專利名稱：通過頂面整修來(lái)流動(dòng)裝填制造固體墨棒的制作方法
艦頂面整修來(lái)流動(dòng)裝填制造固體墨棒技術(shù)領(lǐng)域本申請(qǐng)通常涉及相變噴墨打印機(jī)，用于這種噴墨打印機(jī)的固體墨棒和用于 制造這種墨棒的方法。
技術(shù)背景固體墨或相變墨打印機(jī)通常接收固態(tài)墨，如彈丸或墨棒中的一種。所述固 體墨彈丸或墨棒位于進(jìn)料槽中，并且供給機(jī)構(gòu)將所述固體墨供給到加熱組件。固體墨棒或被重力自動(dòng)供給或由彈簧Mit料槽推向加熱組件的加熱板。加熱 板將碰撞到板上的固體墨熔化成液體，所述液體被輸送到打印頭以便被噴射到 記錄介質(zhì)上。用于彩色打印的相變墨典型地包括相變墨載體成分，該成分與相變墨的可 兼容色料化合。在具體實(shí)施方案中，可通過墨載體成分與可配伍的減色法三基 色色料的化合，形成一系列的色相變化墨。減原色相變墨可以包括四種成分染 料，即青色、品紅、黃色和黑色，不過所述墨并不局限于此四種顏色。所述減 原色墨可由單種染料或染料混合物形成。目前使用的墨棒典型地是采用成形槽和流動(dòng)裝填工藝制造的。在這種方法 中，染料和載體成分的組合物被加熱成^f態(tài)然后注入內(nèi)部形狀相當(dāng)于所要求的 成品墨棒形狀的槽中。如果需要，所述槽還可形成有缺口和突出部，所述缺口 和突出部是用于在墨棒上形成鍵和編石辨寺征。這種制造方法可以實(shí)現(xiàn)非線性形 狀的成型，但是有時(shí)也可生產(chǎn)出公差控制較差且棒的高度控制較差的外周糊犬， 或裝填的軸。由于冷卻不均勻而引起高度控制不足并且出現(xiàn)應(yīng)力裂縫，對(duì)于不 規(guī)則形狀的墨棒而言更是如此。特別地，熔化的墨和載體的夕卜層與所述混合物 的內(nèi)部相比，向外界空氣散發(fā)熱量且冷卻的速度更快。因此，墨材料主體的突 出部可被冷卻的更決并且更易于斷裂和出現(xiàn)裂縫。另外，采用這種方法制造墨棒，由于槽的頂部開口，因此不能在頂面上形 成特征。由于成形槽的頂部開口，墨材料的頂面可能固化的不夠平整或所述頂 面可能固化的太快并出現(xiàn)裂縫。頂面幾乎總是固化成不受控制的非平面形狀，從而粘到棒上及與棒相交的不同高度的區(qū)域。由于高度控制較差，在搬運(yùn)和輸iffl:程中以及甚至在打印初咸成皿置操作的過程中，棒被不需要的移位。提供一種用于成形固體墨棒的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括糊七墨輸出站，所述熔化 墨輸出站用于將烙化墨材料弓l入到成形槽以便形成固體墨棒。所述成形槽包括 用于接收熔化墨材料的頂部開口和限定固體墨棒皿的下部的空腔。所述系統(tǒng) 包括頂面整修站，其用于整修被引入到成形槽空腔中的墨材料的頂面。槽輸送 部分，其用于從熔化墨輸出站到頂面整修站輸送至少一個(gè)成形槽。在一個(gè)實(shí)施 方案中，所述頂面整修站包括成形部分。成形部分包括至少一個(gè)用于與墨材料 頂面相接觸和控制其成形的壓板，所述壓板可以包括大致平化墨材料頂面?？蛇x地，頂面整修站被構(gòu)造/te墨材料頂面上形成視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)。 為此，成形部分可以包括用于在墨材料頂面上壓印視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)的壓板。墨可被移置以便^A壓板特征或被壓板的凸出特征代替。在上述兩種情況下，當(dāng)上部成形外殼固化到足以保持所述符號(hào)時(shí)，壓板移開，墨在熔化、半固體或 者完全固化的狀態(tài)下受到影響。在另一個(gè)實(shí)施方案中，頂面整修站或標(biāo)記站包 括激光寫入裝置，所述激光寫入裝置包括激光器，所述激光器提供用于在成形 管內(nèi)的材料頂面上切割出視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)的激光束。本文所述系統(tǒng)肖,執(zhí)行易于成形固體墨棒的方法。所述方fe^括將熔化墨 材料弓l入到成形槽空腔中，并在頂面整修站對(duì)引入到成形槽空腔中的墨材料頂 面進(jìn)行整修。整修所述頂面的步驟還可包括將板壓向墨材料的頂面，在形成和 可控制地形成頂表面時(shí)，根據(jù)墨濃度施加壓力，從而獲得所需形狀，育g提高對(duì) 高度的控制并且能在墨棒上做標(biāo)記。所述方法還可包括在墨材料頂面上形成視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)。為此，整修 頂面的步驟可以包括使用壓板在墨材料頂面上壓印視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)?？蛇x 地，在墨材料頂面上形成視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)可以包括使用激光寫入器或其它 裝置在墨材料頂面上切割出視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)。


圖1是固體墨棒的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖。圖2是固體墨棒的另一個(gè)實(shí)施方案的透視圖，所述固體墨棒包括形成其上 的視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)。圖3是示意圖，示出了用于形成固體墨棒的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括熔化墨輸出站、頂面整修站和槽輸送部分。圖4是圖3系統(tǒng)所使用的成形槽的透視圖。 圖5是沿圖4的44線的成形槽的剖視圖。 圖6是在槽輸送部分上的一排成形槽的頂視圖。圖7是側(cè)面示意圖，示出了圖3的頂面整修站在非鍛制(forging)位置的 鍛制部分。圖8是側(cè)面示意圖，示出了圖3的頂面整修站在鍛制位置的鍛制部分。 圖9歸意圖，示出了圖3的頂面整修站的激光寫入裝置；圖10是固體墨棒的另一實(shí)施例的透視圖； 圖11是固體墨棒的另一實(shí)施例的透視圖； 圖12是固體墨棒的另一實(shí)施例的透視亂 圖13是固體模板的另一實(shí)施例的透視圖；圖14是用于形成固體墨棒的系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)包括熔化墨縱站、頂 表面整修站以及槽輸送部分；圖15是圖14的成形管的透視圖；圖16是沿著圖15的線44截取的成形管的截面圖； 圖17是槽輸送部分上的成形管陣歹啲頂視亂圖18是圖14的頂表面整修站的鍛制部分在非鍛制位置上的側(cè)視圖； 圖19是圖14的頂表面整修站的鍛制部分在鍛制位置上的側(cè)視圖；圖20是圖14的頂表面的激光寫入站的示意圖。具體實(shí)施方式

為了全面了解本實(shí)施方案，對(duì)附圖做出參考。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記 自始至終表示相似元件。圖1描述了相變墨成像裝置的墨供給系統(tǒng)所使用的典型固體墨棒30。圖示 墨棒主體具有底面52和頂面54。頂面和底面被示為大致彼此平行。然而，墨棒 主體的表面不必是扁平的，也不要求他們彼此平行或垂直。所述實(shí)施方案包括 四個(gè)側(cè)面，包括兩個(gè)端面61、 62和兩個(gè)旁側(cè)面56。所述旁側(cè)面56基本上彼此 平行，并且基本上垂直于頂面和底面52、 54。端面61、 62也基本上彼此平行， 并且基本上垂直于頂面和底面以及旁側(cè)面。墨棒被構(gòu)造成在所述墨棒主體的兩 個(gè)旁側(cè)面56沿 料道的軸向方向的割牛下，適合于送料道。墨棒可以包括多W寺征，其有助于在〗頓時(shí)，對(duì)墨棒進(jìn)行正確安裝、引導(dǎo) 和支撐。這些特征可以包括突出部和/或缺口，其位于墨棒的不同位置以與鍵元 件、導(dǎo)向裝置、支撐裝置、傳感器等等相互作用，所述鍵單元、導(dǎo)向錢、支 撐裝置、傳自等位于墨安裝部分。例如圖1示出了包括插入鍵特征70的墨 棒的實(shí)施方案。所述棒鍵特征與墨安裝部分(未示出)的鍵開口 (未示出)相 互作用，以容許或阻礙經(jīng)由插口插入墨棒。在圖1的墨棒實(shí)施方案中，鍵元件70是形鵬墨棒主體側(cè)面上的豎向凹穴或凹口?？蒦f壬意數(shù)量或微的鍵特征形)M:墨棒的任意洽當(dāng)位置上。如圖2所示，附加特征可M^將一種顏色的墨棒誤插入至偽不同顏色墨棒 設(shè)計(jì)的送料道的可能性，所述附加特征包括在墨塊的大致水平的頂面54上的視 覺上可辯認(rèn)的符號(hào)或標(biāo)記80。視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)是指可傳達(dá)意思到打印機(jī)用 戶或可易于被打印機(jī)用戶辯認(rèn)的標(biāo)記。為了最大化可見度，將具有垂直維度的 視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)80形鵬墨棒主體的表面上，因此，所述符號(hào)是立體的。 如圖2所示，例如可以頂面上突出或浮雕符號(hào)80?？蛇x地，可將符號(hào)壓印或凹 入墨棒塊的7jC平頂面內(nèi)。墨棒上視覺可辯認(rèn)的符號(hào)80可與鄰M"應(yīng)鍵開口的視 覺可辯認(rèn)符號(hào)23相匹配。在另一個(gè)實(shí)施方案中，視覺可辯認(rèn)符號(hào)80可以是表 示墨棒顏色的字母(g卩"C"表禱色、"M"表示品紅色、"Y"表示黃色、"K" 表示黑色)。也可使用能傳送意思或可與符號(hào)相匹配的其它符號(hào)。為了^Df送料 道(以及它們對(duì)應(yīng)鍵開口)中的每一個(gè)，在有些情況下，僅需要在墨棒組的墨 棒之間只需要部分符號(hào)不同。；見覺可辯認(rèn)符號(hào)或標(biāo)記80可以包括墨棒的商標(biāo)名 稱。視覺可識(shí)別字符可被浮雕到或凹入墨棒主體表面，以便提供立體的信息顯 示。傳達(dá)意思的視覺可辯認(rèn)符號(hào)，例如字母，可提供多種信息，例如墨棒所能 使用的打印機(jī)機(jī)型或附加的顏色信息。所述符號(hào)減少了打印機(jī)用戶將墨棒誤插 入不正確類型打印機(jī)的可能性?？刹捎贸〉窕虬既胍酝獾姆椒▽⒎?hào)可見地 形成在墨棒表面上，例如采用顏色、紋理或皿率的變化。視覺可辯認(rèn)符號(hào)80 可被形成在墨棒主體的任何表面上。在各個(gè)墨棒上可形成所需的一個(gè)以上的符 號(hào)。J^描m于闡明相變噴墨打印機(jī)的全面操作和用于這種打印機(jī)的固體墨 棒的目的而言應(yīng)當(dāng)足夠了?，F(xiàn)在參考圖3，示出了可操作形成圖2所示的典型墨 棒的系統(tǒng)100的典型示意圖。所述系統(tǒng)100包括糊七墨輸出站104，所述熔化墨輸出站104用于引導(dǎo)熔化墨材料108到成形槽110以便形成固體墨棒；頂面整 修站112，其用于改變引入成形槽110的空腔114中的墨材料108的表面；和槽輸送部分116，其用于至少?gòu)娜刍敵稣镜巾斆嬲拚据斔椭辽僖粋€(gè)成形槽 110。為了清,見，對(duì)于裝i辯卩成形墨棒的方法，描述命名的具體站和逐級(jí)運(yùn) 動(dòng)，仿佛他們處于不同的位置；然而，應(yīng)當(dāng)可以理解，槽被裝填的站也可以是成形、加熱y冷卻和/或形^i示記的站。僅在一個(gè)站或多個(gè)站中，可以排列并接合 各種機(jī)械裝置和機(jī)構(gòu)以便完成各個(gè)步驟。如圖4和5所示，成形槽110具有頂部開口 118和位于頂部開口 118下方 的空腔114， fflil該頂部開口熔化墨材料可被供應(yīng)，所述空腔具有對(duì)應(yīng)于所需的 固體墨棒的側(cè)面和底面形狀的內(nèi)部形狀。在所示的實(shí)施方案中，頂部開口 118 環(huán)繞成形槽110的旨頂部，但是在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述頂部開口可僅覆 蓋成形槽的部分頂部。所述空腔114的內(nèi)部可被設(shè)計(jì)成能生產(chǎn)出任意需求的固 體墨棒的下部結(jié)構(gòu)。而且，空腔114可以包括在空腔114的預(yù)定位置上形成的 突出部、缺口和/或視覺上可辯認(rèn)的符號(hào)，以便在限定墨材料的總開沐外，賦予 墨材料的側(cè)面和底面鍵和定位特征。當(dāng)墨棒處于實(shí)際使用時(shí)，槽中墨的頂部不 必向上?？刹捎萌我贿m合的材料制造成形槽110，例如采用具有良好的機(jī)械強(qiáng)度的 剛性材料。當(dāng)需要快速7轉(zhuǎn)卩時(shí)，可4頓具有高導(dǎo)熱率和/^^f需的熱膨脹系數(shù)的 材料。成鵬110可以包括餘屬及其合金(例如鋁、黃銅及其銅合金、包 含碳的鋼和不銹鋼)中選出的材料，燒結(jié)形態(tài)的金屬或金屬?gòu)?fù)合物、非金屬材 料、例如陶瓷、合成物和多孔的或形成泡沫的熱固性塑料。所述成形槽可能包 括箔或塑料襯管或薄膜(未示出)，其與棒的皿和墨的成形及整修工藝兼容， 并且在無(wú)上述襯管的情況下，當(dāng)包裝的或形成的墨被成形或包裝時(shí)，可與墨保 留在一起。成形槽110還可包括用于控制成形槽溫度的熱敏元件(未示出)。例如，在 劍七墨材料被供應(yīng)到成形槽110的空腔114中之前，先將成形槽110預(yù)7賴喊 預(yù)熱。成形槽110的空腔114的內(nèi)表面可被預(yù)熱到一個(gè)溫度，例如大致等于墨 材料的輸出、鵬和/離融、驗(yàn)的纟鵬。成形槽110的戰(zhàn)預(yù)熱，所述成形槽可 以包括任何可使用的襯管，避免了墨材料的夕卜表面相對(duì)于內(nèi)部的過度快速7轉(zhuǎn)卩， 所皿度她決速冷卻可能導(dǎo)致墨棒表面的鈹縮和/或出現(xiàn)裂縫。成形槽110可拆卸地安裝到槽輸送部分116上。槽輸送部，括輸送系統(tǒng)， 其被操作以便從熔化墨分配站向著與頂面整修站的操作相關(guān)的位置輸送成形 槽。如圖6所示，多個(gè)成形槽110可以橫向排歹啲方式安裝至鵬輸送部分116， 然后附加的排之間可沿槽輸送部分116軸向相距一離巨離以形成排列。在圖6 的模量陣列的橫排中示出了四個(gè)模子，但是也可使用更多或更少模子。一旦成形槽110附著于槽輸送部分116上，所述輸送部分116將第一槽110 (或一排槽)艦到熔化墨輸出站104下方的位置。衞七墨輸出站104包括用 于存貯所述熔化墨的熔化墨存忙器或進(jìn)料斗120，以及一個(gè)或多個(gè)墨分配器124， 所述墨分配器用于將熔化墨108從進(jìn)料斗120分配到一個(gè)或多個(gè)槽輸送部分116 上的成形槽110中。糊七墨進(jìn)料斗120可以包括發(fā)熱元件(未示出)，其用于保 ，，料斗120中的墨處于熔融狀態(tài)。墨分配器124操作以働每預(yù)定量的熔化墨 分配到成形槽110中。盡管可使用任一適合的方法將墨分配給成形槽，但是在 本發(fā)明中經(jīng)由墨分配器的開口ffi31重力自動(dòng)供纟含熔化墨。如圖6所示，通常， 在一橫排成形槽中有多少個(gè)成鵬110就提供多少個(gè)分配器124，并且分配器設(shè) 置在槽輸送部分116之上，以便一個(gè)分配器124處于裝填所述排中的各個(gè)成形 槽110的位置。在一個(gè)實(shí)施方案中，經(jīng)由槽的頂部開口將墨分配給槽。分配器 124可由隔熱殼(未示出)圍繞，以免給料器124中的熔化墨過早地固化。槽輸送部分116被構(gòu)造成允許一排成形管110保持在燃七墨輸出站104下 方的位置，并且經(jīng)過一段預(yù)定駐留時(shí)間，以便允許預(yù)定數(shù)量的熔化墨108被分 配到成形槽110的空腔114中?？蛇x地，可M31布置在槽的其它表面上的開口 將墨分配到成形槽的空腔中。例如開口，例如單向閥等，可形成到成形槽的 側(cè)面，經(jīng)由所述開口將墨引入所述成形槽。 一旦劍七墨108被弓l入成形槽110， 槽輸送部分116將成形槽110輸送至順面整修站112。在一些實(shí)施方案中，頂面 整修站112可與熔化墨輸出站104相距足夠遠(yuǎn)的空間，以便在成形槽110達(dá)到 頂面整修站112之前，可j妙萬(wàn)分配的墨材料^4口并疑固至U所需的程度。如圖3所示，可以在熔化墨輸出站104和頂面整修站112之間鄰近于槽輸 送部分116布置 顯度調(diào)節(jié)站128。所述溫度調(diào)節(jié)站fflil對(duì)從墨材料測(cè)出的熱量 的控制，促使成形管中的墨材料的均勻凝固。在一個(gè)實(shí)施方案中，溫度調(diào)節(jié)站 128可以包括一個(gè)或多個(gè)冷卻隧道，其用于在成形管的外表面循環(huán)空氣以便對(duì)墨 材料頂面和靠近成形管空腔表面的墨材料加速冷卻?？蛇x地，根據(jù)墨材料達(dá)到頂面整修站112之前所需的凝固等級(jí)，纟驢調(diào)節(jié)站128可以被操作以便減緩成 形槽110中的墨材料108的y賴口速度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，溫度調(diào)節(jié)站可被 操作以便冷卻墨材料直到其基本固化為止，然后加熱墨材料的頂面以便使得頂 面的墨材料可延展，為頂面整修站的整修作準(zhǔn)備。例如溫度調(diào)節(jié)站可以包括用 于加熱固化墨材料頂面的加熱燈。所述墨頂面的可延展性取決于從加熱燈發(fā)出 熱量的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度。保持非凝固狀態(tài)是成形方法所希望的，并且附加外部 熱源是有益的。如同實(shí)施例一樣，在墨冷卻到足以凝成固體或半固體之前，使 墨棒的頂面平坦是可取的，這樣可形成外形和/^生標(biāo)記或符號(hào)。在這種情況 下，成形板下降到足以與仍保持熔化或半熔化狀態(tài)的墨相接觸的位置以便墨固 化時(shí)使墨具有接觸的板區(qū)域的形狀。如果加熱被終止并執(zhí)行冷卻操作以加速形 狀^l固工藝。'洽當(dāng)?shù)模蛲ｎD時(shí)間是必需的以確保施加于墨的成形作用的保 持，即使成形工具被冷卻也是如此。需要內(nèi)部成形工具^4卩和/或外部的低摩擦 隔離劑或涂層，例如PTFE，以避免當(dāng)墨固化時(shí)，墨粘到成形板上。另外，夕卜貌 特征與符號(hào)標(biāo)記有益于拔模斜度(drafted)或傾斜的(angled)"壁面"以便工 具分離。作為一種選擇， 一旦熔化墨108被引入了成形槽110并且已經(jīng)冷卻和凝固 到了所需的程度，那么槽輸送部分116將所述成形槽110輸送到表面修整站。 正如這里所使用的，整修可意 產(chǎn)生或獲得墨棒頂面的預(yù)定輪廓或表面性質(zhì)， 例如將固體部件壓向成形槽中的墨材料表面的一部分；將固體部件放置到或靠近所述表面的一部分；施加液體或蒸氣至IJ所述頂面上；和MM加任意種類的輻射能到所述頂面以便執(zhí)行衝彥操作。盡管為了清楚，采用了術(shù)語(yǔ)"頂面"，但是 可以理解所述頂面并不僅僅暗示與重力方向有關(guān)的表面。另外，在使用時(shí)變成 所述"頂面"的墨棒表面可能最復(fù)雜或布滿了特征，并且可以受益于被形成在 槽的一個(gè)側(cè)面或底面。如圖7所示，在一個(gè)實(shí)施方案中,頂面整修站112包括鍛制部分128，所述 鍛制部分用于向基本上固化了的墨材料頂面加壓以便平滑并可控制地形成所述 墨的頂面。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述頂面被基本上平化。在另一個(gè)實(shí)施方案中， 所述頂面可能被要求具有立體的外形，其可包括進(jìn)給鍵、傳感器特征(多個(gè)傳 感器特征)或其它的元件。在這兩種情況下，目標(biāo)是被控制了形狀并具有一致 的高度和幾何輪廓的墨棒。參考圖7和8 ，鍛制部分128包括至少一賴制部件130和鍛制部件驅(qū)動(dòng) 器134。鍛制部件130可滑動(dòng)地安裝到與成形槽110中的墨材料的頂面144垂直 配合的位置。鍛制部件130可以在該鍛制部件130的端部具有壓板138。所述壓 板138可具有大致扁平的接觸面140，其尺寸被設(shè)計(jì)jMil成形槽110的空腔 114的頂部開口與墨材料的頂面144平齊地配合。鍛制部件驅(qū)動(dòng)器134驅(qū)動(dòng)所述 鍛制部件130，使其從圖7所示的打開或非鍛制位置運(yùn)動(dòng)到圖8所示的閉合或鍛 制位置，在鍛制位置處，所述壓板138的接觸面140與墨材料的頂面144相配 合。在壓板與墨材料的頂面相接觸前，所述頂面應(yīng)該被基本上固化。如果墨材 料沒有被充分地固化，夷卩么在移除壓板后，該墨材料可能粘到壓板上?？蛇x地， 壓板可以是低摩擦材料或被脫模劑處理過，以便減少墨材料粘到所述板上的可 能性。壓板的溫度調(diào)節(jié)，包括加熱和/或冷卻，用于使成形工藝、釋放工藝或兩 個(gè)工藝變得容易。在成形工藝之前、期間或之后，不包括或除了槽和/或墨的溫 度調(diào)節(jié)之外，進(jìn)行壓板的溫度調(diào)節(jié)。鍛制部分128可以包括壓塑壓機(jī)，其包括用于調(diào)#(專輸?shù)侥牧享斆嫔系?壓力的壓力調(diào)壓器。鍛制部件130可被構(gòu)造成對(duì)成形槽110中的基本上固化了 的墨材料施加猝然影響?？蛇x地，當(dāng)鍛制部件130位于成型位置時(shí)，可以放慢 動(dòng)作或延遲駐留時(shí)間。當(dāng)鍛制部件130與頂面144配合一段延遲了的駐留時(shí)間 時(shí)，所述鍛制部件130可用加熱的方式作用于墨材料以便進(jìn)一步地控制凝固狀 態(tài)。為此，鍛制部分128還可包括能控制壓板138溫度的壓板加熱器(未示出)。 例如壓板加熱器可以控制壓板138的溫度以便其相對(duì)于成形管110中的墨材 料而被冷卻，從而，墨材料的頂表面114的進(jìn)一步固化，或者，壓板138可 被加熱，以確保墨材料的頂面形成相對(duì)較平的平面。在另一個(gè)實(shí)施方案中，鍛制部分可被構(gòu)造成在成形槽內(nèi)的墨材料的頂面上 形成標(biāo)記。為此，壓板138的接觸面140可具有相應(yīng)于標(biāo)記形狀的突出部和缺 口。標(biāo)記可以包括任一人們可讀的或機(jī)器可讀數(shù)據(jù)，例如序列號(hào)、磁道數(shù)、條 型碼等等，還有公司標(biāo)識(shí)(company logos)、商標(biāo)等。雖然描述了將壓板附屬于驅(qū)動(dòng)器，例如壓塑壓機(jī)，但是也可采用將壓板與 成形槽中的墨材料的頂面相配的其它方法。例如壓板可被如此配置以致壓板的 重量提供壓縮力。在該實(shí)施方案中，壓板可位于成形槽頂部開口的上方并被留 在位置或一給定時(shí)間后再移除。槽可以被選擇地升起以便與板相接觸。在另一個(gè)實(shí)施方案中，壓板可結(jié)合到成形槽本體上。例如，可通過鉸鏈、其它得當(dāng)?shù)?連接方法將壓板連接到槽上，并且可以操作裝置^l幾構(gòu)以便移動(dòng)連接的壓板， 使壓板大致"閉合"成形槽頂部一段預(yù)定的駐留時(shí)間。用于"閉合"結(jié)合的壓 板的裝置或機(jī)構(gòu)可被構(gòu)造成如上所述地向壓板施加壓力。而且，結(jié)合的壓板與 墨材料頂面的配合可以是突然的沖擊^遲駐留時(shí)間，并且所述結(jié)合壓板可被 自動(dòng)地或人工地"打開"成形槽中墨材料的頂面或隨后從所述頂面上移除。另 外，在利用壓板重量提供壓縮力的壓板實(shí)施方案中和在壓板被結(jié)合到成形槽的 壓板實(shí)施方案中，各壓板均可包括用于在成形槽空腔中的墨材料的頂面上給予 年見覺上可辯認(rèn)的符號(hào)的突出部和缺口 。在結(jié)合了鍛制的頂面整修站112的實(shí)施方案中，所述頂面整修站還可包括 用于去除在使用壓板后殘留在所述壓板上的任何剩余墨的清理站(未示出)。所 述清理站可包括在鍛制部分中。例如，加壓或鍛制部分可包括一個(gè)或多個(gè)清潔 刀鄉(xiāng)似及用于控制清潔刀郷啲運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備和/鋼于清潔的氣體的控制 溫度的氣流。在該實(shí)施方案中，所述板可以在其各自的部分被清潔。可選地， 清理站可被鄰近鍛制部分布置。在該實(shí)施方案中，通過鍛制部件驅(qū)動(dòng)器可將加 壓或鍛制板從非鍛制位置移動(dòng)到清潔位置。 一旦位于清潔位置，所述板被清理 站中的一個(gè)或多個(gè)清潔裝置清潔，然后回到非鍛制位置。可選地，可使用任何 適合于從加壓或鍛制板上清潔并去除剩余的墨材料的清潔方式。而且可以在各 鍛制操作之后、或以多種間隔、或基于對(duì)鍛制墨表面或板的光學(xué)或目測(cè)檢查進(jìn) 行板的清潔操作。所述成形板清理工序適用于將板加壓到非固化墨上的成型方 法，其中當(dāng)墨固化時(shí)發(fā)生成形。參考圖9，頂面整修站112可以包括激光寫入裝置160，其用于對(duì)成形槽 110中的墨材料108的頂面144進(jìn)行標(biāo)記。激光寫入裝置160包括激光器164， 其用于提供激光束168，所述激光束被用于對(duì)成形槽110中的墨材料108的頂面 144進(jìn)fi^刀割。這里所j頓的激光器的鄉(xiāng)可以是C02，受激準(zhǔn)分子或其它適當(dāng) 類型。激光器的運(yùn)轉(zhuǎn)可以不同，既包括連續(xù)波又包括脈沖束發(fā)生器。二氧化碳 激光器通常在紅外線范圍工作，具有大致10.6納米的特征波長(zhǎng)；而準(zhǔn)^ 激光 器通常在紫外線范圍工作，具有小于300納米的特征波長(zhǎng)。所使用的激光的種 型取決于墨成分的材料特征，例如染料或顏料類型以及切割所述材料或染料所 需的激光束的能量特征。激光寫入裝置160還包括用于提供對(duì)應(yīng)于標(biāo)記的圖形數(shù)據(jù)到激光控制系統(tǒng)174的輸入設(shè)備170。輸入設(shè)備170可以是磁盤驅(qū)動(dòng)器，其除將圖形數(shù)據(jù)傳輸?shù)?激光控制系統(tǒng)174外，還提供對(duì)數(shù)據(jù)的永久存儲(chǔ)。輸入設(shè)備170還可以是鍵盤、 控制桿、光筆、磁帶機(jī)、局域網(wǎng)(LAN)裝置或能將圖形M提供給激光控制 系統(tǒng)174的其它任意裝置。圖形數(shù)據(jù)由兩維坐標(biāo)信息的一個(gè)或多個(gè)集(sets)組 成，其指定了激光束168的運(yùn)動(dòng)或移動(dòng)，這是在成鵬110內(nèi)的墨材料108的 頂面144上形成標(biāo)記所必須的。激光寫入裝置160還包括根據(jù)輸入設(shè)備170提供的圖形數(shù)據(jù)移動(dòng)激光束 168的激光控制系統(tǒng)174。激光控制系統(tǒng)174接收用于標(biāo)記的圖形數(shù)據(jù)，并將圖 形數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換自應(yīng)于墨棒表面的實(shí)際坐標(biāo)。然后控制系統(tǒng)174沿實(shí)際坐標(biāo) 引導(dǎo)激光束168。激光控制系統(tǒng)168可包括本領(lǐng)域已知的任意洽當(dāng)?shù)募す饪刂蒲b 置或方法，例如計(jì)^m輔助設(shè)計(jì)/制造系統(tǒng)。在4頓中，用于視覺可辯認(rèn)符號(hào)的圖形娜被輸AI懶入設(shè)備170并被傳 送到激光控制系統(tǒng)174?？?:掃描圖像或^圖形 、或結(jié)合兩種方式、或 其它任意恰當(dāng)?shù)挠糜谳斎雸D形數(shù)據(jù)的方式來(lái)輸入圖形數(shù)據(jù)。激光控制系統(tǒng)174 還可包括在圖形數(shù)據(jù)被輸入后采用多種方式修改所述圖形數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。例如 圖形數(shù)據(jù)可被按比例放大或縮小，或部分或全部與其它圖形數(shù)據(jù)結(jié)合以形成新 的圖形數(shù)據(jù)。然后槽輸送部分116將成形管移動(dòng)到寫入裝置160，使之處于工作位置， 在該工作位置標(biāo)記設(shè)置(多個(gè)標(biāo)記設(shè)備)，例如激光束168可以到達(dá)墨材料108 的頂面144。激光控制系統(tǒng)174根據(jù)經(jīng)由輸入設(shè)備170接收的圖形數(shù)據(jù)移動(dòng)激光 器164并調(diào)整激光束168的強(qiáng)度。ffl31控制頂面上的激光束168的運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)度， 可以切割出多種結(jié)構(gòu)。另外，ffi3ffi制激光束168在墨材料頂面144上的駐留 時(shí)間或掃描速度，可以獲得不同的切割深度。通過重復(fù)的掃描，而不是通過增 加一次掃描的駐留時(shí)間，可以控制切割的深度。激光束168在墨材料頂面144上的沖擊導(dǎo)致部分材料蒸發(fā)或汽化，同時(shí)在 頂面144上剩下微粒墨材料。必須從頂面144上清除這些微粒墨材料，所以激 光164器可在無(wú)障礙的區(qū)域內(nèi)沖擊。因此，激光寫入裝置160還可包括碎片清 除系統(tǒng)(未示出)，例如真空排氣裝置。可淑也，本領(lǐng)域已知的或洽當(dāng)?shù)姆椒ɑ?裝置均可被用于從工作區(qū)去除激光碎片。采用激光生成標(biāo)記的方法與采用局部熔化或適度燒蝕的方法相比，除去的材料少，從而產(chǎn)生二維外觀更明顯的視覺可辯認(rèn)符號(hào)。也可通過滾壓或沖壓(stamping)墨、墨成分或襯底材料(contrasting material)的方法形成二維符號(hào)?？煞謩e使用任意一種所述的或相似的備選標(biāo)記 方法，或?qū)⑦@些方法進(jìn)行任意組合來(lái)標(biāo)記對(duì)象。激光器具有在能夠?qū)π蛄刑?hào)的 連續(xù)刻寫、或短時(shí)間標(biāo)i諷象方面占優(yōu)勢(shì)，例如從SKUs范圍內(nèi)選擇SKU。雖然已經(jīng)描述了系統(tǒng)100具有的各個(gè)部分和/或站，墨棒途徑各個(gè)部分和/ 或站；但是系統(tǒng)100可被如此布置以致墨棒保持固定不動(dòng)而在原地執(zhí)行各個(gè)工 藝步驟。另外，頂面整修可以在已經(jīng)成形了的墨棒上執(zhí)行，所述墨棒的成形是 采用其它生產(chǎn)方法或經(jīng)歷其它工藝步驟完成的。例如，可以采用擠出、互擠法、 注模等方法生成墨棒，然后對(duì)該墨棒實(shí)施本發(fā)明公開的頂面整修工藝。
權(quán)利要求
1.一種用于成形固體墨棒的系統(tǒng)，包括熔化墨輸出站，用于將熔化墨材料引入成形槽以便形成固體墨棒，所述成形槽包括頂部開口和用于接收所述熔化墨的空腔，所述空腔至少限定出了固體墨棒形狀的下部形狀；以及頂面整修站，用于整修引入到成形槽空腔中的墨材料的頂面。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述頂面整修站包括成形板 部分，所述成形部他括用于與被弓l入成形槽的墨材料頂面相接觸并控制其成 形的至少一個(gè)成形板。
3. —種成形固體墨棒的方法，包括 將燃七墨材料引入成形槽空腔中； 將所述成形槽布置在表面修改站；以及 采用成形工具修改弓l入到成形槽空腔中的墨材料表面。
4. 一種用于成形固體墨棒的系統(tǒng)，包括熔化墨輸出站，用于將熔化墨材料引入成形槽以便形成固體墨棒，所述成 形槽包括用于接收熔化墨的頂部開口并至少限定出了固體墨棒形狀的下部形狀 的空腔；成形部分包括至少一個(gè)成形工具，成形工具用于可控制地成形弓l入到成形 槽空腔中的墨材料頂面。
全文摘要
一種用于成形固體墨棒的系統(tǒng)包括熔化墨輸出站，用于將熔化墨材料引入成形槽以便形成固體墨棒，所述成形槽包括頂部開口和用于接收所述熔化墨的空腔，所述空腔至少限定出了固體墨棒形狀的下部形狀；以及頂面整修站，用于整修引入到成形槽空腔中的墨材料的頂面。成形固體墨棒的方法包括將熔化墨材料引入成形槽空腔中；將所述成形槽布置在表面修改站；以及采用成形工具修改引入到成形槽空腔中的墨材料表面。用于成形固體墨棒的系統(tǒng)包括熔化墨輸出站，用于將熔化墨材料引入成形槽以便形成固體墨棒，所述成形槽包括用于接收熔化墨的頂部開口并至少限定出了固體墨棒形狀的下部形狀的空腔；成形部分包括至少一個(gè)成形工具，成形工具用于可控制地成形引入到成形槽空腔中的墨材料頂面。
文檔編號(hào)B41J2/175GK101229721SQ200710192978
公開日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者B·R·瓊斯, E·F·伯雷斯, E·I·艾斯普林, F·T·馬特恩, G·J·于塞姆, T·A·史密斯 申請(qǐng)人:施樂公司