CN107206807B - 双滴重和单滴重打印 - Google Patents

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Abstract

在示例性实施方式中，一种双滴重和单滴重打印的方法，包括以混合滴重打印模式运行打印系统，以使得能够从高滴重喷嘴和低滴重喷嘴喷射黑色墨，并从高滴重喷嘴但不从低滴重喷嘴喷射彩色墨。

Description

双滴重和单滴重打印
背景技术
喷墨卷筒纸印刷机是一种高速、数字、工业化喷墨打印方案，其以每分钟数百英尺的速度在诸如连续的卷筒介质(media web)之类的打印目标上打印。在一些示例中，展开装置上的一卷介质(例如，纸)向印刷机提供卷筒纸，该卷筒纸沿介质路径传送通过印刷机。沿着介质路径的静态喷墨打印头向卷筒上喷射打印流体的小滴以形成图像。然后，卷筒纸被传送通过干燥区和通过辊传送出印刷机以进一步处理和/或在再卷绕装置上被再卷绕。
喷墨卷筒纸印刷机根据不同的客户应用可具有不同的打印头配置。例如，一些客户应用涉及较少颜色的打印，但是显著更大量的单色或黑色打印。在这种情况下，喷墨卷筒纸印刷机可配置有附加的黑色打印头以适应单色/黑色打印期间更高的速度。在一些喷墨卷筒纸印刷机中，例如，具有的黑色打印头可为具有的诸如青色、品红色、或黄色打印头之类的彩色打印头的两倍或者更多。
附图说明
现在将参考附图描述示例，其中：
图1示出适用于实现混合打印模式的示例打印系统，该混合打印模式包括从黑色打印头的DDW(双滴重，dual drop weight)打印和从彩色打印头的SDW(单滴重，singledrop weight)打印；
图2a示出图1的示例打印系统的方块图；
图2b示出图1和图2a的示例控制器的方块图；
图3示出示例喷墨卷筒纸印刷机打印系统的打印区域布局中的数个打印杆的示例；
图4示出示例打印头的俯视图，相邻的喷嘴在相应的电阻上；
图5示出具有不同的喷嘴设计的两个滴产生器的示例的放大俯视图；
图6、图7和图8示出例示与在卷筒纸印刷机打印系统中提供混合打印模式有关的示例方法的流程图，该混合打印模式包括用于黑色打印头的DDW打印模式和用于彩色打印头的SDW打印模式。
在全部附图中，相同的附图标记指示类似的但未必相同的元件。
具体实施方式
喷墨卷筒纸印刷机能够提供不同的打印模式，该不同的打印模式使得使用者能够控制一定程度的打印输出的品质和速度。在一些卷筒纸印刷机中，例如，双滴重(DDW)打印模式能使打印头通过高滴重(HDW)和低滴重(LDW)打印喷嘴二者喷射墨(例如，黑色、青色、品红色、黄色)。在单滴重(SDW)打印模式中，这种卷筒纸印刷机能使打印头仅通过HDW打印喷嘴喷射墨。
在DDW和SDW打印模式之间可能有权衡。例如，DDW打印模式能够通过使用LDW打印喷嘴提供附加品质，LDW打印喷嘴提供更小的墨滴和更清晰的打印输出。但是，DDW打印模式中的打印速度可被显著地降低，例如因为必须向HDW喷墨和LDW喷嘴发送打印数据。在SDW打印模式中，打印数据被发送至HDW打印喷嘴而不发送至LDW打印喷嘴，这允许更高的打印速度。然而，HDW打印喷嘴产生更大的墨滴，其在打印输出中不提供与LDW打印喷嘴相同的清晰度或品质。
在喷墨卷筒纸印刷机的一些示例中，具有的黑色打印头可为具有的用于诸如青色、品红色或黄色之类的其它颜色中的每种颜色的打印头的两倍或者更多。虽然这里讨论的示例一般地涉及使用CMYK的四色打印系统，但是也想到其它系统，诸如使用另外的墨颜色的系统，该另外的墨颜色可包括例如青色、品红色、黄色、黑色、多种特别的和专色墨，诸如白色、橙色、紫色、银色、紫红色、透明色等等。附加的黑色打印头在为常见的客户应用的单色/黑色打印时能实现提高的打印速度。当以DDW打印模式打印彩色时，打印速度由彩色打印头中较少数量的LDW喷嘴限制。彩色打印速度能够通过以SDW打印模式打印而提高，该SDW打印模式仅使用用于黑色和彩色墨二者的HDW喷嘴。然而，因为有两倍的黑色打印头，黑色打印头可以使用HDW打印喷嘴和LDW打印喷嘴以DDW打印模式、以与彩色打印头可仅使用HDW打印喷嘴以SDW打印模式中打印相同的速度打印。因此，对于具有两倍于彩色打印头的黑色打印头的打印系统，为了实现更高的打印速度而以SDW打印模式(即，仅使用HDW打印喷嘴)打印，未充分利用未使用的黑色LDW打印喷嘴以相同的打印速度仍然可用的品质。已经确定，在以LDW黑色打印喷嘴能够被使用的SDW打印模式打印时，整体打印品质中显著的优点能够被实现，即使LDW彩色打印喷嘴不能被使用。
相应地，这里公开的示例方法和系统能实现混合打印模式，包括从黑色打印头的DDW(双滴重)打印和从彩色打印头的SDW(单滴重)打印。更具体地，在混合的双滴重打印和单滴重打印模式中，黑色打印头能够从HDW(高滴重)喷嘴和LDW(低滴重)喷嘴二者打印墨滴，而彩色打印头被限制为从HDW喷嘴打印墨滴。混合打印模式能使卷筒纸印刷机使用者运行具有两倍于彩色打印头的黑色打印头的印刷机，以最大化整体打印品质，同时以彩色打印头可用的(即，彩色打印头以SDW/HDW模式打印)最大速度打印。
在一个示例中，双滴重和单滴重打印的方法包括以混合滴重打印模式运行打印系统，以实现从高滴重喷嘴和低滴重喷嘴喷射黑色墨，并从高滴重喷嘴但不从低滴重喷嘴喷射彩色墨。在一些示例中，所述打印系统具有的黑色打印喷嘴的数量为用于多种颜色中的每种颜色的彩色打印喷嘴的两倍。
在另一示例中，用于双滴重和单滴重打印的系统包括用于多种颜色中的每种颜色的数个彩色打印头，并包括数个黑色打印头，其中黑色打印头的数量为用于多种颜色中的每种颜色的彩色打印头的数量的两倍。该系统包括布置在每个打印头上的第一阵列和第二阵列中的滴产生器，该滴产生器在高滴重(HDW)滴产生器和低滴重(LDW)滴产生器之间交替。该系统还包括控制器，用以使黑色打印头中的双滴重打印从HDW滴产生器和LDW滴产生器二者喷射黑色墨，并使彩色打印头中的单滴重打印从HDW滴产生器而不从LDW滴产生器喷射彩色墨。
在另一示例中，非暂时性机器可读存储介质存储指令，当该指令由打印装置的处理器执行时使打印装置在混合打印模式中时使用双滴重(DDW)滴产生器喷射黑色墨，并使用单滴重(SDW)滴产生器喷射彩色墨。使用DDW滴产生器喷射黑色墨包括使用高滴重(HDW)滴产生器和低滴重(LDW)滴产生器二者喷射黑色墨，使用SDW滴产生器喷射彩色墨包括使用HDW滴产生器喷射彩色墨。
图1示出适用于实现混合打印模式的示例打印系统100的示意性例示，该混合打印模式包括从黑色打印头的DDW(双滴重)打印和从彩色打印头的SDW(单滴重)打印。图1中示出的示例打印系统100将在这里描述为喷墨卷筒纸印刷机100(即，印刷机100)。示例喷墨卷筒纸印刷机100包括数个打印杆102(例示为打印杆102a-102e)，每个打印杆包括5个打印头104(例示为打印头104a-104e)。粘合剂打印杆102A具有5个粘合剂打印头104a，两个黑色打印杆102b共具有10个黑色打印头104b，青色打印杆102c具有5个青色打印头104c，品红色打印杆102d具有5个品红色打印头104d，黄色打印杆102e具有5个黄色打印头104e。因此，具有的黑色打印头104b和打印喷嘴的数量是具有的用于其它颜色中任一种颜色的打印头和打印喷嘴的两倍。
尽管特定的打印头配置参考图1中的打印系统100被例示和讨论，但是其不旨在将打印系统100的打印头配置或其它方面限制于这种实施方式。相反，打印系统100仅以示例的方式被提供，并且这里讨论的各种构思，包括关于混合的、双滴重和单滴重打印模式的那些构思，适当时可被应用于其它配置和种类的打印系统。这种其它打印系统包括黑色打印头/喷嘴的数量为用于可用颜色中的每种颜色的彩色打印头/喷嘴的数量的两倍的系统。例如，打印系统的另一示例可为具有用于青色、品红色和黄色的颜色中的每种颜色的一个打印杆和用于黑色的两个打印杆的喷墨卷筒纸印刷机，其中每个打印杆包括10个打印头。因此，示例卷筒纸印刷机将具有在两个打印杆上的20个黑色打印头，在一个打印杆上的10个青色打印头，在一个打印杆上的10个品红色打印头和在一个打印杆上的10个黄色打印头。在另一示例中，卷筒纸印刷机可具有图1中所示的打印杆数量的两倍，其中每个打印杆包括5个打印头。
喷墨卷筒纸印刷机100的喷墨打印头104被设计为产生两种滴尺寸，称为间隙双滴重(iDDW，interstitial dual drop weight)。喷墨打印头104具有两种尺寸的滴产生器，其每种尺寸的滴产生器包括加热器电阻和喷嘴。如这里使用的，滴产生器是在打印介质上喷射墨滴的装置。滴产生器包括入流区域，该入流区域包括将墨源与喷射腔液体联接的流动腔。喷射腔具有在表面上的加热电阻，和紧邻加热电阻布置的喷嘴。当点火脉冲被施加至加热电阻时，蒸汽或溶剂气泡被形成在喷射腔内，其迫使墨滴通过喷嘴离开。
每个打印头104具有多列或多阵列滴产生器，该多列或多阵列滴产生器在高滴重(HDW)滴产生器和低滴重(LDW)滴产生器之间交替。HDW可在约6-11毫微克(ng)的范围内，或者约9ng，而LDW可在约3-5ng的范围内，或者约4ng。滴产生器共享用于流体通道(即，墨流动通道)的相同的堆叠厚度，并且以大体上相同的间距定中心以确保正确的滴定位(例如，对于每英寸1200点(dpi)，约为21.2微米(μm))。
喷墨打印头104在使用HDW滴产生器时可提供用于文本和图表的更高速度的打印，并且在使用减小的滴重或LDW滴产生器时可提供用于图像的具有提高的品质的更低速度的打印。在一示例中，控制器105根据被输入的打印数据和/或卷筒纸印刷机操作者/使用者选择的打印模式来确定使用哪种类型的滴产生器。控制器105可使用HDW滴产生器用于文本和图表的高速打印，使用LDW滴产生器用于图片的高品质打印，或者使用LDW滴产生器和HDW滴产生器二者的混合用于一般目的使用。在一些实施方式中，控制器105可根据被喷射的滴类型来确定何时使用HDW滴产生器和LDW滴产生器。例如，如以下更详细地讨论的，HDW滴产生器或LDW滴产生器可根据被喷射的滴是黑色滴还是彩色滴而被使用。
此外，在一些示例中，打印的滴形状和打印头布局可通过使用用于HDW滴产生器的喷嘴的非圆形孔(NCB)和用于LDW滴产生器的喷嘴的圆形孔(CB)而被改进。NCB允许用于HDW滴产生器的合适量的孔面积匹配在打印头的Y轴上的可用空间内，同时还减小滴尾部长度，其为线和文本提供清晰的边缘。LDW滴产生器的喷嘴上使用的圆形孔良好地装在用于HDW滴产生器的喷嘴的相邻的NCB之间，并且它们产生较长的滴尾部，该较长的滴尾部分成两个或更多较小的滴。来自具有圆形孔的LDW产生器的这些小滴对于减小图像内的颗粒度是理想的。尽管这里讨论的示例包括使用用于HDW滴产生器的NCB喷嘴，但是其它示例也可包括使用用于HDW滴产生器的CB喷嘴。以下讨论的图4和图5提供HDW滴产生器和LDW滴产生器及关联的喷嘴的设计和功能的进一步例示。
图2a为图1的示例打印系统100的方块图，图2b为图1和图2a的控制器105的方块图。图2a和图2b进一步促进喷墨卷筒纸印刷机100的说明，该喷墨卷筒纸印刷机100能具有提供双滴重和单滴重打印的混合打印模式。现在主要参见图1和图2，示例喷墨卷筒纸印刷机100被配备以将墨或其它流体打印在由介质辊108从展开装置110供应的诸如一卷介质106的打印介质上。卷筒介质106包括打印材料，诸如纤维素基材料(即，纸)或例如聚合物材料。卷筒介质106的宽度可改变，但是大约为20-40英寸。
卷筒介质106可被供给通过数个打印系统，诸如打印系统112。在图1的示例卷筒纸印刷机100中，单个打印系统112被示出。但是，在一些示例中，可包括另外的打印系统，其形成完整的或部分的弧形，类似于打印系统112。一般地，可使用任意数量的系统，例如取决于期望的颜色和印刷机100的速度。在打印系统112中，数个打印杆102中的每个均容纳数个打印头104，该数个打印头106在卷筒纸106沿介质支撑件114行进时将墨滴或其它流体滴喷射在卷筒纸106上。例如，打印系统112可在卷筒介质106上打印黑色(K)、青色、品红色和黄色(CMY)。介质支撑件114包括由卷筒纸驱动器118驱动的数个介质辊116。介质辊116在卷筒介质106穿过紧靠打印头104的打印区120时支撑卷筒介质106。在卷筒介质106穿过打印区120时，其由于从打印头104喷射的墨和/或其它流体而变湿。喷墨卷筒纸印刷机100包括一个或多个热干燥器122，其通过在卷筒纸穿过一系列辊时迫使热空气经过卷筒纸而从卷筒纸106移除湿气。
在卷筒介质106离开印刷机100时，其可被再卷绕在再卷绕装置上，并且随后被传送至近线加工装置，或者其可直接传递至印后、在线加工装置124，如图1中所示。加工装置124在打印已经完成后在打印的材料上执行加工操作。这种操作包括例如纸切口、切割、修剪、模切、折叠、涂覆、压花和装订。示例加工装置124包括切割和堆叠装置，其将打印的卷筒纸106切割成页并且将页整理成堆叠126。
印刷机100可具有高速的运行和打印，并且打印头的设计可以是实现此速度的因素。在一个示例中，卷筒介质106可以如约每分钟800英尺或者约每分钟244米这样快地移动。进一步地，印刷机100每月可打印约129百万个信纸尺寸的图像。如以上指出的，这里描述的技术不限于图1的印刷机100，而是其可应用于其它喷墨打印系统，例如，范围从个人打印机至印刷机100。
参见图2a，喷墨印刷机100包括打印杆102和墨供应组件200，打印杆102包括数个打印头104。墨供应组件200包括墨贮存器202。墨204从墨贮存器202被提供至打印杆102以被供给至打印头104。墨供应组件200和打印杆102可使用单向墨传送系统或再循环墨传送系统。在单向墨传送系统中，大体上所有的供应至打印杆102的墨的一部分在打印期间被消耗。在再循环墨传送系统中，供应至打印杆102的墨在打印期间被消耗，另一部分墨被返回至墨供应组件200。在一示例中，墨供应组件200与打印杆102分离，并且通过诸如供应管(未示出)的管式连接件将墨204供应至打印杆102。在其它示例中，打印杆102可包括墨供应组件200和墨贮存器202，以及打印头104，例如在单个用户打印机中。在任一示例中，墨供应组件200的墨贮存器202可被移除和替代，或者被再注满。
从打印头104，墨204作为墨滴208从打印喷嘴206朝向诸如纸的打印介质106(例如，卷筒介质106)喷射。在一些示例中，可使用其它介质，诸如加强粘附力的经处理的纸。打印头104的喷嘴206被设置在一个或多个列或阵列中，使得在打印杆102和打印介质106彼此相对移动时，墨204的合适的顺序喷射可形成待打印在打印介质106上的字母、符号、图表或其它图像。墨204不限于用于在纸上形成可视图像的彩色液体。例如，墨204可为用于打印电路和诸如太阳能电池的其它物品的电活性物质。此外，其它类型的材料可被使用，诸如金属墨或磁性墨204。在一些示例中，打印系统100可被用于其它类型的应用，除了其它的之外，诸如三维打印和数字滴定。在那些示例中，墨204可包含任意数量的其它化学制品，诸如酸、碱、塑性流体、医学测试流体等。
在这里描述的示例中，打印头104具有iDDW(间隙双滴重)设计。在iDDW设计中，根据待打印的图像的类型，可从打印头104喷射两种不同尺寸的墨滴208之一。对于喷墨打印系统100理想的是保持高的打印速度，因此，打印头104可被设计为对于使用每种滴尺寸的打印而言提供类似的速度。然而，在一些示例中，打印速度可根据滴的类型的比例，例如HDW比LDW，而被调整。
安装组件210可被使用以相对于打印介质106定位打印杆102。在一示例中，安装组件210可在固定的位置，将数个打印头104保持在打印介质106上方。在另一示例中，安装组件210可包括马达，其使打印杆102在打印介质106上来回移动，例如如果打印杆102包括一个至四个打印头104。介质输送组件114(例如，介质支撑件114)使打印介质106相对于打印杆102移动，例如，使打印介质106垂直于打印杆102移动。在图1的示例中，介质输送组件114可包括辊116，以及用于将纸卷筒介质106拉动通过打印系统112的任意数量的电动夹送辊(未示出)。如果打印杆102被移动，介质输送组件114可将打印介质106转位至新的位置。在打印杆102不被移动的示例中，介质输送组件114可连续地移动打印介质106。
控制器105从诸如计算机的主机系统212接收数据。数据可通过网络连接214被传输，除了其它的以外，诸如电连接、光纤连接或无线连接。数据216可包括待打印的文档或文件，或者可包括更多基本项目，诸如文档的彩色平面或栅格化文档。控制器105可在用于分析的局部存储器218中临时存储数据216。存储器218可包括易失性(即，RAM)和非易失性(例如，ROM、硬盘、光盘、CD-ROM、磁带、闪存等)存储部件。存储器218的部件包括非暂时性机器可读(例如，计算机/处理器可读)介质，其提供用于机器可读编码程序指令、数据结构、程序指令模块、JDF(作业定义格式)和用于印刷机100的其它数据的存储，诸如模块220。存储在存储器218中的程序指令、数据结构和模块可为安装包的一部分，其可由处理器(CPU)222执行以实施多个示例，诸如这里讨论的示例。因此，存储器218可为便携式介质，诸如CD、DVD、或闪存驱动器，或者由服务器维护的存储器，安装包可从该服务器被下载和安装。在另一示例中，存储在存储器218中的程序指令、数据结构和模块可以是已经安装的一个或多个应用程序的一部分，在该情况下，存储器218可包括集成存储器，诸如硬盘驱动器。
数据216的分析可包括由处理器(CPU)222、固件和/或其它电子器件执行编码指令(例如，打印模式模块220中的指令)，从而与喷墨卷筒纸印刷机100的部件以及诸如展开装置110的外部装置通信并控制喷墨卷筒纸印刷机100的部件以及诸如展开装置110的外部装置。卷筒纸印刷机100的一个这种部件包括用户界面224。用户界面224能使印刷机操作者/用户管理打印的各个方面，诸如加载和复查打印工作、校验和配色打印工作、处理介质基底、选择或进入不同的打印模式等等。用户界面224典型地包括触敏显示屏，其允许操作者与屏幕上的信息交互、在屏幕上进行输入和大体上控制卷筒纸印刷机100。用户界面224还可包括其它装置，例如诸如键座、键盘、鼠标和操纵杆。数据216的分析可包括确定对于从打印头104喷射墨滴208以及打印介质106的运动和打印杆102的任何运动的定时控制。控制器105可通过控制线226操作打印系统100的各个部分。通过这种操作，控制器105限定所喷射的墨滴208的图案，其在打印介质106上形成字母、符号、图表或其它图像。例如，控制器105可确定何时使用HDW滴产生器和LDW滴产生器来打印特定的图像，如进一步参照图2b描述的。
图2b为图1和图2a的控制器105的方块图。如以上指出的，控制器105包括用以执行存储在存储器218中的指令的处理器222。控制器105通过总线228被联接至存储器218。处理器222可为单核处理器、多核处理器、计算集群或任意数量的其它配置。网络接口控制器(NIC)230可通过总线228被联接至处理器222。NIC 230可通过网络将控制器105联接至主机212，除了其它的以外，网络为诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)或者因特网。
如以上指出的，存储器218可包括用于向喷墨打印系统100提供功能性的数个模块或者处理器可执行指令/代码块，诸如打印模式模块220。打印模式模块220包括可执行指令，以使控制器105能够在打印期间确定使用哪种类型的滴产生器。例如，执行来自打印模式模块220的指令，控制器105可根据输入的打印数据和/或根据卷筒纸印刷机操作者/用户通过用户界面224选择的打印模式来确定使用哪种类型的滴产生器。因此，打印模式的选择可由控制器105基于接收的打印数据216而自动地做出，或者打印模式可由控制器105在接收到由卷筒纸印刷机操作者经由用户界面224做出的打印模式输入选择时而设定。
打印模式模块220能实现至少3种打印模式，该至少3种打印模式包括DDW(双滴重)打印模式、SDW(单滴重)打印模式和混合打印模式。DDW打印模式使卷筒纸印刷机的打印头104从HDW(高滴重)滴产生器和LDW(低滴重)滴产生器二者以及关联的打印喷嘴喷射流体滴。SDW打印模式使卷筒纸印刷机的打印头104从HDW滴产生器和关联的打印喷嘴但不从LDW滴产生器喷射流体滴。混合打印模式使卷筒纸印刷机的打印头104对于黑色打印头104b而言以DDW打印模式运行，并且对于彩色打印头104c(青色)、104d(品红色)和104e(黄色)而言运行以SDW打印模式运行。因此，在混合打印模式中，黑色打印头104b上的HDW滴产生器和LDW滴产生器二者和关联的打印喷嘴均将喷射黑色墨，而彩色打印头(104c青色、104d品红色、104e黄色)上的仅HDW滴产生器和关联的喷嘴将喷射彩色墨。
存储在存储器218中的另外的指令模块可包括图像模块232以指示处理器222从主机212获得并存储图像，诸如文档。图像可为图片、文本文档、便携式文档格式(PDF)文件或任意数量的其它文件。RIP模块234包括用以指示处理器222栅格化图像的代码。栅格化将图像分割为层或栅格，其中每个栅格代表墨的颜色，在组合时其将给出初始的图像颜色。例如，一种栅格化技术将图像分割为CMYK栅格。CMYK表示青色、品红色、黄色和黑色栅格。CMYK栅格可被用于以成本有效的方式表示所有颜色。其它的栅格方案可被使用，例如六平面方案，其使用专门的颜色以加强图像再现。例如，一个称为高保真六色的这种方案将橙色墨和绿色墨增加至标准的CMYK调色板以加强所打印的文档的外观。
线性化模块236可使用一维表格以将每个栅格分割成两个平面，一个平面表示HDW滴，一个平面表示LDW滴。半色调模块238使用断点表格将每个平面的连续色调转换为各个滴。例如，断点表格可表示平面的某个区域上的强度水平，其对应于无墨滴、一个墨滴或两个墨滴。掩膜模块240在打印杆102和打印头104之间分割半调平面的滴。这产生打印输出的地图。对于每种颜色，打印模块242将LDW平面与HDW平面合并，并且将产生的控制数据发送至打印杆102和打印头104。例如，处理器222可通过联接至总线228的打印机接口244发送控制数据。其它控制数据，诸如发送至和来自UI 224、安装组件210和介质输送组件114的数据，也可通过打印机接口244通信。
用于喷墨打印系统100的控制器105不限于参照图2b描述的配置，而是可包括任意数量的其它配置。例如，模块的代码可被设置为任意数量的其它配置，同时保留相同的一般功能。在另一示例中，模块可从控制器105移走，并且可被远程运行，诸如通过主机212。
图3示出示例喷墨卷筒纸印刷机打印系统100的打印区布局中的数个打印杆102(102a-102e)的示例。在此示例中，每个打印杆102具有5个打印头104，该5个打印头104沿打印杆102的长度彼此交叠，以在卷筒介质106行进通过打印系统112时提供横跨打印卷筒介质106的宽度的完全的墨滴覆盖。在其它示例中，打印杆102可具有不同数量的打印头104。例如，在另一实施方式中，每个打印杆102沿其长度可具有10个打印头104。在任何情况下，每个打印杆102将与每个其它打印杆102具有相同数量的打印头104。另外，与打印杆102或打印头104的总体数量无关，这里公开的喷墨卷筒纸印刷机系统100具有的黑色打印头104b的数量将为其具有的任何其它单独颜色的打印头104c(青色)、104d(品红色)、和104e(黄色)中的每个的两倍。因此，如图3中所示，卷筒纸印刷机100具有沿着2个黑色打印杆102b的10个黑色打印头104b和分别用于青色、品红色和黄色每种颜色的5个彩色打印头104c、104d和104e。尽管图3中的示例示出每个彩色打印杆102c、102d、和102e仅具有单色打印头，但是其它配置是可能的，在该其它配置中一个彩色打印杆包括两种不同的打印头颜色。例如，打印杆102c和102d可在打印杆的一侧上配置有一半的青色打印头并在打印杆的另一侧上配置有一半的品红色打印头。
每个打印头104具有多个喷嘴区域300，其包括多列打印喷嘴206，该多列打印喷嘴206在HDW滴产生器和LDW滴产生器之间交替。每个喷嘴区域300包括打印头104上的打印头印模的一部分。在此示例中，每个打印头104包括5个打印头印模，每个打印头印模具有喷嘴区域300。打印头印模包括端部区域、喷嘴区域300和在喷嘴区域300内的许多滴产生器。滴产生器包括喷射腔、加热电阻、对应的流体通路和HDW或LDW喷嘴206，流体/墨滴可通过来自加热电阻的热量而从腔喷射通过HDW或LDW喷嘴206。喷嘴区域300被布置在打印头印模的端部区域之间，打印喷嘴206被布置在喷嘴区域300的表面上。
图4示出示例打印头400的俯视图，其具有分别在电阻406和408上的相邻的喷嘴402和404。为了简便，喷嘴402和404以及电阻406和408中的每个的代表性样本被标记。较小的喷嘴402位于较窄的电阻406上，以提供LDW滴，例如重量约为4毫微克(ng)。较大的喷嘴404位于较宽的电阻408上，以提供HDW滴，例如重量约为9ng。墨再注入区域410通过入流区域412被联接至每个喷嘴402和404。为了简化附图，一部分入流区域被标记。
电阻间距414可为恒定，例如在y方向416上约21.1μm，对应于每英寸1200点(dpi)，从而确保正确的滴定位。HDW滴产生器包括较大的喷嘴404、较宽的电阻408、靠近喷嘴和电阻定位的喷射腔、和关联的入流区域412。LDW滴产生器包括较小的喷嘴402、较窄的电阻406、靠近喷嘴和电阻定位的喷射腔、和关联的入流区域412。
图5示出具有不同的喷嘴设计的两个滴产生器的放大俯视图500。相同附图标记的物体如参照图4描述的。在这里描述的示例中，顶层的布局，例如喷嘴402和404的布局被用于产生能够以间距打印多个滴尺寸的打印头。如这里描述的，滴重和滴速度取决于电阻406和408的面积和喷嘴402和404的孔或面积的相互作用。例如，用于9-10ng滴的孔在约280μm2至340μm2之间的范围内，而用于3-4ng滴的孔在160μm2至200μm2之间。如果喷嘴是圆形的，直径将分别为19-20μm和12-14μm。因为每个滴产生器之间的壁约为5μm，用于21.5μm间距的间隔将为约32μm。以上描述的直径将不匹配在此测量中。
然而，作为用于HDW滴产生器的喷嘴404的非圆形孔(NCB)，两瓣多项式椭圆的使用减小孔在y方向416上的大小，允许喷嘴404在间距上匹配。进一步地，用于LDW滴产生器的喷嘴402的较小的圆形孔(CB)的位置落入喷嘴402和404之间的空间最大化的位置。这提高结构的机械强度并限制喷嘴402和404之间的流体相互作用。
图6、图7和图8示出分别例示与在卷筒纸印刷机打印系统100中提供混合打印模式有关的示例方法600、700和800的流程图，该混合打印模式包括用于黑色打印头的DDW打印模式和用于彩色打印头的SDW打印模式。方法600-800与这里关于图1、图2a、图2b、图3、图4和图5讨论的示例关联，这些方法中示出的运行的细节可在这种示例的相关讨论中找到。方法600-800的运行过程可被实施为存储在诸如图2a和图2b中示出的存储器218之类的非暂时性机器可读(例如，计算机/处理器可读)介质上的程序指令。在一些示例中，实施方法600-800的运行过程可由诸如图2a和图2b中示出的处理器222之类的处理器实现，该处理器读和执行程序指令，诸如来自存储在存储器218中的模块220的指令。在一些示例中，实施方法600-800的运行过程可使用3D打印系统的引擎实现，该3D打印系统仅包括诸如ASIC(特定用途集成电路)的硬件和/或其它硬件部件的组合，或者与可由处理器执行的程序指令的组合。
在一些示例中，方法600-800可包括多于一种实施方式，方法600-800的不同的实施方式可不采用在图6-图8的各个流程图中表示的每个运行过程。因此，尽管方法600-800的运行过程以流程图内的特定顺序呈现，但是其呈现顺序不旨在对于运行过程可实际被实施的顺序或者是否所有的运行过程可被实施的限制。例如，方法700的一种实施方式可通过数个初始运行过程的执行而实现，而不执行一个或多个随后的运行过程，而方法700的另一种实施方式可通过所有的运行过程的执行而实现。
现在参见图6的流程图，双滴重和单滴重打印的示例方法600在方块602处开始于以混合滴重打印模式运行打印系统。如分别在方块604和606处所示，以混合滴重打印模式运行打印系统包括从高滴重喷嘴和低滴重喷嘴二者喷射黑色墨以及从高滴重喷嘴但不从低滴重喷嘴喷射彩色墨。
现在参见图7的流程图，将讨论双滴重打印和单滴重打印的示例方法700，其中包括除了方法600的一些运行过程之外的运行过程或者替代方法600的一些运行过程的运行过程。方法700在方块702处开始于以混合滴重打印模式运行打印系统，以使得能够从高滴重喷嘴和低滴重喷嘴喷射黑色墨，并从高滴重喷嘴但不从低滴重喷嘴喷射彩色墨。如方块704处所示，在方法700的一些示例中，运行打印系统包括运行下述打印系统：该打印系统具有的黑色打印喷嘴为用于多种颜色中的每种颜色的彩色打印喷嘴的两倍。也就是说，对于每种颜色的打印喷嘴，诸如青色、品红色和黄色打印喷嘴，打印系统具有的黑色打印喷嘴的数量为青色打印喷嘴的两倍、或品红色打印喷嘴的两倍、或黄色打印喷嘴的两倍。
在方法700的一些示例中，如方块706处所示，以混合滴重打印模式运行打印系统包括接收混合滴重打印模式输入选择。可例如通过用户界面从卷筒纸印刷机操作者接收混合滴重打印模式选择混合滴重打印模式选择，和/或基于从主机计算机接收的打刷数据从卷筒纸印刷机控制器接收混合滴重打印模式选择。如方块708处所示，从高滴重喷嘴喷射墨可包括从非圆形孔喷嘴喷射墨，并且从低滴重喷嘴喷射墨可包括从圆形孔喷嘴喷射墨。如方块710处所示，在一些示例中，喷嘴与墨滴产生器关联，墨滴产生器包括两种尺寸的加热器电阻，从高滴重喷嘴喷射墨包括从具有较大尺寸的加热器电阻的滴产生器喷射墨，并且从低滴重喷嘴喷射墨包括从具有较小尺寸的加热器电阻的滴产生器喷射墨。
现在参见图8的流程图，与双滴重和单滴重打印有关的示例方法800开始于方块802处。如方块802处所示，当在混合打印模式中时，方法包括使用双滴重(DDW)滴产生器喷射黑色墨。使用DDW滴产生器喷射黑色墨包括使用高滴重(HDW)滴产生器和低滴重(LDW)滴产生器二者喷射黑色墨。
如方块804处所示，当在混合打印模式中时，方法800包括使用单滴重(SDW)滴产生器喷射彩色墨。使用SDW滴产生器喷射彩色墨包括使用HDW滴产生器而不使用LDW滴产生器喷射彩色墨。
如方块806处所示，当在单滴重打印模式中时，方法800包括从HDW滴产生器但不从LDW滴产生器喷射黑色墨和彩色墨。如方块808处所示，当以双滴重打印模式时，方法800包括既从HDW滴产生器和LDW滴产生器二者喷射黑色墨和彩色墨。

Claims (14)

1.一种双滴重和单滴重打印的方法，包括：
以混合滴重打印模式运行打印系统，所述打印系统包括用于黑色墨的黑色打印头和用于彩色墨的彩色打印头，所述黑色打印头和所述彩色打印头中的每个均包括一列或多列喷嘴，并且每列喷嘴包括交替布置的高滴重喷嘴和低滴重喷嘴，
其中在所述混合滴重打印模式中，所述打印系统从高滴重喷嘴和低滴重喷嘴喷射黑色墨，并从高滴重喷嘴但不从低滴重喷嘴喷射彩色墨。
2.如权利要求1所述的方法，其中运行打印系统包括运行下述打印系统：该打印系统具有的黑色打印喷嘴为用于多种颜色中的每种颜色的彩色打印喷嘴的两倍。
3.如权利要求1所述的方法，其中以混合滴重打印模式运行打印系统包括接收混合滴重打印模式输入选择。
4.如权利要求1所述的方法，其中：
从高滴重喷嘴喷射墨包括从非圆形孔喷嘴喷射墨；并且
从低滴重喷嘴喷射墨包括从圆形孔喷嘴喷射墨。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述喷嘴与滴产生器关联，所述滴产生器包括两种尺寸的加热器电阻，并且其中：
从高滴重喷嘴喷射墨包括从包括较大尺寸的加热器电阻的滴产生器喷射墨；并且
从低滴重喷嘴喷射墨包括从包括较小尺寸的加热器电阻的滴产生器喷射墨。
6.一种用于双滴重和单滴重打印的系统，包括：
用于多种颜色中的每种颜色的数个彩色打印头；
数个黑色打印头，其中黑色打印头的数量为用于多种颜色中的每种颜色的彩色打印头的数量的两倍；
布置在每个打印头上的第一阵列和第二阵列中的滴产生器，所述滴产生器包括高滴重滴产生器和低滴重滴产生器，并且在每个打印头上的所述第一阵列和所述第二阵列中的每个中，高滴重滴产生器和低滴重滴产生器交替布置；和
控制器，用以使所述黑色打印头中的双滴重打印从高滴重滴产生器和低滴重滴产生器二者喷射黑色墨，并使所述彩色打印头中的单滴重打印从高滴重滴产生器但不从低滴重滴产生器喷射彩色墨。
7.如权利要求6所述的系统，进一步包括：
用户界面；和
混合打印模式选项，能从所述用户界面选择，以使得能够进行所述双滴重和单滴重打印。
8.如权利要求6所述的系统，包括在每个低滴重滴产生器上的具有圆形孔的喷嘴和在每个高滴重滴产生器上的具有非圆形孔的喷嘴。
9.如权利要求6所述的系统，其中所述多种颜色中的颜色从由青色、品红色、黄色、白色、橙色、紫色、银色、紫红色、透明色及其组合组成的组中选择。
10.如权利要求6所述的系统，其中：
所述第一阵列和所述第二阵列中的所述滴产生器相隔一个点间距，垂直于打印介质的运动；并且
所述第一阵列中的每个滴产生器与所述第二阵列中的对应的滴产生器在打印介质的运动的线中，其中所述第一阵列中的每个高滴重滴产生器与所述第二阵列中的低滴重滴产生器成一直线，并且所述第一阵列中的每个低滴重滴产生器与所述第二阵列中的高滴重滴产生器在所述打印介质的运动的线中。
11.如权利要求10所述的系统，包括存储器，用以存储能在处理器上执行的指令，以使所述系统至少部分地基于高滴重滴与低滴重滴的比例调整所述打印介质通过所述系统的速度。
12.一种非暂时性机器可读存储介质，其存储指令，该指令在由打印装置的处理器执行时使所述打印装置以混合打印模式运行，所述打印装置包括用于黑色墨的黑色打印头和用于彩色墨的彩色打印头，在所述黑色打印头和所述彩色打印头中的每个上布置有一列或多列滴产生器，并且每列滴产生器包括交替布置的高滴重滴产生器和低滴重滴产生器，
在所述混合打印模式中：
所述打印装置使用高滴重滴产生器和低滴重滴产生器二者喷射黑色墨；并且使用高滴重滴产生器喷射彩色墨。
13.如权利要求12所述的介质，所述指令进一步使所述打印装置：
在单滴重打印模式中，从高滴重滴产生器但不从低滴重滴产生器喷射黑色墨和彩色墨。
14.如权利要求12所述的介质，所述指令进一步使所述打印装置：
在双滴重打印模式中，从高滴重滴产生器和低滴重滴产生器二者喷射黑色墨和彩色墨。
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