具有抽吸孔的介质输送器的制作方法

在例如打印机、介质堆叠器之类的一些介质处理设备中，例如环形轨道上的带式输送器、辊子或托盘之类的介质输送器被用于输送介质，例如文本或图像可以被打印到其上的介质。例如，这样的介质输送器可以被用于将介质从介质储存区域输送到可以打印它的位置(例如，在打印机的打印头附近等)，并且随后，将介质输送到固化和/或收集区域。

附图说明

现在将参照附图来描述非限制性示例，附图中：

图1是示例性介质输送器的示意图；

图2a和图2b示出了阀的示例性隔膜；

图3a和图3b示出了在打印介质输送设备中处于原位的示例性阀；

图4是另一示例性介质输送器的示意图；

图5和图6是示例性介质处理设备的示意图；以及

图7是输送介质片材的示例性方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了包括介质支撑平台102的介质输送器100的示例的示意图。抽吸孔104穿过介质支撑平台102(其可以是移动平台，或者可以用带等来覆盖)设置，并且包括阀106，该阀106被布置成选择性地关闭抽吸孔104。与阀106相关联的是阀致动器108，其包括具有空气入口112(在该示例中，为管110的端部，但是其也可以被定位在管110上的其他位置)的空气管110和密封件114，该密封件114用于选择性地密封空气入口112。在一些示例中，阀106可以是压力操作阀，例如其被阀106中或周围的压差致动以选择性地关闭或打开抽吸孔104，其中，该压差可以通过密封或解封空气管110的入口112来控制。

介质输送器例如可以被用在打印设备或一些其他设备中。在这样的设备中，可以使用介质输送器以便移动例如片材的介质，所述片材例如纸、卡片纸、塑料等，所述介质可以是刚性的、基本上刚性的或柔性的。

例如借助通过平台中的抽吸孔来吸取空气，可以使用吸力将介质固定到输送器。在先前的介质输送器的示例中，这样的抽吸孔总是打开的。然而，这可导致浪费能量和/或大型真空源的规格，这可能是昂贵的。例如，当介质片材比在其上输送该介质片材的支撑平台102窄时，为了在空气被抽吸通过未覆盖的孔的同时维持介质上的吸力，消耗了附加的功率。在一些示例中，或者在一些介质处理阶段中，空气被加热(例如，用于帮助干燥或固化已打印的介质)，并且通过打开的孔抽吸空气有效地浪费了在加热空气中所消耗的能量，和/或可能使得难以达到正在进行的过程的目标温度。

在一些先前的介质输送器的示例中，可以使用例如电致动的阀来选择性地关闭孔。然而，这样的阀可能很昂贵并且可能在相对恶劣的环境中操作，所述相对恶劣的环境可能是很热的(例如，高达90℃)，并且在例如打印设备之类的设备中可能包含水和溶剂的冷凝，这可能会损坏阀设备。一些工作实践包括在打印特定介质时手动用胶带贴在孔上，以便选择性地关闭抽吸孔，但这对用户造成负担。在更进一步的示例中，孔通常可以被密封，但是由于介质的存在而打开。例如，介质片材可以覆盖导孔，该导孔可以小于抽吸孔，并且这可以产生压差，该压差打开覆盖抽吸孔的阀(例如，移动可移动隔膜)。然而，这依赖于成功密封抽吸孔的介质片材。在一些示例中，这无法确保。例如，如下面更详细地描述的，织物或其他多孔带可以被设置在平台102上，并且这可能妨碍密封形成。

在一些示例中，介质输送器100可包括负压源，例如如下所述。

在图2a和图2b中以不同的视图示出了可提供阀106的部件的隔膜200的示例。在该示例中，隔膜200包括弹性(例如，橡胶、塑料等)隔膜，其具有包括一对同心环形壁202a、202b的旋卷体(convolution)，在该示例中，该同心环形壁202a、202b基本上平行并且在其基部区域处通过柔性部分206来联接。隔膜200还包括密封表面204和座208，该座208可以与其他设备部分接合，如下面的图3a和图3b中所示。

图3a和图3b示出了其中包括隔膜200的阀301在介质支撑平台300下方处于原位的示例。

在该示例中，介质支撑平台300包括与抽吸孔104连通的多个穿孔302，但在其他示例中，抽吸孔104可以形成为穿通到(throughto)平台300的表面。密封件114被安装在活塞304上，该活塞304被连接到驱动机构，在该示例中为螺线管306，使得可以调整该密封件114相对于空气管110(其以断开的方式示出，以表明管110可以比所示的要长)的端部的位置，以阻挡和开启空气管110的端部处的入口112。螺线管306可以抵靠弹性构件起作用，在附图的示例中，所述弹性构件为弹簧308。在该示例中，密封件114的位置是双稳态的，即：弹簧308将推动密封件114以密封空气管110的端部；或者螺线管306将把活塞拉入到缩回的锁定位置。

螺线管是稳健的低成本驱动机构的一个示例，其容易利用例如电脉冲之类的简单控制系统来控制。在其他示例中，可以使用其他驱动机制，例如步进电机、伺服机构、手动致动等。

通过提供双稳态的驱动机构，仅在状态变化点处消耗能量，并且因此，降低了功耗和部件烧坏的风险。

空气管110被连接到处于阀301内的隔膜200的第一侧上的腔室310，并且阀301还包括处于阀301内的隔膜200的第二侧上的区域312。腔室310和区域312与真空源流体连通。腔室310经由排出孔314与真空源流体连通，该排出孔314小于空气管110的开孔(例如，为表面积的一半或四分之一)。处于隔膜200的第二侧上的区域312被布置成与真空源具有相对不受限制的气流(当与排出孔314所带来的限制相比时)。

在图3a和图3b二者中，施加真空，如图3b中所示。在一些示例中，真空压力可以范围在几百到几千帕斯卡之间，从而产生大约500pa至1000pa的吸力。

在图3a中，螺线管306用于缩回密封件114并解封空气管110的端部。处于隔膜的第一侧上的腔室310处于或略低于大气压力：由于它们的相对尺寸，空气经由空气管进入腔室310比它经由排出孔314被真空源移除更快。然而，所施加的真空降低了隔膜的第二侧上的区域312内的压力，并且所产生的压差使隔膜200从其图2中所示的平衡形状变形，并使它密封抽吸孔104的口部。随着抽吸孔104被关闭，没有通过穿孔302的气流，并且处于穿孔302的顶部上的任何介质都将不会经受吸力。

在图3b中，已释放了抑制密封件114的锁定件，从而允许弹簧308作用在密封件114上以将它推向空气管110的端部。真空用于通过排出孔314吸取空气，并且由于这不再通过空气管110来替换，因此密封表面204下方的腔室310中的压力减小，从而使密封表面204被向下拉，直到隔膜200处于其静止位置，并且密封表面与抽吸孔104的口部相距距离h。结果，真空起作用，使得空气被吸取通过穿孔302和抽吸孔104。因此，处于平台300上的介质片材将被吸力保持。

如上面提到的，排出孔314的剖面表面积小于空气管110的剖面表面积。在一些示例中，排出孔314的直径可以处于几毫米的量级，例如1mm至3mm，而空气管110的直径可以为大约16-20mm。更一般而言，这些尺寸(或入口112的尺寸，如果其不同于管110的尺寸)之间的比率将确定隔膜200的响应时间。在一些示例中，排出孔314的直径显著小于空气管110的直径。

密封件114的驱动机构(在该示例中，为螺线管306)可以与隔膜200相距一定距离，例如位于平台300下方的某个其他位置。这可以减少维护和更换这些部件的负担，这些部件可以被设置在相对更易接近的位置。在一些示例中，密封件114和相关联的致动机构可以被布置在可在平台300下方形成的相对恶劣的环境之外。

图4示出了一个示意性示例，其中，多个阀106a、106b流体连通，在该示例中为相应地与第一抽吸孔104a和第二抽吸孔104b相关联的第一阀106a和第二阀106a流体连通，使得阀致动器108可以使用单个密封件114将两个(或更一般地，任何数量的)阀作为一组来致动。这些阀中的每一个可包括响应于压差的阀106，例如包括如图3a或图3b中所示的阀301。如果这些阀如图3a和图3b中所示，则处于多个阀301的隔膜200下方的腔室310可以被连接，例如通过诸如上述空气管110之类的空气管，或者以某种其他方式来连接。处于隔膜200的第二侧上的区域312可以流体连通(例如，包括相同的负压腔室的一部分，例如连接到相同的真空源)，或者可以彼此分开。

以这种方式，可以提供在平台102下方提供的吸力的“扇区化(sectorisation)”。例如，这些阀可以作为列来控制，这些列可以延伸平台102的整个长度或部分长度。由于介质在宽度上可以变化，因此这允许其上提供吸力的宽度适合于被输送的特定介质。在其他示例中，所述平台可以被分成区域，其中介质从一个区域传递到下一个区域。吸力可以被提供(即，控制阀使得抽吸孔打开)为与区域中的介质的存在一致。

各个阀或大量阀组的控制复杂性可以与用于特定预期用途的设备的通用性相平衡。例如，通过单个致动器108控制的较小的阀106的群组(或者提供可以单独控制的更多阀)允许平台102的提供吸力的区域与正在处理的特定介质的尺寸紧密匹配。这又使得能够实现能量效率并且允许例如使用较低功率的真空源来提供阈值吸力。然而，与其中通过单个阀致动器108来控制较少、较大的阀106的群组的布置结构相比，这种通用布置结构的控制系统可能更复杂。

群组中控制的阀106的最大数量或配置取决于空气管110中的气流损失，以及管直径与排出孔尺寸之间的比率。在一些示例中，可以在群组中控制大约二至十个阀106，但是群组也可以包括多于十个阀106。

图5是介质处理设备500的一个示例，其包括介质支撑平台502、阀致动器504、负压源506和处理电路508。

介质支撑平台502包括多个抽吸孔510a-g(通常用附图标记510表示)。与所述抽吸孔510中的第一抽吸孔510a相关联，存在第一阀512a，以选择性地关闭相关联的抽吸孔510a。在该示例中，第一阀512a包括具有响应于压差的位置的隔膜，该隔膜例如可以包括如上面关于图2和图3所述的隔膜200。

该示例中的阀致动器504包括空气管，该空气管包括可选择性密封的入口(例如，如关于图1、图3和图4所示)，并且该阀致动器504可选择性地致动第一阀512a。

在设备500的使用中，负压源506被布置成当抽吸孔510打开时引起通过该抽吸孔510的空气抽吸。该示例中的负压源506包括轴流式风扇，但也可以使用其他真空源，例如真空泵、离心式鼓风机、其他类型的风扇等。

处理电路508被布置成基于正通过介质处理设备500处理(例如，输送、打印等)的介质的属性来确定第一抽吸孔510a是应当打开还是关闭，并且根据该确定来控制阀致动器504。例如，所述属性可包括：至少一个尺寸，例如长度或宽度等；另一物理特性，例如重量、厚度、孔隙率(渗透性)或刚度等；或者介质在设备500内的位置。在一些示例中，这样的属性例如可以由介质处理设备500的用户来提供。可以考虑属性的组合。在一些示例中，介质处理设备500可以包括检测介质的至少一种属性的检测器。例如，可以提供边缘检测器以检测边缘定位，介质检测器可以检测介质的存在，厚度检测器可以检测衬底厚度等。

在该示例中，阀致动器504的驱动机构远离平台502设置。例如，这可以在设备500的远离真空和/或高温条件，没有蒸气和冷凝和/或为了维护目的更容易接近的区域中。

图6是介质处理设备的另一个示例，在该示例中，打印设备600包括介质支撑平台502和处理电路508。设置介质输送带602以越过介质支撑平台502运送介质。例如，这可以是织物、塑料网或其他可渗透的环形带(在一些示例中，用至少一个辊子(未示出)驱动)。然而，在其他示例中，平台502例如可包括托盘的环。

在该示例中，打印设备包括第一阀致动器504a和第二阀致动器504b以及第一负压源506a、第二负压源506b和第三负压源506c。每个负压源506都与相应的负压腔室604a-c相关联。负压腔室604a-c至少基本上彼此分离，并且每个负压腔室与抽吸孔510的不同子集相关联。以这种方式，每个负压源506可以通过抽吸孔510的不同子集(其中，一个子集包括至少一个抽吸孔510)来吸取空气。

在该示例中，负压源506被示出为处于带602内，但也可能不是这种情况，并且至少一个管道可以被设置在每个源506和负压腔室604之间。

这样的带602的存在有助于平稳地输送介质，但是可能干扰仅通过带上的介质的存在而形成的密封，这是因为空气可通过带602自身泄漏到导孔等中，即使当介质覆盖在这样的孔上时也是如此。

设置多个负压源506a-c意味着源506a-c可以根据它所关联的区域来选择。例如，可能是不同的区域与介质处理的不同阶段相关联，例如在不同的温度下操作和/或预先形成不同的功能，这又可能意味着预期不同的吸力水平。在这样的示例中，设置多个源506a-c可以允许选择与其预期操作相容的源506。它还可以允许采用更小或不那么强的负压源506，该负压源506可以比单个更强大的负压源506更便宜且更容易获得。设置多个负压腔室604a-c也可以有助于在不同的区域中提供不同的负压条件。在一些示例中，负压腔室604a可以包括上面关于图3a和图3b所述的处于隔膜200的第二侧上的区域312。

在图6的示例中，第一阀512a和第二阀512b用于在第一阀致动器504a的控制下选择性地关闭第一抽吸孔510a和第二抽吸孔510b。第三阀512c、第四阀512d和第五阀512e用于在第二阀致动器504b的控制下选择性地关闭第三抽吸孔510c、第四抽吸孔510d和第五抽吸孔510e。第六抽吸孔510f通过阀512f来关闭，该阀512f由介质的存在而直接致动。例如，介质可以越过导孔的顶部，该导孔以与密封空气管110的端部相同的方式起作用。第七抽吸孔510g不与阀相关联并且始终打开。这可以允许压力释放和/或可以是例如处于平台的中心的抽吸孔510，该平台的中心在介质较窄的情况下更可能承载介质。更一般而言，打印设备或介质输送器或其区域可包括具有不同的(或在一些示例中，没有)致动机构的阀的组合。

如上所述，在该示例中，负压源506a-c中的每一个与不同的负压腔室604a-c相关联，该负压腔室604a-c又被连接以引起通过抽吸孔510的子集的空气抽吸。至少一个负压腔室604，并且在一些示例中，每个负压腔室604，可以包括监测压力水平的传感器。这样的传感器可以向负压源506提供反馈。

在该示例中，第一负压腔室604a与介质支撑平台502的在第一打印操作(例如，干燥和固化)期间支撑打印介质的区域相关联，第二负压腔室604b与介质支撑平台502的在不同的第二打印操作(例如，借助于安装在可移动滑架上的打印头或静态打印头的阵列等将墨、墨粉等打印到介质上，所述打印头或打印头的阵列等可以通过孔口或喷嘴并且朝向打印介质喷射墨滴，以便打印到介质上)期间支撑打印介质的区域相关联，并且第三负压腔室604c与介质支撑平台502的在不同的第二打印操作(例如，将打印介质装载到打印设备600中)期间支撑打印介质的区域相关联。

在一些示例中，介质支撑平台502的不同区域包括抽吸孔的不同组合。例如，可能是在打印区域中，要确保比在装载区域中施加更多的吸力，这是因为在这样的部段中，例如打印头之类的打印设备部件可以靠近介质通过，并且因此，牢固地保持打印介质可以减少打印剂的涂污或误用。这可以通过在打印区域中比在装载区域中设置更多的可致动阀512来实现，使得吸力不会由于未密封的抽吸孔510而被浪费。在干燥或固化区域中，可以提供热空气，并且为了防止浪费能量，可能具有相对较高的关注度的是，在这样的区域中而不是在其他区域中封闭否则未覆盖的抽吸孔510。因此，情况可能是在这样的区域中阀可控制到更高的分辨率(即，通过单个致动器来控制阀512的较小群组)。在一些示例中，该配置可以是通过单个阀致动器504控制的阀的群组的配置。例如，在一个区域中，群组的分辨率可以与另一个区域中的不同，或者群组可以包括不同的形状或形式。在一些示例中，改变抽吸孔的构成可以包括改变总是打开的孔和/或与如下阀相关联的孔的设置，即：所述阀以不同于通过密封空气管的某种其他方式来控制。

图7是方法的示例的流程图，该方法包括在框702中在介质处理设备的介质支撑平台上接收介质片材。框704包括产生负压。在框706中，产生致动信号，以选择性地密封空气管的入口，并且由此，使压力操作阀将负压作为施加的吸力传送到介质片材。在一些示例中，密封空气管使得多个压力操作阀将负压经由多个相应的抽吸孔作为吸力传送到介质片材。框708包括在所施加的吸力下在介质支撑平台上输送介质片材。所述方法可以是操作介质处理设备500或打印设备600的方法。

本公开中的示例可以作为方法、系统或机器可读指令来提供，例如软件、硬件、固件等的任何组合，该机器可读指令例如可以通过处理电路508来执行。这样的机器可读指令可以包含在其中或其上具有计算机可读程序代码的计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上。所述机器可读指令例如可以通过通用计算机、专用计算机、嵌入式处理器或其他可编程数据处理装置的处理器来执行，以实现说明书和附图中描述的处理电路508的功能。特别地，处理器或处理设备可以执行所述机器可读指令。因此，设备和装置的功能模块可以通过执行存储在存储器中的机器可读指令的处理器或者根据嵌入逻辑电路中的指令操作的处理器来实现。术语“处理器”应被广义地解释为包括cpu、处理单元、asic、逻辑单元或可编程门阵列等。这些方法和功能模块全都可以通过单个处理器来执行或者在若干个处理器之间分配。

此外，本文的教导可以用计算机软件产品的形式来实现，该计算机软件产品被存储在存储介质中并且包括用于使计算机装置实施本公开的示例中所记载的方法的多个指令。

本公开参照流程图来描述。尽管上述流程图示出了特定的执行顺序，但是执行的顺序可以与所描绘的顺序不同。应当理解的是，流程图中的每个框以及其组合可以通过机器可读指令来实现。在一些示例中，至少一些框可以通过处理电路508来执行。

关于一个示例描述的特征可以与关于任何其他示例描述的特征组合。

虽然已参考某些示例描述了方法、设备和相关的方面，但是在不脱离本公开的精神的情况下，可以作出各种修改、改变、省略和替换。因此，所述方法、设备和相关的方面意在仅受所附权利要求及它们的等同物的范围限制。应当注意的是，上面提到的示例说明而不是限制本文描述的内容，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代实施方式。

用语“包括”不排除除权利要求中列出的那些元件之外的元件的存在，“一”、“一个”或“一种”不排除多个，并且单个处理器或其他单元可以实现权利要求中记载的若干个单元的功能。

任何从属权利要求的特征可以与任何独立权利要求或其他从属权利要求的特征组合。