CN107718903A - 选择性的外涂层 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种选择性的外涂层。本文所述的示例包括用于产生清漆敲除的示例方法，该方法包括：将定影剂材料施加到打印介质的表面；选择性地将打印材料施加在定影剂材料上方以形成图像；以及施加外涂层材料，以在图像上方的区域上形成耐久涂层并在表面的其他区域上方形成非耐久涂层。

Description

选择性的外涂层
背景技术
可以在许多不同类型的打印介质上进行打印。例如，打印系统存在以在纸张、塑料、卡片纸、瓦楞纸板和其他介质上打印。一旦介质被打印，它就可以被进一步处理以创建特定的对象。在某些情况下，诸如已打印的瓦楞纸板之类的打印介质可以折叠、弄皱、切割或刮擦以创建箱或展示结构。为了在附加处理期间保护这种打印介质上的打印图像，一些打印系统施加外涂层材料来在打印图像上创建耐久涂层，以抵抗划痕、涂抹或其它毁伤。
附图说明
图1描绘了示例打印系统的示意图。
图2描绘了示例打印系统的另一示意图。
图3描绘了示例打印过程中的定影剂施加阶段的示意图。
图4描绘了示例打印过程中的打印材料施加阶段的示意图。
图5描绘了示例打印过程中的外涂层施加阶段的示意图。
图6描绘了示例打印过程中的清洁阶段的示意图。
图7为使用定影剂材料创建外涂层敲除(knockout)区域的示例性方法的流程图。
具体实施方式
在各种使用情况下，使用已打印的低档或商品质量的打印介质(例如卡片纸或瓦楞纸板)来形成箱子、包装、显示装置等。在这种情况下，打印介质首先在其仍然处于相对平坦的状态下被打印。然后将打印介质的片材堆叠以供后续处理或直接输送到其他加工装置。例如，可以使用各种切割、折叠、刮擦、胶合、打印或切割装置进一步处理打印介质，以将打印介质处理成最终产品(例如，零售箱、零售展示柜、序列化的运输纸盒等)。
打印介质的堆叠和/或进一步处理通常可能导致对打印图像的污迹、划痕或其它毁伤。为了避免对打印图像的这种损坏，许多打印系统施加外涂层材料(例如，清漆)，以在用于产生打印图像的打印材料的上面形成耐久涂层。然而，有助于防止损坏打印图像的外涂层材料的相同特性也可能在附加处理期间尝试打印或施加粘合剂到打印介质表面时引起并发症。例如，在某些情况下，箱子制造商可能希望将已打印的打印介质切割、折叠或以其他方式包含在箱中，并在该箱子上打印跟踪号码或序列号。在这种情况下，打印介质的打印表面上的外涂层材料可以防止粘合剂形成耐久粘合和/或耐久地接受打印材料。
为了在打印介质的打印表面上提供可以耐久地施加粘合剂或随后的打印材料的区域，本公开的实施方式包括用于使用相应的耐久涂层抑制定影剂材料来产生清漆敲除区域的系统、装置和方法。在一些实施方式中，定影剂材料还可以有助于将打印材料固定到打印介质上以产生高质量且明亮的打印图像。因此，在各种实施方式中，也可以配制有助于产生高质量打印图像的定影剂材料，以防止外涂层材料在已打印的打印介质的表面上的特定区域中形成持久的涂层。在外涂层材料被抑制形成耐久涂层的区域中，可以除去外涂层材料以提供可施加打印材料和/或粘合剂的可打印或可粘结区域。
图1描绘了根据本公开各种实施方式的示例打印系统100的示意图。如图所示，示例打印系统100可以包括控制器110，控制器110耦接到定影剂施加器101、打印引擎102、外涂层施加器103和调节器/清洁器104。在一些实施方式中，如所示的示例中，打印系统100还可以包括耦接到控制器110的介质处理器105。在任何这样的实施方式中，控制器110可以包括非暂时性计算机可读介质111，其上可以存储可执行代码用于控制定影剂施加器101、打印引擎102、外涂层施加器103、调节器/清洁器104和/或介质处理器105。因此，控制器110(例如处理器、微控制器、或硬件和/或可执行代码的任何其他组合)可以执行存储在非暂时计算机可读介质111上的可执行代码112，以控制示例打印系统100的各种组件执行相应的操作来实现本文中描述的作为整体的系统和各个部件的功能。
图2示出了示例打印系统100的另一描绘。在所示的具体描绘中，介质处理器105包括用于沿箭头10所示的方向移动片式或卷筒式打印材料以提供给定影剂施加器101、打印引擎102、外涂层施加器103和调节器/清洁器104的传送带式输送装置。虽然描绘了传送带式介质处理器105，但是其它类型的介质处理器也是可能的。在图2所示的具体示例中，打印介质115被描绘为片状打印介质(例如，瓦楞纸板或卡片纸的片)。
在这样的实施方式中，打印介质115可以由介质处理器105沿箭头10所示的方向移动，以便首先提供给定影剂施加器101。在本公开的各种实施方式中，定影剂施加器101可以包括用于施加定影剂材料的层或涂层的任何类型的模拟和/或数字施加机构。例如，定影剂施加器101可以包括液体施加器，例如辊、刷子、喷雾器、数字控制喷射系统、柔性版印刷板等。
当介质处理器105移动打印介质115通过定影剂施加器101时，定影剂材料可以被施加到打印介质115的表面的任何或所有区域。然后，打印引擎102可以在由定影剂施加器101施加的定影剂材料的区域上面选择性地施加各种单色或多色打印材料。因此，打印引擎102可以在打印介质115的已经施加了定影剂材料的区域的子区域上进行打印，或以其他方式将打印材料施加到打印介质115的已经施加了定影剂材料的区域的子区域。在本公开的实施方式中，打印引擎102可以包括打印元件的任何组合。例如，打印引擎102可以包括各种类型的喷墨打印头、电子照相打印元件或任何其它类型的数字和模拟打印技术。
定影剂材料可以包括具有可与打印引擎102和/或外涂层施加器103所施加的打印材料相互作用和/或与其反应的物理、化学或其它材料性质的任何类型的液体、半液体或凝胶。例如，定影剂施加器101所施加的定影剂材料可以包括各种类型的盐溶液中的任何一种。这样的盐溶液可以用特定的盐浓度配制，以便使打印引擎102所施加的打印材料中的小的颜料颗粒形成较大的颜料颗粒。形成较大的颜料颗粒有助于防止颜料被吸收或穿过打印介质115的表面。因此，较大的颗粒倾向于停留在打印介质115的表面上以产生更饱和且明亮的打印图像。
为了保护打印介质115上的打印图像，打印介质115可以由介质处理器105移动以提供给外涂层施加器103。外涂层施加器103可以在之前施加到打印介质115的打印材料和定影剂材料的上面施加一层外涂层材料。如本文所述，由定影剂施加器101施加的定影剂材料可以与由外涂层施加器103施加的外涂层材料在这两个材料不通过打印引擎102所施加的打印材料的中间施加而分离的区域中相互作用。
在本公开的各种实施方式中，外涂层材料可以包括各种类型的清漆。这种清漆可以具有特定的物理、化学和/或材料性质，其在定影剂材料存在下不会干燥或固化成耐久涂层。例如，清漆可以是水溶性的或疏盐的，使得其与基于盐的定影剂材料相互作用。在各种实施方式中，在打印介质115的定影剂材料和外涂层材料相互接触的区域中，两者彼此相互作用以防止外涂层材料在这些区域中形成耐久涂层。相比之下，在外涂层材料与打印材料接触的区域中，外涂层材料可以干燥和/或固化，以在打印介质115的打印区域上方形成耐久的保护涂层。外涂层材料和定影剂材料之间的相互作用可以使诸如清漆的外涂层材料干燥成非耐久的或粉末状的层，其可以很容易地用刷子和/或空气或其他气体的爆裂去除。
在一些实施方式中，调节器/清洁器104可以包括用于在外涂层材料和定影剂材料相互接触的区域中调节和/或清洁这两种材料的非耐久层的部件。例如，调节器/清洁器104可以包括用于干燥或固化外涂层材料的加热器/干燥器。在外涂层材料不形成耐久涂层的区域中，调节器/清洁器104还可以包括各种清洁元件，例如空气喷嘴、刷子、辊等，用于去除外涂层材料和/或定影剂材料的非耐久区域。以这种方式，其中定影剂材料和外涂层材料相互接触的区域可以被去除而成为打印介质115的裸露表面，使得其可在打印介质115的进一步处理中进行附加的打印和/或粘合。
图3至图6描绘了根据本公开实施方式的打印过程的各个阶段。特别地，图3至图6描绘了在打印过程的各个相应阶段中由示例打印系统100的各种部件对打印介质115的处理。
图3示出了当定影剂施加器101沿着箭头10所示的方向移动时通过定影剂施加器101将定影剂材料施加到打印介质115。在图3中，打印介质115被描绘为被由定影剂施加器101施加的定影剂材料部分处理。区域203表示打印介质115的施加了定影剂材料的区域，而区域201描绘打印介质115的仍未被定影剂施加器101处理的区域。一旦打印介质115的表面涂覆有定影剂材料，则可将其输送或以其它方式传递到打印引擎100，如图4所示。
如图4所示，打印介质115首先用定影剂材料涂覆，在其上打印引擎102可以选择性地将打印材料施加到区域215。当打印介质115沿着箭头10所示的方向移动时，打印介质115的区域205包括打印区域215和未打印区域220。打印区域215可以包括任何类型的打印图像，该打印图像包括包含相应颜色颜料的一种或多种颜色的打印材料。如图所示，未打印区域220可以设置在打印区域215的周围和/或设置在打印区域215内。为了清楚起见，区域220表示仅用定影剂材料处理打印介质115的表面的区域，以及区域215表示在定影剂材料的上面施加打印材料的区域。一旦打印引擎102已经完成在定影剂材料的上面施加打印材料以产生相应的打印图像，则此时被用定影剂材料和打印材料处理的打印介质115可以被传递到或者以其它方式提供到外涂层施加器103，如图5所示。
如图5所示，外涂层施加器在打印介质115的区域215和220的上面施加诸如清漆的外涂层材料。在这样的实施方式中，外涂层施加器103可以包括用于施加流体外涂层材料的任何类型的数字或模拟涂覆机构。在图5所示的施加外涂层材料的特定阶段，区域205表示打印介质115的仅用定影剂材料和打印材料涂覆的区域，而区域207表示打印介质的已将外涂层材料涂覆在区域215和220上面的区域。
随着外涂层材料施加在打印材料和定影剂材料的上面，打印介质115可以沿着箭头10所示的方向移动以被传送到或者以其他方式重发送至调节器/清洁器104。在各种实施方式中，调节器/清洁器104可以干燥或以其它方式固化外涂层材料，以在区域215中产生耐久涂层并且在区域220中产生非耐久层或残留物。为了有助于去除区域220中的非耐久层或残留物，调节器/清洁器104可以包括吹风机、刷子、海绵、辊子、真空吸尘器和/或其它清洁元件以去除区域220中固化的外涂层材料的非耐久层。在这种实施方式中，当去除外涂层材料的非耐久层或残留物时，打印介质115的原始表面可以露出以在打印介质115的后续处理操作中施加胶水、粘合剂或其它油墨。
图7描绘了用于在使用定影剂材料、打印材料和外涂层材料的打印系统中产生外涂层敲除的示例方法700的流程图。方法700可以从框710开始，其中打印系统可以将定影剂材料层施加到打印介质的表面。在本公开的各种实施方式中，定影剂施加器101可以跨打印介质的整个表面均匀地滚动或以其它方式施加定影剂材料层。定影剂材料可以包括包含可与特定打印过程中使用的打印材料和/或外涂层材料相互作用的化学、物理和/或材料性质的任何类型的液体。
在框720处，打印材料可以被选择性地施加到定影剂材料层，以产生相应的打印图像。在本公开的各种实施方式中，定影剂材料可以使打印材料中较小的颜料颗粒彼此聚集以产生或形成较大的颜料颗粒。因此，较大的颜料颗粒不会渗入或穿过打印介质的表面。当颜料颗粒保留在打印介质的表面上时，所得到的打印图像可能看起来更饱和或明亮。在一些实施方式中，打印材料可以由本文所述的打印引擎102施加。
在一些示例性实施方式中，定影剂材料的盐压碎打印介质的未打印区域中的外涂层材料(例如，清漆)的光泽面，但不会压碎打印介质的打印区域中的外涂层。在这种实施方式中的机制可以包括油墨，该油墨用于打印介质的打印区域中以形成耐久的固体层，该固体层防止定影剂材料的底层盐与施加在定影剂材料和打印材料上面的外涂层材料相互作用。在一些实施方式中，施加到打印介质的定影剂材料层可以包括一种或多种材料，每种材料被配制为与打印材料、外涂层材料或打印材料和外涂层材料两者相互作用(例如，压碎)。
一旦将打印图像施加在打印介质上的定影剂材料的上面，则可以在框730处将外涂层材料施加在打印材料和定影剂材料层的上面。在一些实施方式中，可包括模拟和/或数字施加机制的外涂层施加器103可以施加一层液体或凝胶外涂层材料的涂层。在外涂层材料与定影剂材料直接接触的区域中，外涂层材料和定影剂材料的化学、物理和/或材料性质可以防止外涂层材料形成耐久的涂层。在这样的区域中，调节器/清洁器104可以在框740处从打印介质的表面清洁外涂层材料。从与定影剂材料直接接触的区域清洁外涂层材料可以包括从打印介质115的表面刷除、真空处理或吹走外涂层材料的非耐久层。外涂层材料可以从打印介质115的表面被去除的区域可以被称为敲除区域。
这些和其他变化、修改、添加和改进可落入所附权利要求的范围内。如本说明书和所有权利要求中所使用的，除非上下文另有明确规定，否则“一”和“该”包括复数引用。此外，如本说明书和所有权利要求中所使用的，“在……中”的含义包括“在……中”和“在……上”，除非上下文另有明确规定。在本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征和/或所公开的任何方法或过程的所有元素可以合并在任何组合中，除非组合中至少有一些这样的特征和/或元素是相互排斥的。

Claims (15)

1.一种系统，包括：
定影剂施加器，用于将定影剂材料施加到打印介质的区域；
打印引擎，用于选择性地将打印材料施加到所述定影剂材料上方、所述区域的子区域；和
外涂层施加器，用于在所述区域中将外涂层材料施加在所述定影剂材料和所述打印材料上方。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述定影剂材料防止所述打印材料穿透所述打印介质，并且防止不在所述子区域中的所述外涂层材料形成耐久涂层。
3.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：干燥器，用于将与所述定影剂材料直接接触的所述外涂层材料调节成非耐久层。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述非耐久层包括粉末。
5.根据权利要求1所述的打印系统，进一步包括：清洁元件，用于从所述区域的不在所述子区域中的区域中去除所述外涂层材料。
6.根据权利要求1所述的打印系统，进一步包括介质处理器。
7.一种方法，包括：
将定影剂材料施加到打印介质的表面；
选择性地将打印材料施加在所述定影剂材料上方以形成图像；和
施加外涂层材料，以在所述图像上方的区域上形成耐久涂层并且在所述表面的其它区域上方形成非耐久涂层。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述非耐久涂层由于所述定影剂材料和所述外涂层材料之间的相互作用而在所述其它区域中形成。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述定影剂材料包括盐溶液。
10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括从所述表面的所述其它区域去除所述非耐久涂层。
11.根据权利要求10所述的方法，其中去除所述非耐久包括用吹风机、刷子、海绵、辊子或真空来处理所述打印介质。
12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括将粘合剂或第二打印材料施加到所述表面的所述其它区域中的一些区域。
13.一种打印系统，包括：
控制器；
非暂时性计算机可读介质，包括可执行代码，所述可执行代码在由所述控制器执行时使所述控制器控制：
定影剂施加器，用于将定影剂材料施加到打印介质的区域；
打印引擎，用于选择性地将打印材料施加到所述定影剂材料上方、所述区域的子区域；和
外涂层施加器，用于在所述区域中将外涂层材料施加在所述定影剂材料和所述打印材料上方。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述可执行代码进一步使所述控制器控制干燥器以将与所述定影剂材料直接接触的所述外涂层材料调节成非耐久层。
15.根据权利要求13所述的系统，其中所述可执行代码进一步使所述控制器控制清洁器以通过用吹风机、刷子、海绵、辊子或真空来处理所述打印介质而去除所述非耐久层。
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