非接觸充電輥的控制的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]液體電子照相術(Liquid electrophotography)已給高速度和大批量打印帶來革命性劇變。通過液體電子照相術，數字打印機或印刷機在沒有通常與傳統膠印關聯的菲林片或版的情況下實施打印工作。因此，除了其他特征外，當數字印刷機仍在完成其他工作時，印刷機操作者可改變內容，允許數字印刷服務比采用傳統膠印的印刷服務更敏捷和更靈活。
【附圖說明】
[0002]圖1是示意性地圖示根據本公開的一個示例的打印系統的充電組件的框圖。
[0003]圖2是示意性地圖示根據本公開的一個示例的距離控制管理器的框圖。
[0004]圖3是示意性地圖示根據本公開的一個示例的反饋模塊的框圖。
[0005]圖4是示意性地圖示根據本公開的一個示例的反饋模塊的框圖。
[0006]圖5是示意性地圖示根據本公開的一個示例的控制部分和存放距離控制管理器的存儲器的框圖。
[0007]圖6是示意性地圖示根據本公開的一個示例的至少充電組件的控制部分的框圖。
[0008]圖7是示意性地圖示根據本公開的一個示例的包括具有電阻涂層的充電輥的打印系統的側視圖。
[0009]圖8是示意性地圖示根據本公開的一個示例的包括電阻涂層的中空充電輥的側截面圖。
[0010]圖9是示意性地圖示根據本公開的一個示例的當維持充電輥和成像鼓之間的可選擇的控制間隙時與成像鼓有電荷轉移關系的充電輥的正視圖。
[0011]圖10是示意性地圖示根據本公開的一個示例的當維持充電輥和成像鼓之間的選定的控制間隙時與成像鼓有電荷轉移關系的充電輥的正視圖。
[0012]圖11是示意性地圖示根據本公開的一個示例的驅動輥的陣列的圖。
[0013]圖12是示意性地圖示根據本公開的一個示例的包括充電輥的液體電子照相術打印系統的側視圖，該充電輥在相對于成像表面的可選擇的間隙處具有電阻涂層。
[0014]圖13是示意性地圖示根據本公開的一個示例的與成像表面有電荷轉移關系的電阻涂覆的金屬充電輥的電流-電壓特性的曲線圖。
[0015]圖14是示意性地圖示根據本公開的一個示例的電流測量組件的框圖。
[0016]圖15是示意性地圖示根據本公開的一個示例的信號處理組件的框圖。
[0017]圖16是根據本公開的一個示例包括充電設備和成像表面之間的流光型放電的振幅的曲線圖的圖。
[0018]圖17是根據本公開的一個示例包括充電設備和成像表面之間的第一選定的間隙的流光型放電的振幅的曲線圖的圖。
[0019]圖18是根據本公開的一個示例包括充電設備和成像表面之間的第二選定的間隙的流光型放電的振幅的曲線圖的圖。
[0020]圖19是根據本公開的一個示例包括根據可選擇間隙范圍示意性地圖示成像表面上的相關電荷均勻性的曲線圖的圖。
[0021]圖20是根據本公開的一個示例包括示意性地圖示在充電設備和成像表面之間的可選擇間隙范圍的成像表面處的電荷特性的曲線圖的圖。
[0022]圖21是示意性地圖示根據本公開的一個示例的確定和優化充電設備和成像表面之間的可選擇間隙范圍的方法的流程圖。
[0023]圖22是示意性地圖示根據本公開的一個示例的制造充電組件的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]在下面詳細說明中參考附圖，附圖構成本說明書的一部分并且在附圖中通過例示示出有可被實踐的本公開的特定示例。就這點而言，諸如“頂部”、“底部”、“前面”、“后面”、“在先”、“后續”之類的方向術語結合所描述的附圖的方位使用。由于示例部件可定位在許多不同的方位，因此方向術語用于說明的目的而不是為了限制。諸如電壓、溫度、尺寸和分量值之類的參數取決于確切的打印系統實現方式，并且與一些典型的Indigo(靛藍)打印系統近似。在一個方面，“接地(Ground)”是指公共回路，而不一定指任何地面。應理解，可使用其他示例且可在不脫離本公開的范圍的情況下進行結構上或邏輯上的改變。因此，下面的詳細說明不應被理解為限制意義。
[0025]本公開的至少一些示例提供打印系統的充電設備和成像表面之間可選擇的間隙的閉環控制，其中充電輥與成像表面具有非接觸電荷轉移關系。在一些示例中，閉環控制機制使得能夠確定可選擇的間隙范圍，其中充電設備可提供通常均勻地分布在成像表面上的電荷。在一些示例中，在打印系統的打印操作期間，閉環控制機制自動實現不同于初始打印操作期間實現的可選擇的間隙的可選擇的間隙。
[0026]在一些示例中，閉環控制機制至少根據充電設備(諸如充電輥)和成像表面之間的流光放電的強度評估可選擇的間隙的效率。在一些示例中，閉環控制機制進一步根據其他電荷特性(諸如但不限于在成像表面處的電荷幅度和電荷均勻性)評估可選擇的間隙的效率。
[0027]在一個方面中，(根據本公開的示例)以非接觸方式操作具有充電輥的印刷或打印系統可提高成像表面的壽命。具體地，充電輥和成像表面間沒有接觸(根據本公開的示例)降低成像表面損傷或劃傷的風險，該風險可能由于有時從印刷機上的清潔單元泄露的成像油(imaging oil)中的顆粒而發生，并且與之相反，如果使用接觸方式，則充電輥會擠壓到顆粒。此外，在充電輥包括硬的外表面時，充電輥和成像表面間沒有接觸(根據本公開的示例)降低成像表面損傷或劃傷的風險，如果采用接觸方式，則成像表面被擠壓。
[0028]在另一方面，在傳統設置中，其中的成像表面通過具有接縫區域的光導箔(關于鼓)提供，且成像表面旋轉接觸成像表面，在充電輥離開接縫區域時，充電輥可能略微掉入接縫區域而導致充電輥與箔的輕微碰撞。這種碰撞典型地使該區域中的成像表面劣化并且磨損充電棍。
[0029]然而，在本公開的實施例中，其中充電輥與成像表面具有非接觸電荷轉移關系，這種輕微的碰撞不會發生在成像表面的接縫區域附近。因此，本公開的示例中，充電輥被維持在與成像表面有關的可選擇的間隙，并且本公開的示例提高充電輥和成像表面二者的壽命O
[0030]在另一方面，印刷或打印系統受影響打印質量的許多其他變量的制約，諸如像濕度、溫度、海拔、部件的制造公差之類的環境因素。因此，在本公開的至少一些示例中的閉環控制機制使得能夠根據與打印機性能和打印質量高度相關的電荷特性實時監視和調整受控間隙(例如，圖1中的間隔距離Dl)。此設置避免采用開環系統會隨之發生的問題，這些開環系統中存在固定的、非可調整的間隙(在充電輥和成像表面之間)且這些開環系統在打印系統操作期間與打印性能相關時很少或沒有能力提供成像表面處的電荷特性評估。
[0031]在一些示例中，用于在與成像表面相關的可選擇的非接觸距離中定位充電輥的閉環控制機制構成基于液體電子照相術的打印系統的一部分，諸如但不限于，惠普公司的Indigo打印系統。在一個示例中，電子照相打印包含打印系統，其中放電源(例如激光束掃描儀)掃描充電的成像表面(例如，光導體)，以在成像表面上形成靜電潛像。選定顏色的液體墨顯影劑被施加到靜電潛像以使靜電潛像顯影，并且顯影的圖像通過轉移單元(諸如中間轉移鼓和壓印鼓)被打印在打印介質上。應理解，本公開中的閉環控制機制的示例不嚴格限于使用液體電子照相打印機。相反，本文描述和圖示的至少一些示例可應用于其他類型的電子照相打印機，諸如但不限于墨粉電子照相打印機。
[0032]結合圖1-22描述這些示例以及附加的示例。
[0033]圖1是示意性地圖示根據本公開的一個示例的充電組件20的框圖。如圖1中所示，充電組件20包括充電裝置24和控制模塊26。充電裝置24被放置于與成像表面28具有電荷轉移關系的位置，成像表面28與充電裝置24的表面27之間間隔開可選擇的距離Dlo距離Dl通過沿Z方向放置(通過方向箭頭Pl表示)充電裝置24來實現和維持。在一些示例中，通過控制模塊26控制該放置。
[0034]如后面至少結合圖13和圖16-20更詳細描述的，控制模塊26引起充電裝置24在充電裝置24的表面27與成像表面28之間誘發空氣電離放電(通過箭頭C表示)。在一些示例中，成像表面28包括導電特性以使充電的成像表面28上的潛像能夠隨后形成。在一些示例中，成像表面28構成光導體的一部分，諸如光導鼓或光導帶。
[0035]概括地，控制模塊26使用通過充電裝置24獲得的和/或在成像表面處或成像表面附近獲得的測量信息評估與充電裝置24的表面27和成像表面28之間的選定的間隔開的距離(Dl)關聯的電荷特性。通過此測量信息，可以確定可選擇的間隙的范圍，該可選擇的間隙的范圍提供合理的打印機性能，且在打印系統操作期間，此測量信息可被用于評估選定的間隙和/或選擇不同的選定的間隙。
[0036]在一些示例中，間隔開的距離(Dl)的該評估和實現通過控制模塊26根據建立的參數和閾值自動執行。在一些示例中，對間隔開的距離(Dl)的任何可能的修改的該評估和實現至少部分地手動實現，其中用戶授權由控制模塊26推薦的間隔開的距離(Dl)的實現。
[0037]圖2是示意性地圖示根據本公開的一個示例的距離控制管理器30的框圖。在一些示例中，距離控制管理器30構成控制模塊26的一部分(圖1)，并且概括地，對充電裝置24的表面27和成像表面28之間間隔的距離(Dl)的選擇、實現、維護和/或評估進行控制。在一些示例中，如圖2中所示，距離控制管理器30包括定位功能32和充電反饋功能34。在一個示例中，定位功能32通過能夠使充電裝置24相對于成像表面28移動并且使充電裝置24維持在與成像表面28間隔開選定的距離處的機電定位機構實現選定的間隔距離(Dl)。在一個示例中，反饋功能34接收在充電裝置24處和/或在成像表面28處收集的測量信息，這種測量信息表明成像表面28的充電質量和效能。該測量信息用于評估選定的間隔距離(Dl)的效能以及確定是否應當對選定的間隔距離(Dl)進行任何調整。如果是，則定位功能32實現充電裝置24的表面27和成像表面28之間的不同的選定的間隔距離(Dl)。
[0038]圖3是根據本公開的一個示例的反饋模塊40的框圖。在一個示例中，如前面至少結合圖2描述的，反饋模塊40包括與距離控制管理器30的反饋功能34的基本上相同的特征和屬性中的至少一些。如圖3中所示，反饋模塊40包括流光強度功能42，用以監視和評估充電裝置24的表面27與成像表面28之間的流光放電特性。在一些示例中，這些特性包括流光強度，諸如電流范圍的振幅、峰