利用大顆粒的噴墨印刷的制作方法
【專利摘要】在紙上產(chǎn)生印刷品的方法,包括干燥紙的選擇區(qū)域,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量。在完成干燥后15秒內(nèi),將親水性液體沉積在所述紙的選擇區(qū)域上的選擇流體圖案中。紙被充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于紙上,并且放電區(qū)域?qū)?yīng)于選擇流體圖案。充電干墨——其電荷符號(hào)與紙上的充電區(qū)域中的電荷相同——以對(duì)應(yīng)于選擇區(qū)域中選擇流體圖案的干墨圖案被沉積于紙上。干墨被定影于紙上。
【專利說明】利用大顆粒的噴墨印刷
發(fā)明領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明屬于數(shù)字控制印刷系統(tǒng)領(lǐng)域。
[0002]發(fā)明背景
[0003]打印機(jī)對(duì)于產(chǎn)生各種類型的印刷圖像是有用的。打印機(jī)在接收器(或“成像基底”或“記錄介質(zhì)”),諸如紙片或紙張或其它平面介質(zhì)、玻璃、織物、金屬或其它物體上進(jìn)行打印。這樣的介質(zhì)的實(shí)例包括織物、非涂料紙諸如磅紙、半吸水紙諸如平板印刷中通常使用的涂陶土紙(例如,Potlatch Vintage Gloss、Potlatch Vintage Velvet、Warren OffsetEnamel和Kromekote紙)和非吸水紙諸如用于照相印刷的聚合物_涂料紙。
[0004]打印機(jī)通常利用色料減色法操作:基本上反射的記錄介質(zhì)上以圖像形成方式(image-wise)涂覆以青色(C)、品紅(M)、黃色(Y)、黑色(K)和其它著色劑。各種設(shè)計(jì)(scheme)可用于印刷圖像。例如,噴墨印刷沉積液體墨滴于記錄介質(zhì)的適當(dāng)位置中,以形成圖像。然而,噴墨印刷受限于其可產(chǎn)生的密度。
[0005]美國(guó)專利號(hào)4,943,816, Sporer,公開不含染料的標(biāo)記流體的應(yīng)用,以便在紙片上形成液體形式的潛像。標(biāo)記流體對(duì)于紙是相對(duì)不濕潤(rùn)的。Sporer教導(dǎo)300dpi熱噴墨打印機(jī)用于產(chǎn)生該潛像。然后,表面張力被用于粘附有色粉末。Sporer教導(dǎo)僅僅尚未滲透或洇到紙中的那部分小滴可用于吸引干墨,所以該方法不適于高吸水性紙諸如新聞紙。由于Sporer所教導(dǎo)的應(yīng)用熱敏按需滴墨的限制和300dpi的限制,所以該方法僅適于只要求普通圖像質(zhì)量的低容量、低速度打印應(yīng)用。因此,對(duì)于利用噴墨打印機(jī)以高速度產(chǎn)生高質(zhì)量圖像的方法繼續(xù)存在需要。
[0006]發(fā)明概述
[0007]已經(jīng)識(shí)別噴墨用墨的若干問題。首先,通常用于高質(zhì)量、高容量打印的平印油墨是聞度粘性的,并且含有聞濃度的顏料。相比之下,噴墨用墨的粘度低,以便能夠從噴墨噴嘴或頭中被噴射。典型的噴墨用墨含有至多10%固體著色劑。因?yàn)閲娔媚珴B透到紙中,并且著色劑濃度低,這樣的印刷品常常出現(xiàn)低圖像密度。相比之下,通過平板印刷(平印)和電子照相(EP)法印刷的圖像密度高,并且相應(yīng)地圖像質(zhì)量較高。在平印和EP打印機(jī)中,墨、著色劑或標(biāo)記微粒物質(zhì)保留在紙表面上,從而阻礙光到達(dá)紙張纖維。之前利用特制涂布噴繪用紙以嘗試提高圖像密度的設(shè)計(jì)受限于可利用的紙類型,并且,涂布噴繪用紙一般比標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)紙更貴。
[0008]而且,典型的水基或溶劑基噴墨小滴在體積在大約2和IOpL之間,分別相當(dāng)于直徑大約16μπι和27 μ m的球形小滴。在觸發(fā)(撞擊,strike)非吸水性接收器之后,小滴可以在1.5X和3X之間散布(例如,如美國(guó)專利號(hào)6,702,425中描述的)。這導(dǎo)致點(diǎn)尺寸在24μπι和81μπι之間,大大地大于5 -9μπι-直徑干墨顆粒。在一些系統(tǒng)中,小滴可以以15Χ散布(如在美國(guó)專利號(hào)7,232,214中描述的),導(dǎo)致點(diǎn)尺寸在30 μ m和150 μ m之間。大尺寸的墨滴限制分辨力,并可產(chǎn)生圖像偽影諸如粒度和斑點(diǎn)。(小滴散布系統(tǒng)也可產(chǎn)生低質(zhì)量圖像,因?yàn)楸桓采w的紙的比例相對(duì)較低,例如,如在美國(guó)專利號(hào)5,847,721中描述的)。
[0009]盡管滴尺寸大,但較高的著色劑載荷或較大顏料顆粒不能在不損害噴墨打印機(jī)的噴射性能的情況下被使用。對(duì)墨組成的這些限制防止水性噴墨系統(tǒng)產(chǎn)生有光澤的或熱式印刷品(其是“特殊效果”印刷品的實(shí)例),這是EP打印機(jī)能夠產(chǎn)生的。盡管紫外線(UV)-可固化墨可提供一些作用,但它們的粘度比水性墨高得多。而且,UV-可固化墨要求特殊處理,以確保它們?cè)谖幢淮蛴∏皼]有暴露于紫外線(例如,來自太陽XUV-可固化墨也不像水性墨那樣適于各種基底。
[0010]最后,利用通常用于EP和平板印刷中的常規(guī)涂陶土印刷工藝用紙難以制造高質(zhì)量噴墨印刷品,因?yàn)檫@樣的紙不容易吸收墨。相反,為通過噴墨印刷產(chǎn)生高質(zhì)量圖像,特殊涂料可用于涂陶土紙。涂料被設(shè)計(jì)來快速吸收和聚結(jié)墨滴。
[0011]本發(fā)明提供大顆粒噴墨系統(tǒng),其提供高速度的噴墨印刷和EP印刷的高圖像質(zhì)量以及特殊效果性能。大顆粒噴墨的各個(gè)方面同時(shí)利用液體墨和干墨,以廣生圖像或特殊效果印刷品。大顆粒噴墨不同于常規(guī)基于染料的噴墨或美國(guó)專利號(hào)4,943,816的透明墨噴墨,因?yàn)檫@些已知的系統(tǒng)利用分子尺度(染料或顏料)而不是顆粒尺度(微米大小)上的著色齊U。而且,大顆粒噴墨不同于常規(guī)基于顏料的噴墨,因?yàn)榇箢w粒噴墨中應(yīng)用的干墨顆粒,例如直徑4 - 8 μ m,大大地大于懸浮于噴墨用墨中的顏料顆粒,例如,直徑0.1 μ m。
[0012]因此,根據(jù)本發(fā)明的方面,提供在紙上產(chǎn)生印刷品的方法,包括:
[0013]干燥紙的選擇區(qū)域,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量;
[0014]在完成干燥后15秒內(nèi),沉積親水性液體于所述紙的選擇區(qū)域上的選擇流體圖案中,以便紙的選擇流體圖案中的電阻率不大于5 X IO11 Ω -cm.;
[0015]給紙充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于紙上,其中放電區(qū)域?qū)?yīng)于選擇流體圖案;
[0016]沉積充電干墨一其電荷符號(hào)與紙上充電區(qū)域中的電荷相同一于對(duì)應(yīng)于所述選擇區(qū)域中所述選擇流體圖案的干墨圖案中;和
[0017]定影干墨到紙上,
[0018]以便印刷品的最大反射密度至少為1.5。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)是:相比采用小滴噴墨打印機(jī),較大顆粒更可能沉積,提供提高的圖像質(zhì)量和增強(qiáng)的特殊效果性能。大顆粒可被打印而無需EP感光器以及有關(guān)的清潔和轉(zhuǎn)印部件。各個(gè)方面允許利用噴墨技術(shù)在常規(guī)紙進(jìn)行選擇性上光或熱式印刷。在利用干墨顆粒和熱塑性聚合物結(jié)合劑的方面中,干墨顆??衫贸R?guī)脫墨溶劑被脫墨。這允許數(shù)字印刷具有電子照相印刷品的高質(zhì)量、印刷密度(print density)和耐久性的圖像,而不需與暴露、感光器和干墨轉(zhuǎn)印系統(tǒng)有關(guān)的成本。因?yàn)镋P主成像兀件未被使用,所以打印機(jī)成本被降低,且其可靠性可被提高。
附圖簡(jiǎn)介
[0020]本發(fā)明的上述和其它目標(biāo)、特征和優(yōu)勢(shì)在結(jié)合以下描述和附圖時(shí)將更加顯而易見,其中在可能的情況下,在所述附圖中應(yīng)用相同的參考數(shù)字來指定附圖共有的相同特征,其中:
[0021]圖1是各個(gè)方面均有用的連續(xù)噴墨印刷系統(tǒng)的示意圖;
[0022]圖2是各個(gè)方面均有用的連續(xù)噴墨打印頭的正視截面圖;
[0023]圖3是各個(gè)方面均有用的連續(xù)-噴墨打印機(jī)的部分的正視截面圖;[0024]圖4是按需滴墨噴墨打印機(jī)系統(tǒng)的不意圖;
[0025]圖5是按需滴墨噴墨打印機(jī)的部分的透視圖;
[0026]圖6是電子照相再現(xiàn)裝置的正視截面圖;
[0027]圖7是各個(gè)方面均有用的數(shù)據(jù)處理路徑的示意圖;
[0028]圖8是高層次圖,顯示各個(gè)方面均有用的處理系統(tǒng)的組分;
[0029]圖9A - 9F顯示多孔記錄介質(zhì)上的噴墨小滴和沉積于小滴上的干墨之間的相互作用各階段;
[0030]圖1OA -1OG顯示半多孔記錄介質(zhì)上的噴墨小滴和沉積于小滴上的干墨之間的相互作用各階段;
[0031]圖11顯示各種定影類型對(duì)干墨堆的影響;
[0032]圖12顯示平衡至相對(duì)濕度的紙含水量;
[0033]圖13顯示三種類型的紙的電阻作為相對(duì)濕度的函數(shù);
[0034]圖14是在紙上產(chǎn)生印刷品的方法的流程圖;
[0035]圖15是在紙上產(chǎn)生印刷品的裝置的示意圖;和
[0036]圖16是在紙上產(chǎn)生印刷品的方法的流程圖。
[0037]附圖是用于說明目的,并且不一定是按比例的。
[0038]發(fā)明詳述
[0039]術(shù)語“色粉(toner)”和“干墨”在本文中可互換使用。
[0040]如本文中所使用的,術(shù)語“紙”是指通常通過將潮濕纖維或織物纖維壓制在一起而制成的材料。紙包括源自來源于木材、碎屑或草的纖維素漿的纖維,并將它們干燥成柔性板或卷。紙通常含有濕氣,其在干燥后殘留或通過暴露于空氣而被吸收。因此,本文使用的術(shù)語“紙”包括作為紙銷售的常規(guī)材料和具有相應(yīng)特征的其它材料,諸如帆布。
[0041]如本文中所使用的,親油性(oliophilic)和疏水性液體被限定為這樣的有機(jī)液體,其不與水混合或僅輕微與水混合。這些包括脂族和芳族烴。親水性和疏油性(oliophobic)被限定為這樣的液體,其全部或基本上與水混合。這些包括水基溶液和懸浮液,諸如含有顏料或染料的噴墨用墨、水基溶液和低碳醇,即,含有四個(gè)或較少碳的醇。這樣的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇和1,2-乙二醇。應(yīng)該注意,并非所有的親水性液體組分一定溶于水。例如,某些噴墨用墨含有小于10% (并且通常小于5%)不溶于水的顏料顆粒。即使顏料顆粒不溶于水,噴墨用墨也是親水性液體。
[0042]噴墨用墨含有溶劑或分散劑,其溶解或分散著色劑。如本文中所使用的,“溶劑”是指該溶劑或分散劑。著色劑可以是微粒形式,諸如顏料顆粒??蛇x地,著色劑可以是溶于或分散于溶劑中的染料。噴墨用墨還可含有其它組分諸如表面活性劑、將電荷賦予顏料顆粒以產(chǎn)生穩(wěn)定懸浮液的分散劑、濕潤(rùn)劑和殺真菌劑?;谟H油性溶劑的噴墨用墨是已知的,但大部分噴墨用墨利用親水性溶劑,諸如水或含低碳的醇。
[0043]一些干墨顆粒并不含有肉眼可見的(宏觀的,macroscopic)空隙或孔,即,它們不是多孔的。還可應(yīng)用多孔干墨顆粒。干墨顆粒的表面積與質(zhì)量比可利用“BET”技術(shù)(由Brunauer> Emmett和Teller創(chuàng)造)而測(cè)定。在該技術(shù)中,氮?dú)獗晃盏揭阎|(zhì)量的干墨顆粒表面上。5μπι至9μπι范圍的實(shí)心(B卩,非多孔的)干墨的表面積大約為2m2/g。亞微米(submicrometer)微粒附加物的加入會(huì)增加干墨顆粒表面積。例如,按重量計(jì)3%娃石可將表面積增加至大約4m2/g。多孔顆粒可被分類為開孔或閉孔。對(duì)于閉孔多孔干墨,大部分空隙通過干墨的聚合物結(jié)合劑而彼此分開。在開孔多孔干墨中,大部分空隙是相互連通的。相互連通性的存在可通過顯微切片多孔干墨顆粒和在電子透射顯微鏡(TEM)中檢查多孔結(jié)構(gòu)而確定??蛇x地,BET可用于確定多孔干墨具有開孔還是閉孔結(jié)構(gòu)。多孔干墨的表面積/單位質(zhì)量大于非多孔干墨的,因?yàn)槎嗫赘赡^不密集。因此,通過測(cè)量已知質(zhì)量的干墨的體積和將其與等質(zhì)量的相當(dāng)尺寸和類似聚合物結(jié)合劑材料的非多孔干墨的體積相比較,測(cè)定多孔干墨的密度。然后,利用BET測(cè)量表面積/單位質(zhì)量。對(duì)于閉孔多孔干墨,表面積/單位質(zhì)量大約等于非多孔干墨的表面積/單位質(zhì)量乘以非多孔和多孔干墨的質(zhì)量密度之t匕。因此,空隙占據(jù)干墨一半的閉孔多孔干墨的質(zhì)量密度會(huì)是相當(dāng)?shù)姆嵌嗫赘赡囊话?,而相?yīng)的表面積/單位質(zhì)量是非多孔干墨的兩倍。如果由BET測(cè)量的表面積/單位質(zhì)量超過從密度測(cè)量結(jié)果預(yù)測(cè)的表面積/單位質(zhì)量至少2的因數(shù),則認(rèn)為干墨是開孔多孔干墨。
[0044]EP印刷術(shù)中應(yīng)用的干墨可包括干顆粒,其包含聚合結(jié)合劑,諸如聚酯或聚苯乙烯。干墨可包括加料劑(charge agent),以給予特定的干墨裝料或著色劑。而且,亞微米微粒附加物顆粒,諸如各種形式的疏水性硅石、二氧化鈦和鈦酸鍶,可布置于干墨表面上,以進(jìn)一步控制干墨裝料、增強(qiáng)流動(dòng)和降低粘著和凝聚。干墨顆??砂ㄖ珓?。著色劑可以是顏料或染料。當(dāng)前的干墨顆粒的直徑大約在5 μ m和9 μ m之間,其通過研磨或通過化學(xué)方法諸如蒸發(fā)限制的聚結(jié)(evaporative limited coalescence) (ELC)制成。為了該公開的目的,除非另有說明,術(shù)語“干墨直徑”和“干墨尺寸”是指體積加權(quán)中值顆粒直徑,如利用商業(yè)設(shè)備諸如Coulter Multisizer所測(cè)量的。
[0045]在以下描述中,一些方面將以通常作為軟件程序來實(shí)施的術(shù)語進(jìn)行描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易認(rèn)識(shí)到,這樣的軟件的等同物還可在硬件中被構(gòu)建。因?yàn)閳D像處理算法和系統(tǒng)是眾所周知的,所以當(dāng)前的描述將尤其針對(duì)形成本文描述的方法的部分或與本文描述的方法更直接協(xié)作的算法和系統(tǒng)。這樣的算法和系統(tǒng)的其它方面以及用于產(chǎn)生和以其他方式處理其中涉及的圖像信號(hào)的硬件或軟件在本文中沒有具體顯示或描述,其選自本領(lǐng)域中已知的這樣的系統(tǒng)、算法、組分和元件??紤]到下面描述的系統(tǒng),未具體顯示、提出或在本文中描述的、對(duì)于實(shí)施各個(gè)方面有用的軟件是常規(guī)的,并且屬于這樣的領(lǐng)域的普通技術(shù)。
[0046]例如,計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì);磁性存儲(chǔ)介質(zhì)諸如磁盤(諸如軟盤)或磁帶;光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)諸如光盤、光帶或機(jī)器可讀條形碼;固態(tài)電子存儲(chǔ)設(shè)備諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或只讀存儲(chǔ)器(ROM);或用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序——具有控制一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的指示——的任意其它物理設(shè)備或介質(zhì)。
[0047]本文所述各個(gè)方面利用打印頭或通常用于噴墨印刷系統(tǒng)中的打印頭組件。然而,噴墨打印頭發(fā)射出液體,其需要被精確計(jì)量和以高空間精確度沉積,即使這些液體不是含有著色劑的墨。因此,如本文所述,術(shù)語“液體”和“墨”是指可由本文所述噴墨打印頭或噴墨打印頭組件噴射的任何材料。
[0048]在連續(xù)噴墨印刷術(shù)中,加壓墨源被用于通過噴嘴孔噴射流體細(xì)絲,利用滴形成設(shè)備從所述噴嘴孔連續(xù)形成墨滴。利用靜電偏轉(zhuǎn)、熱偏轉(zhuǎn)、氣流偏轉(zhuǎn)或其它偏轉(zhuǎn)技術(shù)引導(dǎo)墨滴至期望的位置?!捌D(zhuǎn)”是指給定滴的運(yùn)動(dòng)方向變化。為了簡(jiǎn)單起見,滴將在本文中被描述為非偏轉(zhuǎn)的或偏轉(zhuǎn)的。然而,“非偏轉(zhuǎn)的”滴可偏轉(zhuǎn)一定的量,和“偏轉(zhuǎn)的”滴偏轉(zhuǎn)多于一定的量??蛇x地,“偏轉(zhuǎn)的”和“非偏轉(zhuǎn)的”滴可以相反方向偏轉(zhuǎn)。[0049]在各個(gè)方面中,為了在記錄介質(zhì)或接收器的區(qū)域中打印,允許非偏轉(zhuǎn)墨滴觸發(fā)記錄介質(zhì)。為了提供記錄介質(zhì)的非打印區(qū)域,在非偏轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)到達(dá)該區(qū)域的液滴反而被偏轉(zhuǎn)到墨收集機(jī)構(gòu)中,諸如捕集器、截取器(interceptor)或凹槽。這些收集的液滴可被丟棄或返回墨源,以重新使用。在其它方面中,偏轉(zhuǎn)墨液滴觸發(fā)記錄介質(zhì)以進(jìn)行打印,和非偏轉(zhuǎn)墨滴被收集在墨收集機(jī)構(gòu)中以提供非印刷區(qū)域。
[0050]圖1是各個(gè)方面均有用的連續(xù)-噴墨印刷系統(tǒng)的示意圖。連續(xù)印刷系統(tǒng)20包括圖像源22,例如掃描儀或計(jì)算機(jī),其提供光柵圖像數(shù)據(jù)、頁面描述語言形式的輪廓圖像數(shù)據(jù)或其它形式的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)通過圖像處理單元24轉(zhuǎn)換成半色調(diào)位圖圖像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。多個(gè)滴形成機(jī)構(gòu)控制電路26從圖像存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)并應(yīng)用根據(jù)時(shí)間而變化的電脈沖至一個(gè)或多個(gè)滴形成設(shè)備28,其各自與打印頭30的一個(gè)或多個(gè)噴嘴相連。這些脈沖在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間被應(yīng)用至適當(dāng)?shù)膰娮?,以便從連續(xù)噴墨流形成的滴將在記錄介質(zhì)32的適當(dāng)?shù)奈恢谩蓤D像存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)指定——形成點(diǎn)。
[0051]記錄介質(zhì)32通過記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34而相對(duì)于打印頭30移動(dòng),所述記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34由記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)36電控制,而記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)36又由微控制器38控制。微控制器38控制控制電路26和記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)36的計(jì)時(shí),以便滴落在記錄介質(zhì)32上期望的位置。微控制器38可利用MCU、FPGA、PLD、PLA、PAL、CPU或其它數(shù)字存儲(chǔ)程序或存儲(chǔ)邏輯控制元件而實(shí)施。圖1中顯示的記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34僅是示意圖,并且,許多不同的機(jī)械構(gòu)造均是可能的。例如,轉(zhuǎn)印輥可用于記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34,以有助于墨滴轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)32。通過頁面寬度打印頭,記錄介質(zhì)32可移動(dòng)經(jīng)過固定打印頭。通過掃描印刷系統(tǒng),打印頭可沿一個(gè)軸(副掃描或快掃描方向)移動(dòng),而記錄介質(zhì)可以相對(duì)光柵運(yùn)動(dòng)沿正交軸(主掃描或慢掃描方向)移動(dòng)。
[0052]墨在壓力下包含在貯墨器40中。在非印刷狀態(tài),不允許連續(xù)噴墨滴流達(dá)到記錄介質(zhì)32。相反,它們被捕獲在墨捕集器42中,墨捕集器42可使部分墨返回至墨再循環(huán)單兀44。墨再循環(huán)單元44回收墨,并將其裝回至貯藏容器40。墨再循環(huán)單元可包括過濾器。對(duì)于給定打印機(jī),優(yōu)選的墨壓力可基于噴嘴的幾何學(xué)和熱性質(zhì)以及墨的熱性質(zhì)而選擇。墨壓力調(diào)節(jié)器46控制應(yīng)用至貯墨器40的墨的壓力,以將墨壓力維持在期望范圍內(nèi)。可選地,可使貯墨器不加壓(計(jì)示壓力約為零,所以貯墨器40中的空氣壓力大約為latm),或可使貯墨器處于負(fù)計(jì)示壓力(真空)下。在這些方面中,泵(未顯示)在壓力下從貯墨器40輸送墨至打印頭30。墨壓力調(diào)節(jié)器46可包括墨泵控制系統(tǒng)。
[0053]墨通過墨歧管47分布至打印頭30。墨歧管47可包括一個(gè)或多個(gè)墨通道或端口。墨流經(jīng)通過打印頭30的硅基底蝕刻的槽或孔而到達(dá)至打印頭30的前表面,其中布置多個(gè)噴嘴和滴形成機(jī)構(gòu),例如加熱器。當(dāng)打印頭30由硅制成,滴形成機(jī)構(gòu)控制電路26可與打印頭結(jié)合。打印頭30還包括偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(未顯示于圖1中),其在下面通過參考圖2和3被更詳細(xì)地描述。
[0054]圖2是連續(xù)噴墨打印頭30的正視截面圖,各個(gè)方面均有用。打印頭30的噴射模塊48包括形成于噴嘴板49中的噴嘴陣列或多個(gè)噴嘴50。在圖2中,噴嘴板49附于噴射模塊48。噴嘴板49還可是噴射模塊48的必需的部分。
[0055]液體,例如墨在壓力下通過陣列的每一噴嘴50被噴射,以形成液體細(xì)絲52。在圖2中,噴嘴陣列或多個(gè)噴嘴延伸到圖平面內(nèi)和延伸到其外面。[0056]噴射模塊48可被操作來通過每一噴嘴形成具有第一尺寸或體積的液滴和具有不同于第一尺寸或體積的第二尺寸或體積的液滴。兩種尺寸相互被稱為“小”和“大”;通過該術(shù)語不應(yīng)該推斷出對(duì)量級(jí)的限制或量級(jí)的差異。小滴可以是非偏轉(zhuǎn)的或偏轉(zhuǎn)的,大滴也可以。為產(chǎn)生兩種尺寸的滴,噴射模塊48包括滴刺激或滴形成設(shè)備28,例如加熱器或壓電制動(dòng)器。當(dāng)?shù)涡纬稍O(shè)備28被選擇性激活時(shí),其提供能量,所述能量干擾液體細(xì)絲52以引起每一細(xì)絲52的部分從細(xì)絲52斷裂并聚合以形成滴,例如,小滴54或大滴56。
[0057]在圖2中,滴形成設(shè)備28是加熱器51,例如,不對(duì)稱加熱器或環(huán)形加熱器(被分割或未分割的),其位于噴嘴板49中噴嘴50的一個(gè)或兩個(gè)面上。該類型的滴形成的實(shí)例描述在,例如美國(guó)專利號(hào)6,457,807,于2002年10月I日授予Hawkins等;6,491,362,于2002年12 月 10 日授予 Jeanmaire ;6,505,921,于 2003 年 I 月 14 日授予 Chwalek 等;6,554,410,于 2003 年 4 月 29 日授予 Jeanmaire 等;6,575, 566,于 2003 年 6 月 10 日授予 Jeanmaire等;6,588,888,于 2003 年 7 月 8 日授予 Jeanmaire 等;6,793,328,于 2004 年 9 月 21 日授予 Jeanmaire ;6,827,429,于 2004 年 12 月 7 日授予 Jeanmaire 等;和 6,851,796,于 2005年2月8日授予Jeanmaire等。
[0058]通常,一個(gè)滴形成設(shè)備28結(jié)合噴嘴陣列的每一個(gè)噴嘴50。然而,滴形成設(shè)備28可以結(jié)合噴嘴陣列的成組的噴嘴50或所有噴嘴。
[0059]當(dāng)打印頭30處于操作中時(shí),滴54、56 —般以多個(gè)尺寸或體積產(chǎn)生,例如以大滴56的形式,第一尺寸或體積,和以小滴54的形式,第二尺寸或體積。大滴56的質(zhì)量與小滴54的質(zhì)量之比通常大約為2和10之間的整數(shù)。滴流58—包括滴54、56——遵循滴路徑或軌道57。
[0060]打印頭30還包括氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60,其引導(dǎo)氣流62,例如空氣,經(jīng)過部分滴軌道57。該部分滴軌道被稱為偏轉(zhuǎn)區(qū)64。隨著氣流62與滴54、56在偏轉(zhuǎn)區(qū)64中相互作用,其改變滴軌道。隨著滴軌道經(jīng)過偏轉(zhuǎn)區(qū)64外面,它們以相對(duì)于非偏轉(zhuǎn)滴軌道57 —定的角度——稱為偏轉(zhuǎn)角-移動(dòng)。
[0061]小滴54比大滴56更受氣流62的影響,以便小滴軌道66從大滴軌道68分岔。即,小滴54的偏轉(zhuǎn)角大于大滴56的。氣流62提供充分的墨滴偏轉(zhuǎn),從而提供充分的小和大滴軌道的分歧,以便捕集器42(顯示于圖1和3)可被布置,以截取小滴軌道66和大滴軌道68之一,以便遵循軌道的滴通過捕集器42收集,而遵循其它軌道的滴繞過捕集器42并撞擊記錄介質(zhì)32 (顯示于圖1和3)。
[0062]當(dāng)捕集器42被布置以截取大滴軌道68時(shí),小滴54被充分偏轉(zhuǎn),以避免與捕集器42接觸和觸發(fā)記錄介質(zhì)。因?yàn)樾〉伪淮蛴。赃@稱為小滴打印模式。當(dāng)捕集器42被布置以截取小滴軌道66時(shí),大滴56是打印的滴。這被稱為大滴打印模式。
[0063]各個(gè)方面可應(yīng)用氣流偏轉(zhuǎn),如在美國(guó)專利號(hào)6,588,888或美國(guó)專利號(hào)4,068,241中描述的,或靜電偏轉(zhuǎn),如在美國(guó)專利號(hào)4,636,808中描述的。
[0064]圖3是各個(gè)方面均有用的連續(xù)-噴墨打印機(jī)的部分的正視截面圖。噴射模塊48包括噴嘴陣列或多個(gè)噴嘴50。通過歧管47 (見圖1和2)供應(yīng)的液體,例如墨,在壓力下通過陣列的每一個(gè)噴嘴50被噴射,以形成液體細(xì)絲52。在圖3中,噴嘴陣列或多個(gè)噴嘴50延伸到圖中或延伸到其外面。
[0065]與噴射模塊48結(jié)合的滴刺激或滴形成設(shè)備28 (顯示于圖1和2)被選擇性致動(dòng),以干擾液體細(xì)絲52以引起細(xì)絲的部分從細(xì)絲斷裂以形成滴。以這種方式,滴被選擇性地以朝著記錄介質(zhì)32移動(dòng)的大滴和小滴的形式產(chǎn)生。
[0066]氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的正壓力氣流結(jié)構(gòu)61位于滴軌道57的第一面上。正壓力氣流結(jié)構(gòu)61包括第一氣流管道72,其包括下壁74和上壁76。氣流管道72引導(dǎo)從正壓力源92供應(yīng)的氣流62以相對(duì)于液體細(xì)絲52大約45ο的向下的角Θ朝向滴偏轉(zhuǎn)區(qū)64 (還顯示于圖2)??蛇x的封簽(一個(gè)或多個(gè))84提供噴射模塊48和氣流管道72的上壁76之間的空氣密封。
[0067]氣流管道72的上壁76不需要延伸至滴偏轉(zhuǎn)區(qū)64 (如示于圖2)。在圖3中,上壁76結(jié)束于噴射模塊48的壁96。噴射模塊48的壁96充當(dāng)結(jié)束于滴偏轉(zhuǎn)區(qū)64的上壁76的部分。
[0068]氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的負(fù)壓力氣流結(jié)構(gòu)63位于滴軌道57的第二面上。負(fù)壓力氣流結(jié)構(gòu)包括第二氣流管道78,其位于捕集器42和從偏轉(zhuǎn)區(qū)64排出氣流的上壁82之間。第二管道78連接至負(fù)壓力源94,其被用于幫助去除流經(jīng)第二管道78的氣體。任選的封簽(一個(gè)或多個(gè))84提供噴射模塊48和上壁82之間的空氣密封。
[0069]如示于圖3,氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60包括正壓力源92和負(fù)壓力源94。然而,根據(jù)所考慮的具體的應(yīng)用,氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60可僅包括正壓力源92和負(fù)壓力源94之一。
[0070]由第一氣流管道72提供的氣體被引導(dǎo)至滴偏轉(zhuǎn)區(qū)64,其中其引起大滴56遵循大滴軌道68和小滴54遵循小滴軌道66。如示于圖3,小滴軌道66被捕集器42的前面90截取。小滴54接觸面90和從面90向下流并進(jìn)入液體返回管道86,其位于或形成在捕集器42和板88之間。收集的液體被再循環(huán)或返回至貯墨器40 (顯示于圖1),以重新利用或丟棄。大滴56繞過捕集器42并移動(dòng)到記錄介質(zhì)32上??蛇x地,捕集器42可被布置,以截取大滴軌道68。大滴56接觸捕集器42和流到液體返回管道,其位于或形成于捕集器42中。收集的液體被再循環(huán),以重新利用或丟棄。小滴54繞過捕集器42并移動(dòng)到記錄介質(zhì)32上。
[0071]可選地,可通過利用不對(duì)稱加熱器51不對(duì)稱地施加熱至液體細(xì)絲52來完成偏轉(zhuǎn)。當(dāng)以該性能應(yīng)用時(shí),除了偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以外,不對(duì)稱加熱器51還通常作為滴形成機(jī)構(gòu)操作。該類型的滴形成和偏轉(zhuǎn)的實(shí)例描述于,例如美國(guó)專利號(hào)6,079,821,于2000年6月27日授予Chwalek 等。
[0072]偏轉(zhuǎn)還可利用靜電偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)完成。通常,靜電偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或者在單一的電極中結(jié)合滴充電和滴偏轉(zhuǎn),如美國(guó)專利號(hào)4,636,808中所描述的一種,或者包括單獨(dú)的滴充電和滴偏轉(zhuǎn)電極。連續(xù)噴墨打印機(jī)系統(tǒng)還可利用靜電滴偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、壓力調(diào)節(jié)或振動(dòng)體刺激設(shè)備,或由硅或非硅材料或硅化合物制成的噴嘴板。
[0073]如示于圖3,捕集器42是一種通常被稱為“Coanda”捕集器的類型的捕集器。然而,“刀口式(knife edge)”捕集器也可被利用??蛇x地,捕集器42可以是任意合適的類型,包括但不限于多孔面捕集器、界定的邊緣捕集器或上述那些的任意組合。
[0074]圖4是按需滴墨噴墨打印機(jī)系統(tǒng)401的示意圖。另外的詳細(xì)信息提供在美國(guó)專利號(hào)7,350,902中。噴墨打印機(jī)系統(tǒng)401包括圖像數(shù)據(jù)源402,其提供數(shù)據(jù)信號(hào),所述數(shù)據(jù)信號(hào)被控制器404翻譯為噴射滴的命令。控制器404包括圖像處理單元405以使圖像進(jìn)行打印,并輸出信號(hào)至電脈沖源406。電脈沖源406產(chǎn)生電能脈沖,其被輸入至噴墨打印頭400,噴墨打印頭400包括至少一個(gè)噴墨打印頭印模410。[0075]在圖4顯示的實(shí)例中,存在兩個(gè)噴嘴陣列。第一噴嘴陣列420中的噴嘴421的開口面積大于第二噴嘴陣列430中噴嘴431的開口面積。在該實(shí)例中,兩個(gè)噴嘴陣列各具有兩排錯(cuò)列的噴嘴,每一排的噴嘴密度為600/英寸。各陣列中的有效噴嘴密度則為1200/英寸(B卩,圖4中間距d=l/1200英寸)。如果記錄介質(zhì)32上的像素沿記錄介質(zhì)前進(jìn)方向被順序編號(hào),則陣列的一排的噴嘴會(huì)打印奇數(shù)編碼的像素,而陣列其它排的噴嘴會(huì)打印偶數(shù)編碼的像素。
[0076]與每一噴嘴陣列流體連通的是相應(yīng)的墨輸送途徑。墨輸送途徑422與第一噴嘴陣列420流體連通,和墨輸送途徑432與第二噴嘴陣列430流體連通。墨輸送途徑422和432的部分在圖4中顯示為經(jīng)過打印頭印模基底411的開口。一個(gè)或多個(gè)噴墨打印頭印模410被包括在噴墨打印頭中,但為了更清楚,僅僅一個(gè)噴墨打印頭印模410顯示于圖4。打印頭印模排列在支撐元件上。在圖4中,第一流體源408通過墨輸送途徑422供應(yīng)墨至第一噴嘴陣列420,和第二流體源409通過墨輸送途徑432供應(yīng)墨至第二噴嘴陣列430。盡管不同的流體源408和409被顯示,但在一些應(yīng)用中,具有分別通過墨輸送途徑422和432供應(yīng)墨至第一噴嘴陣列420和第二噴嘴陣列430的單一流體源是有益的。而且,在一些方面中,可在打印頭印模410上包括少于兩個(gè)或多于兩個(gè)的噴嘴陣列。在一些方面中,噴墨打印頭印模410上的所有噴嘴可尺寸相同,而不是在噴墨打印頭印模410上具有多種尺寸的噴嘴。
[0077]未顯示于圖4中的是與噴嘴連接的滴形成機(jī)構(gòu)。滴形成機(jī)構(gòu)可具有各種類型,其中一些類型包括加熱元件以蒸發(fā)部分墨從而引起小滴噴射,或壓電變換器以壓縮流體室的體積從而引起噴射,或制動(dòng)器,其被制造來進(jìn)行移動(dòng)(例如,通過加熱雙層元件)從而引起噴射。在任意情況下,來自電脈沖源406的電脈沖根據(jù)期望的沉積圖案被發(fā)送至各個(gè)滴噴射器。在圖4的實(shí)例中,由于較大噴嘴開口面積,從第一噴嘴陣列420噴出的小滴481大于從第二噴嘴陣列430噴出的小滴482。典型地,分別與噴嘴陣列420和430相連的滴形成機(jī)構(gòu)的其它方面(未顯示)也具有不同尺寸,以便定制滴噴射過程用于不同尺寸的滴。在操作過程中,墨的小滴被沉積于記錄介質(zhì)32上。
[0078]組裝的按需滴墨噴墨打印頭(未顯示)包括多個(gè)打印頭印模,其各類似于打印頭印模410,并且與這些印模電和流體連接。每一印模包括一個(gè)或多個(gè)噴嘴陣列,其各連接至各自的墨源。在實(shí)例中,使用三個(gè)印模,其各具有兩個(gè)噴嘴陣列,并且打印頭上的六個(gè)噴嘴陣列分別連接至青色、品紅、黃色、文本黑色和照片黑色墨以及無色保護(hù)性打印流體。六噴嘴陣列各沿著噴嘴陣列方向被布置,并且長(zhǎng)度可以< I英寸。記錄介質(zhì)的典型長(zhǎng)度對(duì)于照相印刷品(4英寸X6英寸)為6英寸,或?qū)τ诩?8.5X11英寸)為11英寸。因此,為了打印全圖像,一些刈幅被連續(xù)打印同時(shí)在記錄介質(zhì)32上移動(dòng)打印頭。在打印刈幅之后,記錄介質(zhì)32沿介質(zhì)前進(jìn)方向一基本上平行于至噴嘴陣列方向一而前進(jìn)。
[0079]圖5是按需滴墨噴墨打印機(jī)部分的透視圖。一些打印機(jī)零件在圖5所示視圖中被隱藏,以便其它零件可被更清楚地看見。打印機(jī)底座500具有打印區(qū)域503,滑座540跨過打印區(qū)域503以滑座掃描方向505沿X軸前后移動(dòng)——在打印機(jī)底座500的右邊506和左邊507之間,而滴從打印頭印模410 (未顯示于圖5)被噴射到打印頭組件550上,所述打印頭組件550被安裝在滑座540上。滑座發(fā)動(dòng)機(jī)580移動(dòng)帶584,以使滑座540沿滑座導(dǎo)軌582移動(dòng)。編碼器傳感器(未顯示)被安裝到滑座540上,并指示相對(duì)于編碼器柵欄583的滑座位置。[0080]打印頭組件550被安裝在滑座540中,并且,多室墨箱562和單室墨箱564安裝在打印頭組件550中。打印頭與安裝的墨箱一起有時(shí)被稱為打印頭組件。如此處顯示的打印頭組件550的安裝方向是這樣的:就圖5而言,打印頭印模410位于打印頭組件550的底面,墨小滴被向下噴射至記錄介質(zhì)(未顯示)的打印區(qū)域503。在該實(shí)例中,多室墨箱562包含五種墨源:青色、品紅、黃色、照相黑和無色保護(hù)性流體;而單室墨箱564包含文本黑色的墨源。在其它方面中,不是具有多室墨箱以容納若干墨源,而是所有墨源均容納在單獨(dú)的單室墨箱中。紙或其它記錄介質(zhì)(本文中有時(shí)統(tǒng)稱為紙或介質(zhì))沿紙加載進(jìn)入方向502朝著打印機(jī)底座500的前面508被加載。
[0081]各種輥可用于推動(dòng)記錄介質(zhì)經(jīng)過打印機(jī)。在實(shí)例中,引輥(未顯示)以紙加載進(jìn)入方向移動(dòng)一堆紙或其它記錄介質(zhì)的上面的片或張。轉(zhuǎn)動(dòng)輥(未顯示)用于圍繞C型路徑移動(dòng)紙(與卷曲的后壁表面協(xié)作),以便紙被定向,從而沿介質(zhì)前進(jìn)方向504從打印機(jī)底座500的后面509 (以Y軸的+Y方向)前進(jìn)。然后,紙通過進(jìn)紙輥和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)紙輥(一個(gè)或多個(gè))移動(dòng),以沿介質(zhì)前進(jìn)方向504跨打印區(qū)域503前進(jìn),并從那里到排紙輥(未顯示)和星輪(star wheel)(一個(gè)或多個(gè)),以便打印的紙沿介質(zhì)前進(jìn)方向504退出。進(jìn)紙棍512包括沿其軸的進(jìn)紙輥軸,并且進(jìn)紙輥齒輪511被安裝到進(jìn)紙輥軸上。進(jìn)紙輥512可包括安裝在進(jìn)紙輥軸上的單獨(dú)的輥,或可包括在進(jìn)紙輥軸上的薄高摩擦涂層。旋轉(zhuǎn)編碼器(未顯示)可共軸安裝到進(jìn)紙輥軸上,以監(jiān)測(cè)進(jìn)紙輥的角旋轉(zhuǎn)。
[0082]給紙前進(jìn)輥提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)未顯示于圖5。洞孔510處于打印機(jī)底座500右側(cè)506,是發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪(未顯示)從中突出的地方,以嚙合進(jìn)紙輥齒輪511和排紙輥(未顯示)的齒輪。為了正常引紙和進(jìn)紙,期望輥以向前旋轉(zhuǎn)方向513—起旋轉(zhuǎn)。維護(hù)臺(tái)530朝向打印機(jī)底座500的左側(cè)507被定位。
[0083]在該實(shí)例中,朝向打印機(jī)底座500的后面509定位電子板590,其包括電纜連接器592,用于通過電纜(未顯示)與打印頭滑座540連通和從那里與打印頭組件550連通。在電子板上還安裝用于滑座發(fā)動(dòng)機(jī)580和走紙發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、用于控制印刷過程的處理器或其它控制電子設(shè)備(在圖4中示意性顯示為控制器404和圖像處理單元405)和任選的電纜與主機(jī)的連接器。
[0084]電子照相(EP)印刷法可在設(shè)備一包括打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀和傳真機(jī)一以及類似設(shè)備或數(shù)字設(shè)備中被具體化,所有這些設(shè)備在本文中被稱為“打印機(jī)”。對(duì)于靜電照相打印機(jī),諸如利用在電子照相記錄介質(zhì)上顯影的干墨的電子照相打印機(jī)和并不依賴于電子照相記錄介質(zhì)的離子照相打印機(jī)和復(fù)印機(jī),本發(fā)明各個(gè)方面是有用的。電子照相術(shù)和離子照相術(shù)是靜電照相法(利用靜電場(chǎng)印刷)的類型,而靜電照相法是電圖像法(利用電場(chǎng)印刷)的亞類。
[0085]數(shù)字再現(xiàn)印刷系統(tǒng)(“打印機(jī)”)通常包括數(shù)字前端處理器(DFE)、打印機(jī)芯(在本領(lǐng)域中也稱為“標(biāo)記打印(marking)機(jī)芯”)用于施加干墨至記錄介質(zhì)、和一個(gè)或多個(gè)印后加工系統(tǒng)(例如UV涂布系統(tǒng)、上光機(jī)系統(tǒng)或?qū)訅簷C(jī)系統(tǒng))。打印機(jī)可再現(xiàn)滿意的黑-和-白或彩色于記錄介質(zhì)上。打印機(jī)還可產(chǎn)生選擇的干墨圖案于記錄介質(zhì)上,所述圖案(例如表面紋理)并不直接對(duì)應(yīng)于可視圖像。DFE接收輸入電子文件(諸如后記命令文件),其由其它輸入設(shè)備(例如,掃描儀、數(shù)碼相機(jī))的圖像組成。DFE可包括各種功能處理器,例如光柵圖像處理器(RIP)、圖像定位處理器、圖像操縱處理器、色彩處理器或圖像存儲(chǔ)處理器。DFE將輸入電子文件光柵化成圖像位圖,用于打印機(jī)芯進(jìn)行打印。在一些方面中,DFE允許人類操作員設(shè)置參數(shù),諸如版面編排、字體、色彩、介質(zhì)類型或后加工選項(xiàng)。打印機(jī)芯從DFE獲取光柵化圖像位圖,并使位圖成為這樣的形式:所述形式可控制從曝光設(shè)備到轉(zhuǎn)印印刷圖像到記錄介質(zhì)上的印刷過程。加工系統(tǒng)應(yīng)用特征諸如保護(hù)、上光或結(jié)合于印刷品。加工系統(tǒng)可作為打印機(jī)的必需組分或作為單獨(dú)的機(jī)器——通過其,印刷品在它們被打印后被導(dǎo)入——而實(shí)施。
[0086]打印機(jī)還可包括色彩管理系統(tǒng),其捕獲打印機(jī)芯中實(shí)施的圖像印刷過程(例如電子照相法)的特點(diǎn),以提供已知的、一致的色彩再現(xiàn)特點(diǎn)。對(duì)于不同的輸入(例如數(shù)碼相機(jī)圖像或膠片圖像),色彩管理系統(tǒng)還可提供已知的色彩再現(xiàn)。
[0087]在各個(gè)方面均有用的電子照相模塊印刷儀,例如NEXPRESS3000SE打印機(jī)——由
Eastman Kodak Company, Rochester, N.Y.制造-的方面,彩色干墨印刷圖像在串聯(lián)排列
的多個(gè)彩色成像模塊中制成,并且,印刷圖像相繼被靜電轉(zhuǎn)印至附著于移動(dòng)經(jīng)過模塊的傳送卷筒紙的記錄介質(zhì)。著色的干墨包括著色劑,例如染料或顏料,其吸收特定波長(zhǎng)的可見光。這種類型的商業(yè)儀器典型地,應(yīng)用各模塊中的中間轉(zhuǎn)印元件,用于從感光器轉(zhuǎn)印可視圖像和轉(zhuǎn)印印刷圖像至記錄介質(zhì)。在其它電子照相打印機(jī)中,各可視圖像被直接轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì),以形成相應(yīng)的印刷圖像。
[0088]具有也利用另外的成像模塊沉積透明干墨能力的電子照相打印機(jī)也是已知的。如本文中所使用的,透明干墨被認(rèn)為是一種色彩的干墨,如C、M、Y、K和Lk 一樣,但術(shù)語“著色的干墨”不包括透明干墨。對(duì)于保護(hù)印刷品免于指紋和減少某些可視的人工痕跡,提供透明-干墨防護(hù)層給彩色印刷品是期望的。透明干墨利用這樣的顆粒,其類似于色彩顯影站的干墨顆粒,但沒有著色物質(zhì)(例如染料或顏料)結(jié)合在干墨顆粒中。然而,透明-干墨防護(hù)層可增加成本和降低印刷品的色域;因此,期望提供給操作員/用戶來決定是否將透明-干墨防護(hù)層應(yīng)用于整個(gè)印刷品的選擇。均一的透明干墨層可被提供。根據(jù)干墨堆高度而反比例變化的層還可被用于建立水平干墨堆高度。各干墨在記錄介質(zhì)上的各個(gè)位置沉積在彼此之上,并且,各干墨堆的高度是每種單獨(dú)色彩的干墨高度之和。均一的堆高度提供給印刷品更均衡或均一的光澤。
[0089]圖6是電子照相再現(xiàn)裝置的正視截面圖。使打印機(jī)600適于產(chǎn)生印刷圖像,諸如單色(單色的)、CMYK或六色的(六色)圖像于記錄介質(zhì)(多色圖像也被稱為“多成分”圖像)上。圖像可包括文本、圖形、照片和其它類型的可視內(nèi)容。一個(gè)方面涉及利用電子照相打印機(jī)芯進(jìn)行印刷,所述機(jī)芯具有串聯(lián)排列的六組單色圖像-產(chǎn)生站或-印刷站或模塊,但多于或少于六色可被組合以形成印刷圖像于給定記錄介質(zhì)上。其它電子照相打字機(jī)或打印機(jī)裝置也可被包括。打印機(jī)600的各組件顯示為輥;其它構(gòu)造也是可能的,包括帶。
[0090]參考圖6,打印機(jī)600是電子照相印刷裝置,其具有一些串聯(lián)排列的電子照相圖像-形成印刷模塊691、692、693、694、695、696,也稱為電子照相成像亞系統(tǒng)。各印刷模塊產(chǎn)生單色干墨圖像,以利用各自的轉(zhuǎn)印亞系統(tǒng)650 (為清楚起見,僅僅標(biāo)記一個(gè))轉(zhuǎn)印至相繼移動(dòng)經(jīng)過模塊的記錄介質(zhì)32。記錄介質(zhì)32從供應(yīng)單元640傳送至打印機(jī)600,所述供應(yīng)單元640可包括本領(lǐng)域中已知的活性送料亞系統(tǒng)。在各個(gè)方面中,可視圖像可從成像輥直接被轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì),或從成像輥被依次轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印亞系統(tǒng)650中的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)印輥或帶(一個(gè)或多個(gè)),并從那里轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)32。記錄介質(zhì)32是,例如平的介質(zhì)諸如紙或透明膜的選擇的卷筒紙或切割片部分。
[0091]各印刷模塊691、692、693、694、695、696包括各種組件。為清楚起見,這些僅顯示
在印刷模塊692中。在感光器625周圍排列-以旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫樞?感光器625、充電器
621、曝光亞系統(tǒng)622和調(diào)色站623。
[0092]在EP過程中,通過均一地給感光器625充電然后使選擇區(qū)域的均勻電荷放電以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于期望的圖像(“潛像”)的靜電電荷圖案,在感光器625上形成靜電潛像。充電器621產(chǎn)生均一的靜電電荷于感光器625或其表面上。曝光亞系統(tǒng)622選擇性地以圖像形成方式使感光器625放電,以產(chǎn)生潛像。曝光亞系統(tǒng)622可包括激光器和光柵光學(xué)掃描儀(R0S)、一個(gè)或多個(gè)LED或線性LED陣列。
[0093]潛像形成后,充電干墨顆粒由調(diào)色站623引入感光器625附近,并被吸引至潛像,以將潛像顯影成可視圖像。注意,可視圖像對(duì)于裸眼可能不是可視的,這取決于干墨顆粒的組成(例如透明干墨)。調(diào)色站623還可被稱為顯影站。干墨可應(yīng)用于潛像的充電或放電部分。
[0094]潛像在感光器上顯影成可視圖像后,合適的記錄介質(zhì)被引入與可視圖像并列。在轉(zhuǎn)印亞系統(tǒng)650中,合適的電場(chǎng)被應(yīng)用,以將可視圖像的干墨顆粒轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì),以形成期望的印刷圖像于記錄介質(zhì)上。成像過程典型地通過可重復(fù)利用的感光器被重復(fù)許多次。
[0095]然后,記錄介質(zhì)脫除與感光器的操作聯(lián)系,并經(jīng)受熱或壓力,以永久定影(“熔合”)印刷圖像至記錄介質(zhì)。多個(gè)印刷圖像,例如單獨(dú)的不同色彩的印刷圖像,重疊在一個(gè)記錄介質(zhì)上,然后熔合,以形成多色印刷圖像于記錄介質(zhì)上。
[0096]在單一通過六個(gè)模塊期間,各記錄介質(zhì)上可對(duì)齊轉(zhuǎn)印上至六個(gè)單色干墨圖像,以形成五色圖像。如本文中所使用的,術(shù)語“六色”表明,在印刷圖像中,六種色彩的各種組合被組合,以在記錄介質(zhì)上的各種位置形成其它色彩于記錄介質(zhì)上。即,六種色彩的干墨的每一種均可與一種或多種其它色彩的干墨在記錄介質(zhì)上的特定位置組合,以形成不同于在該位置組合的干墨的色彩的色彩。在某方面中,印刷模塊691形成黑色(K)印刷圖像,印刷模塊692形成黃色(Y)印刷圖像,印刷模塊693形成品紅(M)印刷圖像,印刷模塊694形成青色(C)印刷圖像,印刷模塊695形成淡黑色(Lk)圖像,和印刷模塊696形成透明圖像。
[0097]在各個(gè)方面中,印刷模塊696利用透明干墨或淡色干墨形成印刷圖像。淡色干墨吸收的光比其發(fā)射的光少,但含有顏料或染料,其朝向淡色的色調(diào)移動(dòng)經(jīng)過其的光的色調(diào)。例如,涂布于未印過的紙張上的藍(lán)色-淡色干墨會(huì)引起在白光下看時(shí)未印過的紙張顯示淡藍(lán),并且會(huì)引起在藍(lán)色-淡色干墨下印刷的黃色在白光下顯示微綠。
[0098]記錄介質(zhì)632A在經(jīng)過印刷模塊696后顯示。記錄介質(zhì)632A上的印刷圖像638包括未熔合的干墨顆粒。
[0099]轉(zhuǎn)印對(duì)齊重疊的各自分別的印刷模塊691、692、693、694、695、696中的各印刷圖像后,記錄介質(zhì)632A前進(jìn)至熔合器660,即,熔合或定影組件,以熔合印刷圖像638至記錄介質(zhì)632A。傳送卷筒紙681傳送攜帶印刷-圖像的記錄介質(zhì)至熔合器660,其通過應(yīng)用熱和壓力定影干墨顆粒至各自的記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)連續(xù)從傳送卷筒紙681脫粘,以允許它們整潔地進(jìn)料至熔合器660。傳送卷筒紙681然后被回收,以在清潔站686通過清潔和中和傳送卷筒紙681相反表面上的電荷而被重新利用。機(jī)械清潔站(未顯示)——用于將干墨從傳送卷筒紙681刮掉或真空吸除——還可獨(dú)立或與清潔站686 —起被應(yīng)用。機(jī)械清潔站可沿傳送卷筒紙681、以傳送卷筒紙681的旋轉(zhuǎn)方向被布置在清潔站686之前或之后。
[0100]熔合器660包括加熱的熔合輥662和反向壓力輥664,其在其間形成熔合夾區(qū)665。在某方面中,熔合器660還包括釋放流體應(yīng)用分站668,其應(yīng)用釋放流體,例如硅油,至熔合輥662。可選地,含蠟干墨可被應(yīng)用而無需施加釋放流體至熔合輥662。熔合器一接觸和非接觸的——的其它方面可用于各種方面。例如,溶劑定影利用溶劑來軟化干墨顆粒,以便它們結(jié)合記錄介質(zhì)。照相閃光燈熔合利用高頻電磁輻射(例如紫外光)的短爆裂來熔化干墨。輻射定影利用低頻電磁輻射(例如紅外光),以更緩慢地熔化干墨。微波定影利用微波范圍內(nèi)的電磁輻射,以加熱記錄介質(zhì)(主要地),從而通過熱傳導(dǎo)引起干墨顆粒熔化,以便干墨定影至記錄介質(zhì)。
[0101]攜帶熔合圖像(例如,熔合圖像639)的記錄介質(zhì)(例如記錄介質(zhì)632B)從熔合器660沿路徑被串聯(lián)傳送至遠(yuǎn)程輸出盤669,或返回至印刷模塊691、692、693、694、695、696,以產(chǎn)生圖像于記錄介質(zhì)的背面,即,形成雙面印刷物。記錄介質(zhì)還可被傳送至任意合適的輸出配件。例如,輔助熔合器或上光組件可提供透明-干墨防護(hù)層。打印機(jī)600還可包括多個(gè)熔合器660,以支持應(yīng)用,諸如套加印,如本領(lǐng)域中已知的。
[0102]在各個(gè)方面中,在熔合器660和輸出盤669之間,記錄介質(zhì)632B經(jīng)過修飾器670。修飾器670執(zhí)行各種介質(zhì)處理操作,諸如折疊、鐵絲平訂、騎馬訂、查帖和結(jié)合。
[0103]打印機(jī)600包括主打印機(jī)裝置邏輯和控制單元(IXU)699,其接受與打印機(jī)600相連的各種傳感器的輸入信號(hào),并發(fā)送控制信號(hào)至打印機(jī)600的組件。IXU699可包括微處理器,其結(jié)合合適的對(duì)照表和可通過LCU699執(zhí)行的控制軟件。它還可包括現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯設(shè)備(PLD)、微控制器或其它數(shù)字控制系統(tǒng)。IXU699可包括存儲(chǔ)器,以存儲(chǔ)控制軟件和數(shù)據(jù)。與熔合組件相連的傳感器提供適當(dāng)?shù)男盘?hào)至LCU699。響應(yīng)于傳感器,LCU699發(fā)出調(diào)節(jié)熔合夾區(qū)665內(nèi)的熱或壓力的命令和控制信號(hào)和熔合器660對(duì)記錄介質(zhì)的其它操作參數(shù)。這允許打印機(jī)600在各種厚度和表面修飾,諸如有光澤的或粗糙的記錄介質(zhì)上打印。
[0104]通過打印機(jī)600寫入的圖像數(shù)據(jù)可由光柵圖像處理器(RIP ;未顯示)處理,光柵圖像處理器可包括一個(gè)或多個(gè)色彩分離掃描發(fā)生器。RIP的輸出可存儲(chǔ)于幀或在線緩存區(qū),以傳送色彩分離印刷數(shù)據(jù)至各自的LED打字機(jī),例如分別針對(duì)黑色(K)、黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)和紅色(R)。RIP或分色網(wǎng)屏發(fā)生器可以是打印機(jī)600的部分或遠(yuǎn)離打印機(jī)600。由RIP處理的圖像數(shù)據(jù)可獲自彩色文件掃描儀或數(shù)碼相機(jī)或由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生或來自存儲(chǔ)器或網(wǎng)絡(luò),其通常包括表現(xiàn)需要被再處理成半色調(diào)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)圖像的圖像數(shù)據(jù),以被打印機(jī)充分表現(xiàn)。RIP可執(zhí)行圖像處理過程,例如色彩校正,以獲得期望的彩色印刷品。彩色圖像數(shù)據(jù)被分離成各自的色彩,并由RIP利用矩陣轉(zhuǎn)換成各色彩中的網(wǎng)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù),所述矩陣包括期望的網(wǎng)屏角度(從右逆時(shí)針方向測(cè)量,+X方向)和網(wǎng)屏線數(shù)。RIP可以是適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)或邏輯設(shè)備并適于應(yīng)用存儲(chǔ)或計(jì)算的矩陣和模板,用于將分離的彩色圖像數(shù)據(jù)處理成適于印刷的半色調(diào)信息形式的打底(rendered)圖像數(shù)據(jù)。這些矩陣可包括席紋存儲(chǔ)器(SPM)0
[0105]印刷模塊(例如,印刷模塊691)的各組件參數(shù)可被選擇來控制打印機(jī)600的操作。在某方面,充電器621是電暈充電器,其包括電暈線(未顯不)和感光器625之間的網(wǎng)格。電壓源621a應(yīng)用電壓至網(wǎng)格以控制感光器625充電。在某方面,電壓偏置通過電壓源623a被應(yīng)用于調(diào)色站623以控制電場(chǎng),從而控制從調(diào)色站623至感光器625的干墨轉(zhuǎn)印速率。在某方面,電壓在顯影前,即,在干墨通過調(diào)色站623被施加于感光器625前,通過電壓源625a被應(yīng)用于感光器625的傳導(dǎo)性基層。施加的電壓可為零;基層可接地。這也在顯影期間提供對(duì)干墨沉積速率的控制。在某方面,由曝光亞系統(tǒng)622施加至感光器625的曝光受IXU699控制,以產(chǎn)生相應(yīng)于期望的印刷圖像的潛像。所有這些參數(shù)均可被改變,如下所述。
[0106]關(guān)于打印機(jī)600的進(jìn)一步的詳細(xì)信息提供在美國(guó)專利號(hào)6,608, 641——于2003年
8 月 19 日授予 Peter S.Alexandrovich 等-和美國(guó)公布號(hào) 2006/0133870-2006 年 6
月22日公布,Yee S.Ng等——中。
[0107]圖7是各個(gè)方面均有用的數(shù)據(jù)處理路徑的示意圖,并定義本文所用的若干術(shù)語。連續(xù)印刷系統(tǒng)20 (圖1)、噴墨打印機(jī)系統(tǒng)401 (圖4)、打印機(jī)600 (圖6)或相應(yīng)于任意這些的電子設(shè)備(例如本文所述DFE或RIP)可操作該數(shù)據(jù)路徑,以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于待應(yīng)用至感光器的曝光的圖像數(shù)據(jù),如上所述。該數(shù)據(jù)路徑還可提供其它類型打印機(jī)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)路徑可在DFE和打印機(jī)芯之間以各種方式被劃分,如在圖像-處理領(lǐng)域中已知的。
[0108]以下描述涉及單像素;在操作中,數(shù)據(jù)處理針對(duì)共同組成圖像的多個(gè)像素發(fā)生。術(shù)語“分辨力”在本文中是指空間分辨力,例如以周/度為單位。術(shù)語“位深度”是指值的范圍和精確度。每一組像素級(jí)均具有相應(yīng)組的像素位置。各像素位置是記錄介質(zhì)32 (圖6)表面上的坐標(biāo)的位置(set),此處應(yīng)該應(yīng)用對(duì)應(yīng)于各像素級(jí)的一定量的干墨。
[0109]打印機(jī)600接收輸入像素級(jí)700。這些可以是本領(lǐng)域中已知的任意級(jí),例如針對(duì)紅、綠和藍(lán)(R,G,B)色彩通道的sRGB代碼值((>..255)。每種色彩通道存在一個(gè)像素級(jí)。輸入像素級(jí)700可處于加色或減色空 間。圖像-處理路徑710將輸入像素級(jí)700轉(zhuǎn)換成輸出像素級(jí)720,其可以是青色、品紅、黃色(CMY);青色、品紅、黃色、黑色(CMYK);或另外的色料減色空間中的值。該轉(zhuǎn)換可以是上述色彩管理系統(tǒng)的部分。對(duì)于曝光——L*,或本領(lǐng)域中已知的其它因子,輸出像素級(jí)720可以是線性或非線性的。
[0110]圖像-處理路徑710將輸入色空間(例如sRGB)中輸入色彩通道(例如R)的輸入像素級(jí)700轉(zhuǎn)變成輸出色空間(例如CMYK)中的輸出色彩通道(例如C)的輸出像素級(jí)720。在各個(gè)方面中,圖像-處理路徑710將輸入像素級(jí)700轉(zhuǎn)變成期望的CIELAB(CIE1976L*a*b* ;CIE Pub.15:2004,第三版,§8.2.1)值或 ICC PCS (Profile Connection Space)LAB 值,從而任選地轉(zhuǎn)變成在編碼諸如ROMM RGB的寬色域中呈現(xiàn)期望色彩的值。然后,CIELAB、PCSLAB或ROMM RGB值被轉(zhuǎn)變成依賴于設(shè)備的CMYK值,以維持期望的像素色度。圖像-處理路徑710可利用任選的工作流程輸入705,例如圖像的ICC輪廓和打印機(jī)600,以計(jì)算輸出像素級(jí) 720。RGB 可根據(jù) Specifications for Web Offset Publications (卷筒膠印出版規(guī)范)(SWOP ;ANSI CGATS TROOl 和 CGATS.6)、Euroscale (歐洲色標(biāo))(IS02846-1:2006 和IS012647)或其它CMYK標(biāo)準(zhǔn)被轉(zhuǎn)換成CMYK。
[0111]輸入像素與以像素/英寸為單位的輸入分辨力(ippi,輸入像素/英寸)有關(guān),而輸出像素與輸出分辨力(Oppi)有關(guān)。當(dāng)ippi幸oppi時(shí),圖像-處理路徑710按比例繪制或剪輯圖像,例如利用雙立方插值算法,以改變分辨力。通過其間適當(dāng)?shù)陌幢壤L制或剪輯操作,路徑中的下列步驟(輸出像素級(jí)720、網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)760)在oppi執(zhí)行也是優(yōu)選的,但各自可以是不同的分辨力。
[0112]加網(wǎng)單元750計(jì)算輸出像素級(jí)720的網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)760。加網(wǎng)單元750可執(zhí)行連續(xù)色調(diào)(處理)、半色調(diào)、多色調(diào)或多水平網(wǎng)目凸版制版法,并可包括加網(wǎng)存儲(chǔ)器或抖色位圖。網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)760處于打印機(jī)芯770所要求的位深度。
[0113]打印機(jī)芯770代表打印機(jī)600中的亞系統(tǒng),其在各網(wǎng)點(diǎn)像素位置應(yīng)用對(duì)應(yīng)于網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)的一定量的干墨至記錄介質(zhì)32 (圖6)。這些亞系統(tǒng)的實(shí)例通過參考圖1 - 3在上面被描述。網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)和位置可以是機(jī)芯像素級(jí)和位置,或可執(zhí)行另外的處理,以將網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)和位置轉(zhuǎn)變成機(jī)芯像素級(jí)和位置。
[0114]圖8是高層次圖,其顯示各個(gè)方面均有用的處理系統(tǒng)的組件。系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810、外圍系統(tǒng)820、用戶界面系統(tǒng)830和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840。外圍系統(tǒng)820、用戶界面系統(tǒng)830和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840以通訊方式連接至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810。
[0115]數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備,其實(shí)施各種方面的過程,包括本文所述的實(shí)例過程。用語“數(shù)據(jù)處理設(shè)備”或“數(shù)據(jù)處理器”意圖包括任意數(shù)據(jù)處理設(shè)備,諸如中央處理單元(“CPU”)、臺(tái)式電腦、膝上型電腦、大型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、Blackberry?、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)或處理數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)或操作數(shù)據(jù)的任意其它設(shè)備,無論通過電、磁、光學(xué)、生物學(xué)組件或以其他方式來實(shí)施。
[0116]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840包括一個(gè)或多個(gè)處理器可訪問的存儲(chǔ)器,其被配置成存儲(chǔ)信息,包括執(zhí)行各方面過程所需的信息,所述過程包括本文所述的實(shí)例過程。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840可以是分布式處理器可訪問的存儲(chǔ)器系統(tǒng),包括多個(gè)處理器可訪問的存儲(chǔ)器,其通過多個(gè)計(jì)算機(jī)或設(shè)備通訊連接至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810。另一方面,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840不需要是分布式處理器可訪問的存儲(chǔ)器系統(tǒng),因而可包括位于單一數(shù)據(jù)處理器或設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)處理器可訪問的存儲(chǔ)器。
[0117]用語“處理器可訪問的存儲(chǔ)器”意圖包括任何處理器可訪問的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備一無論是易失性或非易失性的、電的、磁的、光學(xué)的或其它的,包括但不限于記錄器、軟盤、硬盤、光盤、DVD、閃速存儲(chǔ)器、ROM和RAM。
[0118]用語“以通訊方式連接”意圖包括設(shè)備、數(shù)據(jù)處理器或可傳送數(shù)據(jù)的程序之間任意類型的連接——無論有線或無線。用語“以通訊方式連接”意圖包括設(shè)備或單一數(shù)據(jù)處理器中的程序之間的連接、設(shè)備或位于不同數(shù)據(jù)處理器中的程序之間的連接和根本不位于數(shù)據(jù)處理器中的設(shè)備之間的連接。在這一方面,盡管數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810被分開顯示,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840可全部或部分存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810。進(jìn)一步,在這方面,盡管外圍系統(tǒng)820和用戶界面系統(tǒng)830與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810被分開顯示,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,一個(gè)或兩個(gè)這樣的系統(tǒng)可全部或部分存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810。
[0119]外圍系統(tǒng)820可包括一個(gè)或多個(gè)設(shè)備,其被配置成提供數(shù)字內(nèi)容記錄至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810。例如,外圍系統(tǒng)820可包括數(shù)字靜物照相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、手機(jī)或其它數(shù)據(jù)處理器。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810在從外圍系統(tǒng)820中的設(shè)備接收數(shù)字內(nèi)容記錄后,可存儲(chǔ)這樣的數(shù)字內(nèi)容記錄于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840中。外圍系統(tǒng)820還可包括打印機(jī)界面,用于使打印機(jī)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840中存儲(chǔ)的的數(shù)字內(nèi)容記錄或由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810產(chǎn)生的輸出。
[0120]用戶界面系統(tǒng)830可包括鼠標(biāo)、鍵盤、另外的計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)從中被輸入至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810的任意設(shè)備或設(shè)備組合。在這一方面,盡管外圍系統(tǒng)820與用戶界面系統(tǒng)830被分開顯不,但外圍系統(tǒng)820可被包括在內(nèi),作為用戶界面系統(tǒng)830的部分。[0121]用戶界面系統(tǒng)830還可包括顯示設(shè)備、處理器可訪問的存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)810向其輸出的任意設(shè)備或設(shè)備組合。在這一方面,如果用戶界面系統(tǒng)830包括處理器可訪問的存儲(chǔ)器,那么這樣的存儲(chǔ)器可以是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840的部分,即使用戶界面系統(tǒng)830和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)840在圖8中分開顯示。
[0122]圖9A - 9F顯示多孔記錄介質(zhì)32上的噴墨小滴和沉積于小滴上的干墨之間的相互作用各階段。在該圖和后面的圖中,各部分的相對(duì)著色(明暗,shading)顯示著色劑在這些部分之間擴(kuò)散的實(shí)例。不要求著色劑存在,除非明確說明。
[0123]圖9A顯示噴墨滴910朝向多孔記錄介質(zhì)32被噴出。圖9B顯示噴墨滴與記錄介質(zhì)接觸。如所示,一些滴滲透或浸入記錄介質(zhì)。圖9C顯示進(jìn)一步浸入記錄介質(zhì)后的滴。
[0124]圖9D顯示干墨顆粒920,其沉積于墨上。在各個(gè)方面中,干墨顆粒小于滴。這允許精確對(duì)齊和避免圖像擴(kuò)散到在干墨大于滴或尺寸與滴相當(dāng)?shù)那闆r下會(huì)沉積在滴外面的干墨中。干墨可以是透明的,并可具有開孔多孔結(jié)構(gòu),以允許流體和著色劑被吸附到干墨顆粒中。
[0125]圖9E顯示墨被吸至干墨顆粒之間并且一在多孔干墨的情況下一被吸至干墨顆粒中。著色劑還可從墨被吸至干墨顆粒中。
[0126]圖9F顯示干墨吸附足夠墨以將水分排除記錄介質(zhì)的結(jié)果。為增強(qiáng)親水性墨吸附至干墨中,干墨可含有納米尺寸的親水性微粒附加物的簇,所述親水性微粒附加物諸如親水性硅石、氧化鈣、碳酸鈣、氧化鎂和氯化鈣。“納米尺寸的簇”是直徑小于約200nm的顆?;蝾w粒簇,如通過掃描電子顯微鏡(SEM)或電子透射顯微鏡(TEM)的觀察所確定的。
[0127]圖1OA -1OG顯示半多孔記錄介質(zhì)32上的噴墨小滴和沉積于小滴上的干墨910之間的相互作用各階段。半多孔記錄介質(zhì)被定義為這樣的記錄介質(zhì):在其上,水的小滴——其尺寸與利用接觸角測(cè)角器測(cè)量表面的表面能中應(yīng)用的小滴的尺寸相當(dāng)一被沉積到表面上,并且,2s后,至少一些、但不是所有的小滴通過接觸角測(cè)角器的光學(xué)儀器仍可視,因?yàn)樾〉蔚囊恍┵|(zhì)量已經(jīng)被吸附到半多孔記錄介質(zhì)中。多孔記錄介質(zhì)被定義為這樣的記錄介質(zhì):在其上,水的小滴——其尺寸與利用接觸角測(cè)角器測(cè)量表面的表面能中應(yīng)用的小滴的尺寸相當(dāng)——被沉積到表面上,并且,2s后,沒有小滴通過接觸角測(cè)角器的光學(xué)儀器仍可視。通過比較,非多孔記錄介質(zhì)是這樣的記錄介質(zhì):在其上,水的小滴——其尺寸與利用接觸角測(cè)角器測(cè)量表面的表面能中應(yīng)用的小滴的尺寸相當(dāng)一被沉積到其表面上,所有沉積的小滴——除了質(zhì)量已經(jīng)被蒸發(fā)掉以外——在沉積2秒后通過接觸角測(cè)角器的光學(xué)儀器仍可視。
[0128]圖1OA顯示滴910向記錄介質(zhì)32降落。圖1OB顯示滴與記錄介質(zhì)接觸。顯示滴微滲透到記錄介質(zhì)中。圖1OC顯示滴在記錄介質(zhì)上擴(kuò)散開。液體向記錄介質(zhì)中的滲透非常有限。
[0129]圖1OD顯示沉積于記錄介質(zhì)上擴(kuò)散開的墨上的干墨顆粒920。如上所述,干墨顆??尚∮诘?。
[0130]圖1OE顯示墨被吸引至沉積的干墨顆粒之間并且一在多孔干墨的情況下一沉積的干墨顆粒中。圖1OF顯示這樣的實(shí)例,其中干墨已經(jīng)吸取足夠的墨或液體,以允許至少一些干墨接觸記錄介質(zhì)。圖1OG顯不有顏色的墨在去除干墨顆粒后留在記錄介質(zhì)上。
[0131]圖11顯示各種熔合類型對(duì)干墨堆的作用。圖11還顯示各種加工過程對(duì)已經(jīng)沉積至墨的干墨的作用的實(shí)例。這些作用對(duì)于多孔和非多孔記錄介質(zhì)是類似的。其上具有印刷圖像1105的記錄介質(zhì)32對(duì)應(yīng)于圖9F或圖10F。印刷圖像1105包括墨和干墨。虛線箭頭表示任選的步驟。
[0132]在某方面,記錄介質(zhì)32經(jīng)過輥熔合步驟1120,以產(chǎn)生熔合圖像1125。記錄介質(zhì)32可進(jìn)一步經(jīng)過上光步驟1130,以產(chǎn)生有光澤的圖像1135。上光步驟1130消除熔合圖像1125中的峰和谷。
[0133]在另外的方面中,記錄介質(zhì)32經(jīng)過非接觸熔合步驟1110,以產(chǎn)生粘性圖像1115。非接觸熔合可軟化干墨顆粒,使其壓縮在一起和變平。具有粘性圖像1115的記錄介質(zhì)32可任選地經(jīng)過輥熔合步驟1120或上光步驟1130,如上所述。
[0134]圖12顯示選擇的代表性紙的含水量一以水的重量百分比測(cè)量一作為大氣相對(duì)濕度(RH)—以百分比測(cè)量一的函數(shù)。為獲取這些測(cè)量結(jié)果,將紙放置于含有低RH空氣的室中。在一系列步驟中增加室的含水量。在每一步驟,紙留在室中足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以允許其與室中的大氣平衡。測(cè)量紙的含水量。所得數(shù)據(jù)以實(shí)心圓顯示(“濕潤(rùn)”)。達(dá)到高RH后,室RH逐步降低。向之前一樣,在每一步驟,使紙平衡,然后測(cè)量紙。所得數(shù)據(jù)以空心圓顯示(“干燥”)。如所示,在含水量中存在一些滯后作用。
[0135]圖13顯示三種類型紙的電阻(Ω-cm)作為大氣相對(duì)濕度的函數(shù),如上通過參考圖12所限定的。橫坐標(biāo)是室RH和縱坐標(biāo)是電阻率,其以100ΜΩ至100ΤΩ的1gltl尺度繪制。曲線 1310 是針對(duì) 60-lb.(60#) KR0MEK0TE 紙、曲線 1320 針對(duì) 70#P0TLATCH VINTAGE 紙和曲線1330針對(duì)20#UNIS0URCE磅紙。隨著RH從低于40%增加至超過80%,電阻率下降三至四個(gè)數(shù)量級(jí)。
[0136]由于該電阻率,低平衡RH (例如,干燥)紙可保存電荷。如果電荷被沉積于電接地材料上,則形成漏電電容器。電荷將隨著由材料電阻率和材料介電常數(shù)的乘積給出的時(shí)間常數(shù)τ而指數(shù)衰減。在等于一個(gè)時(shí)間常數(shù)的時(shí)期中,材料上的電荷和所得電勢(shì)將衰減至其初始值的Ι/e或大約1/2.7 37%) Ce=In(I))。在5 τ長(zhǎng)的時(shí)期中,99.3%的電荷和電勢(shì)將耗散。紙的介電常數(shù)大約是自由空間的介電常數(shù)的3倍或~3Χ (8.85X10_12)F/m。如示于圖13,含水量被平衡至50%RH的紙的電阻率大約為I X IO11 Ω-cm或I XlO9 Ω-m。因此,τ 乂 0.027s,所以,在0.13s中,沉積于含水量被平衡至50%RH的紙上的99.7%的電荷將耗散。然而,如果紙被干燥成平衡至20%RH的含水量,則電阻率增加至IO12和IO14 Ω-cm之間。對(duì)于電阻率為IO13Q-Cm=IO11 Ω-m,τ ^ 267s,所以記錄介質(zhì)上電荷和所得電壓在10秒內(nèi)會(huì)僅衰減3.7%。在下述各個(gè)方面中,紙被干燥至平衡的RH,提供足夠的電阻率,以便10秒內(nèi)的放電量是可接受的。
[0137][HYB-1002,HYB-1016]圖14顯示在紙上產(chǎn)生印刷品的方法,尤其是在多孔記錄介質(zhì)上,例如,如上通過參考圖9所論述的。[/HYB-1002,HYB-1016] [HYB-1003,HYB-1022]圖14顯示在紙上產(chǎn)生印刷品的方法,尤其是在半多孔記錄介質(zhì)上,例如,如上通過參考圖10所論述的。[/HYB-1003,HYB-1022]處理始于步驟1410。在步驟1410中,紙張或紙卷的選擇區(qū)域被干燥,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量。這增加紙的電阻,以便其將保留電荷足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以允許干墨沉積于紙上,如上通過參考圖12-13所論述的。
[0138]在各個(gè)方面中,通過使其在干燥空氣中靜止直到其平衡來干燥紙,例如,通過將紙保持在環(huán)境室中或通過使紙經(jīng)過容納干燥劑諸如氯化鈣的容器。在其它方面中,紙通過加熱而被干燥??梢允褂门c紙間隔開的非接觸加熱設(shè)備,諸如加熱的膜、加熱的線或微波輻射源、IR或RF能量。紙還可通過與加熱的元件,諸如熱的板或加熱的輥接觸而被加熱。紙優(yōu)選被加熱至至少110°C并優(yōu)選不被加熱至將引起紙老化的溫度,所述老化例如,起泡、發(fā)黃、脆化或燃燒。步驟1410之后是步驟1420。
[0139]在步驟1420中,親水性液體在完成干燥后15秒內(nèi)在全部或部分紙的選擇區(qū)域上沉積在選擇流體圖案中。沉積的親水性液體(例如,墨)濕潤(rùn)對(duì)應(yīng)于選擇流體圖案的紙的圖像區(qū)域。設(shè)備諸如上述噴墨打印機(jī)可用于沉積液體。流體圖案可以圖像形成方式被沉積。親水性液體可包括水作為溶劑,或可包括其它親水性液體,諸如具有4個(gè)或更少碳的醇,諸如甲醇、異丙醇、乙醇、丙醇、丁醇或1,2-乙二醇。紙的“前面”被限定為其上沉積液體的紙的面;紙的“背面”是其它面?!扒懊妗焙汀氨趁妗钡淖饔迷诘诙问闺p面印刷物經(jīng)過打印機(jī)的過程中被顛倒。
[0140]在各個(gè)方面中,親水性液體是墨或包含著色劑的其它液體。液體中的著色劑可以是穩(wěn)定膠體懸浮液中的顏料。這要求顏料被充分充電以保持穩(wěn)定。更具體而言,顏料在第一極性被充電,從而在溶劑中產(chǎn)生所謂的相反電荷的電雙層。表征顏料電荷的合適的參數(shù)是ζ電勢(shì),如文獻(xiàn)中已知的和利用商售設(shè)備可測(cè)量的。在其它方面中,著色劑是溶于或懸浮于液體中的染料。
[0141]在各個(gè)方面中,親水性液體包括著色劑,并且干墨不包括著色劑。這方面對(duì)于產(chǎn)生具有效果,諸如有光澤的表面,或熱式(觸覺)印刷術(shù)的噴墨印刷品可以是有用的。噴墨圖像可利用著色的墨產(chǎn)生,并且可以施用透明干墨顆???,以提供修飾或紋理。
[0142]在各個(gè)方面中,干墨可包括直徑在4μπι和25 μ m之間的干墨顆粒。
[0143]在各個(gè)方面中,施加流體圖案的紙表面是多孔表面。在實(shí)例中,紙?jiān)谄浔砻嫔喜话ㄌ胀镣繉?。這樣的紙通常作為磅紙(或上光紙,其具有更光滑的未涂布表面)被出售。親水性液體浸入到紙中,如示于圖9C。
[0144]非多孔紙,例如TESLIN、微孔聚合材料或聚乙烯涂料紙料(用于照相加工應(yīng)用,并被設(shè)計(jì)成在鹵化銀顯影過程中浸沒在水溶液中)不適于用于該方法。紙和其它類型的基底——親水性液體可滲透到其表面中并且其中的電阻率與含水量相關(guān)——適于應(yīng)用。
[0145]步驟1420之后是步驟1430。
[0146]在步驟1430中,紙被充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于紙上,其中放電區(qū)域?qū)?yīng)于選擇流體圖案或由其限定的圖像區(qū)域。在各個(gè)方面中,紙布置在偏壓支持元件(biasable)和充電元件之間。偏壓支持元件可以是板,并優(yōu)選電接地。紙背面優(yōu)選接觸支持元件。在各個(gè)方面中,記錄介質(zhì)被傳送到導(dǎo)電帶上,并且?guī)侵С衷?br>
[0147]在各個(gè)方面中,紙被充電至電勢(shì)在100V和500V之間,具有第一極性的電荷。流體圖案——在前面上接收親水性液體的區(qū)域——比非噴射區(qū)域更導(dǎo)電。結(jié)果,沉積在紙的流體圖案區(qū)域中的電荷可耗散至接地背電極或另外的消耗電荷的電極。相比之下,電荷保持在紙的流體圖案外面的干燥區(qū)域中。結(jié)果,充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于紙上,并且,充電區(qū)域的電勢(shì)為,例如至少100V。
[0148]在各個(gè)方面中,噴射到干燥紙上的親水性液體充分滲透紙,以降低紙濕潤(rùn)區(qū)域的電阻率至不大于紙干燥部分電阻率的5%或降低至不大于5X IO11 Ω-cm。
[0149]步驟1430之后是步驟1440。[0150]在步驟1440中,充電干墨——其電荷符號(hào)與紙上充電區(qū)域中的電荷相同——被沉積于紙中的干墨圖案上,所述干墨圖案對(duì)應(yīng)于選擇區(qū)域中的選擇流體圖案,盡管不一定一致。由于干燥干墨沉積過程的隨機(jī)性質(zhì),干墨圖案可偏離流體圖案。
[0151]為沉積干墨,使紙操作上接近包含干墨的偏壓顯影站。干墨的電荷具有第一極性,與紙干燥區(qū)域中的電荷一樣。顯影站上的偏壓具有相同的第一極性。這是放電區(qū)域顯影(DAD)過程。沉積之后,干墨通過力一包括范德華力一保留在紙表面上。
[0152]在各個(gè)方面中,顯影站上的偏壓的量級(jí)小于紙干燥區(qū)域上的,以便鄰近紙的干墨被驅(qū)至對(duì)應(yīng)于流體圖案的放電區(qū)域。在各個(gè)方面中,施加至顯影站的偏壓小于施加至紙干燥部分的偏壓,但大于紙濕潤(rùn)部分上的偏壓。在各個(gè)方面中,顯影站是如上所述磁性顯影站,或氣溶膠或粉末噴霧(powder-cloud)顯影站。
[0153]步驟1440之后是步驟1450,或任選地步驟1445。
[0154]在任選的步驟1445中,紙的選擇區(qū)域在沉積干墨(步驟1440)之后和定影干墨(步驟1450)之前干燥。步驟1445之后是步驟1450。
[0155]該任選的干燥步驟可減少紙上干墨層中微小凹陷的形成。隨著干墨在步驟1450中定影,其可在紙的部分上流動(dòng)并形成連續(xù)層。親水性液體在定影過程中提供的熱下可沸溢到紙外。所得氣體可在由流動(dòng)干墨覆蓋的表面排出紙外。如果這發(fā)生,氣體被捕獲在干墨和紙之間。氣體因而可擊破干墨層以排出,產(chǎn)生小規(guī)模的不均勻性。單印刷品上這些小規(guī)模的不均勻性中的許多可負(fù)面影響圖像質(zhì)量。在定影前干燥紙?jiān)试S氣體脫離紙而不在干墨下被捕獲,從而減少微小凹陷的形成。
[0156]在步驟1450中,干墨被永久定影(例如,熔合)至紙。這可通過使負(fù)載圖像的記錄介質(zhì)經(jīng)受熱和壓力以提高干墨溫度高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg來完成,以便干墨是粘性的而非玻璃狀的。粘性干墨顆粒粘附于記錄介質(zhì)并粘著其它干墨顆粒,以形成連貫的干墨塊。壓力迫使干墨顆粒一起流動(dòng)并促使對(duì)紙的粘附。在各個(gè)方面中,具有高光澤度的印刷品是在熱和壓力下,通過澆鑄印刷紙的光滑表面,諸如鎳或聚酰亞胺帶而產(chǎn)生。這可在定影后進(jìn)行或取代定影而進(jìn)行。使印刷品上的干墨冷卻低于Tg,然后其與帶分開。
[0157]由于此過程,相對(duì)于基底的反射系數(shù),印刷品的最大反射密度至少為1.5。反射密度被限定為-1oglO (反射光/入射光)。干墨顆粒保留在紙表面上并吸收光,所述光在常規(guī)噴墨系統(tǒng)中會(huì)反射紙張纖維。這允許干墨印刷品產(chǎn)生更濃密的圖像。最大反射密度可在印刷的實(shí)地黑或原色黑目標(biāo)上測(cè)量;并非每一印刷圖像均必然包括要求最大密度的內(nèi)容。
[0158]在各個(gè)方面中,產(chǎn)生觸覺印刷品。觸覺印刷品是具有可通過觸覺感覺到的浮凸特征的印刷品。實(shí)例包括Braille印刷品、熱式印刷品和凸紋理印刷品。在一些這些方面中,沉積于紙上的干墨的體積加權(quán)中值直徑至少為20 μ m。在一些這些方面中,干墨是透明或未著色的,或者不含有著色劑。干墨因而提供紋理而不明顯影響干墨下面存在的任意內(nèi)容的外觀。在一些這些方面中,透明干墨與包含著色劑例如染料或顏料的親水性液體一起被應(yīng)用。這提供這樣的印刷品,其具有彩色圖像或通過親水性液體印刷的其他圖案和由這些圖案上的透明干墨形成的觸覺特征。
[0159]在各個(gè)方面中,沉積于紙上的干墨包括熱塑性聚合物結(jié)合劑。一些這些結(jié)合劑在活化(例如,通過熱或UV,如上所述)時(shí)將交聯(lián),和一些這些結(jié)合劑將不會(huì)。在定影或上光過程中暴露于熱時(shí),后者將變軟,然后在它們冷卻時(shí)恢復(fù)至玻璃狀狀態(tài)。包含前面類型結(jié)合劑的干墨在本文中被稱為“熱固型干墨”。包含后面類型結(jié)合劑的干墨在本文中被稱為“熔合型干墨”。當(dāng)干墨沉積于記錄介質(zhì)上時(shí),熱固型干墨和熔合型干墨的結(jié)合劑均處于熱塑性狀態(tài)。在熱固型干墨定影后,其結(jié)合劑處于熱固狀態(tài)。
[0160]在定影步驟1450中,熱或壓力被施加至熔合型干墨。在定影步驟1450中,熱固型干墨被活化,以便其結(jié)合劑交聯(lián)而不是變軟。作為活化其結(jié)合劑的部分或除了活化其結(jié)合劑之外,熱固型干墨還可被加熱——在活化前或活化后。
[0161]在各個(gè)方面中,應(yīng)用熱固型干墨。親水性液體與結(jié)合劑沒有明顯的化學(xué)相互作用,并且結(jié)合劑在定影步驟1450中被活化時(shí)交聯(lián)。
[0162]在各個(gè)方面中,應(yīng)用熱固型干墨。親水性液體與熱固型干墨起化學(xué)反應(yīng),以引起干墨交聯(lián)。該反應(yīng)可在沉積步驟1440中在接觸時(shí)發(fā)生,或者在定影步驟1450中活化時(shí)發(fā)生。
[0163]在各個(gè)方面中,“熱固干墨”(與熱固型干墨相反)在步驟1440中沉積。熱固干墨是這樣的干墨:在其沉積于紙上時(shí)其結(jié)合劑已經(jīng)處于熱固狀態(tài)(即,已經(jīng)交聯(lián))。在這些方面中,定影步驟1450之后是防護(hù)步驟1455。在防護(hù)步驟1455中,防護(hù)材料諸如清漆被應(yīng)用于負(fù)載熱固干墨的紙。防護(hù)材料將熱固干墨粘附至記錄介質(zhì)。在各個(gè)方面中,親水性液體是粘合劑。熱固干墨通過親水性液體粘附于紙。
[0164]在各個(gè)方面中,干墨在沉積后從記錄介質(zhì)去除。在這些方面中,步驟1450之后是步驟1460。干墨至少部分是親水性的(例如,包括開孔-或閉孔多孔干墨顆粒,或包括具有親水性附加物的干墨顆粒)。結(jié)果,當(dāng)干墨沉積時(shí),至少一些沉積的干墨粘附于親水性液體(在步驟1420中沉積),并且,至少一些親水性液體被吸到沉積的干墨顆粒中或其周圍。親水性液體包括懸浮著色劑(例如,顏料顆粒)。上述圖1OD-1OF顯示含親水性著色劑的液體和沉積在液體頂部的親水性干墨之間這種相互作用的實(shí)例。在沉積的干墨已經(jīng)吸附至少一些親水性液體之后(即,在沉積于記錄介質(zhì)的濕潤(rùn)區(qū)域之后),至少一些干墨被從記錄介質(zhì)中去除。結(jié)果,至少一些懸浮著色劑在干墨和其中或其附近的至少一些液體被去除之后保留于記錄介質(zhì)上。圖1OG顯示在干墨已經(jīng)被去除后仍保留一些著色劑的親水性液體的實(shí)例。在各個(gè)方面中,干墨不包括著色劑。在這些方面中,干墨僅用于從記錄介質(zhì)中去除水,以允許在多孔記錄介質(zhì)上進(jìn)行噴墨印刷。
[0165]圖15是在紙記錄介質(zhì)32上產(chǎn)生印刷品的裝置的示意圖。不同于圖6所示電子照相打印機(jī),該裝置不利用感光器625 (圖6)或其它感光成像元件來控制干墨是否沉積于記錄介質(zhì)32上。圖7所示數(shù)據(jù)路徑可用于該打印機(jī)。
[0166]傳送器(未顯示)沿紙路徑(未顯示),也稱為“傳送路徑”,移動(dòng)紙(記錄介質(zhì)32)。在所示方面中,傳送器包括傳送帶1581。傳送器還可包括滾筒、平臺(tái)或用于移動(dòng)紙(記錄介質(zhì)32)的其它設(shè)備。記錄介質(zhì)32可以是紙張或卷筒紙。在對(duì)圖15的所有描述和相關(guān)材料中,記錄介質(zhì)32是紙和紙路徑是記錄介質(zhì)32沿其經(jīng)過打印機(jī)的路徑。
[0167]干燥機(jī)1520、液體-沉積單元1530、充電元件1540、顯影站1550、任選的干墨-去除設(shè)備1557和定影器1560 (或1570,如下所述)以該順序沿紙路徑排列。
[0168]干燥機(jī)1520干燥傳送器上記錄介質(zhì)32 (B卩,紙)的選擇區(qū)域1532,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量。這如上通過參考圖12 - 13所述。干燥機(jī)1520可包括紅外線或紫外線輻射源(顯示)、熱空氣源或減濕器。干燥機(jī)1520可包括加熱的輥(未顯示)。干燥機(jī)1520可通過輻射、加熱、干燥或其它方式干燥紙。干燥機(jī)1520可包括紙調(diào)節(jié)單元。[0169]在完成干燥后15秒內(nèi),液體-沉積單元1530在記錄介質(zhì)32的區(qū)域1532的所有或部分上沉積親水性液體于選擇流體圖案中。這產(chǎn)生記錄介質(zhì)的濕潤(rùn)區(qū)域,其中親水性液體已經(jīng)濕潤(rùn)記錄介質(zhì)。在所示方面,記錄介質(zhì)32沿傳送帶1581的傳送速度至少足夠快,以在至多10秒內(nèi)將記錄介質(zhì)32的前緣從干燥機(jī)1520攜帶至液體-沉積單元1530。在各個(gè)方面中,親水性液體是親水性墨。在各個(gè)方面中,圖像形成方式沉積設(shè)備是噴墨。噴墨沉積如本文所述可由按需滴墨或連續(xù)打印頭執(zhí)行。
[0170]充電元件1540包括任意形狀的兩個(gè)電極1541、1544,其各連接至電源或定影電勢(shì)(例如,地),其被排列在紙路徑的相對(duì)面上。在所示方面,電極1541是電暈線,其部分被屏蔽包圍,和電極1544是平板。電極選擇性地給區(qū)域1532中的記錄介質(zhì)32充電,而區(qū)域1532在其之間。充電和放電區(qū)域的電荷圖案因此形成于紙上,并且充電區(qū)域的電勢(shì)至少為100V。即,充電器給干燥區(qū)域充電,但濕潤(rùn)區(qū)域中的液體使電荷的任意局部積累放電,阻止充電。結(jié)果,電荷圖案對(duì)應(yīng)于流體圖案;放電區(qū)域大約是這樣的區(qū)域:在其中,液體通過液體-沉積單元1530沉積。源1545可提供電壓或電流至電極1544 ;相應(yīng)的源(未顯示)可提供電壓或電流至電極1541。在各個(gè)實(shí)施方式中,充電由與紙間隔距離小的偏置輥(未顯示)執(zhí)行。
[0171]在各個(gè)方面中,電極1544是充電元件1540處記錄介質(zhì)32后面的接地(或定影偏壓)支持板。在各個(gè)方面中,記錄介質(zhì)32在一個(gè)或更多個(gè)點(diǎn)物理接觸電極1544,以便電荷可通過電極1544從記錄介質(zhì)32被傳導(dǎo)至地(或源1545)。與電荷需要電弧穿過記錄介質(zhì)32和電極1544之間的空氣隙的情況相比,這提供更快速和受控的充電。電荷傳送而不產(chǎn)生電弧還降低在充電期間經(jīng)歷的最大電壓和減少電弧對(duì)記錄介質(zhì)32引起的損壞。然而,還可應(yīng)用空氣隙充電。
[0172]顯影站1550應(yīng)用干墨至記錄介質(zhì)32。當(dāng)區(qū)域1532相對(duì)于顯影站1550處于操作位置時(shí),偏置調(diào)色元件1551和單獨(dú)偏置的區(qū)域電極1554排列在記錄介質(zhì)32的區(qū)域1532的相對(duì)面上。選擇調(diào)色元件1551和區(qū)域電極1554的偏壓,以便調(diào)色元件1551和區(qū)域電極1554之間的電場(chǎng)足夠強(qiáng),以沉積干墨于選擇區(qū)域的任意點(diǎn)上。在各個(gè)方面中,記錄介質(zhì)32接觸區(qū)域電極1554。
[0173]電壓源1553應(yīng)用偏壓至調(diào)色元件1551。偏壓小于記錄介質(zhì)32充電區(qū)域的電勢(shì)和大于記錄介質(zhì)32未充電區(qū)域的電勢(shì)。偏壓和電勢(shì)可相對(duì)于區(qū)域電極被測(cè)量。區(qū)域電極可通過電壓源1555被激勵(lì)至特定的電勢(shì)或可接地。
[0174]供應(yīng)源(Supply)1552包括充電干墨顆粒。供應(yīng)源1552包括適于提供干墨至打印機(jī)和給干墨充電的各種組件。在各個(gè)方面中,供應(yīng)源1552包括干墨瓶(未顯示)、用于選擇性從瓶分配計(jì)量量的干墨至貯藏容器的門和用于混合干墨以對(duì)其摩擦充電的貯藏容器中的螺旋鉆。干墨的電荷符號(hào)與記錄介質(zhì)32上充電區(qū)域中的電荷相同。
[0175]結(jié)果,當(dāng)使記錄介質(zhì)32的選擇區(qū)域1532與顯影站1550有效排列時(shí),充電干墨沉積于記錄介質(zhì)32上的干墨圖案中,所述干墨圖案對(duì)應(yīng)于,盡管不一定相同于,選擇區(qū)域1532中的選擇流體圖案。干墨沉積通過產(chǎn)生于干墨顆粒上的電荷的電力以及調(diào)色元件1551、區(qū)域電極1554和記錄介質(zhì)32上的電荷圖案之間的電場(chǎng)而實(shí)現(xiàn)。例如,通過正充電的干墨,電場(chǎng)可從調(diào)色元件1551向區(qū)域電極1554定向,以引起調(diào)色元件1551上的干墨顆粒朝向記錄介質(zhì)32落下電場(chǎng)。
[0176]在各個(gè)方面中,干墨-去除設(shè)備1557在顯影站1550下游。干墨-去除設(shè)備1557從記錄介質(zhì)32去除至少一些沉積的干墨。至少一些懸浮著色劑在干墨和其中或其附近的任意墨或親水性液體被去除后保留于記錄介質(zhì)上。干墨-去除設(shè)備1557可包括一個(gè)或多個(gè)電極,其產(chǎn)生吸引干墨上任意殘留電荷遠(yuǎn)離記錄介質(zhì)32的場(chǎng)。干墨-去除設(shè)備1557還可包括真空、氣刀或磨(skive),以機(jī)械驅(qū)除干墨顆粒。干墨去除還可利用旋轉(zhuǎn)清潔刷諸如真空毛刷執(zhí)行。
[0177]在各個(gè)方面中,第二干燥機(jī)1559沿顯影站1550和定影器1560之間的紙路徑排列。干燥機(jī)1559適于干燥紙的選擇區(qū)域。這針對(duì)圖14所示步驟1445在上面被論述。在利用干墨去除設(shè)備1557和第二干燥機(jī)1559的方面中,兩者可沿紙路徑以任一順序排列。在與記錄介質(zhì)32直接機(jī)械接觸或不直接機(jī)械接觸的情況下,干燥機(jī)1559可施加熱、紅外線或其它電磁福射或真空至記錄介質(zhì)32。
[0178]在各種打印機(jī)諸如圖6所示打印機(jī)中,對(duì)色粉增加硅石表面處理,以幫助通過轉(zhuǎn)印亞系統(tǒng)650的轉(zhuǎn)印。這些處理是色粉顆粒表面上的亞微米微粒附加物。在圖14和15所示方面中,不執(zhí)行轉(zhuǎn)印步驟,因?yàn)樯壑苯语@影到記錄介質(zhì)32上。因此,在各個(gè)方面中,應(yīng)用不包含硅石表面處理的干墨。硅石可使干墨粘性較小,并導(dǎo)致衛(wèi)星形成增加。在不利用硅石的方面中,較小的干墨顆粒(例如,4-12μπι)可被利用,從而使分辨力提高;轉(zhuǎn)印步驟的缺乏提供該優(yōu)勢(shì)而不增加衛(wèi)星形成。
[0179]定影器1560適于永久性定影沉積的干墨至記錄介質(zhì)32。在實(shí)例中,熔合器660(圖6)被用作定影器1560。在各個(gè)方面中,定影器1560包括加熱的定影元件1562。
[0180]在各個(gè)方面中,定影器1560包括微波源,之后是熱源。記錄介質(zhì)32首先通過微波被照射,以蒸發(fā)至少一些由液體-沉積單元1530沉積的親水性液體。親水性液體中所產(chǎn)生的一些熱可被傳導(dǎo)或放射轉(zhuǎn)移至記錄介質(zhì)32上的干墨,以使干墨附著于記錄介質(zhì)32。然后,記錄介質(zhì)32上的干墨通過熱源(例如,加熱的定影元件1562)被加熱,以定影干墨至記錄介質(zhì)32。在各個(gè)方面中,傳送器包括傳送帶1581,其上保持(例如,以靜電方式)記錄介質(zhì)32。干墨沉積于記錄介質(zhì)32的干墨面1538上,遠(yuǎn)離傳送帶1581。在這些方面中,利用定影器1570而不是定影器1560,以提供期望的表面修飾,例如有光澤的修飾。定影器1560和1570還可以任一順序被一起應(yīng)用。
[0181]第一和第二可旋轉(zhuǎn)元件1572、1574被分別排列,以形成夾區(qū)1571,傳送帶1581和記錄介質(zhì)32經(jīng)過該夾區(qū)1571。第一可旋轉(zhuǎn)元件1572布置于記錄介質(zhì)32的干墨面1538上??尚D(zhuǎn)元件1572、1574的至少一個(gè)被加熱,例如可旋轉(zhuǎn)元件1572。
[0182]張力元件1576以記錄介質(zhì)32移動(dòng)方向布置在第一和第二可旋轉(zhuǎn)元件1572、1574的下游??尚D(zhuǎn)加工帶1578圍繞第一可旋轉(zhuǎn)元件1572和張力元件1576被拖動(dòng)。結(jié)果,分離點(diǎn)1577被定義為記錄介質(zhì)32與加工帶1578分離的地方。例如,常常期望在色粉冷卻至小于其Tg的溫度時(shí)將接收器與加工帶分開。加熱和分離之間所需的距離取決于加工速度——無論接收器或加工帶是否被有效冷卻——和色粉被加熱到的溫度。加工帶1578具有期望的表面修飾或紋理,例如,針對(duì)有光澤的印刷品的光滑表面或針對(duì)鐵板照相印刷品的有紋理表面。加工帶1578的長(zhǎng)度和旋轉(zhuǎn)速度被選擇,以便記錄介質(zhì)32上的干墨被可旋轉(zhuǎn)元件1572、1574中被加熱的那一個(gè)加熱至高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg),和記錄介質(zhì)32上的干墨在到達(dá)分離點(diǎn)1577之前冷卻至低于Tg。
[0183]圖14中所示方法和圖15中所示裝置可用于紙或用于多孔或半多孔記錄介質(zhì),如上所述。圖1OA -1OG顯示接收噴墨滴910的半多孔記錄介質(zhì)32的實(shí)例,噴墨滴910代表利用適于以圖像形成方式沉積親水性液體的任意設(shè)備沉積的親水性液體。圖1OC顯示記錄介質(zhì)32表面的濕潤(rùn)。圖1OD顯示沉積于墨上的干墨顆粒920。這與圖9A - 9F相反,其顯示與圖1OA-1OF相同順序的事件的實(shí)例,但是在多孔接收器上。
[0184]記錄介質(zhì)可利用電暈或棍充電器被充電(步驟1430,圖14)。記錄介質(zhì)被插入到充電單元中和電荷被沉積于紙的著墨表面。記錄介質(zhì)的背表面保持與電極例如接地電極鄰近。電極的實(shí)例包括金屬板和輥。
[0185]當(dāng)親水性干墨沉積于墨上時(shí),至少一些沉積的干墨粘附于親水性墨,并且墨被吸到干墨顆粒中或其周圍。干墨是親水性的——如果其包含可濕潤(rùn)成分??蓾駶?rùn)成分是這樣的材料諸如固體,其表面能大于45爾格/cm2,如通過如下所測(cè)定的:例如利用二碘甲烷和水測(cè)定該材料的壓縮或熔合固體的接觸角、將極性和色散貢獻(xiàn)添加至表面能和利用Good-Girifalco近似法估算界面能量。
[0186]在各個(gè)方面中,干墨是親水性的或包含親水性附加物諸如親水性硅石、氧化鈣、碳酸鈣、氧化鎂或其它親水性陶瓷制品和鹽。附加物的直徑可小于大約lOOnm,以避免干擾印刷圖像的可視特點(diǎn)。
[0187]在各個(gè)方面中,干墨具有開孔多孔結(jié)構(gòu)和包含親水性附加物。這允許干墨吸附更多墨溶劑。
[0188]基于色粉的打印機(jī)具有除了色粉以外的耗材,其增加生產(chǎn)印刷品的成本。這些耗材包括操作員可替換的組件諸如感光器、轉(zhuǎn)印元件、熔合器輥和清潔刷和刀片。因此,需要降低生產(chǎn)印刷品的成本的方法。
[0189]已經(jīng)描述了各種兩階段印刷系統(tǒng)。美國(guó)專利號(hào)4,312,268至King等教導(dǎo)利用施加至連續(xù)卷筒紙的液體。在液體被施加至卷筒紙之后,過量可熔合粉末被施加至卷筒紙。一些粉末粘附于液體,而未粘附的粉末被從卷筒紙去除,然后加熱卷筒紙以干燥液體和熔合粉末材料。粉末材料提供期望的色彩或感官質(zhì)量或保護(hù)性質(zhì)。在該過程中,足夠量的色粉被利用和去除,有效使該色粉作為廢棄物呈現(xiàn)。而且,各色粉沉積要求再濕潤(rùn)和再加熱卷筒紙。因此,為產(chǎn)生全色印刷品,需要對(duì)應(yīng)于青色、品紅、黃色、和黑色色粉沉積的至少四個(gè)循環(huán)。因?yàn)槿酆仙酆驼舭l(fā)液體,尤其是水,是強(qiáng)能量的,該過程可能是昂貴的。
[0190]美國(guó)專利號(hào)5,563,694, Katayama,教導(dǎo)形成浮凸圖像的裝置。Katayama教導(dǎo)利用電子照相打印機(jī)形成初始色粉圖像于紙上。初始圖像紙張上的色粉然后利用電暈充電器被充電,并且粒徑在0.2和0.8mm之間的聚酰胺樹脂粉末被應(yīng)用于充電色粉。因?yàn)槊绹?guó)專利號(hào)5,563,694的設(shè)計(jì)需要電子照相印刷,其不能使印刷速度提高。而且,5,563,694教導(dǎo)不應(yīng)用初始顆粒,紙?zhí)珜?dǎo)電而不能保留施加的靜電電荷。
[0191]因此,對(duì)于更快速地產(chǎn)生潛像以增加基于色粉的打印機(jī)產(chǎn)量的方法和對(duì)于以較低成本生產(chǎn)印刷品的方法繼續(xù)存在需要。
[0192]圖16顯示在紙上產(chǎn)生印刷品的方法。處理始于步驟1610。在步驟1610中,紙張或紙卷的選擇區(qū)域被干燥,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量。這增加紙的電阻,以便其將保留電荷足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以允許色粉沉積于紙上,如上通過參考圖12 - 13所論述的。
[0193]在各個(gè)方面中,通過使其在干燥空氣中靜止直到其平衡來干燥紙,例如,通過將紙保持在環(huán)境室中或通過使紙經(jīng)過容納干燥劑諸如氯化鈣的容器。在其它方面中,紙通過加熱而被干燥??梢允褂门c紙間隔開的非接觸加熱設(shè)備,諸如加熱的膜、加熱的線或微波輻射源、IR或RF能量。紙還可通過與加熱的元件,諸如熱的板或加熱的輥接觸而被加熱。紙優(yōu)選被加熱至至少110°C并優(yōu)選不被加熱至將引起紙老化的溫度,所述老化例如,起泡、發(fā)黃、脆化或燃燒。步驟1610之后是步驟1620。
[0194]在步驟1620中,親水性液體在完成干燥后15秒內(nèi)在全部或部分紙的選擇區(qū)域上沉積在選擇流體圖案中。設(shè)備諸如上述噴墨打印機(jī)可用于沉積液體。流體圖案可以圖像形成方式。親水性液體可包括水作為溶劑,或可包括其它親水性液體,諸如具有4個(gè)或更少碳的醇,諸如甲醇、異丙醇、乙醇、丙醇、丁醇或1,2-乙二醇。紙的“前面”被定義為其上沉積液體的紙的面;紙的“背面”是其它面?!扒懊妗焙汀氨趁妗钡淖饔迷诘诙问闺p面印刷物經(jīng)過打印機(jī)的過程中被顛倒。
[0195]在各個(gè)方面中,親水性液體是墨或包含著色劑的其它液體。液體中的著色劑可以是穩(wěn)定膠體懸浮液中的顏料。這要求顏料被充分充電以保持穩(wěn)定。更具體而言,顏料在第一極性被充電,從而在溶劑中產(chǎn)生所謂的相反電荷的電雙層。表征顏料電荷的合適的參數(shù)是ζ電勢(shì),如文獻(xiàn)中已知的和利用商售設(shè)備可測(cè)量的。在其它方面中,著色劑是溶于或懸浮于液體中的染料。
[0196]在各個(gè)方面中,親水性液體包括著色劑,并且干墨不包括著色劑。這方面對(duì)于產(chǎn)生具有效果,諸如有光澤的表面,或熱式印刷術(shù)的噴墨印刷品可以是有用的。噴墨圖像可利用著色的墨產(chǎn)生,并且可以施用透明干墨顆粒,以提供修飾或紋理。
[0197]在各個(gè)方面中,干色粉可包括直徑在4 μ m和25 μ m之間的色粉顆粒。
[0198]在各個(gè)方面中,施加流體圖案的紙表面是多孔表面。在實(shí)例中,紙?jiān)谄浔砻嫔喜话ㄌ胀镣繉?。這樣的紙通常作為磅紙(或上光紙,其具有更光滑的未涂布表面)被出售。
[0199]在各個(gè)方面中,紙具有半多孔表面。具有這樣的表面的紙包括具有陶土涂層的印刷工藝紙,例如,Warren Offset Enamel、Potlatch Vintage Gloss、Potlatch VintageVelvet 或 Kromekote。
[0200]非多孔紙,例如TESLIN、微孔聚合材料或聚乙烯涂料紙料(用于照相加工應(yīng)用,并被設(shè)計(jì)成在鹵化銀顯影過程中浸沒在水溶液中)不適于用于該方法。紙和其它類型的基底——親水性液體可滲透到其表面中并且其中的電阻率與含水量相關(guān)——適于應(yīng)用。
[0201]步驟1620之后是步驟1630。
[0202]在步驟1630中,紙被充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于紙上,其中放電區(qū)域?qū)?yīng)于選擇流體圖案。在各個(gè)方面中,紙布置在偏壓支持元件和充電元件之間。偏壓支持元件可以是板,并優(yōu)選電接地。紙背面優(yōu)選接觸支持元件。在各個(gè)方面中,記錄介質(zhì)被傳送到導(dǎo)電帶上,并且?guī)侵С衷?br>
[0203]在各個(gè)方面中,紙被充電至電勢(shì)在100V和1000V之間,具有第一極性的電荷。流體圖案——在前面上接收親水性液體的區(qū)域——比非噴射區(qū)域更導(dǎo)電。結(jié)果,流體圖案不保留施加的電荷。電荷保持在紙的流體圖案外面的干燥區(qū)域中。
[0204]步驟1630之后是步驟1640。
[0205]在步驟1640中,充電干色粉——其電荷符號(hào)與紙上充電區(qū)域中的電荷相同——被沉積于紙中的色粉圖案上,所述色粉圖案對(duì)應(yīng)于選擇區(qū)域中的選擇流體圖案,盡管不一定一致。由于干色粉沉積過程的隨機(jī)性質(zhì),色粉圖案可偏離流體圖案。
[0206]為沉積色粉,使紙操作上接近包含干色粉的偏壓顯影站。色粉的電荷具有第一極性,與紙干燥區(qū)域中的電荷一樣。顯影站上的偏壓具有相同的第一極性。這是放電區(qū)域顯影(DAD)過程。沉積之后,干色粉通過力一包括范德華力一保留在紙表面上。
[0207]在各個(gè)方面中,顯影站上的偏壓的量級(jí)小于紙干燥區(qū)域上的,以便鄰近紙的干色粉被驅(qū)至對(duì)應(yīng)于流體圖案的放電區(qū)域。在各個(gè)方面中,施加至顯影站的偏壓小于施加至紙干燥部分的偏壓,但大于紙濕潤(rùn)部分上的偏壓。在各個(gè)方面中,顯影站是如上所述磁性顯影站,或氣溶膠或粉末噴霧顯影站。
[0208]步驟1640之后是步驟1650。
[0209]在步驟1650中,色粉被永久定影(例如,熔合)至紙。這可通過使負(fù)載圖像的記錄介質(zhì)經(jīng)受熱和壓力以提高色粉溫度高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg來完成,即,提高色粉的溫度,以便色粉是粘性的而非玻璃狀的。粘性色粉顆粒粘附于記錄介質(zhì)并粘著其它色粉顆粒,以形成連貫的色粉塊。壓力迫使色粉顆粒一起流動(dòng)并促使對(duì)紙的粘附。在各個(gè)方面中,具有高光澤度的印刷品是在熱和壓力下,通過澆鑄印刷紙的光滑表面,諸如鎳或聚酰亞胺帶而產(chǎn)生。這可在定影后進(jìn)行或取代定影而進(jìn)行。使印刷品上的色粉冷卻低于Tg,然后其與帶分開。
[0210]在各個(gè)方面中,產(chǎn)生觸覺印刷品。觸覺印刷品是具有可通過觸覺感覺到的浮凸特征的印刷品。實(shí)例包括Braille印刷品、熱式印刷品和凸紋理印刷品。在一些這些方面中,沉積于紙上的色粉的體積加權(quán)中值直徑至少為20 μ m。在一些這些方面中,色粉是透明或未著色的,或者不含有著色劑。色粉因而提供紋理而不明顯影響色粉下面存在的任意內(nèi)容的外觀。在一些這些方面中,透明色粉與包含著色劑例如染料或顏料的親水性液體一起被應(yīng)用。這提供這樣的印刷品,其具有彩色圖像或通過親水性液體印刷的其他圖案和由這些圖案上的透明色粉形成的觸覺特征。
[0211]在各個(gè)方面中,沉積于紙上的色粉包括熱塑性聚合物結(jié)合劑。一些這些結(jié)合劑在活化(例如,通過熱或UV)時(shí)將交聯(lián),和一些這些結(jié)合劑將不會(huì)。在定影或上光過程中暴露于熱時(shí),后者將變軟,然后在它們冷卻時(shí)恢復(fù)至玻璃狀狀態(tài)。包含前面類型結(jié)合劑的色粉在本文中被稱為“熱固型色粉”。包含后面類型結(jié)合劑的色粉在本文中被稱為“熔合型色粉”。當(dāng)色粉沉積于記錄介質(zhì)上時(shí),熱固型色粉和熔合型色粉的結(jié)合劑均處于熱塑性狀態(tài)。在熱固型色粉定影后,其結(jié)合劑處于熱固狀態(tài)。
[0212]在定影步驟1650中,熱或壓力被施加至熔合型色粉。在定影步驟1650中,熱固型色粉被活化,以便其結(jié)合劑開始交聯(lián)而不是變軟。作為活化其結(jié)合劑的部分或除了活化其結(jié)合劑之外,熱固型色粉還可被加熱——在活化前或活化后。
[0213]在各個(gè)方面中,應(yīng)用熱固型色粉。親水性液體與結(jié)合劑沒有明顯的化學(xué)相互作用,并且結(jié)合劑在定影步驟1650中被活化時(shí)交聯(lián)。
[0214]在各個(gè)方面中,應(yīng)用熱固型色粉。親水性液體與熱固型色粉起化學(xué)反應(yīng),以引起色粉交聯(lián)。該反應(yīng)可在沉積步驟1640中在接觸時(shí)發(fā)生,或者在定影步驟1650中活化時(shí)發(fā)生。
[0215]在各個(gè)方面中,“熱固色粉”(與熱固型色粉相對(duì))在步驟1640中沉積。熱固色粉是這樣的色粉:在其沉積于紙上時(shí)其結(jié)合劑已經(jīng)處于熱固狀態(tài)(即,已經(jīng)交聯(lián))。在這些方面中,定影步驟1650之后是防護(hù)步驟1655。在防護(hù)步驟1655中,防護(hù)材料諸如清漆被應(yīng)用于負(fù)載熱固色粉的紙。防護(hù)材料將熱固色粉粘附至記錄介質(zhì)。在各個(gè)方面中,親水性液體是粘合劑。熱固色粉通過親水性液體粘附于紙。
[0216]本發(fā)明包括本文所述方面的組合。提及“具體方面”和類似物是指在本發(fā)明至少一個(gè)方面中存在的特征。單獨(dú)提及“方面”或“具體方面”或類似物并不一定是指相同的方面或多個(gè)方面;然而,這樣的方面并不是相互排斥的,除非如此說明或者對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。提及“方法”或“多個(gè)方法”和類似物中對(duì)單數(shù)或復(fù)數(shù)的使用不是限制性的。用語“或”在本公開內(nèi)容中以非排他的意義被應(yīng)用,除非以另外方式明確說明。
[0217]部件清單
[0218]20連續(xù)印刷系統(tǒng)
[0219]22圖像源
[0220]24圖像處理單元
[0221]26機(jī)構(gòu)控制電路
[0222]28滴形成設(shè)備
[0223]30打印頭
[0224]32記錄介質(zhì)
[0225]34記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)
[0226]36記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)
[0227]38微控制器
[0228]40貯藏容器
[0229]42捕集器
[0230]44再循環(huán)單元
[0231]46壓力調(diào)節(jié)器
[0232]47墨歧管
[0233]48噴射模塊
[0234]49噴嘴板
[0235]50多個(gè)噴嘴
[0236]51加熱器
[0237]52 細(xì)絲
[0238]54 小滴
[0239]56 大滴
[0240]57 軌道
[0241]58 滴流
[0242]60氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
[0243]61正壓力氣流結(jié)構(gòu)
[0244]62 氣流
[0245]63負(fù)壓力氣流結(jié)構(gòu)
[0246]64偏轉(zhuǎn)區(qū)
[0247]66小滴軌道
[0248]68大滴軌道[0249]部件清單一繼續(xù)
[0250]72第一氣流管道
[0251]74 下壁
[0252]76 上壁
[0253]78第二氣流管道
[0254]82 上壁
[0255]84 封簽
[0256]86液體返回管道
[0257]88 板
[0258]90 前面
[0259]92正壓力源
[0260]94負(fù)壓力源
[0261]96 壁
[0262]400噴墨打印頭
[0263]401噴墨打印機(jī)系統(tǒng)
[0264]402圖像數(shù)據(jù)源
[0265]404控制器
[0266]405圖像處理單元
[0267]406電脈沖源
[0268]408第一流體源
[0269]409第二流體源
[0270]410噴墨打印頭印模
[0271]411 基底
[0272]420第一噴嘴陣列
[0273]421噴嘴(一個(gè)或多個(gè))
[0274]422墨輸送途徑(對(duì)于第一噴嘴陣列)
[0275]430第二噴嘴陣列
[0276]431噴嘴(一個(gè)或多個(gè))
[0277]432墨輸送途徑(對(duì)于第二噴嘴陣列)
[0278]481小滴(一個(gè)或多個(gè))(第一噴嘴陣列噴射)
[0279]482小滴(一個(gè)或多個(gè))(第二噴嘴陣列噴射)
[0280]部件清單一繼續(xù)
[0281]500打印機(jī)底座
[0282]502紙加載進(jìn)入方向
[0283]503打印區(qū)域
[0284]504介質(zhì)前進(jìn)方向
[0285]505滑座掃描方向
[0286]506打印機(jī)底座右側(cè)
[0287]507打印機(jī)底座左側(cè)[0288]508打印機(jī)底座前面
[0289]509打印機(jī)底座后面
[0290]510洞孔(對(duì)于紙前進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪)
[0291]511進(jìn)紙輥齒輪
[0292]512進(jìn)紙輥
[0293]513向前旋轉(zhuǎn)方向(進(jìn)紙輥的)
[0294]530維護(hù)臺(tái)
[0295]540 滑座
[0296]550打印頭組件
[0297]562多室墨箱
[0298]564單室墨箱
[0299]580滑座發(fā)動(dòng)機(jī)
[0300]582滑座導(dǎo)軌
[0301]583編碼器柵欄
[0302]584 帶
[0303]590打印機(jī)電子板
[0304]592電纜連接器
[0305]600打印機(jī)
[0306]621充電器
[0307]621a 電壓源
[0308]622曝光亞系統(tǒng)
[0309]623調(diào)色站
[0310]623a 電壓源
[0311]部件清單一繼續(xù)
[0312]625感光器
[0313]625a 電壓源
[0314]632A、632B 記錄介質(zhì)
[0315]638印刷圖像
[0316]639熔合圖像
[0317]640供應(yīng)單元
[0318]650轉(zhuǎn)印亞系統(tǒng)
[0319]660熔合器
[0320]662熔合輥
[0321]664壓力輥
[0322]665熔合夾區(qū)
[0323]668釋放流體應(yīng)用站
[0324]669輸出盤
[0325]670修飾器
[0326]681傳送卷筒紙[0327]686清潔站
[0328]691、692、693、694、695、696 印刷模塊
[0329]699邏輯和控制單元(LCU)
[0330]700輸入像素級(jí)
[0331]705工作流程輸入
[0332]710圖像-處理路徑
[0333]720輸出像素級(jí)
[0334]750加網(wǎng)單元
[0335]760網(wǎng)點(diǎn)像素級(jí)
[0336]770打印機(jī)芯
[0337]810數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
[0338]820外圍系統(tǒng)
[0339]830用戶界面系統(tǒng)
[0340]840數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)
[0341]910噴墨滴
[0342]部件清單一繼續(xù)
[0343]920干墨顆粒
[0344]1105印刷圖像
[0345]1110非接觸熔合步驟
[0346]1115粘性圖像
[0347]1120熔合步驟
[0348]1125熔合圖像
[0349]1130上光步驟
[0350]1135有光澤的圖像
[0351]1410干燥紙步驟
[0352]1420在流體圖案中沉積液體步驟
[0353]1430給紙充電步驟
[0354]1440沉積干墨步驟
[0355]1445干燥紙步驟
[0356]1450定影干墨步驟
[0357]1455涂布紙步驟
[0358]1460去除干墨步驟
[0359]1520 干燥機(jī)
[0360]1530液體-沉積單元
[0361]1532 區(qū)域
[0362]1538 干墨面
[0363]1540充電元件
[0364]1541、1544 電極
[0365]1545 源[0366]1550顯影站
[0367]1551調(diào)色元件
[0368]1552供應(yīng)源
[0369]1553電壓源
[0370]1554區(qū)域電極
[0371]1555電壓源
[0372]1557干墨-去除設(shè)備
[0373]部件清單一繼續(xù)
[0374]1559干燥機(jī)
[0375]1560定影器
[0376]1562定影元件
[0377]1570定影器
[0378]1571夾區(qū)
[0379]1572、1574可旋轉(zhuǎn)元件
[0380]1576張力元件
[0381]1577分離點(diǎn)
[0382]1578加工帶
[0383]1581傳送帶
[0384]1610干燥紙步驟
[0385]1620在流體圖案中沉積液體步驟
[0386]1630給紙充電步驟
[0387]1640沉積色粉步驟
[0388]1650定影色粉步驟
[0389]1655涂布紙步驟
[0390]d 間隔
[0391]X軸
[0392]Y軸
【權(quán)利要求】
1.在紙上產(chǎn)生印刷品的方法,包括: 干燥紙的選擇區(qū)域,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量; 在完成干燥后15秒內(nèi),沉積親水性液體于所述紙的選擇區(qū)域上的選擇流體圖案中,以便所述紙?jiān)谒鲞x擇流體圖案中電阻率不大于5 X IO11 Ω -cm.; 使所述紙充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于所述紙上,其中所述放電區(qū)域?qū)?yīng)于所述選擇流體圖案; 以對(duì)應(yīng)于所述選擇區(qū)域中所述選擇流體圖案的干墨圖案,沉積充電干墨一其電荷符號(hào)與所述紙上所述充電區(qū)域中的電荷相同一于所述紙上;和定影所述干墨于所述紙上, 以便所述印刷品的最大反射密度至少為1.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法,利用噴墨沉積所述親水性液體,其中所述親水性液體是親水性墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述親水性液體包括著色劑和所述干墨不包括著色劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述干墨包括直徑在4μ m和25 μ m之間的顆粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述干墨包括干墨顆粒和不包括在所述干墨顆粒表面上直徑〈I μ m的微粒附加物。
6.在半多孔記錄介質(zhì)上產(chǎn)生印刷品的方法,包括: 干燥半多孔記錄介質(zhì)的選擇區(qū)域,使其含水量不超過被平衡至20%RH的記錄介質(zhì)的含水量; 在完成干燥后15秒內(nèi),在所述記錄介質(zhì)的選擇區(qū)域上沉積親水性液體于選擇流體圖案中,以便所述親水性液體濕潤(rùn)對(duì)應(yīng)于所述選擇流體圖案的所述記錄介質(zhì)的圖像區(qū)域,并且,所述半多孔記錄介質(zhì)的濕潤(rùn)區(qū)域的電阻率不大于5 X IO11 Ω-cm ; 使所述記錄介質(zhì)充電,以便充電和放電區(qū)域的電荷圖案形成于所述記錄介質(zhì)上,其中所述放電區(qū)域?qū)?yīng)于所述圖像區(qū)域;和 在所述記錄介質(zhì)上沉積充電干墨,所述充電干墨的電荷符號(hào)與所述記錄介質(zhì)上的所述充電區(qū)域中的電荷相同,所述干墨被沉積于對(duì)應(yīng)于所述選擇區(qū)域中所述選擇流體圖案的干墨圖案中,所述干墨至少是部分親水性的,以便所述沉積的干墨粘附于所述親水性液體,并且至少一些所述親水性液體被吸到所述沉積的干墨中或其周圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述親水性液體包括懸浮著色劑,進(jìn)一步包括從所述記錄介質(zhì)去除至少一些所述沉積的干墨,由此一些所述懸浮著色劑在所述干墨被去除后保留在所述記錄介質(zhì)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述干墨包括開孔、多孔干墨顆?!ㄓH水性附加物。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述干墨包括干墨顆粒和不包括所述干墨顆粒表面上直徑〈I μ m的微粒附加物。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,進(jìn)一步包括在沉積所述干墨之后和定影所述干墨之前,干燥所述記錄介質(zhì)的所述選擇區(qū)域。
11.電圖像法在紙上產(chǎn)生色粉圖像的方法,所述方法包括:干燥紙的選擇區(qū)域,使其含水量不超過平衡至20%RH的紙的含水量; 在完成干燥后15秒內(nèi),濕潤(rùn)所述紙的選擇區(qū)域的選擇部分,以提供對(duì)應(yīng)于所述紙的濕潤(rùn)部分的流體潛像,由此在所述選擇區(qū)域中所述流體潛像外面限定干燥區(qū)域; 使所述紙充電,以便所述干燥區(qū)域中的紙具有選擇電勢(shì);和 沉積充電干色粉于所述選擇區(qū)域中,所述色粉的電荷符號(hào)與所述選擇電勢(shì)相同,以便所述色粉在所述流體潛像區(qū)域中粘附于紙。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述色粉包括直徑在4μm和25μ m之間的顆粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述色粉不包括著色劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述色粉包括色粉顆粒和不包括所述色粉顆粒表面上直徑〈1 μ m的微粒附加物。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述色粉顆粒的直徑在4μm和12μ m之間。
【文檔編號(hào)】G03G15/22GK103842914SQ201280047209
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月27日
【發(fā)明者】T·N·湯瑪斯, D·S·里毛伊 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司