CN114206622A - 液体排出装置，液体排出方法和记录介质 - Google Patents

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Abstract

一种用于具有多个打印模式的液体排出装置的液体排出方法，包括确定和改变。由确定器确定打印模式。控制器基于由确定器确定的打印模式，改变专色头在换行方向上的喷嘴宽度和排出量，使得具有低打印速度的打印模式具有比具有高打印速度的打印模式更窄的喷嘴宽度和更大的排出量。

Description

液体排出装置，液体排出方法和记录介质
[技术领域]
本发明的实施例涉及液体排出装置，液体排出方法和记录介质。
[背景技术]
传统上，已知一种液体排出装置，其从头排出墨水(液体)并在介质上形成图像(或进行建模)。在液体排出装置中，在透明介质上进行打印之前，用白色墨水进行打印，作为彩色图像的基底。这种打印方法被称为“正面打印”。正面打印可以防止由于白色墨水而导致的光穿过透明介质，因此可以实现逼真的色彩表现。
另一方面，在将彩色图像打印在透明介质上之后，可以打印白色墨水。这种打印方法被称为“背面打印”，并且可以提高对由于打印表面上的摩擦而引起的摩擦的耐久性。此外，由于通过透明介质观看图像，所以可以增强打印效果。
通常，诸如凹版打印的技术已经用于“正面打印”和“背面打印”的这些打印应用。然而，这需要制备印版，也需要制备印版的时间，因此不适于少量打印多种印版。
由于这些原因，近年来，不需要印版的喷墨打印机已经变得广泛。在喷墨打印机中，紫外(UV)喷墨打印机使用通过用紫外光(下文称为UV光)照射而固化的UV墨水。
UV喷墨打印机可以通过在排出墨水之后用UV光照射墨水来瞬间固化墨水。为此，墨水几乎不渗透或渗入记录介质中，并且不仅可以在普通纸上进行打印，而且可以在各种介质上进行打印，例如膜状包装材料，板状塑料，丙烯酸基底材料，金属和玻璃。
关于这种UV喷墨打印机，例如，如PT11(JP-2003-285427-A)中所公开的，已经提出了一种包括多个白色头和用于执行正面打印和背面打印的处理色头的系统。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL1]
JP-2003-285427-A
[发明内容]
[技术问题]
这里，近年来，在工业打印市场中，需要高生产率(高速打印)和高图像质量。当通过UV喷墨打印机实现高速打印时，与以正常打印速度排出的墨水量相比，每单位时间从头排出的墨水量(墨水排出量)需要增加，以便以高速移动托架。为此，将多个头设置在托架内以执行高速打印。在这种情况下，需要在短时间内固化由UV光以每单位时间大量排出的墨水。
然而，当增加量的墨水在短时间内用UV光固化时，UV固化后的流平状态(墨水的湿铺展)在向前路径上排出的点和向后路径上排出的点之间不同，发生光泽带(双向带)，这是在打印表面上产生光泽差的现象，并且图像质量变差。
鉴于上述问题实现了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够实现高生产率(高速打印)和高图像质量的液体排出装置，液体排出方法和液体排出程序。
[问题的解决方案]
一种液体排出装置具有多种打印模式。液体排出装置包括确定器和控制器。确定器确定打印模式。控制器基于由确定器确定的打印模式，改变专色头在换行方向上的使用喷嘴宽度和排出量，使得具有低打印速度的打印模式具有比具有高打印速度的打印模式更窄的喷嘴宽度和更大的排出量。
[发明的有益效果]
本发明表现出既能实现高生产率(高速打印)又能实现高图像质量的效果。
[附图说明]
附图用于描述本发明的示例性实施例，而不应被解释为限制本发明的范围。除非明确指出，否则附图不应被认为是按比例绘制的。同样，在几个视图中相同或相似的附图标记表示相同或相似的部件。
[图1]
图1是根据第一实施例的液体排出装置的透视图。
[图2]
图2是根据第一实施例的液体排出装置的俯视图。
[图3]
图3是示出根据第一实施例的液体排出装置的硬件配置的框图。
[图4]
图4是液体排出装置的前视图。
[图5]
图5是液体排出装置的平面图。
[图6]
图6是示出根据第一实施例的液体排出装置的头单元和照射单元的构造的图。
[图7]
图7是用于解释在使用两排白色头的正面打印中使用的白色头的位置的头单元的示意图。
[图8]
图8是用于解释在使用一排白色头的正面打印中使用的白色头的位置的头单元的示意图。
[图9]
图9是用于解释在使用两排白色头的背面打印中使用的白色头的位置的头单元的示意图。
[图10]
图10是用于解释在使用一排白色头的背面打印中使用的白色头的位置的头单元的示意图。
[图11]
图11是说明打印期间的换行量与打印材料的生产率之间的关系的图。
[图12]
图12是用于解释头的向前路径和向后路径之间的点形状差异的表。
[图13]
图13是通过绘制一个头的每次扫描的排出量(mg/cm2)与换行量(cm)之间的关系而获得的图。
[图14]
图14是通过绘制一个头的每次扫描的排出量(mg/cm2)与生产率(m2/h)之间的关系而获得的图。
[图15]
图15是根据第一实施例的液体排出装置的功能框图。
[图16]
图16是示出通过根据第一实施例的液体排出装置中的换行量选择头的排数来执行打印的操作的流程的流程图。
[图17]
图17是示出通过根据第一实施例的液体排出装置中的生产率选择头的排数来执行打印的操作流程的流程图。
[图18]
图18是根据第二实施例的液体排出装置的头单元的示意图。
[图19]
图19是根据第三实施例的液体排出装置的头单元的示意图。
[具体实施方式]
本文所用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本发明。如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。
在描述附图中所示的实施例时，为了清楚起见，采用了特定的术语。然而，本说明书的公开内容并不旨在限于这样选择的特定术语，并且应当理解，每个特定元件包括具有类似功能，以类似方式操作并实现类似结果的所有技术等同物。
在下文中，将参照附图详细描述根据实施例的液体排出装置。注意，本实施例将被描述为一种液体排出装置，其从头排出墨水(液体)以在介质上形成图像。然而，本发明也可应用于对介质执行建模的三维建模装置。
第一实施例
图1是根据第一实施例的液体排出装置的透视图。图2是根据第一实施例的液体排出装置的俯视图。
液体排出装置结构
如图1所示在1和2中，液体排出装置1包括支撑台20，该支撑台20具有台表面20a，在该台表面20a上放置有打印目标10。其上放置有打印目标10的支撑台20的台表面20a由吸引台21构成。设置在结构22中的吸引机构在吸引台21的表面上产生吸引力，并将放置的打印目标10吸引到台表面20a。注意，打印目标10可以通过例如静电吸引而被吸引到台表面20a。
此外，液体排出装置1包括支撑托架200的台架50，使得托架200可相对于支撑台20的台表面20a沿第一方向X(主扫描方向)往复运动。台架50被设置成能够相对于支撑台20的台表面20a在垂直于第一方向的第二方向Y(副扫描方向)上往复(相对移动)。台架50在Y方向上的运动通过读取布置在支撑台20两侧上的副扫描编码器片23来控制，其中副扫描编码器传感器布置在台架50中。
在台架50中，两个侧板51和51均包括四组高度检测传感器(厚度测量传感器)60(60A至60D)，其包括发光单元61和光接收单元62，高度检测传感器布置成彼此面对，其中支撑台20的台表面20a置于其间。高度检测传感器60A和60C设置在与高度检测传感器60B和60D的高度不同的高度处。
因此，高度检测传感器60可以检测打印目标10在第一方向上在支撑台20上的存在或不存在，并且可以在第一方向上检测打印目标10在支撑台20的台表面20a的整个区域中的存在或不存在。
通过在第二方向上与台架50一起移动高度检测传感器60，可以在第二方向上检测打印目标10在支撑台20的台表面20a的整个区域中的存在或不存在。这使得能够检测打印目标10在支撑台20的台表面20a的整个区域中的存在或不存在。
台架50被设置成能够在高度方向(Z方向)上移动(上升和下降)，并且高度检测传感器60升高和降低台架50以在Z方向上调节支撑台20的吸引台21的高度。注意，高度检测传感器60也用作人体传感器。
通过在台架50中设置可以上升和下降的传感器保持构件，高度检测传感器60可以调节高度。
接下来，图3是示出根据第一实施例的液体排出装置的硬件配置的框图。图4是液体排出装置的前视图。图5是液体排出装置的平面图。
如图3所示，根据第一实施例的液体排出装置1包括控制器单元3，检测组4，作为运输器的运输单元100，托架200，头单元300，照射单元400和维护单元500。
控制器单元3包括单元控制电路31，存储各种类型数据的存储器32，作为控制主体的中央处理单元(CPU)33，以及接口(I/F)34。
单元控制电路31根据来自CPU 33的指令控制液体排出装置1的每个单元(运输单元100，托架200，头单元300，照射单元400和维护单元500)的操作。
I/F 34是用于将液体排出装置1连接到外部个人计算机(PC)2的接口。注意，作为液体排出装置1和PC2之间的连接形式，例如，液体排出装置1和PC2可以通过网络或直接通过通信电缆彼此连接。
检测组4的示例包括包含在液体排出装置1中的各种传感器，例如图2和3所示的高度传感器41。存储器32存储可由CPU 33执行的各种程序或数据。注意，存储器32的示例包括诸如只读存储器(ROM)或随机存取存储器(RAM)的半导体存储器，以及诸如硬盘，光盘(CD)-ROM和数字多功能盘(DVD)-ROM的光、磁和电记录介质。存储器32存储稍后描述的液体排出程序。
由液体排出装置1执行的各种程序可以通过以可安装的格式或可执行的格式记录在计算机可读记录介质上来提供，所述计算机可读记录介质例如CD-ROM，软盘(FD),CD-R,DVD或蓝光(注册商标)盘。
由液体排出装置1执行的各种程序可以通过存储在连接到诸如因特网的网络的计算机上并经由网络下载来提供。由液体排出装置1执行的各种程序可以经由诸如因特网的网络来提供或分布。
控制器单元3的CPU 33使用存储器32作为工作区域，通过单元控制电路31控制液体排出装置1的每个单元(运输单元100，托架200，头单元300，照射单元400和维护单元500)的操作。具体地，CPU 33基于从PC2接收的记录数据和由检测组4检测的数据来控制每个单元(运输单元100，托架200，头单元300，照射单元400和维护单元500)的操作，并且如图4所示，在作为排放目标的基底材料101(＝打印目标10)上形成作为液体施加表面102的图像。
注意，打印机驱动器安装在PC 2中，并且打印机驱动器基于图像数据生成要传送到液体排出装置1的记录数据。记录数据包括用于操作液体排出装置1的运输单元100等的命令数据和与图像(液体施加表面102)相关的像素数据。例如，像素数据包括用于每个像素的2位数据，并且可以以四个等级表示。
如图4所示，运输单元100包括台130和吸引机构120。吸引机构120具有形成在风扇110和台130中的多个吸引孔100a。吸引机构120驱动风扇110并从吸引孔100a吸引基底材料101，以临时将基底材料101固定到运输单元100。注意，吸引机构120可以使用静电吸引来吸引薄片。
运输单元100在基于来自CPU 33的驱动信号的控制下通过单元控制电路31沿Y轴方向(副扫描方向Y)移动。
如图5所示，运输单元100包括运输控制器210，辊105和电动机104。运输控制器210驱动电动机104并旋转辊105以沿Y轴方向(副扫描方向Y)移动基底材料101。
注意，运输单元100可以在Y轴方向(副扫描方向Y)上移动托架200而不是基底材料101。也就是说，运输单元100在Y轴方向(副扫描方向Y)上相对移动基底材料101和托架200。
如图5所示，运输单元100包括：侧板407b，其支撑沿X轴方向(主扫描方向X)引导托架200的两个引导件201；工作台406，其支撑侧板407b；带404，其固定到工作台406上；驱动滑轮403和从动滑轮402，带404在它们之间伸展；以及电机405，其旋转并驱动该驱动滑轮403。
此外，如图5所示，运输单元100包括支撑两个引导件201的侧板407a，两个引导件201沿X轴方向(主扫描方向X)引导托架200；可滑动地支撑侧板407a的工作台408；以及形成在工作台408上并沿副扫描方向Y引导侧板407a的凹槽409。
运输单元100利用运输控制器210驱动电动机405以旋转驱动滑轮403并沿Y轴方向(副扫描方向Y)移动带404。通过在Y轴方向(副扫描方向Y)上随着带404的移动而移动托架200支撑在其上的工作台406，托架200可以在Y轴方向(副扫描方向Y)上移动。随着工作台406在Y轴方向(副扫描方向Y)上的移动，侧板407a在Y轴方向(副扫描方向Y)上沿着工作台408的凹槽409移动。
托架200在Z轴方向(高度方向Z)和X轴方向(主扫描方向X)上的移动基于来自CPU33(单元控制电路31)的驱动信号来控制。
托架200沿着引导件201在主扫描方向X(X轴方向)上移动以进行扫描。扫描仪206包括驱动滑轮203，从动滑轮204，传动带202和电动机205。托架200固定到在驱动滑轮203和从动滑轮204之间伸展的传动带202上。通过用电动机205驱动该传动带202，托架200在主扫描方向X上左右移动以进行扫描。引导件201由装置主体的侧板211A和211B支撑。高度调节器207包括电动机209和滑块208。高度调节器207驱动电动机209并上下移动滑块208以上下移动引导件201。通过上下移动引导件201，托架200上下移动，并且托架200相对于基底材料101的高度可以调节。
接下来，头单元300设置在托架200的下表面上。尽管稍后将描述细节，但是头单元300包括分别排出黑色(300K)，青色(300C)，品红色(300M)，黄色(300Y)和白色(300W)UV可固化墨水的头。
头单元300的每个头包括压电元件(压电式元件)。压电元件响应于从CPU 33(单元控制电路31)提供的驱动信号执行收缩移动。结果，由于收缩移动，压力出现变化，UV可固化墨水被排出到基底材料101上，并且液体施加表面102形成在基底材料101上。
注意，UV可固化墨水的示例包括含有甲基丙烯酸酯基单体的墨水。甲基丙烯酸酯基单体具有弱的皮肤敏感化以刺激皮肤，这是因为化学物质的过度免疫反应是有利的。
图6是示出头单元300和照射单元400的结构的图。如图6所示，头单元300包括例如总共12个头。在头中，设置在左侧的三个头(300W1,300W2和300W3)和设置在右侧的三个头(300W4,300W5和300W6)是用于白色(用于W)的头。
设置在左侧的三个头300W1至300W3在副扫描方向(换行方向)上呈阶梯式连续设置，并设置成在副扫描方向上形成线性白色像素，而不会中断三个头的白色像素。类似地，布置在右侧的三个头300W4至300W6在副扫描方向(换行方向)上呈阶梯式连续设置，并且被布置成在副扫描方向上形成线性白色像素，而不中断三个头的白色像素。头300W1至300W6中的每一个包括四个喷嘴。
设置在中心的三个头300CM1至300CM3是青色和品红色头。头300CM1至300CM3中的每一个包括四个喷嘴排。在这些喷嘴排中，对应于300C1至300C3中的每一个的两个喷嘴排是青色喷嘴，并且类似地，对应于300M1至300M3中的每一个的两个喷嘴排是品红色喷嘴。
设置在中心的三个头300YK1至300YK3是黄色和黑色头。头300YK1至300YK3中的每一个包括四个喷嘴排。在这些喷嘴排中，对应于300K1至300K3中的每一个的两个喷嘴排是黄色喷嘴，并且类似地，对应于300K1至300K3中的每一个的两个喷嘴排是黑色喷嘴。
照射单元400包括发射UV光的UV照射装置401和402。UV照射装置401和402分别设置在托架200的侧表面(沿X轴方向(主扫描方向X)的表面)上。照射单元400的UV照射装置401和402基于来自CPU 33(单元控制电路31)的驱动信号发射UV光。
接下来，将描述液体排出装置1的成像操作。运输单元100基于来自CPU 33的驱动信号沿Y轴方向(副扫描方向Y)移动，并将基底材料101定位在用于形成图像的初始位置(液体施加表面102)。
随后，CPU 33将托架200移动到适于由头单元300排出UV可固化墨水的高度(例如，头单元300和基底材料101之间的头间隙为1mm的高度)。注意，CPU 33基于来自高度传感器41的检测信号来监视头单元300的高度。
随后，CPU 33在X轴方向(主扫描方向X)上往复移动托架200。在往复运动时，CPU33控制头单元300的驱动，以便排出UV可固化墨水。结果，在基底材料101上形成一次扫描的图像(液体施加表面102)。
随后，当在基底材料101上形成用于一次扫描的图像(液体施加表面102)时，CPU33控制用于一次扫描的运输单元100在Y轴方向(副扫描方向Y)上的移动。在Y轴方向上的移动操作被称为“换行”，并且在Y轴方向上的移动量被称为“换行量(＝换行宽度)”。
此后，直到完成图像(液体施加表面102)的形成，交替地控制用于一次扫描的形成图像(液体施加表面102)的操作和用于一次扫描(扫描操作)的沿Y轴方向(副扫描方向Y)移动运输单元100的操作的执行。
扫描操作的次数(换行量)根据Y轴方向上的分辨率而不同。在低分辨率的情况下，由于扫描次数少(换行量大)，可以执行高速打印(高产量)。另一方面，在高分辨率的情况下，由于扫描的数量大(换行量小)，所以难以执行高速打印，但是可以实现高图像质量。
当在基底材料101上形成图像(液体施加表面102)时，UV可固化墨水被平整(平滑)，并且UV光从照射单元400发射以固化UV可固化墨水。当托架200移动到适于由头单元300排出UV可固化墨水的高度并且在X轴方向(主扫描方向X)上往复运动时，执行由照射单元400进行的UV光照射。
这里，如上所述，头单元300包括位于中心的六个处理色头(青色，品红色，黄色和黑色)，以及位于左边和右边的六个白色头300W1至300W6。在本实施例中，当执行正面打印和背面打印时，使用设置在左边和右边的白色头。在三排白色头中，使用一排或两排。在下文中，将描述用于执行正面打印和背面打印的方法。
注意，在该示例中，白色头被设置为专色头，但是可以设置另一个专色的专色头，例如透明颜色或金属颜色。
图7是使用两排白色头的正面打印的例子。术语“两排”意味着使用在沿副扫描方向排列的三排头中的两排。当在初始状态等待的托架移动并且头300W1,300CM1,300YK1和300W4到达打印区域时，托架往复运动。在这种情况下，白色头300W1和300W4排出白色墨水以形成白色基底。接着，当托架200沿Y轴方向通过换行移动，并且白色头300W2和300W5以及处理色头300CM2和300YK2到达打印区域时，白色头300W2和300W5排出白色墨水并叠加白色墨水层以完成白色基底。此时，处理色头300CM2和300YK2不排出彩色墨水。在这种情况下，使用布置在左侧的白色头300W1和300W2，并且使用布置在右侧的白色头300W4和300W5。因此，使用喷嘴长度为Y1的头。
白色基底的形成完成，并且托架200通过换行在Y轴方向上移动。此后，当白色头300W3，处理色头300CM3，处理色头300YK3和白色头300W6到达打印区域时，处理色头300CM3和300YK3叠加彩色图像以形成最终图像。此时，白色头300W3和300W6不排出白色墨水。
图8是使用一排白色头的正面打印的例子。术语“一排”意味着使用在沿副扫描方向上排列的三排头中的一排。在这种情况下，当在初始位置等待的托架200移动，并且白色头300W1，处理色头300CM1，处理色头300YK1和白色头300W4到达打印区域时，托架200的往复运动被控制，并且白色头300W1和300W4排出白色墨水。此时，处理色头300CM1和300YK1不排出彩色墨水。
接下来，沿Y轴方向控制托架200的换行。通过重复这种操作几次(扫描操作的次数)，完成了白色基底的形成。
接着，当再次在Y轴方向上控制托架200的换行，并且白色头300W2，处理色头300CM2，处理色头300YK2和白色头300W5到达打印区域时，处理色头300CM2和300YK2在白色基底上形成彩色图像。通过重复该操作几次，完成彩色图像。此时，白色头300W2和300W5不排出白色墨水。
此后，当再次在Y轴方向上控制托架200的换行，并且白色头300W3，处理色头300CM3，处理色头300YK3和白色头300W6到达打印区域时，处理色头300CM3和300YK3叠加彩色图像以完成图像。此时，白色头300W3和300W6不排出白色墨水。在这种情况下，使用设置在左侧的白色头300W1，并且使用设置在右侧的白色头300W4。因此，使用喷嘴长度为Y2的头。
接下来，图9示出了使用两排白色头的背面打印的示例。在这种情况下，处理色头300CM1和300YK1排出彩色墨水以形成彩色图像。
接着，当沿Y轴方向控制托架200的换行，并且白色头300W2，处理色头300CM2，处理色头300YK2和白色头300W5到达打印区域时，白色头300W2和300W5排出白色墨水。此时，处理色头300CM2和300YK2不排出彩色墨水。
接着，当再次在Y轴方向上控制托架200的换行，并且白色头300W3，处理色头300CM3，处理色头300YK3和白色头300W6到达打印区域时，白色头300W3和300W6排出白色墨水以完成最终图像。此时，处理色头300CM3和300YK3不排出彩色墨水。在这种情况下，使用布置在左侧的白色头300W2和300W3，并且使用布置在右侧的白色头300W5和300W6。因此，使用喷嘴长度为Y1的头，如图7的情况。
接下来，图10示出了使用一排白色头的背面打印的示例。接着，当白色头300W1，处理色头300CM1，处理色头300YK1和白色头300W4到达打印区域时，处理色头300CM1和300YK1排出彩色墨水。此时，白色头300W1和300W4不排出白色墨水。
接下来，当沿Y轴方向控制托架200的换行，并且白色头300W2，处理色头300CM2，处理色头300YK2和白色头300W5到达打印区域时，处理色头300CM2和300YK2排出彩色墨水以结束彩色图像的形成。此时，白色头300W2和300W5不排出白色墨水。
接着，当再次在Y轴方向上控制托架200的换行，并且白色头300W3，处理色头300CM3，处理色头300YK3和白色头300W6到达打印区域时，白色头300W3和300W6排出白色墨水以完成最终图像。此时，处理色头300CM3和300YK3不排出彩色墨水。在这种情况下，使用设置在左侧的白色头300W3，并且使用设置在右侧的白色头300W6。因此，使用喷嘴长度为Y2的头，如图8的情况。
根据本实施例的液体排出装置1具有根据应用的几种类型的模式。在强调生产率的生产率强调模式中，被称为例如“草图模式”或“生产模式”，而降低生产率并强调图像质量的图像质量强调模式被称为例如“质量模式”,“高质量模式”或“精细模式”。
图11是说明换行量与生产率之间的关系的图。换行量和生产率根据所使用的头的喷嘴的数目，喷嘴分辨率，扫描次数，头布置条件等计算。近年来，在工业打印市场中，需要高生产率。为了提高生产率，只需要减少扫描次数和增加换行量。
然而，为了获得高生产率，每次扫描排出的墨水量增加，因此可能出现光泽带。即，图12是示出在托架200的向前路径或向后路径上的墨水的点形状的示例。如图12所示，在托架200的向前路径上，点的表面是粗糙的并且光泽度低，而在向后路径上，点的表面是光滑的并且光泽度高。由于托架200的向前路径和向后路径之间的点表面粗糙度和光泽度的不同，可能出现光泽带。
在根据本实施例的液体排出装置1中，通过如图6所示在左侧和右侧设置六个白色墨水头(300W1至300W6)，可以实现白色墨水的高速打印(高生产率)。然而，为了找到关于换行量和生产率引起光泽带的条件，对于白色墨水的每个排出量研究是否出现光泽带。
在喷墨记录方法中，通过多个扫描操作完成图像，但是使用打印掩码功能生成用于每次扫描的图像数据。在该研究中，通过使用用于改变打印掩码功能的参数的工具来增加或减少要排出的墨水量。通过将打印前后的基底材料101的重量差和图像区域转换为一个头的重量来计算排出量。
图13是通过绘制一个头的每次扫描的排出量(mg/cm2)与换行量(cm)之间的关系而获得的图。图14是通过绘制一个头的每次扫描的排出量(mg/cm2)与生产率(m2/h)之间的关系而获得的图。
可通过降低墨水排出量来改善光泽带。然而，当墨水排出量小于特定量时，不能保证白色基底的密度(白色隐蔽性)。为此，图13和图14是在可以保证白色隐蔽性的条件下绘制的图。注意，白色隐蔽性意味着打印在透明基底材料上的白色墨水层隐蔽了基底。测量反射密度，同时在打印在透明基底材料上的白色补片图像下将黑色片材作为垫层放置。
图13和14绘制了五种不同打印模式(高质量模式，质量模式，标准模式，生产模式和假想模式)的数据。图13和14中所示的范围A是即使在一排结构的白色头的情况下在光泽带中也没有缺点的范围。在换行量小且生产率低的情况下，只要排出量在0.2至0.4mg/cm2的范围内，光泽带和白色隐蔽性就没有缺点。
另一方面，图13和14中所示的范围B示出了这样一种情况，其中尽管要求排出量为0.2mg/cm2或更大以便确保一排结构的白色头的白色隐蔽性，但不会出现光泽带。即，表明换行量为7mm或更大(图13)且生产率超过20m2/h(图14)的条件对于光泽带是不利的。注意，在范围B内的这种条件下，通过降低墨水排出量来降低光泽带。然而，在这种情况下，不利地大大降低了白色隐蔽性。
图13和14中所示的范围C是在根据本实施例的液体排出装置1具有两排结构的白色头的同时、实现了白色隐蔽特性和防止光泽带的范围。
根据本实施例的液体排出装置1在换行量大且生产率高的条件下具有两排结构的白色头(喷嘴长度Y1)。将描述通过根据换行量选择头排数来执行打印的操作。在根据本实施例的液体排出装置1中，液体排出程序存储在图3所示的存储器32中。CPU 33执行液体排出程序以实现图15所示的打印模式确定器71，计算器72，头选择器73和打印掩码选择器74的功能。
注意，打印模式确定器71是确定器的示例。计算器72，头选择器73和打印掩码选择器74是控制器的示例。
打印模式确定器71到打印掩码选择器74的所有或一些功能可以由诸如集成电路(IC)的硬件来实现。
液体排出程序可以被记录在诸如CD-ROM或软盘(FD)的计算机可读记录介质中，该计算机可读记录介质具有要提供的可安装格式或可执行格式的文件信息。液体排出程序可以被记录在计算机可读记录介质上，例如CD-R,DVD，蓝光(注册商标)盘或要提供的半导体存储器。液体排出程序可以通过诸如因特网的网络安装的形式提供。液体排出程序可以预先结合在设备中的ROM等中。
图16是示出通过根据换行量选择头排数(喷嘴长度)来执行打印的操作流程的流程图。在该流程图中，当PC 2由操作者操作并发送打印数据(打印请求)时，打印模式确定器71确定打印模式(步骤S1)。存储器32存储打印条件数据，例如用于每个打印模式的换行量或生产率。计算器72参考打印条件数据来计算换行量数据(步骤S2)。
接下来，头选择器73确定换行量数据是否等于或大于预定量“A”(步骤S3)。例如，在使用根据本实施例的液体排出装置的情况下，“A”为“7mm”。当换行量数据为7mm或更大时(步骤S3：是)，头选择器73选择两排结构的白色头(喷嘴长度Y1)(步骤S4)。注意，作为例子的7mm的换行量数据可以被改变为期望值。例如，对于图像质量严格的用户，只需要将该值改变为较小的值，而对于强调打印速度的用户，只需要将该值改变为较大的值。
在正面打印的情况下，使用在图7所示的头布置图中的布置在左边和右边的白色头300WL和300WR，并且将处理色头300CMC用于处理色。此时，打印掩码选择器74将打印掩码A分配给布置在左侧的白色头300W1和300W2以及布置在右侧的白色头300W4和300W5，即，将打印掩码A分配给具有喷嘴长度Y1的白色头(步骤S5)。由于处理色头300CM3和300YK3被用作处理色头，彩色掩码被分配给这些头。此后，执行打印(打印执行)。
另一方面，当换行量数据小于7mm时(步骤S3：否)，头选择器73选择一排结构的白色头(步骤S6)。在这种情况下，头选择器73选择设置在图8所示的头布置的两端的白色头300W1和300W4，并选择处理色头300CMC的颜色。此时，打印掩码选择器74将打印掩码B分配给设置在左侧的白色头300W1和300W4，即，将打印掩码B分配给喷嘴长度为Y2的白色头(步骤S7)。由于处理色头300CM2,300CM3,300YK2和300YK3用于彩色，所以彩色掩码被分配给这些头。此后，执行打印(打印执行)。
通过以这种方式改变打印掩码，可以根据排结构(喷嘴长度)改变墨水排出量。当使用两排结构的白色头时，使用四个白色头，并且该白色头的数量是一排结构的白色头的数量的两倍(两排结构中的喷嘴长度Y1也是一排结构中的喷嘴长度Y2的两倍)。因此，在一排结构中，每个头的墨水排出量被设定为大约墨水排出量的一半。为此，分配给两排结构的白色头的打印掩码A的排出量是一排结构的打印掩码B的排出量的一半。
接下来，图17是示出通过根据生产率选择头排数来执行打印的操作流程的流程图。在图17的流程图中，当操作者操作PC2并发送打印数据(打印请求)时，打印模式确定器71确定打印模式(步骤S11)。存储器32存储打印条件数据，例如用于每个打印模式的换行量或生产率。计算器72参考打印条件数据来计算生产率数据(步骤S12)。
接着，头选择器73确定生产率数据是否等于或大于预定量“A”(步骤S13)。例如，在使用根据本实施例的液体排出装置的情况下，“A”为“20m2/h”。注意，生产率的设定值可以根据用户的应用等而改变。当生产率数据等于或大于20m2/h时(步骤S13：是)，头选择器73选择两行结构的白色头(步骤S14)。
在正面打印的情况下，使用在图7所示的头布置图中的左边和右边布置的白色头300WL和300WR，并且将处理色头300CMC用于处理色。此时，打印掩码选择器74将打印掩码A分配给设置在左侧的白色头300W1和300W2以及设置在右侧的白色头300W4和300W5，也就是说，将打印掩码A分配给具有喷嘴长度Y1的白色头(步骤S15)。由于处理色头300CM3和300YK3被用作处理色头，彩色掩码被分配给这些头。此后，执行打印(打印执行)。
另一方面，当生产率数据小于20m2/h时(步骤S13：否)，头选择器73选择一排结构的白色头(步骤S16)。在这种情况下，头选择器73选择设置在图8所示的头布置的两端的白色头300W1和300W4，并选择处理色头300CMC的颜色。此时，打印掩码选择器74将打印掩码B分配给设置在左侧的白色头300W1和300W4，即，将打印掩码B分配给喷嘴长度为Y2的白色头(步骤S17)。由于处理色头300CM2,300CM3,300YK2和300YK3用于彩色，所以彩色掩码被分配给这些头。此后，执行打印(打印执行)。
通过以这种方式改变打印掩码，可以根据排结构(喷嘴长度)改变墨水排出量。当使用两排结构的白色头时，使用四个白色头，并且该白色头的数量是一排结构的白色头的数量的两倍(两排结构中的喷嘴长度Y1也是一排结构中的喷嘴长度Y2的两倍)。因此，在一排结构中，每个头的墨水排出量被设定为大约一半的墨水排出量。为此，分配给两排结构的白色头的打印掩码A的排出量是一排结构的打印掩码B的排出量的一半。
注意，在背面打印的情况下，要使用的头(喷嘴长度)是图9和10中所描述的头。然而，通过根据换行量或生产率选择头排数来执行打印的操作类似于上述正面打印的情况。
第一实施例的效果
如上所述，即使在防止光泽带的不利条件下，通过使用两排结构的白色头，使得排出量例如为一排结构中的排出量的约一半，也可以实现白色隐蔽性和防止光泽带，而不会降低生产率。
根据指示每单位时间可打印的纸张数量的生产率来选择白色墨水头的排数。也就是说，在高生产率的条件下使用两排结构。在两排结构的情况下，白色墨水的排出量仅需要是一排结构中的排出量的大约一半。因此，即使在提供高生产率并且不利于防止光泽带的条件下，通过使用两排结构的白色头，使得排出量是一排结构中的排出量的一半，也可以实现白色隐蔽性和防止光泽带。
根据换行量来选择白色墨水头的排数。即，在大换行量的条件下使用两排结构。在两排结构的情况下，白色墨水的排出量仅需要是在一排结构中的排出量的大约一半。因此，即使在提供大的换行量并且不利于防止光泽带的条件下，通过使用两排结构的白色头，使得排出量是一排结构中的排出量的一半，可以实现白色隐蔽性和防止光泽带。
第一修改
尽管上述实施例是使用三排结构的白色头的示例，但是也可以使用三排或更多排结构的白色头。例如，当由多个头确保白色隐蔽性所需的排出量为A mg/cm2时，所使用的白色头的排数为n，且每排所使用的头的数目为m时，每个头的排出量仅需要为“A/(n×m)”mg/cm2。
当确保白色隐蔽性所需的白色墨水排出量为A(mg/cm2)时，所选择的白色墨水头的排数为n(n表示二或更多)，并且每个白色墨水头的排出量为“A/n(mg/cm2)”。为此，即使在三排或更多排结构的白色头中，也可以实现白色隐蔽性和光泽带的防止。
第二修改
尽管上述实施例是其中白色头的排结构根据换行量或生产率而改变的示例，但是白色头的排结构可以根据分辨率来选择。例如，当在副扫描方向上的喷嘴具有150dpi(点/英寸)的间距分辨率时，在副扫描方向上的分辨率为300dpi到600dpi的模式具有低到中的分辨率，并且因此可以被解释为具有高生产率的模式。900dpi到1800dpi的模式具有高分辨率，因此可以被解释为具有低生产率的模式。
例如，在副扫描方向上的分辨率等于或几倍于喷嘴间距分辨率的情况具有低到中的分辨率，生产率高。因此，使用了一种排结构(喷嘴长度)，其中根据副扫描方向上的分辨率来选择多排白色头。结果，可以实现白色隐蔽性和防止光泽带，而不会如第一实施例中那样降低生产率。
也就是说，通过根据副扫描方向上的分辨率选择白色墨水头的数目(喷嘴长度)，以高生产率的模式使用两排结构(喷嘴长度Y1)。在两排结构(喷嘴长度Y1)的情况下，白色墨水的排出量仅需要是一排结构(喷嘴长度Y2)中的排出量的大约一半。因此，即使在提供高生产率并且不利于防止光泽带的条件下，通过使用两排结构的白色头(喷嘴长度Y1)，使得排出量是一排结构(喷嘴长度Y2)中的排出量的一半，可以实现白色隐蔽性和防止光泽带。
第三修改
正面打印和背面打印可以同时执行。在这种情况下，如图6所示，当具有三排结构的白色头300W1，处理色头300CM1，处理色头300YK1和白色头300W4到达打印区域时，CPU33控制从处理色头300CM1和300YK1的彩色墨水排出。此时，CPU 33不会使白色头300W1和300W4排出白色墨水。
接着，当沿Y轴方向控制托架200的换行，并且白色头300W2，处理色头300CM2，处理色头300YK2和白色头300W5到达打印区域时，CPU 33控制从白色头300W2和300W5的白色墨水排出。此时，CPU 33不会使处理色头300CM2和300YK2喷出彩色墨水。
接下来，当CPU 33再次控制托架200在Y轴方向上的换行，并且白色头300W3，处理色头300CM3，处理色头300YK3和白色头300W6到达打印区域时，CPU 33控制从处理色头300CM3和300YK3的彩色墨水排出。此时，CPU 33不会使白色头300W3和300W6排出白色墨水。
如上所述，在托架200中，在两个或更多个位置处布置有多个分别排出处理色墨水的处理色头和纵向三排或更多排排出白色墨水的白色头。然后，在打印操作期间，利用各处理色形成图像，然后利用白色墨水形成墨水层，然后利用处理色形成图像。结果，可以在透明基底材料上同时进行正面打印和背面打印，并且可以获得与上述第一实施例和修改的效果类似的效果。
第二实施例
接下来，将描述根据第二实施例的液体排出装置。在上述第一实施例的例子中，如图6所示，白色头300W1至300W3和300W4至300W6被布置成将布置在左右的中心的处理色头300CM1至300CM3和300YK1至300YK3夹在中间。
另一方面，在第二实施例中，如图18所示，一排白色头300W1至300W3，一排白色头300W4至300W6，一排处理色头300CM1至300CM3以及一排处理色头300YK1至300YK3在主扫描方向上从左至右顺序排列。
换句话说，在第二实施例中，如图18所示，左边两排是白色头300W1至300W3和白色头300W4至300W6，并且一排处理色头300CM1至300CM3和一排处理色头300YK1至300YK3邻近白色头300W1至300W6的排顺序地布置。
白色头300W1至300W6，处理色头300CM1至300CM3以及处理色头300YK1至300YK3的驱动控制类似于上述的驱动控制。
结果，可以实现白色隐蔽性和防止光泽带，而不会如第一实施例和上述修改中那样降低生产率。即使在提供高生产率和大换行量并且不利于防止光泽带的条件下，也使用两排结构的白色头，并且排出量被设定为例如在一排结构中的排出量的一半。如上述第一实施例，当确保白色隐蔽性所需的白色墨水排出量为A mg/cm2时，所选择的白色墨水头的排数为n(n表示两个或更多个，每排所用的头数为m)，并且每个白色墨水头的排出量为A/(n×m)mg/cm2时，根据在副扫描方向上的分辨率来选择白色墨水头的数目。在低分辨率模式的情况下，选择多排白色墨水头。
第三实施例
接下来，将描述根据第三实施例的液体排出装置。在上述第二实施例的例子中，如图18所示，两排白色头300W1至300W3和白色头300W4至300W6布置在右侧，并且，一排处理色头300CM1至300CM3和一排处理色头300YK1至300YK3邻近白色头300W1至300W6的排顺序地布置。
另一方面，在第三实施例中，如图19所示，一排白色头300W4到300W6，一排白色头W1到W3，一排处理色头300YK1到300YK3，以及一排处理色头300CM1到300CM3在反主扫描方向上从右到左依次排列。
换句话说，在第三实施例中，如图19所示，右边的两排是白色头300W1至300W3和白色头300W4至300W6，并且一排处理色头300YK1至300YK3和一排处理色头300CM1至300CM3与白色头300W1至300W6的排相邻，沿反主扫描方向顺序排列。
白色头300W1至300W6，处理色头300CM1至300CM3以及处理色头300YK1至300YK3的驱动控制类似于上述的驱动控制。
结果，可以实现白色隐蔽性和防止光泽带，而不会如第一实施例和上述修改中那样降低生产率。即使在提供高生产率和大换行量并且不利于防止光泽带的条件下，也使用两排结构的白色头(喷嘴长度Y1)，并且排出量被设定为例如在一排结构(喷嘴长度Y2)中的排出量的一半。与上述第一实施例中一样，当确保白色隐蔽性所需的白色墨水排出量为Amg/cm2时，所选择的白色墨水头的排数为n(n表示两个或更多个，每排所用的头数为m)，并且每个白色墨水头的排出量为A/(n×m)mg/cm2时，根据在副扫描方向上的分辨率来选择白色墨水头的数目。在低分辨率模式的情况下，选择多排白色墨水头。
最后，上面描述的实施例中的每一个都是作为示例给出的，而不是要限制本发明的范围。每一个新颖的实施例可以以其它各种形式来实现，并且可以在不脱离本发明的主旨的情况下进行各种省略，替换和改变。
例如，“液体排出装置1”包括液体排出头或液体排出单元，并驱动液体排出头排出液体。然而，液体排出装置1的实例不仅包括能够将液体排出到液体能够附着到其上的物体上的装置，还包括将液体排出到气体或液体中的装置。
“液体排出装置1”可以包括与液体可以附着到其上的物体的供给，运输和喷射有关的装置，并且还可以包括预处理装置，后处理装置等。
例如，“液体排出装置1”可以是排出墨水以在片材上形成图像的图像形成装置，或者是将建模液体排出到粉末层上以便对立体建模对象(三维建模对象)进行建模的立体建模装置(三维建模装置)，所述粉末层是通过将粉末形成为层形状而获得的。
“液体排出装置1”不限于这样的装置，在该装置中，诸如字符或图形的重要图像被排出的液体显现。液体排出装置1的实例还包括形成本身没有意义的图案等的装置，以及对三维图像进行建模的装置。
“可附着液体的物体”是指可至少暂时附着液体的物体，例如液体附着并粘附的物体，或液体附着并渗透物体的物体。“可以附着液体的物体”的具体实例包括记录介质，例如片材，记录片材，膜或布，电子部件，例如电子基板或压电元件，以及介质，例如粉末层，器官模型或测试单元。除非另有说明，否则包括液体所附着的所有物体。
“液体可以附着到其上的物体”的材料可以是纸，线，纤维，布，皮革，金属，塑料，玻璃，木材，陶瓷等，只要液体甚至可以临时附着到物体上即可。“液体”不受特别限制，只要具有这样的粘度和表面张力，即液体可以从头排出。然而，液体可以优选在常温和常压下或在加热或冷却后具有30m[Pa·s(帕斯卡秒)]或更低的粘度。液体的更具体的实例包括溶剂，诸如水或有机溶剂，和溶液，悬浮液，和含有诸如染料或颜料的着色剂，功能赋予材料，例如可聚合化合物，树脂或表面活性剂，生物相容性材料，例如脱氧核糖核酸(DNA)，氨基酸，蛋白质或钙，或可食用材料如天然颜料的乳液。这些液体可用于，例如，诸如用于喷墨的墨水，表面处理液体，电子元件或发光元件的组成元件，用于形成电子电路的抗蚀图案的液体，或用于三维建模的材料液体的应用。
“液体排出装置1”不限于液体排出头和液体可附着到其上的物体相对移动的装置。液体排出装置1的具体实例包括移动液体排出头的串联型装置，以及不移动液体排出头的线型装置。
“液体排出装置1”的实例还包括处理液体施加装置，其将处理液体排出到片材上，以便将处理液体施加到片材的表面上，例如，以便改性片材的表面，以及喷射造粒装置，其喷射组合物液体，其中原料通过喷嘴分散在溶液中，以造粒原料的细颗粒。
在上述实施例的描述中，头的数量基于生产率等改变，但是在一个头中使用的喷嘴的数量可以改变。
实施例和实施例的修改被包括在本发明的范围和要点中，并且被包括在权利要求和权利要求的等同物中描述的本发明中。上述实施例是说明性的，并不限制本发明。因此，根据上述教导，许多附加的修改和变化是可能的。例如，在本发明的范围内，不同说明性实施例的元件和/或特征可以彼此组合和/或彼此替换。
本发明可以以任何方便的形式实现，例如使用专用硬件，或专用硬件和软件的混合。本发明可以实现为由一个或多个联网处理设备实现的计算机软件。处理设备包括任何适当编程的设备，例如通用计算机，个人数字助理，移动电话(例如WAP或3G兼容电话)等。由于本发明可以实现为软件，因此本发明的每个方面都包括可在可编程设备上实现的计算机软件。可以使用任何常规的载体介质(载体装置)将计算机软件提供给可编程设备。载体介质包括瞬时载体介质，例如携带计算机代码的电，光，微波，声或射频信号。这种瞬变介质的一个例子是在诸如因特网的IP网络上携带计算机代码的TCP/IP信号。载体介质还可以包括用于存储处理器可读代码的存储介质，例如软盘，硬盘，CD ROM，磁带设备或固态存储设备。
所述实施例的每个功能可以由一个或多个处理电路或电路来实现。处理电路包括编程处理器，因为处理器包括电路。处理电路还包括诸如专用集成电路(ASIC)，数字信号处理器(DSP)，现场可编程门阵列(FPGA)和被安排成执行所述功能的常规电路组件之类的装置。
本专利申请根据35 U.S.C.§119(a),基于2019年6月3日在日本专利局提交的第2019-104023号日本专利申请，并要求其优先权，该专利申请的全部公开内容通过引用结合在此。
[参考符号列表]
1 液体排出装置
3 控制器
4 检测组
10 打印目标(检测目标)
20 支撑台
21 吸引台
31 单元控制电路
32 存储器
33 CPU
34 I/F
50 台架
71 打印模式确定器
72 计算器
73 头选择器
74 打印掩码选择器
60,60A至60D 高度检测传感器
100 运输器
200 托架
206 扫描仪
207 高度调节器
300 头单元
400 照射单元
500 维护单元。

Claims (11)

1.一种具有多个打印模式的液体排出装置，其特征在于，所述液体排出装置包括：
确定器，所述确定器被配置为确定打印模式；和
控制器，所述控制器被配置为基于由所述确定器确定的所述打印模式来改变专色头在换行方向上的使用喷嘴宽度和排出量，使得具有低打印速度的打印模式具有比具有高打印速度的打印模式更窄的喷嘴宽度和更大的排出量。
2.根据权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，所述控制器根据指示每单位时间待打印的片材的数量的生产率来改变所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度和所述排出量。
3.根据权利要求2所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，当指示每单位时间能够打印的片材的数量的生产率是预定水平或更高时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度增加并且所述排出量减少，并且当指示每单位时间能够打印的片材的数量的生产率小于所述预定水平时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度减少并且所述排出量增加。
4.根据权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，所述控制器根据所述换行方向上的换行量来改变所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度和所述排出量。
5.根据权利要求4所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，当所述换行方向上的所述换行量是预定量或更多时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度增加并且所述排出量减少，并且当所述换行方向上的所述换行量小于所述预定量时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度减少并且所述排出量增加。
6.根据权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，所述控制器根据所述专色头在所述换行方向上的分辨率来改变所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度和所述排出量。
7.根据权利要求6所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，当所述换行方向上的所述分辨率低时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度增加并且所述排出量减少，并且当所述换行方向上的所述分辨率高时，所述控制器进行改变，使得所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度减少并且所述排出量增加。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液体排出装置，其特征在于，还包括多个专色头，所述多个专色头包括所述专色头，
其中，所述控制器将从所述多个专色头排出的所需墨水排出量设定为A，将与所述专色头在所述换行方向上的所述使用喷嘴宽度对应选择的专色头的排数设定为n，n表示二或更大的整数，将每排使用的专色头的数目设定为m，并且将每个专色头的排出量设定为A/(n×m)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液体排出装置，其特征在于，
其中，所述控制器控制处理色头和所述专色头，使得利用所述处理色头在打印介质上形成图像，然后利用所述专色头形成记录层，然后利用所述处理色头再次形成图像。
10.一种用于具有多个打印模式的液体排出装置的液体排出方法，其特征在于，所述液体排出方法包括：
由确定器确定打印模式；和
由控制器基于由所述确定器确定的所述打印模式，改变专色头在换行方向上的使用喷嘴宽度和排出量，使得具有低打印速度的打印模式具有比具有高打印速度的打印模式更窄的喷嘴宽度和更大的排出量。
11.一种存储具有多个打印模式的液体排出装置的液体排出程序的记录介质，其特征在于，所述液体排出程序被配置成使计算机起到以下作用：
确定器，所述确定器被配置为确定打印模式；和
控制器，所述控制器被配置为基于由所述确定器确定的所述打印模式来改变专色头在换行方向上的使用喷嘴宽度和排出量，使得具有低打印速度的打印模式具有比具有高打印速度的打印模式更窄的喷嘴宽度和更大的排出量。
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