打印介質緩沖的制作方法

本公開涉及一種打印介質緩沖系統以及該打印介質緩沖系統的方法。打印介質緩沖系統可以設置于打印機。

背景技術：

打印介質緩沖系統被提供用于對諸如落后或超前的計時差進行補償，計時差可以在打印介質在設備(例如，打印機)中的區域之間被傳輸時發生。

例如，在各種打印機中(特別是在設計用于大批量生產市場的打印機)，打印介質被供應到卷軸上，并以卷的形式進給到切割區域，在該切割區域卷被切割成紙張，且在切割過程發生時卷的傳輸會暫時停止。在一些此類打印機中，打印介質緩沖區被設置在切割區域后，且打印介質部分在該打印機制緩沖區暫時堆積，以便介質紙張可以被持續地進給到隨后的打印區。

技術實現要素：

附圖說明

圖1為其中可以集成有打印介質緩沖系統的打印機的示例。

圖2A和圖2C顯示一系列照片，示意出使用根據比較例的打印介質緩沖系統打印介質如何在根據圖1的打印機的介質緩沖區中堆積。

圖3A到圖3C顯示了對應于圖2A-圖2C照片的示意圖。

圖4為示意圖，示意了根據本公開的打印介質緩沖系統的一個示例。

圖5為分解示意圖，示意了用于根據本公開的打印介質緩沖系統的一個示例的驅動機構的示例。

圖6A和圖6B示意了用于相對于軸固定打印介質緩沖標志的可附接結構的示例。

圖7A、圖7B和圖7C示意了用于校準一組打印介質緩沖標志位置的尋的機構。

圖8A和圖8B為示意圖，示意了針對改變一組打印介質緩沖標志的位置的計時的示例。

圖9為示意圖，示意了打印介質的手動進給如何適應根據本公開的介質緩沖系統的示例。

圖10為示意了控制打印介質緩沖系統的示例方法中的步驟的流程圖。

具體實施方式

增加打印介質穿過裝置(諸如打印裝置)的速度具有諸多益處。此類打印裝置的一個示例是進行大批量打印生產的打印機。然而，當具有打印介質緩沖區的打印機的吞吐量增加時，一般來說，堆積在打印介質緩沖區的打印介質的數量也會相應增加。

在典型的打印介質緩沖系統中，設置有被稱為標志的一組通常呈指狀的元件，以在打印介質穿過打印介質緩沖區時使打印介質沿導引路徑行進。當打印介質離開打印介質緩沖區的行進速度比打印介質進入打印緩沖區的供給速率低時，打印介質在打印介質緩沖區中堆積。隨著更多過剩的打印介質在打印介質緩沖區中積累，打印介質傾向于由于漸進增長的數量而從導引路徑凸出或彎曲。當打印介質從緩沖區的送出速率相對于進給速率增加時，在打印介質緩沖區中的打印介質部分又逐漸變平。

當在打印介質緩沖區中堆積的打印介質量增加時，這會出現問題。

首先，維持打印介質沿期望路徑行駛的打印介質緩沖標志抵靠打印介質表面，盡管這些標志被安裝以使他們能夠旋轉，但隨著打印介質從導引路徑弓起及隨后再變平，這些標志傾向于相對打印介質表面滑動。該滑動傾向于在打印介質表面增加圖區(plot)損壞。

第二，當打印介質在打印緩沖區中堆積的量增加時，可在進給特定材料時出現問題。例如，當諸如天然描圖紙(NTP)的大量非剛性打印介質例如在打印介質緩沖區堆積時，材料的柔性使得打印介質傾向于以不穩定的方式變形(例如，其可以折疊)，并且，這可導致諸如卡紙的進給問題。

以下，將在高產量打印機中打印介質緩沖系統集成在打印介質切割區和打印區之間的位置的應用中描述特定的打印介質緩沖系統的示例。然而，應當理解，這些示例中的打印介質緩沖系統可以集成在打印機內部的其他位置(例如，打印機不同區域的輸入/輸出部)，可以集成在處理介質的不同類型的裝置中(例如，在打印機和其他使用以非成卷紙張形式提供的介質的裝置中)。

圖1示意了其中可以集成有打印介質緩沖系統的打印機的示例。圖1顯示了打印機整體結構的橫截面以及示意了根據本實例的打印介質緩沖系統可以被定位的環境的放大示意圖。

在圖1的示例打印機中，打印介質以被繞成卷的連續卷紙筒的形式供給。打印介質從介質輸入盒(儲存相關的卷)被進給到切割裝置，該切割裝置從卷紙筒切割出紙張。切割出的紙張隨后被送到打印介質緩沖區，在此，打印介質緩沖系統在打印介質紙張的任何必要緩沖的情況下導引打印介質紙張進入隨后的區域(此處為打印區)。打印介質紙張行進穿過打印裝置在打印介質上執行打印過程的打印區，且隨后紙張向輸出料盤輸出。

圖2A到圖2C和圖3A到圖3C示意了當根據一個比較例的打印介質緩沖系統10被用在圖1的打印機中時打印介質如何在打印介質緩沖區中堆積。

如圖2A和圖3A中所見，根據本比較例，打印介質紙張P通過滾輪12被進給到打印介質緩沖區。一組打印介質緩沖標志15被提供用以導引打印介質紙張P沿著導引路徑G進入打印區。在該示例中，導引路徑G沿著支撐表面。打印介質緩沖標志15是細長的、大致呈指狀的元件，每一個都有一端15a，彼此獨立安裝到沿寬度方向(即，在與打印介質行進的方向橫切的方向)延伸的軸(未示意)。每個標志15都被安裝為使其可以繞著安裝軸樞轉。每一個打印介質緩沖標志15的另一端為自由端15b(在圖3C中標示)。

圖2B和圖3B示意了在打印介質開始在打印介質緩沖區中堆積時發生的情形。打印介質紙張P開始從導引路徑G彎曲，因為標志15繞安裝軸自由旋轉，標志15因打印介質紙張P的彎曲升起。

圖2C和圖3C示意了當打印介質在打印介質緩沖區中堆積至更大程度時發生的情形。打印介質紙張P產生了明顯的彎曲，并且將標志15進一步提起(事實上，在圖2C中，標志被提升到由外殼部分遮蓋而在該圖中不再可見的點)。

如上所述，當根據該比較例的打印介質緩沖系統10被使用時隨之產生問題，特別是當打印介質在打印介質緩沖區中堆積的量變大時。

圖4示意了根據本公開的打印介質緩沖系統20的示例。該示例的打印介質緩沖系統20包括一組打印介質緩沖標志25以及用于移動該組打印介質緩沖標志25的驅動機構(以30表示)。

在圖4示意的示例中，每一個標志的形狀大致為指狀，但這不是必要的。可以使用其他形狀導引打印介質穿過緩沖區且其他形狀被安裝為在適當的方向上旋轉。例如，標志可以為下述形式：沿一個邊緣樞轉的平板；L型元件，在L的頂部帶有樞接點；U型元件，在U的兩個臂的頂部具有樞接點等。

圖中示意的該組打印介質緩沖標志25具有在寬度或“跨進程”方向均勻間隔(即，在與打印介質行進方向的橫切的方向上)的四個標志，但這并非限制的示例。該組打印介質標志25可以包括一個、二個或兩個以上標志。標志間的間隔可以不同。在該示例中，標志由塑料材料制備，且具有中空格子結構，以增加硬度，但同樣，這也是非限制的示例，例如，可以使用實心的標志。標志的重量以及材料的選擇依賴于預期的應用。

在該示例中，移動該組打印介質緩沖標志25的驅動機構30由控制單元35控制。特別地，控制單元35控制驅動機構30移動該組打印介質緩沖標志25的時間。控制單元35可以接收信號(例如，通過接收器R)，信號來自傳感器、編碼器以及其他提供使控制單元35能夠確定或預估打印介質位置的信息的裝置。例如，可以提供前沿傳感器38，以檢測打印介質的前沿何時到達打印區的特定位置。作為另一個示例，編碼器40可以設置在幫助將打印介質進給到打印介質緩沖區的滾輪42上，且編碼器可以提供關于打印介質紙張P進入打印介質緩沖區的行進狀態的信息。作為又一個示例，可以使用后沿傳感器(未示出)，以便向控制單元35提供關于打印介質的位置信息。

在圖4示意的打印介質緩沖系統20的示例中，驅動機構30包括發動機31(圖5中示出)，以驅動該組打印介質緩沖標志25在兩個位置之間運動。當該組打印介質緩沖標志25在其第一位置時，標志位于如圖4示意的降低位置并與對向的支撐面配合以限定導引通道或導引路徑，打印介質紙張P在穿過打印介質緩沖區時沿該導引通道或導引路徑行進。附帶地，在該示例中，使打印介質紙張P行進通過打印介質緩沖區的動力最初來自供給滾輪42。

當打印介質紙張P的前沿行進到在打印介質行進方向上位于打印介質緩沖區之后的區域內足夠遠的時候(即，在該示例中，當打印介質的前沿已經行進到打印區足夠遠時)，驅動機構30被操作以將該組打印介質標志25遠離導引路徑G移動到該標志25與打印介質紙張P不接觸的第二位置。打印介質可以在標志25位于第二位置時在打印介質緩沖區堆積，且因為該標志25沒有與打印介質接觸，降低了對介質表面的損壞。再者，因為當標志25在第二位置時，堆積打印介質較少地受標志25的限制，對于由非剛性材料制備的打印介質降低了以不穩定方式變形的傾向，并且這降低了進給問題。

包含根據以上示例的打印介質緩沖系統的打印機具有通用性增加的優點，因為其可以對大范圍的打印介質進行高吞吐量處理，不僅包括相對剛性材料，也包括相對非剛性材料，且卡紙的風險降低。此外，由于圖區損壞降低，以高吞吐量操作時獲得的圖像質量也得到改善。

以上表明，當打印介質紙張P的前沿已經進入到在打印介質傳輸路徑上位于打印介質緩沖區之后的區域“足夠遠”時，驅動機構30將該組打印介質緩沖標志25移動到第二位置。在該示例中，“足夠遠”是進入打印區足夠遠，為了打印介質紙張P的前沿能夠感受來自打印區的進給元件的牽引(以便打印介質紙張P可以可靠地進一步行進至打印區)。在圖4的示例中，打印區包括一組夾送輪F，其運轉以將打印介質進一步進給至打印區。該組夾送輪F可以包括一個輪、兩個輪或者兩個以上的輪。

在根據本公開的打印介質緩沖系統特定的示例中，移動打印介質緩沖標志25的驅動發動機也可以執行移動打印區的該組夾送輪F，以使夾送輪與穿過打印區的打印介質脫離接觸(例如，以便可以清除卡紙)。

可以采用不同的驅動機構以移動打印介質緩沖標志25。圖5示意了一個示例結構，其中驅動機構30包括驅動發動機和傳動機構31，其被設置為旋轉軸27，打印介質緩沖標志25通過安裝件28連接到軸27。在該示例中，所有的打印介質緩沖標志25相對于軸以相同角度安裝。軸27可具有可使驅動發動機向該軸施加力矩的平面部分。可以提供尋的機構32，以校準標志25/軸27的第一位置和第二位置，例如，在安裝有打印介質緩沖系統的打印機的初始化期間。可提供與驅動發動機和傳動機構31相關的編碼器33，以實現軸27的位置監控(并且，因此，標志25的角位置的監控)。

根據現有示例，驅動機構30同時移動該組打印介質緩沖標志25。標志25的這種成組運動可以通過采用不同結構實現。如圖6A和6B所示，在一個示例打印介質緩沖系統中，每一個標志25具有一端25a，該端25a卡接到安裝件28，安裝件28相對于軸以固定角位置安裝到軸27，并且標志夾被設計為無法相對安裝件28旋轉。因為打印介質緩沖標志25都被安裝為隨軸27旋轉，通過驅動軸的旋轉，這些標志25可以被同時移動。

可以采用各種結構設置軸27的對應于該組打印介質緩沖標志25的第一位置和第二位置的旋轉角度。圖7A到圖7C示意了圖5的尋的機構32的一個示例實施方式。尋的機構包括驅動塊32a，在該示例中，驅動塊32a被形成為大約具有1/4圓的結構，并被驅動發動機驅動以旋轉(在圖7A箭頭A所示的方向上)，且因此旋轉軸27。尋的機構還包括止動塊32b，其具有旋轉空間，在該旋轉空間中，驅動塊32a可以在兩個極端位置之間旋轉。驅動塊32a的極端位置對應于該組打印介質緩沖標志25的第一位置和第二位置。

因此，如圖7B所示，當驅動塊32a被移動到其相對于止動塊32b的極端逆時針位置時，軸被旋轉到將標志25移至其第一位置(在此處，標志可以被操作以導引打印介質沿著導引路徑G穿過打印介質緩沖區)的位置。如圖7C所示，當驅動塊32a被移動至其相對于止動塊32b的極端順時針位置時，軸被旋轉到使標志25移動到其第二位置(在此處，標志被保持遠離導引路徑G，且一般來講，不與在打印介質緩沖區堆積的打印介質接觸：在緩沖區堆積最大量的打印介質時，被提升的標志和堆積的打印介質之間可有少許接觸)的位置。

圖8A和圖8B示意了一個計時的示例，其中，控制單元35可以控制驅動機構，以將標志25在第一位置和第二位置之間移動。

圖8A示意了時間T1的示例，在打印介質紙張P1通過打印介質緩沖區期間，驅動機構30被控制以將打印介質緩沖標志25從其第一位置移動到其第二位置的時候。在該時間T1，打印介質P1的前沿已經到達其可以可靠地接受來自在打印介質緩沖區之后的區域中的進給元件的牽引(即，在該示例中，牽引是由于在打印區的夾送輪F的運轉)。在實踐中，可以通過將時間T1設置到打印介質紙張P1的前沿行進越過夾送輪F幾毫米的時刻來實現(越過進給元件的合適距離取決于在該區的介質行進系統的牽引能力)。

在當前示例中，隨著夾送輪F(或其他進給元件)使打印介質前沿行進穿過打印區(或在打印介質緩沖區之后的其他區域)，將打印介質進給到緩沖區的進給滾輪42加速，并且打印介質在緩沖區中堆積。以這種方式，當進給滾輪42停止前送打印介質時，以允許打印機的切割元件切割紙張，來自緩沖區的材料仍然可以被進給到打印區，因此，使打印介質可以連續進給穿過打印區。

圖8B示意了時間T2的示例，隨著打印介質紙張P1剛剛通過打印介質緩沖區，當驅動機構30被控制以將打印介質緩沖標志25從其第二位置移動回到其第一位置時，在第一位置這些標志25可以操作以導引下一個打印介質紙張P2進入打印區。在該時間T2，打印介質P1的后沿已經通過打印介質緩沖區且隨后的紙張P2還沒有進入打印介質緩沖區。通過將時間T2設置到在隨后打印介質紙張P2到達打印介質緩沖區的輸入部之前的時刻，標志25可以就位，以確保在紙張P2進入打印緩沖區時對其進行正確導引(以便其前沿被成功地進給到打印區)。

在以上示例中，盡管該組打印介質緩沖標志在時間T2從第二位置驅動回到第一位置，在一些結構中，標志可以被允許在第二時間T2簡單地退回第一位置，而沒有明確的驅動。

根據本公開的特定示例的打印介質緩沖系統，使打印介質紙張被手動地進給到緩沖區之后的區域。根據這些示例的系統使得使用者控制驅動機構30以一個組的形式將這些打印介質緩沖標志25移動到遠離打印介質路徑的位置。如圖9所示，然后，打印介質紙張可以在標志25下方被手動進給。

圖10為流程圖，其示意了控制打印介質緩沖系統的方法的一個示例中的步驟。

圖10示意的示例方法包括狀態S01，其中，一組打印介質緩沖標志位于第一位置，且被操作以維持打印介質在導引路徑穿過打印介質緩沖區。根據該示例的方法，驅動機構被使用(在步驟S02中)，以將該組打印介質緩沖標志從導引路徑移動到第二位置(狀態S03)。打印介質緩沖標志可以在返回條件滿足時返回到第一位置(步驟S04)；例如，打印介質緩沖標志可以在打印介質紙張的后沿已經退出打印介質緩沖區時被返回到第一位置。

在以上或其他控制打印介質緩沖系統的方法的示例中，可以提供各種附加特征。例如，在退出打印介質緩沖區打印介質進入到具有進給元件的區域的情況下，該方法可以包括控制驅動機構，以在打印介質緩沖區中的打印介質的前沿被進給元件接合時將該組打印介質緩沖標志從導引路徑移出。該進給元件可以包括夾送輪，且該方法可以包括使用驅動發動機移動夾送輪并移動該組打印介質緩沖標志。

根據本公開的控制打印介質緩沖系統的方法的示例可以包括，依賴于檢測或預估的打印介質前沿位置和/或依賴于由編碼器(例如，編碼器被提供在第二進給元件上，該第二進給元件位于打印介質緩沖的輸入部，以將打印介質進給到打印介質緩沖區)產生的位置信號，由驅動機構控制該組打印介質緩沖標志運動的計時。

根據本公開的控制打印介質緩沖系統的方法的示例可以應用到下述情況：該組打印介質緩沖標志包括至少一個具有安裝端和自由端的指狀元件，且該組打印介質緩沖標志的運動于是可以包括使至少一個指狀元件繞其安裝端旋轉，以將指狀元件的自由端移向打印介質的導引路徑及遠離打印介質的導引路徑移開。

可以對以上描述的示例做出各種改進和延伸。例如，盡管圖8A和圖8B所示的示例與緩沖區位于包括夾送輪的區域的輸入部附近、且打印介質相對于夾送輪的位置影響將打印介質緩沖標志移動至其第二位置的計時的打印介質緩沖系統有關，但進給元件并不必需是夾送輪，其他進給元件都可以使用(例如，傳輸帶，滾輪等)。以相似方式，示例顯示了進給滾輪使打印介質行進到打印介質緩沖區，但是與進給滾輪不同的進給元件也可以被使用，或在滾輪基礎上增加額外的進給元件，且事實上，任何方便的進給結構都可以用于使打印介質行進穿過緩沖區。