專(zhuān)利名稱(chēng)：開(kāi)環(huán)油輸送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這個(gè)公開(kāi)大體上涉及具有中間傳送表面的成像裝置，具體地，涉及用于這種中間 傳送表面的維護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了解決傳送鼓上的油墨積聚，固態(tài)油墨成像系統(tǒng)可設(shè)有鼓維護(hù)單元(DMU)。固態(tài) 油墨成像系統(tǒng)中，該DMU構(gòu)造為1)在每個(gè)打印循環(huán)之前利用非常薄的、均勻的脫模劑(例 如，硅酮油)潤(rùn)滑該鼓的圖像接收表面，和2)在每個(gè)打印循環(huán)之后去除和存儲(chǔ)該鼓的表面 的任何過(guò)量的油、墨和碎屑。先前已知的DMU通常包括貯存器，用于保持合適脫模劑并以毛 細(xì)作用力將該脫模劑輸送至施加器，以用來(lái)將該脫模劑施加到該鼓的表面。在采用施加器將脫模劑施加到傳送表面的鼓維護(hù)系統(tǒng)中面臨的一個(gè)困難是該施 加器的不均勻飽和，這會(huì)導(dǎo)致潛在的印刷質(zhì)量變化和問(wèn)題。在該施加器的油飽和感應(yīng)中所 面臨的困難會(huì)惡化不均勻飽和帶來(lái)的問(wèn)題。然而，例如，由于該鼓維護(hù)系統(tǒng)中長(zhǎng)時(shí)間的油墨 和碎屑積聚而阻止施加器的油飽和感應(yīng)。積聚是印刷過(guò)程的副產(chǎn)物并導(dǎo)致施加器和系統(tǒng)的 特性發(fā)生改變，這可能在打印機(jī)與打印機(jī)之間出現(xiàn)變化。

發(fā)明內(nèi)容
作為對(duì)使用按需油輸送系統(tǒng)來(lái)將脫模劑輸送至鼓維護(hù)系統(tǒng)的脫模劑施加器的替 代方案，本公開(kāi)建議使用開(kāi)環(huán)油輸送(OLOD)系統(tǒng)。具體地，在OLOD系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式中， 用于成像裝置中的鼓維護(hù)系統(tǒng)包括構(gòu)造為以第一流率將脫模劑施加到成像裝置的中間傳 送鼓表面的施加器和與該施加器分開(kāi)的貯存器，其包括用于該施加器的脫模劑供應(yīng)源。第 一流體路徑將該貯存器流體連接到該施加器用以將脫模劑輸送到該施加器；以及第二流體 路徑將施加器流體連接到該貯存器用以將脫模劑循環(huán)回到該貯存器。輸送泵構(gòu)造為以第二 流率將脫模劑經(jīng)由該第一流體路徑從該貯存器泵到該施加器；以及循環(huán)泵構(gòu)造為以第三流 率將該脫模劑從該施加器泵到該貯存器。該第二流率大于該第一流率，該第三流率大于該 第二流率。


圖1是噴墨打印裝置的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖。
圖2是用于圖1的成像裝置中的鼓維護(hù)單元的示意圖。
圖3是開(kāi)環(huán)油輸送工藝的示意圖。
圖4A-C描述圖2的DMU中使用的端蓋傳感器總成的實(shí)施方式。
圖5是圖2的DMU的泵循環(huán)的流程。
圖6A是圖2的DMU的立體圖。
圖6B是圖6A的DMU去掉蓋子的俯視圖。
圖7A-7D示出用于圖2的DMU的壽命感應(yīng)算法的流程。
圖8是圖2的DMU的診斷循環(huán)的診斷子測(cè)試的流程。圖9是圖2的DMU的診斷循環(huán)的流程。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照?qǐng)D1，描述本公開(kāi)的成像裝置10的實(shí)施方式。如所述，該裝置10包括框 架11，如下面所描述的，其所有運(yùn)行子系統(tǒng)和部件都直接或間接安裝在該框架上。圖1的實(shí) 施方式中，成像裝置10是間接標(biāo)記裝置，包括示為鼓形式的中間成像構(gòu)件12，但同樣可以 是支撐起來(lái)的環(huán)形帶的形式。該成像構(gòu)件12具有可在方向16移動(dòng)的圖像接收表面14，其 上形成相變油墨圖像?？稍诜较?7轉(zhuǎn)動(dòng)的定影輥19加載抵靠該鼓12的表面14以形成定 影輥隙18，在該輥隙內(nèi)，形成在該表面14上的油墨圖像定影在介質(zhì)頁(yè)49上。在替代實(shí)施方 式中，該成像裝置可以是直接標(biāo)記裝置，其中該油墨圖像直接形成在接收襯底上，如介質(zhì)頁(yè) 或連續(xù)的介質(zhì)卷材。該成像裝置10還包括油墨輸送子系統(tǒng)20，其具有至少一個(gè)包含一種顏色油墨的 源22。由于該成像裝置10是彩色圖像生成機(jī)器，所以該油墨輸送系統(tǒng)20包括四個(gè)(4)源 22、24、26、28，表示四個(gè)(4)不同的油墨CYMK(青、黃、品紅、黑)顏色。該油墨輸送系統(tǒng)構(gòu) 造為將液體形態(tài)的油墨提供到包括至少一個(gè)印刷頭總成32的印刷頭系統(tǒng)30。因?yàn)樵摮上?裝置10是高速或高吞吐量彩色裝置，所以該印刷頭系統(tǒng)30包括彩色油墨印刷頭總成和若 干個(gè)(例如四個(gè)(4))獨(dú)立的印刷頭總成(圖1中示出的32、34)。該機(jī)器或打印機(jī)10的多個(gè)不同的子系統(tǒng)、部件和功能的運(yùn)轉(zhuǎn)和控制在控制器或 電子子系統(tǒng)(ESS)SO的輔助下進(jìn)行。例如該ESS或控制器80是完整的、專(zhuān)用微型計(jì)算機(jī)， 具有中央處理單元(CPU) 82、電子存儲(chǔ)器84和顯示器或用戶(hù)界面(UI) 86。例如該ESS或控 制器80包括傳感器輸入和控制系統(tǒng)88以及像素位置和控制系統(tǒng)89。另外該CPU 82讀取、 捕獲、準(zhǔn)備和管理圖像輸入源(如掃描系統(tǒng)76或在線或工作站連接90)，和該印刷頭總成 32、34、36、38之間的圖像數(shù)據(jù)流。這樣，該ESS或控制器80是主要的多任務(wù)處理器，用以運(yùn) 轉(zhuǎn)和控制其他的機(jī)器子系統(tǒng)和功能，包括下面描述的印刷頭清潔設(shè)備和方法。為了便于將油墨圖像從該鼓傳送到記錄介質(zhì)，提供鼓維護(hù)系統(tǒng)100(也稱(chēng)作鼓維 護(hù)單元(DMU))以在油墨噴射到打印鼓上之前將脫模劑提供到該打印鼓16的表面12。該脫 模劑提供薄層，其上形成圖像，從而該圖像不會(huì)粘附于該打印鼓。該脫模劑通常是硅酮油， 但是可使用任何合適的脫模劑。如圖2中所描述的，該DMU 100包括用于將該脫模劑施加 到該鼓的施加器104和容納脫模劑供應(yīng)源的油貯存器108。如下面更詳細(xì)描述的，該DMU包 括輸送流體路徑110，其將脫模劑從該貯存器引導(dǎo)至該施加器，和循環(huán)流體路徑114，其將 傳送到該施加器的過(guò)量的脫模劑引導(dǎo)回到該貯存器。作為現(xiàn)有技術(shù)中使用閉環(huán)油輸送工藝的替代方案，本公開(kāi)建議為DMU使用開(kāi)環(huán)油 輸送工藝(0L0D)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D3，OLOD工藝中，該油脫模劑以流率Fka沿該輸送流體路徑 110泵到該施加器104，這個(gè)流率Fea快于油以系統(tǒng)的最高吞吐量離開(kāi)該施加器的速率Fap， 導(dǎo)致過(guò)量的油輸送到該施加器由此使得該施加器在運(yùn)行中完全飽和。過(guò)量的輸送到該施加 器104的油以流率Fak沿該循環(huán)流體路徑114泵回該貯存器108，這個(gè)流率快于油泵到該施 加器的速率。這導(dǎo)致經(jīng)常在所有釋放出的油已經(jīng)泵進(jìn)該貯存器之后將空氣泵送通過(guò)該循環(huán) 路徑，其幫助保持該循環(huán)流體路徑清潔，而沒(méi)有可能阻塞該流體路徑的碎屑。
使用OLOD工藝，該施加器的油飽和隨時(shí)間有非常小的變化。另外，因?yàn)樵撌┘悠?保持完全飽和，所以該施加器的油飽和感應(yīng)是不必要的。使用OLOD工藝的另一好處是釋放 出的油不積聚在該DMU中，因?yàn)檫^(guò)量的油將被主動(dòng)泵回該貯存器。在壽命期，該DMU中對(duì) DMU中油、油墨和碎屑積聚較大的存儲(chǔ)容量是不必要的，因?yàn)閺脑摴娜コ倪^(guò)量的油和油墨 被泵進(jìn)該貯存器。再次參照?qǐng)D2，說(shuō)明構(gòu)造為實(shí)現(xiàn)OLOD工藝的DMU的實(shí)施方式的示意圖。如所描述 的，該DMU 100包括輥?zhàn)有问降拿撃┦┘悠?04，其構(gòu)造為隨著其轉(zhuǎn)動(dòng)將脫模劑(如硅 油)施加到該傳送表面14。在多個(gè)實(shí)施方式中，該輥?zhàn)?04由吸收性材料形成，如擠壓形成 的聚氨酯泡沫塑料。該聚氨酯泡沫塑料具有存油能力以及，使得該輥?zhàn)釉诩词巩?dāng)完全浸透 脫模劑流體時(shí)仍能夠保持流體的毛細(xì)管高度。為了促進(jìn)該輥?zhàn)咏冈撁撃?，該輥?zhàn)?04 設(shè)在回收容器118的上方，該回收容器是管或槽的形式，這里稱(chēng)作回收槽。在一個(gè)實(shí)施方式 中，該回收槽118具有底部表面，其與該輥?zhàn)酉虏康膱A柱形輪廓一致。該輥?zhàn)?04相對(duì)該回 收槽118設(shè)置，從而其部分浸在容納在該回收槽中的脫模劑中。該槽的底部表面可包括表 面特征(未示)(如人字紋)其從該表面突出，并且成形或傾斜以將油從該輥?zhàn)拥耐獠窟吘?向中心引導(dǎo)。該回收槽118構(gòu)造為從脫模劑貯存器108接收脫模劑。圖2的實(shí)施方式中，該貯 存器108包括塑料、吹塑瓶或管，其一端具有能夠使預(yù)定的量的脫模劑載入該貯存器的開(kāi) 口 122。密封在該貯存器的開(kāi)口 122上的是端蓋120。該端蓋120可以任何合適的方式密 封于該開(kāi)口，如通過(guò)旋轉(zhuǎn)焊接，膠合等。該端蓋120具有三個(gè)流體旁通開(kāi)口 124、128、130。 在該端蓋的外側(cè)使用倒鉤配件將三個(gè)管連接到連接到該開(kāi)口，例如，包括輸送管110，其將 該貯存器108流體連接到該回收區(qū)域118 ；收集管114(循環(huán)管)，其將該貯存器108流體連 接到該收集器134 (在下面解釋)；以及通風(fēng)管138，將該貯存器108的內(nèi)部流體連接大氣以 緩解該貯存器中產(chǎn)生的任何正的或負(fù)的壓力。該通風(fēng)管包括電磁閥144，其一般閉合以防止 運(yùn)輸和用戶(hù)搬運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)任何油泄漏。該電磁閥144在油被泵進(jìn)泵出該油貯存器時(shí)打 開(kāi)以允許該貯存器通到大氣壓。在圖3的示范性實(shí)施方式中，該輸送管110作為單個(gè)從該 貯存器108延伸出的管，并在到達(dá)該回收槽118之前分成兩個(gè)管。這兩個(gè)管將油提供到該 槽118相對(duì)的端從而等量的油輸送到該輥?zhàn)拥膬啥?，這防止在該輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度上產(chǎn)生不均勻 的油飽和。該貯存器108包括低水平傳感器，其構(gòu)造為當(dāng)該貯存器中的油水平達(dá)到預(yù)定的低 油水平時(shí)生成低水平信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，該低水平傳感器包括浮標(biāo)低水平傳感器，其 集成在該貯存器的端蓋中。參照?qǐng)D4A-C，描述端蓋傳感器總成150的一個(gè)實(shí)施方式。如下 所解釋的，該端蓋傳感器總成150提供3個(gè)流體旁通124、128和130、浮標(biāo)傳感器148以及 用于該油貯存器108、使用單組部件的密封蓋120，并且在該貯存器中只需要一個(gè)開(kāi)口。該端蓋傳感器總成150的浮標(biāo)低水平傳感器148采用落在吻突154中的簧片開(kāi)關(guān) (未示)，該吻突從該端蓋的內(nèi)側(cè)延伸進(jìn)該貯存器?；蛘?，可使用霍爾效應(yīng)開(kāi)關(guān)。由密度小于 該脫模劑流體的漂浮材料制成的浮標(biāo)148附著于該吻突154上的樞軸158。磁體(未示) 可注塑在該浮標(biāo)148上并且利用環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋。或者，該磁體可壓在該浮標(biāo)中或者與該浮 標(biāo)粘結(jié)。當(dāng)該貯存器滿(mǎn)時(shí)，該浮標(biāo)148在上部位置。該磁體靠近該簧片開(kāi)關(guān)使得該簧片開(kāi) 關(guān)關(guān)閉并且電路完整。一旦流體的高度低于該浮標(biāo)低水平傳感器，該浮標(biāo)148下落遠(yuǎn)離該
5簧片開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)和該電路打開(kāi)以表明已經(jīng)達(dá)到該低水平。再次參照?qǐng)D3和4，從該蓋的內(nèi)部延伸進(jìn)入該貯存器內(nèi)部的是吸收管160和通風(fēng)管 164。該吸收管160 —端附著于該輸送開(kāi)口 124并且另一端約束于該貯存器108的底板以 最大化可從該貯存器(圖2和4C)吸取的油量。該通風(fēng)管164 —端附著于通風(fēng)口 130并且 另一端約束于該貯存器108頂板(圖2和4C)。在一個(gè)實(shí)施方式中，該通風(fēng)管164和吸收管 160使用兩個(gè)定制的金屬線形成的部件168 (類(lèi)似扭轉(zhuǎn)彈簧與壓縮彈簧結(jié)合)約束在它們 所需要的位置。該扭轉(zhuǎn)線圈在該端蓋板的吻突上的十字形上方滑動(dòng)。該通風(fēng)管和該吸收管 滑動(dòng)穿過(guò)它們各自部件的壓縮線圈。盡管這些管裝配在彈簧中，該彈簧可變形從而該扭轉(zhuǎn) 線圈張開(kāi)并且整個(gè)總成的截面積足夠小以插入該貯存器的開(kāi)口。一旦安裝進(jìn)該貯存器，該 彈簧向它們的靜止?fàn)顟B(tài)放松，并迫使該管朝向它們所需的位置。再次參照?qǐng)D2，脫模劑輸送系統(tǒng)170構(gòu)造為將脫模劑以預(yù)定的流動(dòng)速率Fka從該貯 存器通過(guò)該管Iio泵到該回收區(qū)域118，該速率傾向于在運(yùn)行期間將該施加器104保持為 完全飽和。按照該OLOD工藝，該輸送系統(tǒng)170構(gòu)造為以流率Fea將該脫模劑泵到該回收區(qū) 域，該速率大于脫模劑離開(kāi)該施加器到達(dá)該傳送鼓表面并且隨后達(dá)到與該鼓接觸的打印介 質(zhì)的速率Fap，也稱(chēng)作施加器到紙張流率，從而過(guò)量的油輸送到該輥?zhàn)右栽谑褂眠^(guò)程中將該 施加器保持完全飽和。脫模劑以該系統(tǒng)最高吞吐量離開(kāi)施加器的速率Fap可以預(yù)先設(shè)定或 在使用過(guò)程中產(chǎn)生。該輸送流率Fka可設(shè)為基本上任何合適的、大于該施加器到紙張速率的 速率。在一個(gè)實(shí)施方式中，該輸送系統(tǒng)170包括蠕動(dòng)輸送泵。該蠕動(dòng)輸送泵170包括一 對(duì)轉(zhuǎn)子，將該貯存器連接到該施加器的每端的該兩個(gè)管110通過(guò)這對(duì)轉(zhuǎn)子延伸。該轉(zhuǎn)子在 來(lái)自馬達(dá)(未示)的驅(qū)動(dòng)力下的轉(zhuǎn)動(dòng)在輸送方向上朝向該輸送管道擠壓該回收槽。隨著在 該輸送方向推該脫模劑通過(guò)該管110，脫模劑被從該貯存器拉進(jìn)該管。通過(guò)一個(gè)蠕動(dòng)泵驅(qū)動(dòng) 兩個(gè)管保證等量的油輸送到該施加器輥?zhàn)拥膬啥?，而不管傾斜的系統(tǒng)上的重力作用。運(yùn)行中，隨著該傳送鼓12在方向16上轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)與該傳送鼓表面14的摩擦接觸 驅(qū)動(dòng)該輥?zhàn)?04在方向17轉(zhuǎn)動(dòng)并將該脫模劑施加到該鼓表面14。隨著該輥?zhàn)?04轉(zhuǎn)動(dòng)，該 該輥?zhàn)?04上的接觸點(diǎn)持續(xù)移動(dòng)從而該輥?zhàn)?04新的部分持續(xù)接觸該鼓表面14以施加該 脫模劑。測(cè)量刃174可設(shè)為測(cè)量通過(guò)該輥?zhàn)?04施加到該鼓表面14的脫模劑。該測(cè)量刃 174可由彈性材料形成，如伸長(zhǎng)的金屬支撐支架(未示)上的氨基甲酸乙酯。該測(cè)量刃174 幫助保證縱貫該鼓表面14的寬度存在厚度均勻的脫模劑。另外，該測(cè)量刃174設(shè)在該回收 槽118上方從而來(lái)自該鼓表面14、由刃174測(cè)量的過(guò)量的油被轉(zhuǎn)移到該測(cè)量刃174下方回 到該回收槽118。該DMU 100還可包括清潔刃178，其相對(duì)該鼓表面14設(shè)置以在該鼓被該輥?zhàn)?04 和測(cè)量刃174接觸之前從該鼓的表面14刮掉油和碎屑，如紙纖維、未定影油墨像素等。具 體地，在圖像固定在打印介質(zhì)之后，該鼓上形成圖像的部分被該清潔刃178接觸。該清潔刃 178可由彈性材料形成并設(shè)在該回收槽118上方從而該清潔刃從該鼓表面刮下來(lái)的油和碎 屑也被引導(dǎo)至該回收槽。該回收槽118能夠保存有限的脫模劑。該回收槽中保存的油的容積設(shè)定為保持該 輥?zhàn)油耆柡偷淖钚×俊Ｗ钚』摶厥詹廴莘e以限制當(dāng)該DMU傾斜時(shí)油溢出的可能性。該 回收槽的容積由允許油流進(jìn)該收集器區(qū)域的溢出壁的高度設(shè)定。一旦該回收槽118填滿(mǎn)從該貯存器接收的脫模劑以及由該測(cè)量刃轉(zhuǎn)向進(jìn)入該回收槽的脫模劑和碎屑，則過(guò)量的脫模 劑溢出該回收槽118的邊緣180并在循環(huán)至該貯存器108之前捕獲在收集器134中。收集 器134通過(guò)至少一個(gè)柔性管道或管114流體連接到該貯存器108。收集泵184構(gòu)造為將脫 模劑以預(yù)定的流動(dòng)速率Fak從該收集器134通過(guò)該收集管114泵到該貯存器108。在一個(gè) 實(shí)施方式中，該收集泵包括蠕動(dòng)泵，但是可使用任何合適的泵送系統(tǒng)或方法，其使得該脫模 劑能夠以所需要的速率泵到該貯存器。再次參照?qǐng)D2，收集器134可包括過(guò)濾器，油墨、油和碎屑在循環(huán)進(jìn)該油貯存器必 須通過(guò)該過(guò)濾器。該過(guò)濾器的目的是去除任何大到足以阻塞該流體路徑(例如收集管)的 顆粒。在一個(gè)實(shí)施方式中，該過(guò)濾器包括網(wǎng)狀泡沫材料構(gòu)成的頂層186、有孔的片狀金屬 組成的中間層188和泡沫材料形成的底層190，以密封有孔的片狀金屬188的前邊和側(cè)邊。 該有孔的片狀金屬188覆蓋大約三分之二的收集器區(qū)域，如此，如果該過(guò)濾器本身隨著時(shí) 間推移而阻塞，則還有開(kāi)放的區(qū)域用作過(guò)濾器旁路。因?yàn)閷⒂眠^(guò)的脫模劑從該收集器泵回 該貯存器，所用過(guò)的脫模劑的過(guò)濾隨著將油從該收集器泵進(jìn)該貯存器而主動(dòng)進(jìn)行。并且，該 貯存器作為沉降區(qū)域。從該收集器回收的油里面攜帶的油墨和碎屑將沉降在該貯存器的底 部。在該DMU運(yùn)行過(guò)程中，以預(yù)定的間隔進(jìn)行泵循環(huán)以便將硅酮油輸送到施加輥?zhàn)樱?還從該收集器去除所使用的油并將其返回該貯存器、保存到其再次循環(huán)和使用。在一個(gè)實(shí) 施方式中，每打印20頁(yè)執(zhí)行一次泵循環(huán)，但是可以任何合適的間隔執(zhí)行泵循環(huán)。參照?qǐng)D5， 說(shuō)明描述泵循環(huán)的一個(gè)實(shí)施方式的流程。如所描述的，泵循環(huán)開(kāi)始于該電磁閥的打開(kāi)(框 500)。該電磁閥打開(kāi)持續(xù)預(yù)定的時(shí)間(框504)，例如在該示范性實(shí)施方式中是3. 4秒，但 是間歇可以是任何合適的長(zhǎng)度，然后運(yùn)行收集泵184持續(xù)預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)度，例如4秒，(框 508)。停止該收集泵，然后運(yùn)行輸送泵持續(xù)預(yù)定的時(shí)間段，例如2. 24秒，(框510)。然后停 止該輸送泵并再次運(yùn)行該收集泵持續(xù)另一預(yù)定的時(shí)間，例如2. 1秒，(框514)。停止該收集 泵，然后在一定間隔之后(例如1秒，(框518))關(guān)閉該電磁閥(框520)，以允許在該貯存 器建立任意壓力以通到大氣。上面描述的DMU 100可包括用戶(hù)可替換單元(CRU)。如這里所使用的，CRU是獨(dú)立 的、模塊單元，包括該成像裝置中執(zhí)行具體任務(wù)的全部或大多數(shù)部件，并且封裝在模塊框架 中，其使得該CRU能夠作為功能性獨(dú)立單元而插入或從該成像裝置去除。如在圖5A和5B 可最佳看出，該DMU 100包括框架200，其中封裝該DMU的部件，如該施加器104和油貯存器 108 (以及上面關(guān)于圖4中的DMU的示意圖描述的部件。該DMU框架200，包括全部的內(nèi)部 部件，構(gòu)造為作為獨(dú)立單元插入或從該成像裝置10去除。作為CRU，該DMU 100具有預(yù)期的壽命，或使用壽命，其對(duì)應(yīng)該DMU貯存器108中裝 載的油量。在該示范性實(shí)施方式中，該使用壽命可在大約10000和30000之間，取決于幾個(gè) 因素，如該貯存器中油使用和油量。當(dāng)該DMU已經(jīng)到達(dá)其使用壽命，即油用光，則從該成像 裝置中的DMU位置或槽去除該DMU并用新的DMU替換。為了警示操作者該DMU應(yīng)當(dāng)更換， 該DMU包括“用戶(hù)可替換單元監(jiān)測(cè)器”或CRUM。在一個(gè)實(shí)施方式中，該 CRUM包括非易失性存儲(chǔ)裝置，如EEPR0M，其整合在該 DMU的框架中。該EEPROM可實(shí)現(xiàn)在電路板(未示)中，例如，其在該DMU完全插入該成像裝 置時(shí)電氣連接到該成像裝置控制器。該DMU的EEPROM包括多個(gè)專(zhuān)用存儲(chǔ)位置，用于存儲(chǔ)有關(guān)該DMU的信息，例如，在制造時(shí)填充進(jìn)該罐的硅酮油的質(zhì)量(原始質(zhì)量)，該貯存器中硅酮 油的估算當(dāng)前質(zhì)量(當(dāng)前質(zhì)量)，DMU安裝時(shí)已經(jīng)打印的介質(zhì)區(qū)域的總量，油墨覆蓋的介質(zhì) 區(qū)域的總量，該DMU的序列號(hào)，制造日期，第一次使用的日期，空白介質(zhì)和油墨覆蓋介質(zhì)的 計(jì)算油消耗速率，該浮標(biāo)低水平傳感器校準(zhǔn)的跳間質(zhì)量(在下面解釋)，和該浮標(biāo)水平傳感 器的當(dāng)前狀態(tài)(在下面解釋)。另外，該EEPROM包括用于壽命終止(EOL)頁(yè)面倒數(shù)的存儲(chǔ) 位置(“E0L計(jì)數(shù)器”)，其隨著打印的進(jìn)行而減少(在下面解釋)。按照本公開(kāi)的一個(gè)方面，在整個(gè)DMU壽命中質(zhì)量在三個(gè)不同階段減少階段1-基 于介質(zhì)尺寸和油墨覆蓋范圍的開(kāi)環(huán)減少；階段2-當(dāng)流體水平足夠低時(shí)該低水平傳感器跳 閘，并且改進(jìn)該質(zhì)量減少速率；以及階段3-最后一滴探測(cè)器確定該貯存器空了以及硬倒數(shù) 開(kāi)始。如下所解釋的，該最后一滴探測(cè)器采用壓力傳感器以通過(guò)測(cè)量由于泵送而導(dǎo)致的與 大氣壓的壓降來(lái)確定該貯存器何時(shí)空。這個(gè)壓降在泵送液體時(shí)大于泵送空氣時(shí)。圖7A-7D示出用來(lái)估算DMU剩余壽命的軟件算法的流程。在第一次使用之前，該 DMU中油的當(dāng)前質(zhì)量設(shè)為初始油質(zhì)量值，例如原始質(zhì)量(框700)，所執(zhí)行的泵循環(huán)的數(shù)量 (P)和所打印的頁(yè)的數(shù)量(η)每個(gè)都設(shè)為零(框704)。在每次打印時(shí)(框708)，少量的油 離開(kāi)該DMU，因?yàn)槠浔淮蛴№?yè)和該頁(yè)上的油墨吸收。在該初始質(zhì)量減少階段，從該存儲(chǔ)裝置 中的當(dāng)前質(zhì)量值所減少的油量通過(guò)空白介質(zhì)的面積乘以預(yù)定的空白介質(zhì)的油消耗速率，以 及通過(guò)油墨覆蓋的介質(zhì)面積乘以預(yù)定的油墨覆蓋介質(zhì)的油消耗速率來(lái)計(jì)算(框720)。每次 打印的質(zhì)量減少通過(guò)該打印引擎固件計(jì)算(框724)，該當(dāng)前質(zhì)量通過(guò)計(jì)算的頁(yè)質(zhì)量減去該 打印引擎更新(框728)。在一個(gè)實(shí)施方式中，該打印引擎每十秒檢查一次以例如看看從最 后一次該引擎RAM沖洗到該DMU存儲(chǔ)器開(kāi)始是否進(jìn)行了十次打印。如果有至少十次打印， 該引擎將更新的當(dāng)前質(zhì)量和信息寫(xiě)到該EEPR0M。以這種開(kāi)環(huán)方式質(zhì)量持續(xù)減少直到該浮標(biāo) 低水平傳感器跳閘(框718)。當(dāng)該浮標(biāo)跳閘時(shí)，該當(dāng)前質(zhì)量變成該浮標(biāo)低水平傳感器校準(zhǔn)的跳閘質(zhì)量。如果當(dāng) 前計(jì)算質(zhì)量大于該低水平傳感器校準(zhǔn)的跳閘質(zhì)量400克(框730)，則出現(xiàn)“早期水平傳感 器”故障且機(jī)器失效(框734)。這個(gè)特征的意圖是檢測(cè)災(zāi)難性的泄漏和警報(bào)服務(wù)。而且當(dāng) 該浮標(biāo)跳閘時(shí)，由該打印引擎計(jì)算改進(jìn)的油消耗速率(框718)并寫(xiě)到該EEPR0M。例如，由 于在這個(gè)時(shí)候已使用多少油以及多少紙和油墨是已知的(框710)，所以油消耗速率可在假 設(shè)有油墨的區(qū)域和空白區(qū)域之間油消耗的相對(duì)值在所有單元都相同的情況下進(jìn)行計(jì)算。例 如，油墨區(qū)域上消耗的油是空白區(qū)域上消耗的油的1.7倍。一旦計(jì)算改進(jìn)的減少速率，則使 用改進(jìn)的速率來(lái)減少油質(zhì)量(框722)。油以該改進(jìn)的速率持續(xù)減少直到下面兩種情況之一發(fā)生該質(zhì)量減少到零(框 734)或滿(mǎn)足最后一滴探測(cè)器條件。通常是最后一滴探測(cè)先發(fā)生。在一個(gè)實(shí)施方式中，壓 力傳感器可用作最后一滴探測(cè)器。例如，壓力傳感器可用作探測(cè)該貯存器何時(shí)空，以及該 泵不再移動(dòng)液體而是移動(dòng)空氣(可以是任何氣體)。用這樣的方法，對(duì)于管中的流動(dòng)利用 Pouiseuille定律解釋的物理現(xiàn)象來(lái)完成φ = — / (rlf - r^)clr =^
2η Ax Jo ■SjjAx簡(jiǎn)單來(lái)講，給定恒定的管半徑和長(zhǎng)度，以及假設(shè)恒定的流率和非壓縮流體，流體的 粘度越高，流體在管中移動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的壓力越高。再次參照?qǐng)D2，壓力傳感器140設(shè)在該
8泵170上游、在該貯存器108和該泵170之間。如所提及的，泵循環(huán)可每打印20頁(yè)運(yùn)行一 次(η = 20，框744)。在每個(gè)泵循環(huán)期間、在大氣條件下(框746)和當(dāng)該泵運(yùn)行(框748) 時(shí)從該壓力傳感器讀取電壓。在最后一滴檢測(cè)程序中，大氣條件時(shí)的電壓Va減去泵送時(shí)的 電壓Vp(框750)。兩者之間的不同是電壓差Δν。當(dāng)流體用完而泵送空氣時(shí)，該電壓差A(yù)V 接近零。在這個(gè)時(shí)候，進(jìn)行檢查以檢測(cè)該油輸送管線是否阻塞。如果該輸送管線阻塞，該 輸送泵吸入的容積變得相對(duì)該貯存器極小并且不排出。所以，該輸送泵運(yùn)行的壓降以數(shù)量 級(jí)大幅增加。如果該壓力傳感器上的電壓對(duì)于五個(gè)接連不斷的泵循環(huán)改變大于300mV(框 752)，該輸送管線阻塞故障會(huì)出現(xiàn)而該DMU變得不可用。確定該貯存器是否空的反跳算法如下如果過(guò)去10個(gè)泵循環(huán)的電壓差的平均值 是15mV或更少(框756)，則該貯存器認(rèn)為為空(框758)。該最后一滴探測(cè)算法不可用直 到該低水平傳感器的浮標(biāo)落下或該當(dāng)前計(jì)算質(zhì)量是300克或更少(框754)。這是為了防止 假的最后一滴探測(cè)。一旦滿(mǎn)足該算法的空的條件，則出現(xiàn)“油非常低”故障以及壽命終止頁(yè) 倒數(shù)開(kāi)始。參照?qǐng)D7B的流程，該壽命終止頁(yè)倒數(shù)是硬倒數(shù)，其基本上給用戶(hù)超過(guò)100頁(yè)直到 該DMU宣告空了。如所提及的，該EEPROM中有用于壽命終止頁(yè)倒數(shù)的區(qū)域。每個(gè)DMU在制 造時(shí)在這個(gè)區(qū)域都有預(yù)定的值(例如，32767)。當(dāng)出現(xiàn)該油非常低故障時(shí)，該數(shù)量改變?yōu)?6000 (框760)。和以前一樣，測(cè)量每個(gè)打印的頁(yè)的面積(框762)。如果該面積小于A4頁(yè)的 長(zhǎng)度乘以A尺寸頁(yè)的寬度，減少一頁(yè)(框764)，以及如果面積大于A4頁(yè)的長(zhǎng)度乘以A尺寸 頁(yè)的寬度，則減少2頁(yè)(框766)。例如，A或A4紙張或更小導(dǎo)致減少一頁(yè)。雙B或A3尺寸 頁(yè)導(dǎo)致減少4頁(yè)。這樣數(shù)量持續(xù)減少直到其到達(dá)100 (框768)。在這個(gè)時(shí)候，出現(xiàn)油空故障 (框770)，用戶(hù)得到消息更換該DMU。在一個(gè)實(shí)施方式中，可允許DMU運(yùn)行持續(xù)預(yù)定數(shù)量的頁(yè)， 例如，100頁(yè)。這個(gè)特征可為緊急情況使用設(shè)置，例如當(dāng)用戶(hù)意外地沒(méi)有替換DMU。一旦計(jì)算器 減到零(框774，圖7C)，則再次出現(xiàn)“油空”故障(框776，圖7B)以及該DMU會(huì)徹底不能用。估算該DMU中當(dāng)前質(zhì)量的替代方法包括使用該收集泵充氣該貯存器并測(cè)量該壓 差。這可以下列兩種方法之一進(jìn)行-ι)運(yùn)行該泵給定的持續(xù)時(shí)間并測(cè)量所產(chǎn)生的電壓變化 或2)運(yùn)行該泵直到見(jiàn)到給定的壓差并測(cè)量其花了多長(zhǎng)時(shí)間。這個(gè)概念可使用理想氣體定 律以分析的方法來(lái)解釋?zhuān)摱尚问饺缦翽 = mRT/V。其中P =壓力，m =質(zhì)量，R =常量， T=溫度，V=體積。在運(yùn)行該泵設(shè)定持續(xù)時(shí)間的情況下，m、R和T都是常量。質(zhì)量被認(rèn)為 是恒定的因?yàn)槿鋭?dòng)泵是正位移泵。為了有效，該收集泵實(shí)際上僅泵送空氣。在那種情況下， P = K/V，其中K是組合常數(shù)。表明在實(shí)際上固定的貯存器容積中可壓縮流體或空氣的體積 越多，運(yùn)行泵給定的持續(xù)時(shí)間的壓降越少(將給定的質(zhì)量的空氣增加到該貯存器)。除了上面所述的壽命感應(yīng)算法，該DMU可構(gòu)造為定期運(yùn)行診斷循環(huán)以檢查該泵 170、174和該電磁閥144的運(yùn)行。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，診斷循環(huán)可每打印1000頁(yè)運(yùn) 行一次。該診斷循環(huán)包括一系列子測(cè)試用以測(cè)試該DMU的輸送泵170、收集泵184和電磁閥 144的功能。多個(gè)獨(dú)立的子測(cè)試(例如，收集泵子測(cè)試，閥門(mén)子測(cè)試1，輸送泵子測(cè)試，和閥 門(mén)子測(cè)試2)每個(gè)的次序在圖9描述的流程中示出。按照該流程，在該收集泵子測(cè)試期間， 該電磁閥首先打開(kāi)以泄掉該貯存器中的任何壓力(框900)。然后該閥門(mén)關(guān)閉(框902)而 該收集泵運(yùn)行(框906)。使用該壓力傳感器之前和之后檢查壓力(框904和908)。如果 該泵沒(méi)有充分地增加壓力(框910)，則該子測(cè)試失敗。然后打開(kāi)該電磁閥(框914)以及測(cè)量壓力變化(916)，如果該閥門(mén)的打開(kāi)沒(méi)有充分減少壓力(框918)，則該子測(cè)試失敗。然后 運(yùn)行該輸送泵子測(cè)試。該輸送泵子測(cè)試過(guò)程中，該輸送泵運(yùn)行(框922)而該閥門(mén)關(guān)閉(框 920)，在使用該壓力傳感器之前和之后檢查壓力(框922和928)。如果該泵沒(méi)有充分降低 壓力(框930)，則該子測(cè)試失敗。通過(guò)打開(kāi)該閥門(mén)(框934)并測(cè)量壓力變化(框936)再 次測(cè)試該電磁閥。如果該閥門(mén)的打開(kāi)沒(méi)有充分增加壓力(框938)，則該子測(cè)試失敗。注意 在每個(gè)子測(cè)試(框910、918、930和938)的判斷框的是或者否中，該失敗限制示為依賴(lài)于該 貯存器中的油的當(dāng)前質(zhì)量的方程。這是因?yàn)樵撡A存器中油越多，壓力變化應(yīng)該越大。
這些子測(cè)試失敗僅一次不會(huì)出現(xiàn)故障。為了防止假的故障，要出現(xiàn)故障子測(cè)試必 須失敗多次。圖9是示出診斷循環(huán)次序的流程。按照該流程，如果該收集泵或輸送泵失敗， 則再次運(yùn)行整個(gè)循環(huán)。如果同樣的測(cè)試失敗第二次，則出現(xiàn)故障，該DMU不可用。除了上述 診斷程序，當(dāng)該貯存器應(yīng)當(dāng)或接近大氣壓力時(shí)，貯存器壓力通過(guò)該壓力傳感器持續(xù)檢測(cè)壓 力“過(guò)高”或“過(guò)低”狀態(tài)?？山邮艿膲毫Ψ秶穷A(yù)先確定的。如果該壓力在-1.5和-3磅 /平方英寸(PSig)之間持續(xù)1. 6秒(4ADC時(shí)鐘周期)，則宣告貯存器壓力低故障。如果該 壓力低于-3，則不宣告故障。該實(shí)現(xiàn)是為了忽略假的貯存器壓力低讀數(shù)，這可能是由間歇電 路導(dǎo)致的。如果該壓力傳感器電路打開(kāi)，則該電壓降到零，對(duì)應(yīng)大約_6或_7psi的壓力， 這不會(huì)出現(xiàn)貯存器壓力低故障。如果該電路繼續(xù)保持打開(kāi)，則最終會(huì)出現(xiàn)診斷故障或貯存 器空故障。如果該貯存器壓力高于+2psig持續(xù)1.6秒，則出現(xiàn)貯存器壓力高故障。
權(quán)利要求
一種成像裝置中使用的鼓維護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括施加器，構(gòu)造為以第一流率將脫模劑施加到成像裝置的中間傳送鼓的表面；與該施加器分開(kāi)的貯存器，其包括用于該施加器的該脫模劑的供應(yīng)源；第一流體路徑，其將該貯存器流體連接到該施加器用以將該脫模劑輸送到該施加器；第二流體路徑，其將施加器流體連接到該貯存器用以將該脫模劑再循環(huán)回到該貯存器；輸送泵，其構(gòu)造為以第二流率將該脫模劑經(jīng)由該第一流體路徑從該貯存器泵到該施加器；以及循環(huán)泵，其構(gòu)造為以第三流率將該脫模劑從該施加器泵到該貯存器；其中該第二流率大于該第一流率，該第三流率大于該第二流率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該施加器進(jìn)一步包括 回收槽，其構(gòu)造為從該貯存器接收該脫模劑；輥?zhàn)樱滢D(zhuǎn)動(dòng)支撐在該回收槽上方以至少部分被該回收槽所接收的、來(lái)自該貯存器的 脫模劑浸透，并且隨著該輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)與該中間傳送鼓摩擦接觸；以及測(cè)量刃，其支撐在該回收槽上方以測(cè)量由該輥?zhàn)邮┘釉谠摴纳系拿撃┎⑦^(guò)量的脫 模劑轉(zhuǎn)移到該回收槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括收集器，其設(shè)為鄰近該回收槽并在其下方以捕獲來(lái)自該回收槽的脫模劑溢流，循環(huán)流 體路徑將該收集器流體連接到該貯存器。
4.一種用于成像裝置的用戶(hù)可替換單元，該用戶(hù)可替換單元包括 框架，其構(gòu)造為插入以及從該成像裝置去除；貯存器，其支撐在該框架中，該貯存器包括用于該施加器的脫模劑供應(yīng)源； 回收槽，其支撐在該框架中并構(gòu)造為接收來(lái)自該貯存器的該脫模劑； 施加器，其支撐在該框架中該回收槽上方，至少部分被從該貯存器接收的回收槽中的 脫模劑浸透，并且構(gòu)造為當(dāng)該框架插入該成像裝置時(shí)將脫模劑以第一流率施加到成像裝置 的中間傳送鼓；收集器，其由該框架支撐、鄰近該回收槽并在其下方以捕獲來(lái)自該回收槽的脫模劑溢流；測(cè)量刃，其支撐在該回收槽上方以測(cè)量由該施加器施加到該中間傳送鼓的該脫模劑并 將過(guò)量的該脫模劑轉(zhuǎn)移到該回收槽；輸送泵，其由該框架支撐并構(gòu)造為以第二流率將該脫模劑從該貯存器經(jīng)由第一流體路 徑泵到該回收槽；以及循環(huán)泵，其由該框架支撐并構(gòu)造為以第三流率將該脫模劑從該施加器經(jīng)由第二流體路 徑泵到該貯存器；其中該第二流率大于該第一流率，該第三流率大于該第二流率。
全文摘要
一種開(kāi)環(huán)油輸送系統(tǒng)。一種成像裝置中使用的鼓維護(hù)系統(tǒng)包括構(gòu)造為以第一流率將脫模劑施加到成像裝置的中間傳送鼓的表面的施加器和與該施加器分開(kāi)、包括用于該施加器的脫模劑供應(yīng)源的貯存器。第一流體路徑將貯存器流體連接到該施加器用以將脫模劑輸送到該施加器；以及第二流體路徑將施加器流體連接到該貯存器用以將脫模劑循環(huán)回到該貯存器。輸送泵構(gòu)造為以第二流率將脫模劑經(jīng)由該第一流體路徑從貯存器泵到施加器；以及循環(huán)泵構(gòu)造為以第三流率將脫模劑從施加器泵到貯存器。該第二流率大于該第一流率，該第三流率大于該第二流率。
文檔編號(hào)B41J2/005GK101973164SQ201010174
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者巴里·丹尼爾·里夫斯, 弗蘭克·亞歷山大·魏西希, 德文·理查德·貝利, 愛(ài)德華·F·伯雷斯, 約瑟夫·本杰明·高爾特, 邁克爾·喬爾·愛(ài)德華茲, 邁克爾·卡梅倫·戈登 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司