具有匹配的排出流的聲學干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及接收液體材料的涂層的介質的干燥，并且更具體地涉及使用空氣沖擊流和聲能來干燥涂層的可揮發(fā)成分。
【背景技術】
[0002]存在液體涂層施加到介質表面上和需要通過一些干燥過程來除去液體涂層的可揮發(fā)部分的過程的許多實例。水性墨水成像應用于高速噴墨打印機來生成打印產品且隨后從成像地墨水沉積物中除去水是此過程的一個實例。感光膠片的生產中基于水性或有機溶劑的材料或熱成像施主材料(donor material)的網涂層以及從涂覆網除去水或溶劑是另一個實例。干燥過程通常涉及施加熱和空氣流來蒸發(fā)液體涂層的可揮發(fā)部分和從介質附近除去蒸氣。熱的應用和可揮發(fā)成分蒸氣的除去兩者都將加速蒸發(fā)過程。
[0003]在氣動發(fā)聲器空氣沖擊干燥系統(tǒng)中，大體上存在用于加速干燥過程的三個要素。加熱的空氣經由干燥器中的槽口供應，以便其沖擊涂覆的介質。該加熱空氣供應加速干燥的兩個要素:熱和空氣流。用于加速液體涂層的可揮發(fā)成分的蒸發(fā)的第三要素為聲能。氣動發(fā)聲器設計成使得隨沖擊空氣流穿過氣動發(fā)聲器的主空氣通道，其生成高聲壓水平和固定頻率的聲波(g卩，聲音)。氣動發(fā)聲器的輸出為包含高水平的聲能的空氣流。與聲能相關聯(lián)的壓力波動將分開形成在液體涂層與空氣之間的界面處的邊界層；這允許將液體處的熱和蒸氣加速輸送至氣體邊界。在沒有與聲能相關聯(lián)的壓力波動的情況下，蒸氣輸送穿過邊界層將依靠擴散。
[0004]為了更有效，干燥系統(tǒng)不僅需要供應用于干燥的空氣沖擊流，還需提供在其已從涂層收集可揮發(fā)蒸氣之后從空氣沖擊干燥區(qū)域除去這些空氣的手段?？諝馀懦鱿到y(tǒng)大體上提供成從干燥區(qū)域除去空氣。該排出空氣通常加熱至高于干燥系統(tǒng)外的設備的構件的溫度，且其攜帶干燥過程期間生成的大量的水或溶劑蒸氣。如果該熱的蒸氣攜帶空氣與設備的較冷構件接觸，則蒸氣可冷凝在那些構件上。冷凝可集中至其形成可落到干燥中的介質上的微滴的程度，從而產生不可接受的涂層失真或圖像失真。將有利的是控制沖擊和排出空氣流，使得熱的載蒸氣空氣不可能從干燥系統(tǒng)散逸。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明代表一種噴墨打印系統(tǒng)，包括:
具有用于將墨水滴打印到接收介質上的成列的墨水噴嘴的一個或更多噴墨打印頭；
用于使接收介質移動經過噴墨打印頭的接收介質輸送系統(tǒng)；以及定位在噴墨打印頭中的至少一者附近的聲學空氣沖擊干燥系統(tǒng)，聲學空氣沖擊干燥系統(tǒng)包括:
以供應流速提供空氣的空氣流源；
聲學共振室，其具有從空氣流源接收空氣的入口槽口，以及將空氣引導到接收介質上的出口槽口，其中聲學共振室將聲能給予流過聲學共振室的空氣； 用于除去由聲學共振室引導到接收介質上的空氣的排出空氣通道；
用于以排出流速將空氣通過排出空氣通道吸出的風機；以及
控制供應流速和排出流速的風機控制器，其中排出流速控制成與供應流速匹配在1%內，或超過供應流速。
[0006]本發(fā)明具有的優(yōu)點在于在空氣沖擊干燥區(qū)中產生的載水分空氣被捕集且從打印區(qū)區(qū)域除去。這防止了打印系統(tǒng)的任何周圍構件上的冷凝的形成。
[0007]其具有的附加優(yōu)點在于控制冷凝允許了打印頭構件的緊密間隔，以便可產生緊湊的打印區(qū)設計。
【附圖說明】
[0008]圖1為片材給送噴墨印記工具的截面示意圖；
圖2為根據本發(fā)明的一個實施例的氣動發(fā)聲器模塊的橫截面視圖；
圖3為根據本發(fā)明的實施例的包括氣動發(fā)聲器模塊的聲學空氣沖擊干燥器的橫截面視圖；
圖4為根據本發(fā)明的實施例的圖1的噴墨打印機中的墨水打印區(qū)的一部分的截面示意圖，示出了噴墨打印頭和聲學空氣沖擊干燥器的位置；
圖5為示出根據本發(fā)明的實施例的相關聯(lián)的空氣流的聲學空氣沖擊干燥器的底視圖； 圖6為根據備選實施例的用于控制聲學空氣沖擊干燥器的空氣流控制系統(tǒng)的示意圖； 圖7為根據本發(fā)明的實施例的雙線性槽口聲學空氣沖擊干燥器的底視圖；
圖8為根據備選實施例的具有成列的十七個成角出口槽口的聲學空氣沖擊干燥器的底視圖；
圖9A為根據備選實施例的具有成列的十七個成角突出的出口槽口的聲學空氣沖擊干燥器的底視圖；
圖9B為用于圖9A的聲學空氣沖擊干燥器的兩個氣動發(fā)聲器的橫截面視圖。
[0009]圖1OA為根據備選實施例的具有帶散布的排出空氣通道的成列的十七個成角出口槽口的聲學空氣干燥器的底視圖；以及
圖1OB為用于圖1OA的聲學空氣沖擊干燥器的兩個氣動發(fā)聲器的橫截面視圖。
[0010]將理解的是，附圖出于示出本發(fā)明的原理的目的，且可能不成比例。
[0011]零件清單 10噴墨打印機
11噴墨打印頭模塊 12輸送網 13片材給送裝置 14貼附充電器 15墨水接收介質 16空氣沖擊干燥器 17最終干燥區(qū) 18墨水打印區(qū) 20聲學空氣沖擊干燥器21排出空氣室
22供應空氣室
23排出空氣導管
24供應空氣導管
25A氣動發(fā)聲器部分
25B氣動發(fā)聲器部分
26主空氣通道
27沖擊空氣流
28排出空氣流
29氣動發(fā)聲器模塊
30支撐輥
31供應空氣室封殼
32排出空氣室封殼
33排出空氣通道
34外部空氣流
35空氣沖擊干燥區(qū)
40噴墨打印頭
41噴墨打印頭封殼
42可能的冷凝形成區(qū)
43封閉端共振室
44墨水沉積物
45部分干燥的墨水沉積物
46散逸空氣
50A供應空氣流傳感器
50B排出空氣流傳感器
50C構件間空氣流傳感器
51主空氣通道出口槽口
52A供應風機
52B排出風機
54風機控制器
55加熱器
56空氣流控制系統(tǒng)
57供應空氣流
58排出空氣流
60聲學共振室
61主空氣通道入口槽口
62A供應流速信號
62B排出流速信號
63A供應風機控制信號 63B排出風機控制信號 70聲學空氣沖擊干燥器 71排出空氣干擾區(qū) 72空氣流路徑 80聲學空氣沖擊干燥器 81雙程干燥區(qū)部分 82干燥區(qū)
90聲學空氣沖擊干燥器 92返回流動通道 93突出出口槽口噴嘴 94底板 95氣動發(fā)聲器 96空氣隔層 97空氣流路徑 98聲學空氣沖擊干燥器。
【具體實施方式】
[0012]本發(fā)明包括本文所述的實施例的組合。提到的〃特定實施例〃等是指存在于本發(fā)明的至少一個實施例中的特征。單獨提到的"實施例"或"特定實施例"等不一定是指相同的一個或多個實施例；然而，此類實施例不是互斥的，除非這樣指出，或對本領域的技術人員而言是明顯互斥的。在提到〃方法〃或〃多個方法〃等中的單數(shù)或復數(shù)的使用不是限制性的。應當注意的是，除非另外明確指出或上下文需要，則詞語"或"在本公開內容中以非排他意義使用。
[0013]本發(fā)明將特別針對形成根據本發(fā)明的設備的一部分或與其更直接地協(xié)作的元件。將理解的是，并未明確示出或描述的元件可采用本領域技術人員公知的各種形式。
[0014]圖1示出了包括布置在墨水打印區(qū)18中的七個噴墨打印頭模塊11的片材給送(sheet-fed)噴墨打印機10，其中各個噴墨打印頭模塊11包含兩個噴墨打印頭40，各個均具有用于將墨水滴打印到墨水接收介質(ink receiver medium) 15上的成列的墨水噴嘴。聲學空氣沖擊干燥器20定位在各個噴墨打印頭模塊11下游。墨水接收介質15的片材通過片材給送裝置13給送來與輸送網12接觸，且墨水接收介質15的片材通過來自貼附充電器(tackdown charger) 14的電暈放電來靜電貼附在輸送網12上。在該實例中沿逆時針方向旋轉的輸送網12然后輸送墨水接收介質15的片材穿過墨水