CN106457842B - 确定半透明打印流体的量 - Google Patents

Abstract

提供根据本公开的用于确定半透明打印流体的量的示例性方法。示例性方法包括：打印具有不同比例的有色和半透明打印流体的多个测试图案（11，12）。多个测试图案包括：第一区域（11a，12a）以及与第一区域相邻的第二区域（11b，12b），其中第二区域的颜色不同于第一区域的颜色。分析多个测试图案的迁移特性，以确定供连续打印操作使用的半透明打印流体的量。

Description

确定半透明打印流体的量

背景技术

一些打印系统包括有色（colored）打印流体和半透明打印流体。例如，喷墨打印系统可包括具有喷嘴的喷墨打印头，诸如墨之类的有色打印流体滴从所述喷嘴喷射到打印介质上。在激光打印系统中，激光束可穿过带电鼓以定义图像。然后可在鼓上收集以（液体）调色剂形式的有色打印流体，以随后将图像转印到打印介质。

在这些打印系统中半透明打印流体的作用可能是改善有色打印流体和打印介质之间的接合（bond）。本文中半透明打印流体可被理解为除了一个或多个有色打印流体之外的单独的打印流体。

附图说明

下面将参照附图描述用于确定半透明打印流体的量的方法和装置的一些非限制性示例，在附图中：

图1a示出根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例的流程图；

图1b示意性地图示可在一些实现方式中使用的测试图案的示例；

图1c图示根据另一个实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的另一个示例的流程图；

图2示意性地图示多个测试图案的示例和多个信号的示例，所述多个信号指示可在根据一些实现方式的用于确定打印流体的量的方法的一些示例中使用的迁移特性；

图3是图示根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例的流程图；

图4a是图示根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例的流程图；

图4b和4c示意性地图示可在这样的示例中使用的测试图案；以及

图5示意性地图示可在根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例中使用的喷墨打印系统中的打印头的布置的示例。

具体实施方式

图1a在流程图中图示用于确定有色打印流体结合使用的半透明打印流体的量的方法的示例。根据本实现方式，可在块10处用变化的比例的有色和半透明打印流体打印多个测试图案。随后，可分析测试图案，如在块15处所指示。

如本文所使用的有色打印流体应当被理解为涵盖黑色打印流体和白色打印流体以及任何其它颜色的打印流体。半透明打印流体在本文中不应当被理解为有色打印流体的半透明成分。术语半透明贯穿本公开中应当被理解为还涵盖透明（打印流体）。

图1b图示可在这样的实现方式中使用的多个测试图案的示例。两个测试图案11和12被示意性地图示。测试图案11可包括第一区域11a以及与第一区域11a相邻（contiguous）的第二区域11b。类似地，测试图案12可包括第一区域12a以及与第一区域相邻的第二区域12b。

可用与第二区域11b不同的颜色的有色打印流体来打印第一区域11a，并且类似地用于第二测试图案12。测试图案11和12可大体上类似或相同。可使用不同量的半透明打印流体来打印测试图案，而同时维持有色打印流体的量。有色打印流体和半透明打印流体的比例从而可改变。

半透明打印流体的量可影响形成接合所花费的时间以及在有色打印流体和打印介质之间形成接合的程度。打印流体和打印介质之间的接合例如可取决于所使用的打印介质。当使用不同的打印介质时，（例如纸而不是乙烯基，或者不同孔隙率的纸），可需要更多或更少的半透明打印流体来形成良好和快速的接合。类似地，诸如例如打印区中的温度和湿度之类的环境条件也可对这样的接合有影响。

由于第一颜色打印流体和第二颜色打印流体之间的表面张力中的固有差异，可发生从第一区域11a到第二区域11b（或反之亦然）的打印流体的迁移。过多的半透明打印流体可导致从一个区域到另一个的更多迁移。当使用过少的半透明打印流体时，同样的情况发生。在这两种场景中，在打印介质和打印流体（特别是有色打印流体）之间的接合可花费更长时间来形成。如果对于打印流体而言花费更长时间在打印介质上变得固定化，从一个颜色打印流体到另一个颜色的区域的迁移增加。从而半透明打印流体的量可影响具有不同颜色的相邻区域的测试图案的迁移特性。

通过分析第一和第二测试图案的迁移特性，可确定要在连续打印操作中使用的半透明打印流体的量。例如，可选择具有较少迁移的测试图案。然后可以在连续打印操作中使用对应量（比例）的半透明打印流体。

这样，不管所使用的打印装置和打印介质如何，并且不管在任何给定时刻的特定环境条件或打印机设置如何，可确定半透明打印流体的合适量。从而可使用相对快的过程来确保良好的打印质量，而不管所使用的打印介质、环境条件等如何。

图1c图示实现方式的另一个示例的流程图。在块10处，可打印具有变化的量（比例）的半透明流体的多个打印图案。然后可在块15处分析这些测试图案。可在块20处确定半透明打印流体的合适量。合适量的确定可包括：确定具有最少迁移的测试图案，并且选择半透明打印流体的对应量（例如比例）。在块25处，可执行打印操作，其中使用先前确定的比例的半透明打印流体。

图2示意性地图示多个测试图案的示例，所述多个测试图案可在根据一些实现方式的用于确定与有色打印流体结合使用的半透明打印流体的量的方法的一些示例中使用。在图2的示例中，图示五个测试图案13、14、16、17和18。这些测试图案中的每一个可大体上相同，但具有变化的比例的半透明打印流体。

在本示例中，半透明打印流体的量可以以固定增量变化。在本示例中，可仅仅使用有色打印流体而不添加任何半透明打印流体来打印第一测试图案13。可打印测试图案14，其中总打印流体（有色打印流体+半透明打印流体）的5％是半透明流体。半透明打印流体的比例在测试图案16、17和18中可分别增加到10％、15％和20％。

测试图案中的每一个可包括第一区域、第二区域和第三区域。在测试图案中，第一区域13a和第三区域13c可以具有相同颜色，而第二区域13b可以具有不同颜色。第一区域13a和第三区域13c可与第二区域13相邻。如在先前公开的示例中，由于不同颜色的打印流体之间的表面张力中的差异，可在不同区域之间发生打印流体的迁移。

在一些实现方式中，为了增加测试图案对这样的迁移的敏感性，可基于它们的表面张力来选择测试图案的不同区域的颜色。从而可选择具有表面张力中的最大差异的两种颜色的打印流体。

在本文公开的任何示例中，在任何测试图案中使用的颜色可能是纯基色，例如在基于CYMK的打印系统中的纯青色、黄色、品红色或黑色。然而，测试图案还可使用半色调颜色和/或调和色来打印。

可使用线传感器分析测试图案的迁移特性。在一些示例中，线传感器可包括：朝着打印介质发射光束的LED发射器，以及检测光束的反射的光电晶体管检测器。在图2的底部，示意性地图示这样的线传感器的输出信号的示例。

光束的反射可取决于打印的颜色而不同。在本示例中，这样的信号可具有大体上对应于使用与相邻区域不同的颜色来打印的第二区域13b等的峰。

在可替代的示例中，迁移特性可由打印系统的操作者确定。取决于迁移的水平，具有最佳迁移特性的测试图案可以是由裸眼或者通过使用放大工具可区分的。

可看到：在本示例中，对应于测试图案13的峰w1可以比例如测试图案16的峰w3更宽。例如与峰w1和w5的宽度相比，本示例中的峰w3更好地对应于测试图案的第二区域的宽度。这意味着：在本特定示例中，可推断出：10％比例的半透明打印流体比使用0％的半透明打印流体（或20％的半透明打印流体）导致更少的迁移（并且一般从而更佳的图像质量）。本示例中的一个结论可能是在类似条件下（例如相同的打印介质）在随后的打印操作中使用10％比例的半透明打印流体。

图3图示根据实现方式的确定与有色打印流体结合使用的半透明打印流体的量的方法的示例的流程图。

在图3的示例中，可打印具有变化的比例的半透明打印流体的多个测试图案。随后，在块15处，可分析这些测试图案。随后，在块20处，可确定半透明打印流体的合适量。合适量的确定可包括：选择具有最少迁移的测试图案，并且选定半透明打印流体的对应量或比例。在另一个示例中，半透明打印流体的合适量的确定可包括：选择具有相对良好的迁移特性的两个测试图案，并且选定对应于两个测试图案的两个比例之间的半透明打印流体的比例。

在已经选择半透明打印流体的合适比例之后，半透明打印流体的该比例可用在所有连续的打印操作中，直到打印操作的方面改变为止。打印操作的方面可能是改变打印介质。当在块30处改变打印介质时，可重复用于确定半透明打印流体的合适量的方法。所使用的打印介质可对打印介质、有色打印流体和半透明打印流体之间的相互作用有重要影响。仅当改变打印操作的方面时重复确定半透明打印流体的量的方法可意味着可确保打印质量，而可避免不必要的测试。

在另一个示例中，可改变的打印操作的方面是在操作中使用的打印流体的总量或密度。改变打印流体的密度意味着在打印时使用每单位面积更多的打印流体。整体使用更多的打印流体还对打印介质、有色打印流体和半透明打印流体之间的相互作用有其影响。这意味着：为了在用不同密度打印时获得相同的打印质量，有色和半透明打印流体的比例可需要改变。在这样的新打印操作之前，可执行用于确定如本文所述的半透明打印流体的量的方法的任何示例。因为可调整半透明打印流体的量，由此可改善连续打印操作的打印质量。

图4a图示根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的另一个示例的流程图。可参照图4b和4c进一步图示本示例。如在本文中先前图示的其它示例中，方法可通过用变化的比例的半透明打印流体打印第一多个测试图案而开始。在图4b上示意性地图示这样的第一多个测试图案的示例。

本示例中的每个测试图案可包括第一颜色19a的区域和与第一颜色的区域相邻的不同（第二）颜色19b的区域的重复图案。在打印第一多个测试图案之后，可分析这些图案。在块35处，可选择表现出较少迁移的两个图案。

在图4b的示例中，对应于（包括有色打印流体的打印流体的总量的）10％的半透明打印流体比例以及对应于20％的半透明打印流体比例的测试图案比其它测试图案表现出更少的迁移。本示例中信号的峰w1和w4比峰w2和w3更宽。在这个意义上，峰w2和w3的宽度更紧密地对应于测试图案的特定区域的宽度。

根据本示例，在块45处可打印第二多个测试图案。在图4c中描绘根据实现方式的这样的第二多个测试图案的示例。在这些测试图案中，半透明打印流体的比例可在先前选择的值之间变化，即在这种情况下，可打印多个测试图案，其中半透明打印流体的比例以较小的增量在10％和20％之间变化。

在本示例中，对于第一多个图案和对于第二多个图案两者，半透明打印流体的比例可以以固定增量变化。在另一个示例中，可能使用可变增量。

在图4c的具体示例中，可看到峰的宽度w13比其它峰的宽度w11、w12、w14和w15更短。

在图4a的示例中的块50处，可分析第二多个测试图案，特别是关于迁移特性。在块20处，可选择用于半透明打印流体的合适量，例如通过确定在第一颜色的区域和另一颜色的区域之间具有最少迁移的第二多个的测试图案。在图4c的特定示例中，合适的比例可能是15％。

然后可在连续打印操作中使用半透明打印流体的所确定的比例。

在可替代的示例中，可以执行打印测试图案和分析迁移特性的进一步重复，直到达到指定的或期望的打印质量为止。

本公开还涉及打印系统，其适合于执行用于确定半透明打印流体的量的任何示例性方法。在一些实现方式中，这样的打印系统例如可以是喷墨打印机。喷墨打印机使用提供有多个喷嘴的至少一个打印头，墨液滴从所述多个喷嘴中发射或喷射到介质上；打印机控制从喷嘴发射墨，诸如以在介质上创建对应于期望的图像（或文本）的点的图案。

在一种类型的喷墨打印机中，打印头可安装在托架上，所述托架在打印介质上方沿着扫描方向的连续通过中往复运动，其中在打印头移动跨过介质时，喷嘴发射墨的液滴；在打印头的每次打印通过之后，与扫描方向成直角地、在介质前进方向上使介质前进，使得在打印头的连续通过中在介质上形成绘图。这些打印头有时被称为扫描打印头或穿梭（shuttle）打印头。这些打印机有时称为穿梭打印机。

在另一类型的喷墨打印机中，打印头在打印机的宽度上延伸，并且在打印时是静态的。在介质在介质前进方向上前进的同时，打印头的喷嘴发射墨的液滴。打印头有时被称为页宽打印头或全宽度打印头。这些打印机有时被称为全宽度打印机。

乳胶墨可用在喷墨打印机的示例中。胶乳墨可被认为是水性介质中的聚合物颜料微粒的稳定分散体（乳液）。胶乳可能是天然的或合成的。

颜料微粒可能是阴离子的，即它们可具有负的表面电荷。负的表面电荷可避免颜料颗粒的聚集，因为不同颜料颗粒的负电荷相互排斥。由此可避免例如喷墨喷嘴的堵塞。同时，一旦已经将墨喷射到打印介质上，墨就优选地大体上保持在适当位置，即变得更加粘稠。

优选地，在打印介质离开这样的打印装置之前，墨已完全变干和固化，使得无需外部干燥器，并且经打印的介质准备好供使用或装运，并且可以被存储而没有问题。

墨的干燥需要存在于墨中的水的蒸发。这可通过加热空气并在打印区或其下游的区域中沿着打印介质传递空气来实现。固化可被理解为墨中的聚合物的硬化，这导致连续膜的形成。固化一般需要较高的温度，使得可形成连续膜并且可与打印介质形成化学接合。

半透明打印流体可用于增强有色墨和打印介质之间的接合。半透明打印流体可包括在水基墨载体（vehicle）中悬浮的阳离子聚合物（即，它们具有正电荷）。半透明打印流体可从喷嘴喷射到打印介质上。

阳离子聚合物可被吸引到并且可吸附到有色墨的带负电荷的颜料上。颜料颗粒的表面电荷可被中和，从而使它们聚集并且在打印介质上变得固定化。

与有色胶乳墨结合使用合适量的半透明打印流体可导致良好的打印质量，即清晰的（sharp）文本和/或图像，而无需使墨干燥。避免干燥阶段可导致打印介质的更高吞吐量。喷墨打印系统的能量效率也可以得到改善，因为可需要较少的能量用于干燥。

然而，使用过多或过少的半透明打印流体而没有这样的干燥阶段可能导致墨不被充分地固定化在打印介质上。（胶乳）墨的不同颜色暗示不同的表面张力：包括其中墨未被固定化的不同颜色的相邻区域的测试图案可导致在不同表面张力的区域之间的迁移。

不同种类的迁移可发生在具有不同表面张力的区域（即不同颜色的区域）之间。不同种类的迁移可包括聚结、渗色、芯吸和羽化。

聚结可被描述为墨颗粒的分组成簇。这可能特别发生在非多孔打印介质中。渗色被已知为由于表面张力中的差异的两个相邻颜色之间的相互作用（迁移）。芯吸被已知为由于表面张力中的差异的一个或多个墨与非多孔打印介质之间的相互作用（迁移）。羽化被已知为多孔打印介质中的墨之间的相互作用（迁移）。结果，墨液滴可能不具有球形外观，而是在变得固定化之前在打印介质上“展开”。

图5示意性地图示可在根据实现方式的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例中使用的喷墨打印系统中的打印头的布置的示例。这样的喷墨打印系统可包括控制器以执行本文公开的用于确定半透明打印流体的量的方法的示例。

托架60可携带多个打印头62、63、64、65、66和67。这些打印头中的每一个可包括多个喷嘴，从所述多个喷嘴发射的墨液滴可喷射到打印介质上。可为不同颜色的墨提供不同的打印头。托架可进一步包括用于在分析测试图案的迁移特性中使用的线传感器（在该图中未图示）。

在本示例中，可为颜色青色、品红色和黄色中的每一个提供打印头，而可为颜色黑色提供两个打印头。具有喷嘴的另外的打印头62可被合并以用于喷射半透明打印流体，在本示例中是透明打印流体。透明打印流体可包括在水基墨载体中悬浮的阳离子聚合物，该阳离子聚合物可被吸引到并可吸附到有色墨的带负电荷的颜料上，以使有色墨在打印介质上固定化。

在托架在打印介质上方的连续通过中往复运动时，墨液滴和透明打印流体可喷射在打印介质上。包括专用于透明打印流体的打印头使得可能自由地变化与打印流体（即，在本示例中，墨）结合使用的透明打印流体的量。

取决于打印头的布置（其可例如取决于打印头的数量和颜色的数量而变化），透明打印流体可恰好在有色打印流体之前或恰好在有色打印流体之后被提供到打印介质上。

在托架在打印介质上方往复运动时，线传感器可在打印介质的整个宽度上并且特别是在具有不同量的透明打印流体的测试图案上扫描。来自线传感器的信号从而可用于确定从第一颜色墨到不同颜色的墨的区域的迁移。

虽然本文已经仅仅公开了许多特定的实现方式和示例，但公开的装置和方法的进一步的变型和修改是可能的；所描述的实现方式或示例的特征的其它组合也是可能的。

Claims (15)

1.一种确定与有色打印流体结合使用的半透明打印流体的量的方法，包括：

打印具有不同比例的有色打印流体和半透明打印流体的多个测试图案，所述多个测试图案中的每一个测试图案包括第一区域以及与第一区域相邻的第二区域，其中第二区域的颜色不同于第一区域的颜色；

分析具有不同比例的有色打印流体和半透明打印流体的所述多个测试图案的迁移特性；

基于对迁移特性的分析而确定要使用的半透明打印流体的量；以及

使用所确定的量的半透明打印流体用于连续打印操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述有色打印流体是墨。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述有色打印流体是胶乳墨。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述半透明打印流体包括在水基墨载体中悬浮的阳离子聚合物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中基于颜色的表面张力而选择第一区域的颜色和第二区域的颜色。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个测试图案包括第一颜色的区域以及与第一颜色的区域相邻的不同颜色的区域的重复图案。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述多个测试图案中的半透明打印流体的比例以固定增量变化。

8.根据权利要求1所述的方法，其中确定要使用的半透明打印流体的量包括：

选择在第一区域和第二区域之间具有打印流体的最少迁移的测试图案；以及

选择对应于所选择的测试图案的有色和半透明打印流体的比例用于连续打印操作。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：以所选择的比例的有色和半透明打印流体执行打印操作。

10.根据权利要求1所述的方法，包括：

打印第一多个测试图案，每个测试图案包括第一区域以及与第一区域相邻的第二区域，其中第二区域的颜色不同于第一区域的颜色，

其中使用不同比例的有色和半透明打印流体打印第一多个测试图案中的每个测试图案；

分析第一多个测试图案的迁移特性，以选择在第一区域和第二区域之间具有打印流体的最少迁移的第一多个测试图案中的两个测试图案；以及

确定两个所选择的测试图案的有色和半透明打印流体的比例；

打印第二多个测试图案，每个测试图案包括第一区域以及与第一区域相邻的第二区域，其中第二区域的颜色不同于第一区域的颜色，

其中使用不同比例的有色和半透明打印流体打印第二多个的每个测试图案；以及

其中第二多个图案中有色和半透明打印流体的比例在第一多个的两个所选择的测试图案的比例之间变化；以及

分析第二多个测试图案的迁移特性，以确定供连续打印操作使用的半透明打印流体的量。

11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在打印多个测试图案之前改变打印介质。

12.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在打印多个测试图案之前改变打印密度。

13.一种执行用于确定与有色打印流体结合使用以用于连续打印操作的半透明打印流体的量的方法的打印装置，所述打印装置包括：

图像形成组件，

控制器，其控制图像形成组件；以及

传感器，所述方法包括：

所述图像形成组件打印具有不同比例的有色和半透明打印流体的多个测试图案，测试图案包括不同颜色的相邻区域；以及

所述传感器分析具有不同比例的有色和半透明打印流体的测试图案的迁移特性，基于对迁移特性的分析而确定要使用的半透明打印流体的量以及在连续打印操作中使用所确定的量的半透明打印流体。

14.根据权利要求13所述的打印装置，其中所述打印装置是喷墨打印装置。

15.根据权利要求14所述的打印装置，其中所述图像形成组件包括携带打印头的托架，并且其中所述托架包括用于分析多个测试图案的迁移特性的线传感器。