CN111923597A - 喷墨打印方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种喷墨打印方法和设备，涉及喷墨打印技术领域，主要目的是解决现有技术中存在的喷墨打印卫星点影响打印质量的技术问题。该喷墨打印方法包括：设定打印单元，打印单元的数量为至少一个，任一打印单元包括至少两个打印喷头，打印单元内的打印喷头沿打印介质的移动方向依次设置；设定喷头模式，打印喷头从多个喷头模式中进行选择，包括：第一喷头模式，用于使打印喷头处于正常位置；第二喷头模式，用于使打印喷头朝向打印介质移动方向偏移；位于同一打印单元内的打印喷头分别执行不同的喷头模式，使得执行第二喷头模式的某一打印喷头喷射出的墨滴能与同一打印单元内相邻的执行第一喷头模式的打印喷头喷射出的墨滴部分重合。

Description

喷墨打印方法和设备

技术领域

本发明涉及喷墨打印技术领域，尤其是涉及一种喷墨打印方法和设备。

背景技术

目前主流的喷墨技术包括连续喷墨技术，热发泡喷墨技术，以及压电喷墨技术(PZT)。除了连续喷墨技术以外，应用热发泡喷墨技术和压电喷墨技术的喷嘴在喷墨打印过程中会随着主墨滴喷出一个小墨滴(即卫星点，也可以称作拖尾)。在喷头高速点火频率喷墨打印过程中，卫星点会对打印质量产生一定的影响。

一般情况下，喷孔的主墨滴的速度在5-8m/s，而卫星点因为尺寸比较小，基本上是主墨滴的一半以内，所以卫星点的速度要远远小于主墨滴速度。当打印介质的前进速度很快时，比如140m/min(2.33m/s)以上，卫星点的落点会落后主墨滴喷印到介质上，导致卫星点的落点和主墨滴的落点不能重合，卫星点形成一个单独的墨点或者与主墨滴墨点粘连，从外观来看，可能导致边缘锯齿、毛边、长毛、尺寸变粗等问题，从而影响打印质量。

发明内容

本发明的目的在于提供喷墨打印方法和设备，以解决现有技术中存在的喷墨打印卫星点影响打印质量的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种喷墨打印方法，通过调节至少部分喷头来打印打印介质，该喷墨打印方法包括：

设定打印单元，所述打印单元的数量为至少一个，任一所述打印单元包括至少两个打印喷头，任一所述打印单元内的所述打印喷头均沿所述打印介质的移动方向依次设置；

设定喷头模式，所述打印喷头从多个喷头模式中进行选择，多个所述喷头模式包括：第一喷头模式，用于使所述打印喷头处于正常位置；第二喷头模式，用于使所述打印喷头朝向所述打印介质移动方向偏移；

位于同一所述打印单元内的所述打印喷头分别执行不同的喷头模式：位于所述打印介质移动方向前端的所述打印喷头执行所述第一喷头模式，位于所述打印介质移动方向末端的所述打印喷头执行所述第二喷头模式；执行所述第二喷头模式的所述打印喷头喷射到所述打印介质上的墨滴能与同一所述打印单元内相邻的执行所述第一喷头模式的所述打印喷头喷射到所述打印介质上的墨滴部分重合。

在使用时，同一打印单元内的不同的打印喷头执行不同喷头模式的方式来实现该打印单元打印出的墨滴部分重合的技术效果。此时，在不改变打印图案的前提下，有效降低了卫星点的存在感，减少了拖尾、毛边等情况发生的可能性，从而提高打印质量。

在上述技术方案中，优选的，所述打印单元的数量为二，分别为第一打印单元和第二打印单元，所述第一打印单元和所述第二打印单元内的所有的所述打印喷头沿所述打印介质的移动方向依次排列。

在上述技术方案中，优选的，所有的所述打印单元内的所述打印喷头的数量均相同。

在上述技术方案中，优选的，所述打印单元的数量为N，所有的所述打印喷头的数量为M，N和M均为正整数且M为N的倍数。

在上述技术方案中，优选的，任一所述打印单元内的所述打印喷头均沿所述打印介质的移动方向一一对应排布或者交错排布。

在上述技术方案中，优选的，所述第一喷头模式的打印速度与所述第二喷头模式的打印速度相同。

在上述技术方案中，优选的，执行所述第一打印模式的所述打印喷头与执行所述第二打印模式的所述打印喷头沿所述打印介质的移动方向并排对齐排布或者交错排布。

在上述技术方案中，优选的，设定打印区域，对所述打印介质的表面沿其移动方向分隔为多个打印区域，任一所述打印区域包括第一打印区域和第二打印区域，所述第二打印区域朝向所述第一打印区域位置偏移使得两个区域存在部分重合；

执行所述第一喷头模式的所述打印喷头能将墨滴喷射在所述第一打印区域内，执行所述第二喷头模式的所述打印喷头能将墨滴喷射在所述第二打印区域内。

在上述技术方案中，优选的，所述第二喷头模式能使所述打印喷头沿所述打印介质的宽度方向偏移。

在上述技术方案中，优选的，宽度方向上的偏移距离为

毫米。

本发明还提供了一种喷墨打印设备，该打印设备采用上述任一项所述的喷墨打印方法运行，该打印设备包括沿打印介质的移动方向排布的多个打印单元，任一所述打印单元内包括多个打印喷头；所述打印单元内的至少一个所述打印喷头会朝向所述打印介质的移动方向偏移使得所述打印单元喷射在所述打印介质上的墨滴至少部分重合。

相比于现有技术，本发明提供了一种喷墨打印方法和设备，其中喷墨打印方法利用改变沿打印介质移动方向上相邻的喷头的打印模式来调节墨滴之间的距离，从而改变后续主墨滴和卫星点的落点，使其部分重合在一起达到在不改变打印图案本身的比例的前提下减少拖尾、毛边等打印问题的技术效果。另外，该调节也可以沿打印介质的宽度方向进行偏移，当不同的打印单元沿打印介质的宽度方向偏移时，可以帮助提高打印图案在宽度方向上的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有喷墨打印方法的打印效果示意图；

图2本发明喷墨打印方法第一种实施例喷头的排布图；

图3是图2的打印效果示意图；

图4是本发明喷墨打印方法第二种实施例喷头的排布图；

图5是本发明喷墨打印方法第三种实施例喷头的排布图；

图6是图5的打印效果示意图。

图中：a、主墨滴；b、卫星点。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本说明书中，“打印”不仅表示在打印介质上形成有意义的信息，例如字符或图形，还表示正常形成的图像、标记或图案，而与它们是否有意义或者是否以人可以从视觉上识别它们的方式存在无关，即，它表示对打印介质的处理。术语“打印介质”不仅表示常用打印设备采用的纸，还表示可以接受墨的常用类型的材料，例如布、塑料膜、金属薄片、玻璃、陶瓷、木材或皮革。此外，应该与“打印”的上述定义一样宽地解释“墨”。当被施加到打印介质上时，术语“墨”表示用于形成图像、标记或图案，用于处理打印介质，或者用于处理墨(例如，要施加到打印介质上的墨中的颜色材料的凝结(coagulation) 或不可溶性)的液体。

本发明提供了一种喷墨打印方法，该喷墨打印方法适用于具有多个喷头的打印设备，能够通过调节至少部分喷头的位置或者偏移角度来打印打印介质，其具体方法为：

设定打印单元，其中打印单元的数量为至少一个，每一个打印单元包括至少两个打印喷头，不同打印单元内的打印喷头均沿打印介质移动方向相依次设置；

设定喷头模式，包括第一喷头模式和第二喷头模式，其中第一喷头模式下的打印喷头处于正常位置，第二喷头模式下的打印喷头朝向打印介质移动方向偏移(包括整体朝向打印介质移动方向移动或者喷头角度朝向打印介质移动方向转动两种不同的情况)；同一打印单元中的不同的打印喷头在工作时执行不同的喷头模式：位于打印介质移动方向前端的打印喷头执行第一喷头模式，位于打印介质移动方向末端的打印喷头执行第二喷头模式，因此执行第一喷头模式的打印单元喷射到打印介质上的墨滴与执行第二喷头模式的打印单元喷射到打印介质上的墨滴部分重合。

在使用时，利用不同的打印喷头执行不同喷头模式的方式来实现同一打印单元打印出的墨滴部分重合的技术效果。此时，在不改变打印图案的前提下，有效降低了卫星点b的存在感，减少了拖尾、毛边等情况发生的可能性，从而提高打印质量。

需要注意的是，打印喷头可以安装在平面上、弧形辊筒和曲面中的任意一种结构上，打印喷头的喷孔表面可以与打印介质的表面呈平行状态或者一定的角度。

下面以任一打印单元内的打印喷头的数量为二进行说明：当打印单元内打印喷头的数量为二时，两个打印喷头分别执行第一喷头模式和第二喷头模式；当打印单元的数量为多个时，此时执行相同的喷头模式的打印喷头间隔排列，因此在进行打印时，相邻的两个墨滴相互靠近或者远离，表现出的结果是每一个打印单元打印出的墨滴均部分重合，也就是说：第一行墨滴打印在正常位置，第二行墨滴朝向第一行墨滴所在位置偏移一定的距离使得两者部分重合；第三行墨滴打印在正常位置，第四行墨滴朝向第三行墨滴所在位置偏移一定的距离使得两者部分重合，依次类推，最终得到的打印图案如图3所示。与传统的打印方法相比(其打印效果如图1所示)，该喷墨打印方法能够有效减少拖尾、锯齿现象，减少了原有的居中拼插打印时卫星点b落到主墨滴a外导致的打印介质在移动方向上尺寸增加的问题，提高了打印介质在其移动方向上的图像尺寸精度；并且，由于后续主墨滴a和卫星点b落点下移，增加了后续和之前打印的墨滴的叠加面积，墨量整体流平和覆盖更加均匀；打印尾部卫星点b位置下移，促进了尾部区域墨水流平和扩展，使得打印图案的尾部更加干净、平滑、锐利，打印质量更好。

本发明提供的喷墨打印方法更适用于快速打印，尤其是打印介质前进速度较快的情况下，此时卫星点b与主墨滴a距离较近，甚至直接连接在一起，此时卫星点b中心到主墨滴a中心的距离不超过

毫米的1.5-2倍。

作为可选的实施方式，设置打印单元1包括X个打印喷头，X只要大于二即可，不同的打印单元内的打印喷头的数量可以相同，也可以不同。考虑到打印效果，一般设计同一打印设备内的不同打印单元中含有相同数量的打印喷头。

因此，打印喷头为打印单元数量的整数倍，且至少为两倍。

具体的，设置位于同一打印单元内的打印喷头为沿打印介质的移动方向一一对应排布或者交错排布：打印喷头的数量为两个时，则其中一个执行第一喷头模式，另一个执行第二喷头模式。

具体的，打印喷头可以呈排状结构。

为了满足打印的需要，执行不同的打印模式的打印喷头的打印速度相同，也就是说，第一喷头模式的打印速度与第二喷头模式的打印速度相同。

从打印介质的角度来讲，作为可选的实施方式，对打印介质的表面进行区域划分并分隔为多个打印区域，打印区域沿打印介质的移动方向依次设置，其中任一打印区域包括第一打印区域和第二打印区域，第二打印区域朝向第一打印区域位置偏移使得两个区域存在部分重合；执行第一喷头模式的打印喷头能将墨滴喷射在第一打印区域内，执行第二喷头模式的打印喷头能将墨滴喷射在第二打印区域内。在使用时，打印喷头与打印区域一一对应设置，同一打印单元内的不同的打印喷头分别执行不同的打印模式，使得打印出的墨滴分别落在第一打印区域和第二打印区域上并实现部分重合。

作为可选的实施方式，所有的打印喷头阵列排布且位于打印介质的移动方向上不同的排执行不同的打印模式，如图4所示；或者，执行第一打印模式的打印喷头与执行第二打印模式的打印喷头沿打印介质的移动方向并排对齐排布或者交错排布。

呈排状结构沿打印介质的移动方向依次排列的打印喷头之间并排对其排布(如图2所示)，其打印效果如图3所示；呈排状结构沿打印介质的移动方向依次排列的打印喷头之间相对交错排布(如图5所示)，其打印效果如图6所示。此时，相互交错设置的打印喷头能够较好的填补相邻的主墨滴a之间的空隙，解决墨量覆盖不足导致的打印毛边、边缘模糊以及不同方向尺寸宽窄比大等缺点。

为了实现这一效果，也可以设置第二打印单元相对于第一打印单元沿打印介质的宽度方向偏移一定的距离。其具体偏移尺寸取决于打印喷头单次工作时喷出的主墨滴a墨量、卫星点b大小以及卫星点b与主墨滴a之间的距离。

一般而言，其偏移距离为

毫米之间。

当任一打印单元内的打印喷头的数量大于等于三时，位于打印单元前后两端的两个打印喷头分别执行第一喷头模式和第二喷头模式，其余的打印喷头执行第一打印模式或者第二打印模式均可。

需要注意的是，当同一打印单元内有多个打印喷头执行第二喷头模式时，执行第二喷头模式的打印喷头的偏移距离可以相同，也可以不同，其具体偏移情况可以根据实际打印需求进行具体调试。

本发明提供的技术方案也适用于同一打印喷头多次重复打印的情况，也就是多逻辑喷头，例如一头多色打印喷头：当打印喷头本身支持2色后者4色时，即打印喷头本身由多排喷孔位置和数量完全一致的喷孔组成，此时该喷头被认为是由多个逻辑喷头组成。

以一头两色打印喷头为例，当打印喷头分别用不同的颜色进行打印时，可以认为是两个不同的打印喷头。此时，该打印喷头可以某一色的喷孔打印奇数行，用另一颜色的喷孔打印偶数行，能够获得同样的效果。

本发明还提供了一种喷墨打印设备，该打印设备采用上述任一项的喷墨打印方法运行，该打印设备包括沿打印介质的移动方向排布的多个打印单元，任一打印单元内包括多个打印喷头；所述打印单元内的至少一个所述打印喷头会朝向所述打印介质的移动方向偏移使得打印单元喷射在打印介质上的墨滴至少部分重合。

本方案利用墨水在打印介质上流平扩展的情况来改善高速打印时因卫星点 b导致的打印质量降低的情况，解决打印图案便于不干净、不锐利、锯齿严重、边缘发毛、墨量覆盖不足甚至宽窄比例失调等问题，有效提升打印效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种喷墨打印方法，其特征在于，通过调节至少部分喷头来打印打印介质，该喷墨打印方法包括：

设定打印单元，所述打印单元的数量为至少一个，任一所述打印单元包括至少两个打印喷头，任一所述打印单元内的所述打印喷头均沿所述打印介质的移动方向依次设置；

设定喷头模式，所述打印喷头从多个喷头模式中进行选择，多个所述喷头模式包括：第一喷头模式，用于使所述打印喷头处于正常位置；第二喷头模式，用于使所述打印喷头朝向所述打印介质移动方向偏移；

位于同一所述打印单元内的所述打印喷头分别执行不同的喷头模式：位于所述打印介质移动方向前端的所述打印喷头执行所述第一喷头模式，位于所述打印介质移动方向末端的所述打印喷头执行所述第二喷头模式；执行所述第二喷头模式的所述打印喷头喷射到所述打印介质上的墨滴能与同一所述打印单元内相邻的执行所述第一喷头模式的所述打印喷头喷射到所述打印介质上的墨滴部分重合。

2.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，所有的所述打印单元内的所述打印喷头的数量均相同。

3.根据权利要求2所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述打印单元的数量为N，所有的所述打印喷头的数量为M，N和M均为正整数且M为N的倍数。

4.根据权利要求2所述的喷墨打印方法，其特征在于，任一所述打印单元内的所述打印喷头沿所述打印介质的移动方向一一对应排布或者交错排布。

5.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述第一喷头模式的打印速度与所述第二喷头模式的打印速度相同。

6.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，执行所述第一打印模式的所述打印喷头与执行所述第二打印模式的所述打印喷头沿所述打印介质的移动方向并排对齐排布或者交错排布。

7.根据权利要求1所述的喷墨打印方法，其特征在于，

设定打印区域，对所述打印介质的表面沿其移动方向分隔为多个打印区域，任一所述打印区域包括第一打印区域和第二打印区域，所述第二打印区域朝向所述第一打印区域位置偏移使得两个区域存在部分重合；

执行所述第一喷头模式的所述打印喷头能将墨滴喷射在所述第一打印区域内，执行所述第二喷头模式的所述打印喷头能将墨滴喷射在所述第二打印区域内。

8.根据权利要求2所述的喷墨打印方法，其特征在于，所述第二喷头模式能使所述打印喷头沿所述打印介质的宽度方向偏移。

9.根据权利要求8所述的喷墨打印方法，其特征在于，宽度方向上的偏移距离为

毫米。

10.一种喷墨打印设备，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述的喷墨打印方法运行，该打印设备包括沿打印介质的移动方向排布的多个打印单元，任一所述打印单元内包括多个打印喷头；所述打印单元内的至少一个所述打印喷头会朝向所述打印介质的移动方向偏移使得所述打印单元喷射在所述打印介质上的墨滴至少部分重合。

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