CN101437683B - 一种喷墨打印系统及喷墨打印方法 - Google Patents

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Abstract

一种流体供给系统，其包括：适用于传送基材的第一传送装置；和邻近于第一传送装置布置的第二传送装置。所述第二传送装置配置成传送来自所述第一传送装置的跨过间隙的基材。流体供给头布置在所述第一传送装置和所述第二传送装置之间的所述间隙的上方。

Description

一种喷墨打印系统及喷墨打印方法
技术领域
本申请涉及喷墨打印领域。 
背景技术
喷墨打印是非接触方法，其响应于电数字信号而产生墨滴并且墨滴沉积在比如纸张或透明膜等基材上。在多种商业或消费应用中，通常需要提供边缘到边缘地打印在基材上的喷墨图像。另外还需要在比如糖果和饼干等不规则和/或较小的基材上打印墨图像。 
喷墨打印系统一般为两种类型：连续流束；和按指令喷墨。在连续流束喷墨系统中，墨在压力作用下穿过至少一个孔口或喷嘴以连续流束的形式喷出。也可以使用多个孔口或喷嘴以提高成像速度和通量。墨从孔口喷出并被扰乱，使得其在距离孔口的固定距离处分裂成为微滴。在分裂点，带电的墨滴穿过施加的电场，根据数字数据信号控制并切换打开和关闭所述电场。带电的墨滴穿过可控制的电场，电场调整每个墨滴的轨道以引导至用于墨的去除和再循环的排墨槽或引导至记录介质上的特定位置处以形成图像。由电信号控制图像的形成。 
在按指令喷墨系统中，墨滴在例如依据数字数据信号控制的压电装置、声装置或热装置所产生的压力作用下从孔口直接喷射至记录介质上的位置。如果不需要墨滴被置于记录介质上，则不会产生墨滴及喷射其穿过成像装置的喷嘴。 
发明内容
在一个方面中，流体供给系统包括：第一传送装置，其用以传送基材；第二传送装置，其邻近于第一传送装置布置，第二传送装置配置成载运来自第一传送装置的跨过间隙的基材并且流体传送置于第一传送装置和第二传送装置之间的间隙之上。 
在一个方面中，流体供给系统包括：第一传送装置，其用以传送基材； 第二传送装置，其邻近于第一传送装置布置，第二传送装置配置成载运来自第一传送装置的跨过间隙的基材并且流体供给头配置成在基材从第一传送装置经过间隙传送至第二传送装置时喷射流体滴至基材上。 
在一个方面中，用于在基材上打印墨图像的方法包括：从第一传送装置跨过间隙传送基材至第二传送装置；及当基材传送在第一传送装置和第二传送装置之间的间隙之上时从喷墨打印头喷射墨滴至基材。 
系统的实现可以包括如下的一个或多个。流体供给系统包括：适用于传送基材的第一传送装置；邻近于第一传送装置布置的第二传送装置，其中第二传送装置配置成载运跨过间隙的来自第一传送装置的基材；及布置在第一传送装置和第二传送装置之间的间隙之上的流体供给头。流体供给头能够配置成当基材在间隙之上从第一传送装置传送至第二传送装置时喷射流体滴在基材上。流体供给头能够配置成打印全出血至少沿着基材的一个边缘的流体图案。流体供给系统还能够包括能够控制从流体供给头的液滴喷射的控制器。流体供给系统还能够包括工作连接于第一传送装置并由控制器控制的第一马达，所述第一马达配置成控制第一传送装置。流体供给系统还能够包括工作连接于第二传送装置并由控制器控制的第二马达，所述第二马达配置成控制第二传送装置。第一传送装置还能够包括一个或多个驱动辊、从动辊、传送带、和马达。第二传送装置还能够包括一个或多个驱动辊、从动辊、传送带、和马达。流体供给系统还能够包括一个或多个配置成检测基材及其位置并用以产生能够用于控制液滴的喷射的基材位置信号的传感器。流体供给系统还能够包括一个或多个配置用于检测基材的取向并用于产生能够用于控制液滴的喷射的基材取向信号的传感器。流体供给系统还能够包括布置在第一传送装置和第二传送装置之间的间隙之下用于收集由流体供给头喷射的过喷液滴的流体收集器。 
流体供给系统还能够包括在流体收集器之上的用于收集由流体供给头喷射的过喷液滴的流体吸收材料。流体吸收材料能够更换。流体供给系统还能够包括流体储存器，其配置用于提供流体至流体供给头。流体传送装置是喷墨打印头。 
实施例可以包括一个或多个如下的优点。所公布的喷墨系统在两个顺序定位的传送装置之间的间隙中提供喷墨打印并在间隙之下提供对于过喷墨滴的收集。所公布的喷墨系统能够进行全出血打印而不会由过喷墨污染基 材。所公布的喷墨系统能够在基材上打印墨图像而不必须在打印前预对齐基材。而且，系统提供了用于清理过喷墨的有效方法和机构。 
一个或多个实施例的细节提出在附图和如下的描述中。根据描述和附图及权利要求，本发明的其它特性、目的和优点将变得清楚明了。 
附图说明
图1示出能够进行全出血打印的喷墨打印系统。 
具体实施方式
图1示出了喷墨打印系统10，其包括第一传送装置100和第二传送装置200。第二传送装置200定位在第一传送装置100的下游并与第一传送装置100分隔间隙99。喷墨打印头20布置在第一传送装置100和第二传送装置200之间的间隙99之上。喷墨打印头20可以包括一个或多个墨喷嘴，墨滴140能够穿过墨喷嘴喷出。喷墨打印系统10还包括控制单元30和用于提供墨至喷墨打印头20的墨储存器40。基材50能够由第一传送装置100和第二传送装置200顺序传送。喷墨打印系统10还能够包括一个或多个用于检测基材50的位置和/或取向以产生基材位置信号的传感器150。基材位置信号被送至控制单元30用于控制墨滴从喷墨打印头20的喷射。 
第一传送装置100包括：传送带170；用于驱动传送带170的驱动辊120；能够在控制单元30的控制下驱动驱动辊120的马达110；和从动辊130。基材50由传送带170载运并朝向第二传送装置200传送，第二传送装置200在第二传送装置200的下游。第二传送装置200包括：传送带270；用于驱动传送带270的驱动辊220；能够在控制单元30的控制下驱动驱动辊220的马达210；和从动辊230。 
基材50在喷墨打印头20下方移动并且然后由能够继续以相同速度传送基材50的第二传送装置200载运。当基材50在第一传送装置100和第二传送200之间的间隙99之上移动时，由传感器150检测基材50的位置。传感器150产生能够由控制单元30接收到的基材位置信号。控制单元30提供图像数据和其它数字数据到喷墨打印头20并控制喷墨打印头20以喷射墨滴140到基材50上。 
在一实施例中，喷墨打印头29能够边缘到边缘(edge-to-edge)地横跨基 材50打印。由于传感器150对于基材50的前边缘和后边缘的精确感知，使得可从基材50的前边缘布置墨滴140，然后在基材50上形成全出血的墨图案(full bleed ink pattern)。沿着将要被全出血打印的基材的边缘，控制单元30准备图像数据并控制喷墨打印头20使得其打印略超过边缘，这样使得产生完全墨图像，而不会沿着边缘产生空白页边。在本申请中，术语“全出血(fullbleed)”用以描述图像延伸至基材的一个或多个边缘。术语“全出血(fullbleed)”还能够描述沿着基材的一个或多个边缘无边打印的图像。 
在一实施例中，在基材50由第一传送装置100和第二传送装置200沿着慢速扫描方向传送的同时，喷墨打印头20由打印头传送系统沿着快速扫描方向传送。喷墨打印头20能够在基材50上在沿着快速扫描方向的每一打印列中从一侧边缘向另一侧边缘布置墨滴。由于对基材50的前边缘和后边缘的检测，使得可沿基材50的全部四个边缘进行墨图像的全出血打印。 
在一实施例中，除基材的位置之外，一个或多个传感器150还能够检测基材50的取向。随后产生的基材取向信号被送到控制单元30。响应于此，图像数据被处理，使得依据基材50的具体取向而自动调整将要布置的墨图像图案。取向检测和图像打印调整的一个优点在于基材50不必要在第一传送装置100上沿任何特别的取向的对齐。另外的优点在于能够使用所公布的喷墨打印系统10而全出血地打印具有一个或多个非直线边缘的不规则形状的基材。 
例如，当矩形形状的基材沿第一传送装置100移动时，基材可以以45°角在打印头20下通过。一个或多个传感器150能够检测到矩形形状的基材正在行进。一旦传感器150检测到矩形形状的基材的取向，基材取向信号就被送到控制单元30。然后，图像数据被处理使得墨图案被调整至45°角。在另外的实施例中，一个或多个传感器传送信号至控制单元。控制单元检测基材的取向并调整图像数据至基材的取向。 
从打印头20喷射的超过基材边缘的墨滴可被称为过喷墨(oversprayink)。如在图1中示出的，过喷墨由布置在间隙99下方的墨收集器90收集。吸墨材料95能够放置在墨收集器90之上用以吸收过喷墨并防止墨聚集。吸墨材料95能够不时地更换或布置以保持系统清洁。吸收材料95能够包括人造或天然材料。吸收材料95还能够被剪裁以最有效于吸收用于每个批次基材的特定类型的墨：例如，水性或溶性类型的墨。墨收集器90能够通过墨线98流体地连接于废墨储存器97以允许收集在墨收集器97中的过多的墨溢出到废墨储 存器97。废墨的有效去除使得喷墨打印系统10可长时间地连续打印而不用维护。而且，不同颜色的墨流体可以各自包括在对应的喷墨打印头之下以及位于间隙99下方的墨收集器。废墨能够再循环用于将来的打印操作。 
兼容于所描述的喷墨打印系统的墨类型包括：水基墨；溶性墨；和热熔性墨。墨中的着色剂能够包括染料或颜料。而且，喷墨打印系统还兼容于传送其它的流体，比如聚合体溶液，凝胶体溶液，包含粒子、低的分子重量的分子的溶液，其中可以包括或可以不包括任何的着色剂、香料、营养物、生物流体或电性流体。 
所公布的系统和方法的优点在于：在两个连续地布置的传送装置之间的间隙中的全出血喷墨打印和在间隙下方对过喷墨的收集，两者确保了过喷墨不会聚集在传送带170和270上。基材50的背面和边缘因此不会被过喷墨污染。

Claims (18)

1.一种喷墨打印系统，其包括：
用以传送基材的第一传送装置；
邻近于所述第一传送装置布置的第二传送装置，所述第二传送装置被一间隙从所述第一传送装置分隔开，并且配置成跨过所述间隙接收来自所述第一传送装置的基材；
布置在所述第一传送装置和所述第二传送装置之间的所述间隙的上方的流体供给头，和
流体收集器，其设置在所述间隙下方以收集超出基材的边缘的、从所述流体供给头射出的液滴，
其中所述流体供给头配置成当所述基材从第一传送装置跨过所述间隙传送到所述第二传送装置时喷射流体滴到所述基材上。
2.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述流体供给头配置成打印延伸至所述基材的至少一个边缘的流体图案。
3.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中还包括能够控制来自所述流体供给头的流体滴喷射的控制器。
4.如权利要求3所述的喷墨打印系统，其中还包括工作连接于所述第一传送装置并由所述控制器控制的第一马达，所述第一马达配置成控制所述第一传送装置。
5.如权利要求4所述的喷墨打印系统，其中还包括工作连接于所述第二传送装置并由所述控制器控制的第二马达，所述第二马达配置成控制所述第二传送装置。
6.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述第一传送装置还包括驱动辊、从动辊、传送带或马达中的一个或多个。
7.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述第二传送装置还包括驱动辊、从动辊、传送带或马达中的一个或多个。
8.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中还包括配置成检测所述基材及其位置并产生基材位置信号的一个或多个传感器。
9.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述流体供给头配置成响应所述基材位置信号喷射流体滴在所述基材上。
10.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中还包括在所述流体收集器之上的用以收集由所述流体供给头喷射的流体的流体吸收材料。
11.如权利要求10所述的喷墨打印系统，其中还包括用以容纳由所述墨收集器收集的流体的废流体储存器。
12.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中还包括配置成提供流体至所述流体供给头的流体储存器。
13.如权利要求1所述的喷墨打印系统，其中所述流体供给头是喷墨打印头。
14.一种在基材上打印墨图像的方法，其包括：
从第一传送装置跨过间隙传送基材至邻近于所述第一传送装置布置的第二传送装置，所述第一传送装置和所述第二传送装置被所述间隙分隔开；
当跨过所述第一传送装置和所述第二传送装置之间的所述间隙传送所述基材时，从喷墨打印头喷射墨滴至基材以及
收集所述间隙下方的、超出基材的边缘的、从喷墨打印头喷出的墨滴。
15.如权利要求14所述的方法，其中还包括在所述基材上形成墨图像。
16.如权利要求15所述的方法，其中从喷墨打印头喷射墨滴的步骤包括形成延伸至所述基材的至少一个边缘的墨图像。
17.如权利要求14所述的方法，其中还包括响应于所述基材的位置来控制所述喷墨打印头的墨滴喷射。
18.如权利要求14所述的方法，其中收集墨滴的步骤包括在所述第一传送装置和所述第二传送装置之间的所述间隙下方设置吸墨材料。
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