打印头擦拭的制作方法
【专利摘要】在一个示例中，用于擦拭可移动打印头的表面的擦拭器包括垂直于所述打印头的行进方向定向并跨越所述打印头的路径的固定叶片。
【专利说明】
打印头擦拭
【背景技术】
[0001]喷墨式打印机使用具有微小喷嘴的打印头，以将墨或其它打印流体分配到纸或其它打印基底上。在扫描型喷墨式打印机中，单个打印头或多个打印头在打印基底上方前后扫描，随着打印基底被推进通过打印头而分配成片打印流体。喷墨式打印机通常包括邻近扫描路径的服务站以清洁并保护打印头。服务站可包括用于在未使用期间密封打印头的加盖系统、用于收集来自喷嘴的流体“喷沫”以防止阻塞的盂(spittoon)以及用于将打印流体和碎肩从喷嘴擦去的擦拭器。
【附图说明】
[0002]图1为例示实现新打印头服务系统的一个示例的喷墨式打印机的方框图。
[0003]图2和图3为例示实现打印头服务系统(诸如图1中所示的系统)的一个示例的大幅面喷墨式打印机的透视图，其中擦拭器被一起容纳在可移动服务模块中。图3示出打印机，其中打印头托架和服务门打开且服务模块离开打印机外壳分解出。
[0004]图4为图2和图3中所示的打印机中的服务模块的特写视图。
[0005]图5和图6为图2和图3中所示的打印机中的打印头托架和服务模块的特写视图，其中打印头托架停放在服务模块上方。图6中打印头托架离开服务模块分解以示出每个打印头的底部上的喷嘴板。
[0006]图7和图8分别为示出在图4的服务模块中的固定横向擦拭器上方的打印头的俯视图和端视图。
[0007]图9-12为示出用图4的服务模块擦拭的擦拭顺序的一个示例的侧视图。
[0008]图13为例示可在图2和图3中示出的打印机中使用的服务模块的另一示例的透视图。
[0009]图14为示出在图13的服务模块中的螺旋形擦拭器上方的打印头的俯视图。
[0010]图15-18为示出用图13的服务模块擦拭的擦拭顺序的一个示例的侧视图。
[0011]图19-21为例示诸如可在图1中所示的服务系统中实现的用于擦拭打印头的表面的示例方法的流程图。
[0012]在附图中相同的部件标号指示相同或相似的部件。
【具体实施方式】
[0013]已经发现，乳胶墨和打印头结构的某些组合增加墨填塞在打印头的围绕墨分配喷嘴的暴露表面上的发生率。墨浆可能阻塞喷嘴并因此在打印图像中引起不期望的图像拖尾(streak)。在打印期间周期性地擦拭打印头以避免墨填塞在打印头表面上，这在用织物(web)擦拭器清洁打印头之后有时由于在喷嘴上拖拉陈旧的墨、在每幅(swath)的开始堵塞许多喷嘴而使图像拖尾更严重。
[0014]已经开发出新的打印头服务系统来帮助减少由于织物擦拭墨浆引起的图像拖尾。在一个示例中，服务系统包括用于沿打印头的表面(垂直于打印头扫描方向)擦拭的织物擦拭器和用于在织物擦拭之前横过打印头的表面(沿打印头扫描方向)擦拭的初步擦拭器。横过打印头的表面的初步擦拭帮助移除墨浆，以使随后的织物擦拭更加有效并因此降低图像拖尾的风险。
[0015]初步擦拭器例如可实现为固定擦拭叶片，该固定擦拭叶片横过打印头扫描路径定位，以随着打印头通过叶片而横过打印头的表面擦拭。横过扫描路径的固定擦拭器叶片的使用通过控制每次通过时托架的位置而允许在打印头托架前后横过打印基底的每次通过时或在多次通过之后周期性地横向擦拭打印头。因此，固定横向擦拭器可独立于通常将仅在多次托架通过之后展开的织物擦拭器使用，或者与织物擦拭器一起使用以在织物擦拭之前清除打印头的表面的墨浆。在另一示例中，初步擦拭器被实现为螺旋形擦拭器叶片，其同时抵靠打印头的表面旋转和沿打印头的表面平移以恰好用清洁织物擦拭之前将墨擦拭到打印头的侧面。螺旋形初步擦拭器可另外或代替固定横向擦拭器使用。
[0016]附图中所示以及本文描述的示例例示但是并不限制本公开，本公开在本说明书所附的权利要求中限定。
[0017]如在本文献中所使用的:“旋转”是指围绕轴线转动；“平移”是指沿直线移动；“打印头”是指喷墨式打印机或分配流体(例如，作为液滴或液流)的其它喷墨型分配器的部件；“打印流体”是指可用打印头分配的流体；“卷”是指一片、一条或一卷材料。“打印头”不限于用墨打印，而是还包括喷墨式分配其它流体和/或用于除了打印以外的用途。
[0018]图1为例示实现打印头服务系统12的一个示例的喷墨式打印机10的方框图。参照图1，打印机10还包括运送连接到打印流体供给18的多个墨笔16的托架14。喷墨墨笔16通常还称为墨盒或打印盒，并可将墨或其它打印流体从每个笔16内包含的一个打印头或多个打印头20例如分配为液滴或液流22。运输机构24将纸或其它打印基底26推进通过托架14和墨笔16。控制器28操作性地连接到服务系统12、托架14、打印头20和基底运输机构24。控制器28代表程序、处理器和关联的存储器，以及控制打印机10的操作元件所需的电子电路和部件。特别地，控制器28包括具有带有用于控制打印头服务系统12的擦拭功能的指令34的处理器可读介质(PRM)32的存储器30和用于读取并执行指令34的处理器36。对于许多打印机(特别是用于小型企业和个人使用的打印机)而言，控制功能在专用集成电路(ASIC)中实现。因此，包括PRM32、擦拭指令34和处理器36的打印机10中控制器28的一些或全部功能，可在ASIC中实现。然而，也可使用PRM32、指令34和处理器36的其它合适的实施方案。
[0019]具有笔16的托架14例示可与服务系统12使用的打印头组件的仅一个示例。其它类型的打印头组件也是可能的。例如，代替图1中所示的具有集成打印头20的墨笔16，打印头可以单独安装在托架14上，可替代的墨容器操作性地连接到托架安装的打印头。另外，尽管示出远程打印流体供给18，但是打印流体可位于托架14上或容纳在每个笔16内。
[0020]图1中的打印头服务系统12包括各自用于擦拭打印头20的暴露表面42的织物擦拭器38和初步擦拭器40。本文中“初步”擦拭器是指打印头擦拭顺序中在织物擦拭器之前擦拭的擦拭器。暴露在表面42处的打印头分配喷嘴通常形成在一般称为“喷嘴板”或“孔P板”的扁平板中，并且简单参考擦拭喷嘴板或擦拭孔口板来描述擦拭打印头的暴露表面的动作。
[0021]图2和图3例示实现打印头服务系统12的一个示例的大幅面喷墨式打印机10，其中擦拭器38和40被一起容纳在可移动服务模块44中。图4为服务模块44的特写视图。图5和图6为停放在服务模块44上方的打印头托架14的特写视图。在图6中托架14被离开服务模块44分解以示出每个打印头20的底部上的喷嘴板。首先参照图2和图3，运送墨笔16的托架14被包围在打印外壳46中。托架14可通过外壳46中的门48接近。门48在图2中关闭，隐藏托架14和墨笔16。门48在图3中打开以示出托架14和墨笔16。如图3中所示，托架14沿轨道49在压印盘50上方滑动。在打印基底卷26在托架14下方通过以用笔16打印时，压印盘50支撑打印基底卷26。在图2和图3中仅用虚线描绘打印基底26的轮廓，从而打印基底没有隐藏打印机10的其它部件。打印机10还包括支撑在外壳46中并通过柔性管52连接到笔16的墨供应容器
18。卷基底26的供应辊(未示出)被支撑在外壳46的下部54中。打印头服务模块44位于压印盘50的一端处并通过外壳46中的门56接近。打印机10还可包括局部显示和控制面板58。
[0022]现在参照图4-6，打印头服务模块44包括支撑在模块外壳64中的一组盖60、一对喷射辊(spit roller)62、织物擦拭器38和初步擦拭器40。每个盖60包括弹性密封件66，在打印机闲置期间，当盖60被应用到打印头表面42时，该弹性密封件66围绕并密封在每个打印头20上的分配喷嘴68(图6)。一次性喷射辊62可具有吸收性外层以在周期性喷射期间收集墨，这帮助防止喷嘴堵塞和清洁堵塞喷嘴。在该示例中，初步擦拭器40被实现为固定横向擦拭器，包括支撑在模块外壳64中在横向擦拭期间横过打印头20的扫描路径的扁平叶片70。“固定”在本文中是指叶片70在横向擦拭期间为固定的。
[0023]图7和图8分别为示出在服务模块44中的横向擦拭器40上方的打印头20的俯视图和端视图。参照图4-8，在横向擦拭器40的该示例中，单个叶片70跨越在Y方向上交错的两组72、74打印头20的扫描路径。每个打印头20沿扫描路径的喷嘴板的轮廓在图7的俯视图中用虚线描绘。横向擦拭器叶片70固定在模块44中，使得其随模块44(沿Y方向)而不独立于模块44移动。其它构造也是可能的。例如，两个固定叶片可随着每次跨越交错打印头20的相应的组72、74的扫描路径而使用，或者叶片70被制造为移动以便独立于模块44定位。对于另一示例，其中在托架14每次前后横过基底22之后不需要横向擦拭所有打印头的情况下，可使用仅跨越一个扫描路径的单个固定叶片70，根据需要将单个叶片移动至每个打印头扫描路径中以擦拭相应的打印头。
[0024]操作时，模块44沿Y方向移动以将横向擦拭器叶片70定位在打印头20的在托架14上沿X方向移动的路径中，如图7中最佳可见。因此，打印头托架14在叶片70上方运送打印头20以横过打印头表面42垂直于一排分配喷嘴68擦拭墨，以避免沿喷嘴拖拉墨。托架14在叶片70上方的前后移动由图7和图8中的箭头76指示。与托架14每次前后横过基底22打印通过的扫描路径一致的横向擦拭帮助维持良好的打印质量，而无打印速度的任何显著降低。另夕卜，每次通过时擦拭打印头表面42帮助降低可用织物擦拭器38执行更彻底的清洁的频率，因此延长了织物的使用寿命。
[0025]横向擦拭的打印头20的数量以及横向擦拭的频率由托架14控制。例如，所有五个打印头20可在打印期间托架14每次前后横过压印盘50时被横向擦拭。对于另一示例，托架14可少于每次通过将打印头20运送通过横向擦拭器40和/或用于擦拭少于所有打印头20的打印头20(开始于X方向上最外侧的打印头)。横向擦拭帮助在打印期间保持打印头表面42清除墨浆并帮助使得周期性织物擦拭更有效。虽然期望横向擦拭通常比织物擦拭更频繁地执行，例如，与打印期间多次通过之后进行织物擦拭相比，在打印期间每次托架14通过执行横向擦拭，其它合适的擦拭方案也是可能的。
[0026]现在还参照图9-12的侧视图，织物擦拭器38包括从供带轴80延伸到收带轴82的吸收性或其它合适的清洁材料织物78 ο在所示的示例中，清洁材料织物78延伸越过叶片84，叶片84定位为在擦拭期间挤压织物78抵靠打印头20的表面42。惰辊86帮助维持织物78的期望位置和张力。通常清洁且未使用的织物从供带轴80供应到叶片84，并且脏的且使用过的织物收集在收带轴82上。当期望织物擦拭时，托架14停放在服务模块44上方，如图9中所示。在用于提供织物78的擦拭运动的任意合适的驱动机构的推进下，如图1O中所示的方向箭头88所指示的，服务模块44沿着打印头表面42沿Y方向纵向移动。织物78在叶片84上方周期性推进以供应用于擦拭的清洁织物。
[0027]图9示出模块44，模块44被定位为将横向擦拭器叶片70横过托架扫描路径放置。交叠打印头20中的两个(以及相应的笔16)在图9中示出，一个来自图7中所示的每个交错的打印头组72、74。在图10中，模块44正如方向箭头88所指示的沿Y方向向左侧移动，以用清洁织物78沿着打印头18的表面42擦拭。模块44继续向左侧移动，直到清洁织物78通过打印头表面42，如图11中所示，然后模块44如图12中所示沿着打印头表面42往回反转擦拭织物78的方向。在期望数量的织物擦拭完成之后，模块44返回到图9中所示的横向擦拭位置。
[0028]图13-18例示诸如可在系统12中使用的打印头服务模块44的另一示例。参照图13-18，在该示例中，模块44包括初步擦拭器90，其如所示可与系统12中的横向擦拭器40—起使用或者不与系统12中的横向擦拭器40—起使用。擦拭器90包括安装到轴94的一组螺旋形叶片92。任意合适的驱动机构可用于转动轴94以旋转叶片92。驱动机构可包括例如单个驱动带96，以在在控制器28的引导下操作的变速马达(未示出)的推进下同时驱动所有的轴94(图1)。螺旋形擦拭器叶片92横过服务模块44沿X方向横向隔开，引导托架14在图3中压印盘50的上方前后扫描，以当托架14停在服务模块44上方时与打印头20对齐。沿叶片92的每个轴94的旋转轴线98平行于Y方向，服务模块44移动以进行织物擦拭。
[0029]图15示出在靠近用于预先擦拭打印头表面42的螺旋形擦拭器叶片92的位置的墨笔16和对应的打印头20。图16-18示出用织物78擦拭的顺序。操作时，具体参照图16，随着服务模块44如方向箭头88所指示的沿着打印头表面42移动叶片92，每个旋转的螺旋形叶片92将墨从打印头表面42侧向推离。随着模块44继续沿箭头88的方向移动，打印头20通过织物擦拭器叶片84以用织物78擦拭，如图17中所示，直到在图18中擦拭完成。虽然叶片92的旋转和平移速度可变化以实现期望的擦拭特性，但是期望叶片92通常相对于其向前运动非常快速地旋转，以产生向打印头表面42的侧部横向推动的横向擦拭力，并利用叶片92沿着表面42的每次通过实现多次横向擦拭。
[0030]用旋转螺旋形初步擦拭器90擦拭帮助移除可能已经积累在打印头表面42上的任意墨浆，以提高织物擦拭器38的效率并没有将墨溅到相邻部件上。另外，在所示示例中，螺旋形擦拭器叶片92定位为接触织物78，从而随着叶片92抵靠打印头表面42旋转并且沿着打印头表面42移动，其还摩擦织物78以帮助去除可能收集在叶片92上的墨和墨渣，使得叶片92在每次与表面42接触时清洁。
[0031]在所有的打印应用中可能不需要利用所有三个擦拭器38、40和90。因此，例如，在一些打印机中，仅织物擦拭器38和横向擦拭器40可被包括在服务系统12和模块44中，如图4中所示。对于另一示例，在一些打印机中，仅织物擦拭器38和螺旋形初步擦拭器90可被包括在服务系统12和模块44中。在一些打印应用中，甚至可能期望省略织物擦拭器38，仅利用固定横向擦拭器40或螺旋形旋转擦拭器90(或两者)。
[0032]横向擦拭器叶片70和螺旋形擦拭器叶片92可由EPDM(三元乙丙橡胶)型橡胶或适于擦拭打印头表面42的其它材料制成。类似EPDM的较软的橡胶对于叶片70和92而言可能是期望的，以帮助降低损坏打印头表面42的风险。另外，利用较软的EPDM型橡胶，通过与打印头表面42在1.0mm-2.0mm范围内干涉的每个叶片70和92，可实现可接受的接触和擦拭力。
[0033]图19为例示诸如可在图1中所示的服务系统12中以及图4和图13中所示的服务模块44中实现的用于擦拭打印头的表面的方法100的一个示例的流程图。图19的方法例如可在执行擦拭指令34的控制器28的引导下实施。参照图19，打印头被横过其表面擦拭，例如用固定横向擦拭器40或旋转螺旋形擦拭器90或两者擦拭(块102)。在块102处的横向擦拭之后，打印头被沿着其表面用清洁材料织物擦拭(块104)。尽管横向擦拭(块102)和织物擦拭(块104)通常在打印头托架前后多次通过之后一起周期性执行，但是其它顺序也是可能的。例如，一些打印操作可能期望在每次前后通过之后执行两个擦拭步骤或者比另一擦拭步骤更加频繁或更加不频繁地执行这些擦拭步骤中的一个。另外，可能期望用其它打印头服务操作执行横向擦拭步骤和织物擦拭步骤中的一个或两个，例如，在喷射之后以防止喷嘴堵塞或清除堵塞的喷嘴，以及在暂停不用期间加盖之前或之后。
[0034]图20为例示诸如可在图1中所示的服务系统12中以及图13中所示的服务模块44中实现的用于擦拭打印头的表面的方法110的一个示例的流程图。图20的方法例如可在执行擦拭指令34的控制器28的引导下实施。参照图20，旋转螺旋形擦拭器叶片沿着打印头的表面移动(块112)，然后作为相同的单次打印头服务操作的部分，用清洁材料织物擦拭打印头表面(块114)。
[0035]图21为例示诸如可在图1中所示的服务系统12中以及图13中所示的服务模块44中实现的用于擦拭打印头的表面的方法120的一个示例的流程图。图21的方法例如可在执行擦拭指令34的控制器28的引导下实施。参照图21，在第一服务操作中，用固定横向擦拭器横过打印头的表面擦拭打印头(块122)。在第二服务操作中，用旋转螺旋形擦拭器叶片沿着打印头的表面擦拭打印头(块124)，以将墨从打印头表面的侧部推离，然后打印头表面用沿着打印头表面移动的清洁材料织物擦拭(块126)。
[0036]权利要求书中使用的“一”和“一个”意思是一个或更多个。
[0037]如在本说明书的开头所指出的，附图中所示以及以上描述的示例例示但是并不限制本公开。其它示例也是可能的。因此，前述描述不应该理解为限制本公开的范围，本公开的范围在所附的权利要求书中限定。
【主权项】
1.一种擦拭器，用于擦拭具有沿路径的行进方向的可移动打印头的表面，所述擦拭器包括垂直于所述行进方向定向并跨越所述路径的固定叶片。2.如权利要求1所述的擦拭器，其中所述打印头包括横过所述路径沿垂直于所述行进方向的方向彼此间隔开的多个打印头，并且所述叶片为跨越所述多个打印头的所述路径的单个叶片。3.一种系统，用于擦拭沿着沿扫描方向的路径能移动的打印头的表面，所述系统包括: 横过所述路径定位以横过所述打印头的表面擦拭的固定擦拭器;和 靠近所述固定擦拭器以沿着所述打印头的表面擦拭的能移动的清洁材料织物。4.如权利要求3所述的系统，其中所述擦拭器和所述织物被一起容纳在单个模块中，所述单个模块沿垂直于所述扫描方向的擦拭方向能移动，以将所述织物沿着所述打印头的表面移动并将所述固定擦拭器横过所述打印头的所述路径定位。5.如权利要求3所述的系统，进一步包括螺旋形擦拭器，该螺旋形擦拭器同时能抵靠所述打印头的表面旋转和沿着所述打印头的表面沿垂直于所述扫描方向的擦拭方向平移。6.如权利要求5所述的系统，其中所述擦拭器、所述织物和所述螺旋形擦拭器一起容纳在单个模块中，所述单个模块沿所述擦拭方向能移动，以将所述织物和所述螺旋形擦拭器沿着所述打印头的表面移动并将所述固定擦拭器横过所述打印头的所述路径定位。7.—种非暂态处理器可读介质，其上具有指令，当执行该指令时使得打印机服务系统: 横过打印头的表面擦拭;并且然后 沿着所述打印头的表面用清洁材料织物擦拭。8.—种打印机控制器，用于执行权利要求7所述的处理器可读介质上的所述指令。9.如权利要求7所述的处理器可读介质，其中用于横过所述打印头的表面擦拭的所述指令包括用于将所述打印头的表面横过固定擦拭器叶片移动的指令。10.如权利要求7所述的处理器可读介质，其中用于横过所述打印头的表面擦拭的所述指令包括用于将螺旋形擦拭器叶片抵靠所述打印头的表面旋转的指令。11.如权利要求7所述的处理器可读介质，其中用于横过所述打印头的表面擦拭的所述指令包括用于同时将螺旋形擦拭器叶片抵靠所述打印头的表面旋转和将所述螺旋形擦拭器叶片沿着所述打印头的表面平移的指令。12.如权利要求7所述的处理器可读介质，其中用于横过所述打印头的表面擦拭的所述指令包括: 用于将所述打印头的表面横过固定擦拭器叶片移动的指令;和 用于同时将螺旋形擦拭器叶片抵靠所述打印头的表面旋转和将所述螺旋形擦拭器叶片沿着所述打印头的表面平移的指令。13.—种打印机控制器，用于执行权利要求12所述的处理器可读介质上的所述指令。14.一种方法，包括: 在第一服务操作中，用固定擦拭器横过所述打印头的表面擦拭； 在第二服务操作中，用旋转螺旋形擦拭器沿着所述打印头的表面擦拭；以及然后 作为所述第二服务操作的部分，用清洁材料织物沿着所述打印头的表面擦拭。15.—种打印机控制器，其上具有处理器可读介质，该处理器可读介质带有用于执行权利要求14所述的方法的指令。
【文档编号】B41J2/06GK106029386SQ201480075831
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年2月18日
【发明人】迈尔塔·科马·比韦斯, 约安·艾伯特·霍尔瓦·克洛萨, 埃塞基耶尔·霍尔迪·鲁费斯·贝纳德, 泽维尔·格罗, 贡萨洛·加斯东·利亚多, 安东尼奥·格拉西亚·韦尔杜戈
【申请人】惠普发展公司，有限责任合伙企业