DE102018100536B4

DE102018100536B4 - Method and printing device for printing a recording medium with a reduced amount of coating material

Info

Publication number: DE102018100536B4
Application number: DE102018100536.9A
Authority: DE
Inventors: Robert Lang; Thomas Montag
Original assignee: Canon Production Printing Holding BV
Current assignee: Canon Production Printing Holding BV
Priority date: 2018-01-11
Filing date: 2018-01-11
Publication date: 2023-10-05
Anticipated expiration: 2038-01-12
Also published as: DE102018100536A1

Abstract

Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers (120), wobei das Verfahren (200) umfasst,- Erwärmen (201) des Aufzeichnungsträgers (120) auf eine Solltemperatur; wobei die Solltemperatur von einem Typ des Aufzeichnungsträgers (120) abhängt;- Aufbringen (202) einer bestimmten Menge an Beschichtungsstoff auf den erwärmten Aufzeichnungsträger (120); wobei die aufgebrachte Menge an Beschichtungsstoff von der Solltemperatur des Aufzeichnungsträgers (120) abhängt und mit steigender Solltemperatur sinkt; wobei der Beschichtungsstoff ausgebildet ist, die Viskosität von Tinte auf dem Aufzeichnungsträger (120) zu erhöhen;- im Anschluss an das Erwärmen (201) des Aufzeichnungsträgers (120) und das Aufbringen (202) von Beschichtungsstoff, Drucken (203) eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger (120) mittels zumindest eines Tintenstrahl-Druckkopfes (103); und- Fixieren (204) des Druckbildes auf dem Aufzeichnungsträger (120).Method for printing on a recording medium (120), the method (200) comprising: - heating (201) the recording medium (120) to a target temperature; wherein the target temperature depends on a type of recording medium (120); - applying (202) a certain amount of coating material to the heated recording medium (120); wherein the amount of coating material applied depends on the target temperature of the recording medium (120) and decreases as the target temperature increases; wherein the coating material is designed to increase the viscosity of ink on the recording medium (120); - following the heating (201) of the recording medium (120) and the application (202) of coating material, printing (203) of a printed image onto the Recording medium (120) by means of at least one inkjet print head (103); and - fixing (204) the printed image on the recording medium (120).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Druckvorrichtung, mit denen auch Aufzeichnungsträger mit einer relativ niedrigen Absorptionsfähigkeit mit relativ niedrigen Mengen an Beschichtungsstoff, insbesondere Primer, bedruckt werden können.The invention relates to a method and a printing device with which recording media with a relatively low absorption capacity can also be printed with relatively small amounts of coating material, in particular primer.

Um in einer Druckvorrichtung, insbesondere in einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung, eine möglichst hohe Farbdruckqualität auf verschiedenen Typen von Aufzeichnungsträgern zu erreichen, sollte das Verlaufen und/oder das Eindringen von elektrostatisch stabilisierten dispergierten Pigmenten (z.B. aus der verwendeten Tinte) verhindert werden. Zu diesem Zweck kann ein Aufzeichnungsträger vor dem Aufbringen von Tinte mit einem Beschichtungsstoff beschichtet werden, wobei der Beschichtungsstoff typischerweise Salze enthält. Der Beschichtungsstoff schwächt die elektrostatische Stabilisierung der Pigmente derart, dass eine ausreichende Anzahl an Pigmenten oder partikulären Bestandteilen in der verwendeten Tinte agglomeriert. Als Folge daraus wird das Verlaufen von Tinte auf dem und das Eindringen von Tinte in den Aufzeichnungsträger reduziert. Der Beschichtungsstoff wird typischerweise in flüssiger Form, insbesondere in einer wässrigen Lösung, auf den Aufzeichnungsträger aufgebracht.In order to achieve the highest possible color printing quality on different types of recording media in a printing device, in particular in an inkjet printing device, the bleeding and/or penetration of electrostatically stabilized dispersed pigments (e.g. from the ink used) should be prevented. For this purpose, a recording medium can be coated with a coating material before ink is applied, the coating material typically containing salts. The coating material weakens the electrostatic stabilization of the pigments in such a way that a sufficient number of pigments or particulate components agglomerate in the ink used. As a result, the bleeding of ink on and the penetration of ink into the recording medium is reduced. The coating material is typically applied to the recording medium in liquid form, in particular in an aqueous solution.

Das Aufbringen eines flüssigen Beschichtungsstoffs kann dazu führen, dass der Aufzeichnungsträger wellig wird und/oder dass sich Dehnungseigenschaften und/oder Abmessungen des Aufzeichnungsträgers verändern. Dies kann wiederum zu Beeinträchtigungen eines auf den Aufzeichnungsträger gedruckten Druckbildes führen. US 2017/ 0 266 995 A1 und US 2009/ 0 153 613 A1 beschreiben jeweils eine Druckvorrichtung, bei der ein Aufzeichnungsträger in Vorbereitung auf den Druck erwärmt und mit einem Beschichtungsstoff beschichtet wird.The application of a liquid coating material can cause the recording medium to become wavy and/or the expansion properties and/or dimensions of the recording medium to change. This in turn can lead to impairment of a print image printed on the recording medium. US 2017/ 0 266 995 A1 and US 2009/ 0 153 613 A1 each describe a printing device in which a recording medium is heated in preparation for printing and coated with a coating material.

Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, einen Aufzeichnungsträger, insbesondere einen Aufzeichnungsträger mit relativ niedriger Absorptionsfähigkeit, zuverlässig mit einer reduzierten Menge an Beschichtungsstoff bedrucken zu können. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1 gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 10 gelöst.The present document deals with the technical task of being able to reliably print a recording medium, in particular a recording medium with a relatively low absorptivity, with a reduced amount of coating material. The task is solved by the features of independent procedural claim 1. Furthermore, the task is solved by the features of the independent device claim 10.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers beschrieben. Das Verfahren umfasst das Erwärmen des Aufzeichnungsträgers auf eine Solltemperatur, wobei die Solltemperatur von einem Typ des Aufzeichnungsträgers abhängt (und für unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern unterschiedlich sein kann). Unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern können dabei unterschiedliche Materialeigenschaften aufweisen. Außerdem umfasst das Verfahren das Aufbringen einer bestimmten Menge an Beschichtungsstoff auf den erwärmten Aufzeichnungsträger, wobei der Beschichtungsstoff ausgebildet ist, die Viskosität von Tinte auf dem Aufzeichnungsträger zu erhöhen. Das Verfahren umfasst ferner, im Anschluss an das Erwärmen des Aufzeichnungsträgers und im Anschluss an das Aufbringen von Beschichtungsstoff, das Drucken eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger mittels zumindest eines Tintenstrahl-Druckkopfes. Außerdem umfasst das Verfahren das Fixieren des Druckbildes auf dem Aufzeichnungsträger.According to one aspect of the invention, a method for printing on a recording medium is described. The method includes heating the recording medium to a target temperature, the target temperature depending on a type of recording medium (and may be different for different types of recording media). Different types of recording media can have different material properties. The method also includes applying a certain amount of coating material to the heated recording medium, the coating material being designed to increase the viscosity of ink on the recording medium. The method further comprises, following the heating of the recording medium and following the application of coating material, printing a printed image onto the recording medium using at least one inkjet print head. The method also includes fixing the printed image on the recording medium.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung beschrieben. Die Druckvorrichtung umfasst eine Temperierungseinheit, die eingerichtet ist, einen Aufzeichnungsträger auf eine Solltemperatur zu erwärmen, wobei die Solltemperatur von einem Typ des Aufzeichnungsträgers abhängt. Außerdem umfasst die Druckvorrichtung eine Beschichtungseinheit, die eingerichtet ist, eine bestimmte Menge an Beschichtungsstoff auf den erwärmten Aufzeichnungsträger aufzubringen, wobei der Beschichtungsstoff ausgebildet ist, die Viskosität von Tinte auf dem Aufzeichnungsträger zu erhöhen. Des Weiteren umfasst die Druckvorrichtung zumindest einen Druckkopf, der eingerichtet ist, ein Druckbild auf den erwärmten Aufzeichnungsträger aufzubringen, sowie eine Fixiereinheit, die eingerichtet ist, das Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger zu fixieren.According to a further aspect of the invention, an ink jet printing apparatus is described. The printing device comprises a temperature control unit which is set up to heat a recording medium to a target temperature, the target temperature depending on a type of recording medium. In addition, the printing device comprises a coating unit which is set up to apply a certain amount of coating material to the heated recording medium, the coating material being designed to increase the viscosity of ink on the recording medium. Furthermore, the printing device comprises at least one print head, which is set up to apply a printed image to the heated recording medium, and a fixing unit, which is set up to fix the printed image on the recording medium.

Im Weiteren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:

1 ein Blockdiagramm einer beispielhaften Tintenstrahl-Druckvorrichtung; und
2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers.

In the following, exemplary embodiments of the invention are described in more detail with reference to the schematic drawing. Show:

1 a block diagram of an exemplary inkjet printing device; and
2 a flowchart of an exemplary method for printing on a recording medium.

Die in 1 dargestellte Druckvorrichtung 100 ist für den Druck auf einen bahnförmigen Aufzeichnungsträger 120 ausgelegt (auch als „continuous feed“ bezeichnet, da der Aufzeichnungsträger 120 der Druckvorrichtung 100 kontinuierlich, z.B. von einer Rolle, zugeführt wird). Der Aufzeichnungsträger 120 kann aus Papier, Pappe, Karton, Metall, Kunststoff, Textilien, einer Kombination davon und/oder sonstigen geeigneten und bedruckbaren Materialien hergestellt sein. Der Aufzeichnungsträger 120 wird typischerweise von einer Rolle (dem Abwickler) abgewickelt und dann dem Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 zugeführt. Durch das Druckwerk 140 wird ein Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht, und der bedruckte Aufzeichnungsträger 120 wird (ggf. nach Fixieren / Trocknen des Druckbildes) wieder auf einer weiteren Rolle (dem Aufwickler) aufgewickelt. Alternativ kann der bedruckte Aufzeichnungsträger 120 durch eine Schneidevorrichtung in Bögen bzw. Einzel-Blätter geschnitten werden. In 1 wird die Transportrichtung des Aufzeichnungsträgers 120 durch einen Pfeil 1 dargestellt. Die Ausführungen in diesem Dokument sind auch für eine Druckvorrichtung 100 zum Bedrucken von bogenförmigen bzw. blattförmigen bzw. plattenförmigen Aufzeichnungsträgern 120 anwendbar.In the 1 The printing device 100 shown is designed for printing onto a web-shaped recording medium 120 (also referred to as “continuous feed”, since the recording medium 120 is fed to the printing device 100 continuously, for example from a roll). The recording medium 120 can be made of paper, cardboard, cardboard, metal, plastic, textiles, a combination thereof and/or other suitable and printable materials. The recording medium 120 is typically unwound from a roll (the unwinder) and then fed to the printing unit 140 of the printing device 100. By the In the printing unit 140, a printed image is applied to the recording medium 120, and the printed recording medium 120 is wound up again on another roll (the rewinder) (if necessary after fixing/drying the printed image). Alternatively, the printed recording medium 120 can be cut into sheets or individual sheets by a cutting device. In 1 the transport direction of the recording medium 120 is represented by an arrow 1. The statements in this document are also applicable to a printing device 100 for printing on sheet-shaped or sheet-shaped or plate-shaped recording media 120.

Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst in dem dargestellten Beispiel einen Druckriegel 102, der für das Drucken mit Tinte einer bestimmten Farbe verwendet werden kann (z.B. Schwarz, Cyan, Magenta und/oder Gelb und ggf. MICR-Tinte). Ein Druckwerk 140 kann mehrere Druckriegel 102 für das Drucken mit jeweils unterschiedlichen Tinten umfassen. Des Weiteren kann das Druckwerk 140 zumindest eine Fixiereinheit 170 umfassen, die eingerichtet ist, ein auf den Aufzeichnungsträger 120 gedrucktes Druckbild zu fixieren. Ggf. kann nach jedem Druckriegel 102 eine Fixiereinheit 170 angeordnet sein, um das von dem jeweiligen Druckriegel 102 aufgebrachte Druckbild zumindest teilweise zu fixieren.In the example shown, the printing unit 140 of the printing device 100 includes a printing bar 102, which can be used for printing with ink of a specific color (e.g. black, cyan, magenta and/or yellow and possibly MICR ink). A printing unit 140 can include several printing bars 102 for printing with different inks. Furthermore, the printing unit 140 can include at least one fixing unit 170, which is set up to fix a printed image printed on the recording medium 120. If necessary, a fixing unit 170 can be arranged after each printing bar 102 in order to at least partially fix the printed image applied by the respective printing bar 102.

Ein Druckriegel 102 kann ein oder mehrere Druckköpfe 103 umfassen, die ggf. in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind, um die Bildpunkte unterschiedlicher Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken. In dem in 1 dargestellten Beispiel umfasst ein Druckriegel 102 fünf Druckköpfe 103, wobei jeder Druckkopf 103 die Bildpunkte einer Gruppe von Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 druckt.A printing bar 102 can comprise one or more print heads 103, which may be arranged next to one another in several rows in order to print the pixels of different columns 31, 32 of a printed image onto the recording medium 120. In the in 1 In the example shown, a print bar 102 comprises five print heads 103, each print head 103 printing the pixels of a group of columns 31, 32 of a print image onto the recording medium 120.

Jeder Druckkopf 103 des Druckwerks 140 umfasst in der in 1 abgebildeten Ausführungsform mehrere Düsen 21, 22, wobei jede Düse 21, 22 eingerichtet ist, Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern oder zu stoßen. Ein Druckkopf 103 des Druckwerks 140 kann beispielsweise mehrere Tausend effektiv genutzte Düsen 21, 22 umfassen, die entlang mehrerer Reihen quer zur Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet sind. Die Düsen 21, 22 in den einzelnen Reihen können versetzt zueinander angeordnet sein. Mittels der Düsen 21, 22 eines Druckkopfs 103 des Druckwerks 140 können Bildpunkte einer Zeile eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 quer zur Transportrichtung 1, d.h. entlang der Breite des Aufzeichnungsträgers 120, gedruckt werden.Each print head 103 of the printing unit 140 includes in the 1 illustrated embodiment several nozzles 21, 22, each nozzle 21, 22 being set up to fire or push ink drops onto the recording medium 120. A print head 103 of the printing unit 140 can, for example, comprise several thousand effectively used nozzles 21, 22, which are arranged along several rows transversely to the transport direction 1 of the recording medium 120. The nozzles 21, 22 in the individual rows can be arranged offset from one another. By means of the nozzles 21, 22 of a print head 103 of the printing unit 140, pixels of a line of a printed image can be printed onto the recording medium 120 transversely to the transport direction 1, ie along the width of the recording medium 120.

Die Druckvorrichtung 100 umfasst ferner eine Steuereinheit 101 (z.B. eine Ansteuer-Hardware und/oder einen Controller), die eingerichtet ist, die Aktuatoren der einzelnen Düsen 21, 22 der einzelnen Druckköpfe 103 des Druckwerks 140 anzusteuern, um in Abhängigkeit von Druckdaten das Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen. Ferner kann die Steuereinheit 101 eingerichtet sein, andere Komponenten der Druckvorrichtung 100, z.B. eine Beschichtungseinheit 142 und/oder eine Sensoreinheit 150 anzusteuern.The printing device 100 further comprises a control unit 101 (e.g. a control hardware and/or a controller), which is set up to control the actuators of the individual nozzles 21, 22 of the individual print heads 103 of the printing unit 140 in order to produce the printed image depending on print data to apply the recording medium 120. Furthermore, the control unit 101 can be set up to control other components of the printing device 100, for example a coating unit 142 and/or a sensor unit 150.

Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst somit zumindest einen Druckriegel 102 mit K Düsen 21, 22, die mit einem von der Transportgeschwindigkeit und der Druckauflösung abhängigen Zeilentakt angesteuert werden können, um eine Zeile (quer zu der Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120) mit K Pixeln bzw. K Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken. Die Düsen 21, 22 können auf ein oder mehrere Druckköpfe 103 verteilt sein. Die ein oder mehreren Druckköpfe 103 sind in dem dargestellten Beispiel unbeweglich bzw. fest in der Druckvorrichtung 100 verbaut, und der Aufzeichnungsträger 120 wird mit einer bestimmten Transportgeschwindigkeit an den feststehenden Düsen 21, 22 vorbeigeführt. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Druckköpfe 103 über den Aufzeichnungsträger 120 bewegt werden (z.B. quer zu der Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120).The printing unit 140 of the printing device 100 thus comprises at least one printing bar 102 with K nozzles 21, 22, which can be controlled with a line cycle that depends on the transport speed and the printing resolution in order to create a line (transverse to the transport direction 1 of the recording medium 120) with K pixels or K columns 31, 32 of a printed image to be printed on the recording medium 120. The nozzles 21, 22 can be distributed over one or more print heads 103. In the example shown, the one or more print heads 103 are immovably or permanently installed in the printing device 100, and the recording medium 120 is guided past the fixed nozzles 21, 22 at a certain transport speed. Alternatively or additionally, the one or more print heads 103 can be moved over the recording medium 120 (e.g. transversely to the transport direction 1 of the recording medium 120).

Des Weiteren umfasst die Druckvorrichtung 100 eine Beschichtungseinheit 142, die entsprechend zu einem Druckriegel 102 für Tinte ausgelegt sein kann. Insbesondere kann ein Druckriegel 102 mit ein oder mehreren Druckköpfen 103 als Beschichtungseinheit 142 verwendet werden. In dem in 1 dargestellten Beispiel umfasst die Beschichtungseinheit 142 mehrere versetzt zueinander angeordnete Beschichtungsstoff-Druckköpfe 143 mit jeweils ein oder mehreren Beschichtungsstoff-Düsen 41, 42. Die obigen Ausführungen zu einem Druckriegel 102, einem Druckkopf 103 und einer Düse 21, 22 können in entsprechender Weise auf die Beschichtungseinheit 142, einen Beschichtungsstoff-Druckkopf 143 und eine Beschichtungsstoff-Düse 41, 42 angewendet werden.Furthermore, the printing device 100 includes a coating unit 142, which can be designed corresponding to a printing bar 102 for ink. In particular, a printing bar 102 with one or more print heads 103 can be used as a coating unit 142. In the in 1 In the example shown, the coating unit 142 comprises a plurality of coating material print heads 143 arranged offset from one another, each with one or more coating material nozzles 41, 42. The above statements regarding a pressure bar 102, a print head 103 and a nozzle 21, 22 can be applied in a corresponding manner to the coating unit 142, a coating material print head 143 and a coating material nozzle 41, 42 can be used.

Jede Beschichtungsstoff-Düse 41, 42 kann eingerichtet sein, Tropfen aus Beschichtungsstoff auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern. Es kann somit ein Beschichtungsbild aus Beschichtungsstoff auf den Aufzeichnungsträger 120 gedruckt werden. Dabei kann durch jede Beschichtungsstoff-Düse 41, 42 ggf. genau eine korrespondierende Spalte 51, 52 des Beschichtungsbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht werden.Each coating material nozzle 41, 42 can be set up to fire drops of coating material onto the recording medium 120. A coating image made of coating material can therefore be printed onto the recording medium 120. In this case, exactly one corresponding column 51, 52 of the coating image can be applied to the recording medium 120 through each coating material nozzle 41, 42.

Durch einen Beschichtungsstoff, insbesondere einen Primer, kann bewirkt werden, dass ein „Ineinanderlaufen“ verschiedener Tinten, z.B. verschiedener Tinten aus unterschiedlichen Druckriegeln 102, reduziert werden kann. Ein derartiges „Ineinanderlaufen“ wird häufig als Bleeding-Effekt bezeichnet. Dabei hängt die Effektivität, mit der der Bleeding-Effekt vermieden werden kann, typischerweise von der Menge an Beschichtungsstoff ab, die vor dem Bedrucken auf einen Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird.A coating material, in particular a primer, can ensure that different inks, for example different inks from different printing bars 102, “run into one another” can be reduced. Such “bleeding into one another” is often referred to as the bleeding effect. The effectiveness with which the bleeding effect can be avoided typically depends on the amount of coating material that is applied to a recording medium 120 before printing.

Außerdem kann die Druckvorrichtung 100 eine Sensoreinheit 150 umfassen, die eingerichtet ist, Sensordaten bezüglich eines von der Druckvorrichtung 100 gedruckten Druckbildes zu erfassen. Die Sensoreinheit 150 kann z.B. eine Bildkamera umfassen, mit der Bilddaten bzgl. des Druckbildes optisch erfasst werden können.In addition, the printing device 100 may include a sensor unit 150, which is set up to detect sensor data relating to a print image printed by the printing device 100. The sensor unit 150 can, for example, include an image camera with which image data relating to the printed image can be optically recorded.

Der in der Beschichtungseinheit 142 aufgebrachte Beschichtungsstoff umfasst typischerweise in Wasser gelöste Salze. Dabei wird die agglomerierende Wirkung durch die Salze (d.h. durch den Wirkstoff des Beschichtungsstoffes) bewirkt. Das Wasser (d.h. das Lösungsmittel) dient typischerweise nur dazu, den Wirkstoff (d.h. die Salze) möglichst gleichmäßig auf einen Aufzeichnungsträger 120 aufbringen (insbesondere aufspritzen) zu können. Durch das Aufbringen von flüssigem Beschichtungsstoff, insbesondere durch das Aufbringen von Wasser, kann es jedoch zu ungewünschten Veränderungen der Eigenschaften eines Aufzeichnungsträgers 120 kommen. Insbesondere kann der Aufzeichnungsträger 120 feucht und infolgedessen wellig werden. Des Weiteren kann sich die Form des Aufzeichnungsträgers 120 verändern. In Summe kann dies zu einer Reduktion der Druckqualität einer Druckvorrichtung 100 führen.The coating material applied in the coating unit 142 typically comprises salts dissolved in water. The agglomerating effect is caused by the salts (i.e. by the active ingredient of the coating material). The water (i.e. the solvent) typically only serves to be able to apply (in particular spray on) the active ingredient (i.e. the salts) as evenly as possible onto a recording medium 120. However, the application of liquid coating material, in particular the application of water, can lead to undesirable changes in the properties of a recording medium 120. In particular, the recording medium 120 can become moist and, as a result, wavy. Furthermore, the shape of the recording medium 120 can change. Overall, this can lead to a reduction in the print quality of a printing device 100.

Außerdem kann die durch den Beschichtungsstoff bewirkte erhöhte Viskosität der Tinte dazu führen, dass das Wegschlagen von Tinten-Lösungsmittel der Tinte (wie z.B. Wasser und/oder Co-Solvents, etwa Glykole) in den Aufzeichnungsträger 120 behindert wird. Als Folge daraus kann der Aufwand für Fixierung bzw. für Trocknung eines Druckbildes wesentlich erhöht werden.In addition, the increased viscosity of the ink caused by the coating material can result in the absorption of ink solvents of the ink (such as water and/or co-solvents, such as glycols) into the recording medium 120 being hindered. As a result, the effort required for fixing or drying a printed image can be significantly increased.

Eine Möglichkeit, auch Aufzeichnungsträger 120 mit einer relativ geringen Absorptionsfähigkeit zu bedrucken, ist die Verwendung von Spezialtinten, die zum Fixieren nicht auf das Wegschlagen des Lösungsmittels der Tinte in den Aufzeichnungsträger 120 angewiesen sind. Beispielsweise können polymerisierende Tinten verwendet werden, die lösemittelfrei sind und durch Einwirken von (ggf. Ultravioletter) Strahlung ausgehärtet werden können. Alternativ oder ergänzend können Tinten verwendet werden, die ein Lösungsmittel mit einer relativ niedrigen Siedetemperatur aufweisen, so dass sich das Lösungsmittel nach Auftrag der Tinte in die Umgebung verflüchtigt. Die Verwendung von derartigen Tinten ist jedoch meist nicht oder nur unzureichend für Aufzeichnungsträger 120 mit einer relativ hohen Absorptionsfähigkeit anwendbar. Des Weiteren weisen derartige Tinten typischerweise relativ hohe Kosten auf.One possibility of also printing on recording media 120 with a relatively low absorption capacity is to use special inks that do not rely on the solvent of the ink being absorbed into the recording medium 120 for fixing. For example, polymerizing inks can be used that are solvent-free and can be hardened by exposure to (possibly ultraviolet) radiation. Alternatively or additionally, inks can be used that have a solvent with a relatively low boiling temperature, so that the solvent evaporates into the environment after the ink has been applied. However, the use of such inks is usually not applicable or only insufficiently applicable for recording media 120 with a relatively high absorption capacity. Furthermore, such inks typically have a relatively high cost.

Die in 1 dargestellte Druckvorrichtung 100 weist eine Temperierungseinheit 160 auf, die eingerichtet ist, den Aufzeichnungsträger 120 vor Aufbringen eines Druckbildes in dem Druckwerk 140 und ggf. vor Aufbringen eines Beschichtungsstoffes durch die Beschichtungseinheit 142 zu erwärmen, um die Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 zu erhöhen. Durch Erhöhung der Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 kann eine örtliche Fixierung von Tintentropfen auch ohne Aufbringen von Beschichtungsstoff oder bei Verwendung einer reduzierten Menge an Beschichtungsstoff erreicht werden. Der Effekt der Temperaturerhöhung beruht dabei darauf, dass bei höherer Temperatur sofort nach Aufbringen der Tintentropfen eine höhere Absorptionsfähigkeit des Aufzeichnungsträgers 120 wirksam ist und dass Lösungsmittel der Tinte, das eine relativ niedrige Siedetemperatur aufweist, (wie z.B. Wasser) aufgrund der erhöhten Temperatur schneller verdunstet. Es kann somit eine örtliche Fixierung eines Tintentropfens bewirkt werden, ohne die Absorption eines Lösungsmittels der Tinte, das eine relativ hohe Siedetemperatur aufweist, durch den Auftrag von Beschichtungsstoff zusätzlich zu erschweren. Mit anderen Worten, durch das Erwärmen des Aufzeichnungsträgers 120 kann die begrenzte Absorptionsfähigkeit des Aufzeichnungsträgers 120 für die Absorption von (Tinten-) Lösungsmitteln vorgehalten werden, die eine relativ hohe Siedetemperatur aufweisen (wie z.B. Glykole, Alkohole und/oder Öle).In the 1 The printing device 100 shown has a temperature control unit 160, which is set up to heat the recording medium 120 before applying a printed image in the printing unit 140 and, if necessary, before applying a coating material by the coating unit 142, in order to increase the temperature of the recording medium 120. By increasing the temperature of the recording medium 120, local fixation of ink drops can be achieved even without applying coating material or using a reduced amount of coating material. The effect of increasing the temperature is based on the fact that at a higher temperature, a higher absorption capacity of the recording medium 120 is effective immediately after application of the ink drops and that solvent of the ink, which has a relatively low boiling temperature (such as water) evaporates more quickly due to the increased temperature. A local fixation of an ink drop can therefore be effected without making the absorption of a solvent of the ink, which has a relatively high boiling temperature, additionally difficult by applying coating material. In other words, by heating the recording medium 120, the limited absorption capacity of the recording medium 120 can be reserved for the absorption of (ink) solvents that have a relatively high boiling temperature (such as glycols, alcohols and/or oils).

Die Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 kann dabei derart erhöht werden, dass eine verbesserte örtliche Fixierung von Tintentropfen ermöglicht wird, dass aber andererseits das Verlauf der Tinte nicht so stark eingeschränkt wird, dass das Druckbild Streifen aufweist, weil sich die Tropfen im Durchmesser weniger ausbreiten als der Abstand zwischen benachbarten Bildpunkten des Druckbildes.The temperature of the recording medium 120 can be increased in such a way that improved local fixation of ink drops is made possible, but on the other hand the flow of the ink is not so severely restricted that the printed image has stripes because the drops spread less in diameter than that Distance between adjacent pixels of the printed image.

Die Temperierungseinheit 160 kann dazu verwendet werden, die Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine Solltemperatur einzustellen, insbesondere zu regeln. Zu diesem Zweck kann die Druckvorrichtung 100 einen Temperatursensor 161 umfassen, der eingerichtet ist, Temperaturdaten in Bezug auf die Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 zu erfassen. Die Temperierungseinheit 160 kann dann in Abhängigkeit von den Temperaturdaten des Temperatursensors 161 betrieben werden, um die Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine Solltemperatur einzustellen. Die Solltemperatur kann dabei von dem Typ des Aufzeichnungsträgers 120 abhängen, der bedruckt werden soll. Insbesondere kann die Solltemperatur von ein oder mehreren Absorptionseigenschaften des Aufzeichnungsträgers 120 abhängen. Des Weiteren kann die Solltemperatur von der Menge an Beschichtungsstoff abhängen, die auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird bzw. werden soll.The temperature control unit 160 can be used to set, in particular to regulate, the temperature of the recording medium 120 to a target temperature. For this purpose, the printing device 100 can include a temperature sensor 161, which is set up to record temperature data in relation to the temperature of the recording medium 120. The temperature control unit 160 can then be operated depending on the temperature data from the temperature sensor 161 to set the temperature of the recording medium 120 to a target temperature. The target temperature can depend on the type of recording medium 120 that is to be printed. In particular, the target temperature can depend on one or more absorption properties of the recording medium 120. Furthermore, the target temperature can depend on the amount of coating material that is or is to be applied to the recording medium 120.

Beispielsweise kann die Solltemperatur derart hoch gewählt werden, dass die erforderliche Menge an Beschichtungsstoff minimiert wird, ggf. auf den Wert Null, so dass gänzlich auf den Auftrag von Beschichtungsstoff verzichtet werden kann. Durch die Reduzierung der Menge an Beschichtungsstoff kann der Aufwand zur Trocknung des Aufzeichnungsträgers 120 in der Fixiereinheit 170 reduziert werden (insbesondere bei Aufzeichnungsträgern 120 mit einer relativ geringen Absorptionsfähigkeit).For example, the target temperature can be chosen so high that the required amount of coating material is minimized, possibly to the value zero, so that the application of coating material can be dispensed with entirely. By reducing the amount of coating material, the effort required to dry the recording medium 120 in the fixing unit 170 can be reduced (particularly in the case of recording mediums 120 with a relatively low absorption capacity).

Der Aufzeichnungsträger 120 kann direkt vor Verwendung in der Druckvorrichtung 100 eine bestimmte Ausgangstemperatur aufweisen. Beispielsweise kann der Aufzeichnungsträger 120 direkt nach der Fertigung des Aufzeichnungsträgers 120 in der Druckvorrichtung 100 bedruckt werden, wie dies z.B. bei Wellpappe als Aufzeichnungsträger 120 der Fall sein kann. Die Solltemperatur kann derart hoch gewählt werden, dass der Aufzeichnungsträger 120 zur Einstellung der Solltemperatur in keinem Fall gekühlt werden muss. So kann eine relativ kosteneffiziente Temperierungseinheit 160 verwendet werden, die ausschließlich eingerichtet ist, dem Aufzeichnungsträger 120 thermische Energie zuzuführen, die aber nicht eingerichtet ist, dem Aufzeichnungsträger 120 thermische Energie zu entziehen (um den Aufzeichnungsträger 120 zu kühlen).The recording medium 120 can have a specific initial temperature immediately before use in the printing device 100. For example, the recording medium 120 can be printed in the printing device 100 directly after the recording medium 120 has been produced, as can be the case, for example, with corrugated cardboard as the recording medium 120. The target temperature can be chosen so high that the recording medium 120 never needs to be cooled to set the target temperature. Thus, a relatively cost-efficient temperature control unit 160 can be used, which is exclusively set up to supply thermal energy to the recording medium 120, but which is not set up to withdraw thermal energy from the recording medium 120 (in order to cool the recording medium 120).

Beispielsweise kann Wellpappe nach der Fertigung und/oder vor einem Druckvorgang eine Ausgangstemperatur von bis zu 50°C aufweisen. Die durch die Temperierungseinheit 160 einzustellende Solltemperatur kann (ggf. knapp) oberhalb dieser maximal möglichen Ausgangstemperatur liegen, um zu gewährleisten, dass innerhalb der Temperierungseinheit 160 auf eine relativ aufwändige Kühlung verzichtet werden kann.For example, corrugated cardboard can have an initial temperature of up to 50°C after production and/or before a printing process. The target temperature to be set by the temperature control unit 160 can be (if necessary just) above this maximum possible starting temperature in order to ensure that relatively complex cooling can be dispensed with within the temperature control unit 160.

Im Vorfeld zu einem Druckvorgang können für ein oder mehrere Typen von Aufzeichnungsträgern 120 (mit jeweils unterschiedlichen Absorptionseigenschaften) die jeweilige Solltemperatur und/oder die jeweils aufzubringende Menge an Beschichtungsstoff ermittelt werden. Eine derartige Kalibrierung kann z.B. mittels der Druckvorrichtung 100 durchgeführt werden. Beispielsweise können für unterschiedliche Solltemperaturen und für unterschiedliche Mengen an Beschichtungsstoff auf Basis der Sensordaten der Sensoreinheit 150 die Druckqualität von gedruckten Druckbildern und/oder ein Deformationsgrad des Aufzeichnungsträgers 120 ermittelt werden. Es kann dann die Kombination aus Solltemperatur und Menge an Beschichtungsstoff ausgewählt werden, mit der die bestmögliche Druckqualität und/oder der niedrigste Deformationsgrad erzielt werden. Optimale Kombinationen aus Solltemperatur und Menge an Beschichtungsstoff für unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern können als Kenndaten gespeichert werden.In advance of a printing process, the respective target temperature and/or the amount of coating material to be applied can be determined for one or more types of recording media 120 (each with different absorption properties). Such a calibration can be carried out, for example, using the printing device 100. For example, for different target temperatures and for different amounts of coating material, the print quality of printed images and/or a degree of deformation of the recording medium 120 can be determined based on the sensor data from the sensor unit 150. The combination of target temperature and amount of coating material can then be selected that achieves the best possible print quality and/or the lowest degree of deformation. Optimal combinations of target temperature and amount of coating material for different types of recording media can be saved as characteristic data.

Bei Verwendung der Druckvorrichtung 100 zur Kalibrierung kann die Kalibrierung auch während eines laufenden Druckvorgangs erfolgen und/oder angepasst werden. Ggf. kann eine bestimmte Solltemperatur vorgegeben werden, so dass im Rahmen der Kalibrierung nur eine optimale Menge an Beschichtungsstoff ermittelt werden muss.When using the printing device 100 for calibration, the calibration can also be carried out and/or adjusted during an ongoing printing process. If necessary, a specific target temperature can be specified so that only an optimal amount of coating material has to be determined during calibration.

Durch Festlegung unterschiedlicher Solltemperaturen für unterschiedliche Klassen bzw. Typen von Aufzeichnungsträgern 120 (z.B. relativ stark saugfähig, mittelmäßig saugfähig, kaum saugfähig, etc.) kann eine Erweiterung der in einer Druckvorrichtung 100 bedruckbaren Typen von Aufzeichnungsträgern 120 erreicht werden.By specifying different target temperatures for different classes or types of recording media 120 (e.g. relatively highly absorbent, moderately absorbent, barely absorbent, etc.), an expansion of the types of recording media 120 that can be printed in a printing device 100 can be achieved.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers 120. Das Verfahren 200 kann durch eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung 100 ausgeführt werden. Das Verfahren 200 umfasst das Erwärmen 201 des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine Solltemperatur. Dabei kann die Solltemperatur von einem Typ des Aufzeichnungsträgers 120 abhängen. Insbesondere können für unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern 120 (ggf. unterschiedliche) Solltemperaturen bereitgestellt werden. Dabei kann die Solltemperatur insbesondere von einer Absorptionseigenschaft des Typs von Aufzeichnungsträger 120 abhängen. Dabei kann die Solltemperatur ansteigen, wenn die Absorptionsfähigkeit des Typs von Aufzeichnungsträgers 120 abnimmt. Mit anderen Worten, eine relativ hohe Solltemperatur eines Typs von Aufzeichnungsträger 120 kann dazu verwendet werden, eine relativ niedrige Absorptionsfähigkeit bzw. eine relativ niedrige Saugfähigkeit des Typs von Aufzeichnungsträger 120 zumindest teilweise zu kompensieren. 2 shows a flowchart of an exemplary method 200 for printing on a recording medium 120. The method 200 can be carried out by an inkjet printing device 100. The method 200 includes heating 201 the recording medium 120 to a target temperature. The target temperature can depend on a type of recording medium 120. In particular, 120 (possibly different) target temperatures can be provided for different types of recording media. The target temperature can depend in particular on an absorption property of the type of recording medium 120. The target temperature can increase if the absorbency of the type of recording medium 120 decreases. In other words, a relatively high target temperature of a type of recording medium 120 can be used to at least partially compensate for a relatively low absorbency or a relatively low absorbency of the type of recording medium 120.

Unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern 120 können zumindest teilweise unterschiedliche Materialeigenschaften aufweisen. Aufzeichnungsträger 120 mit gleichen oder ähnlichen Materialeigenschaften können zu einem gemeinsamen Typ zusammengefasst sein. Es kann somit eine Typisierung bzw. Klassifizierung von Aufzeichnungsträgern 120 in Abhängigkeit der Materialeigenschaften, insbesondere in Abhängigkeit der Absorptionseigenschaften, erfolgen. Die Aufzeichnungsträger 120 eines bestimmten Typs können somit gleiche oder ähnliche Absorptionseigenschaften aufweisen. Andererseits können die Aufzeichnungsträger 120 unterschiedlichen Typs unterschiedliche Absorptionseigenschaften aufweisen.Different types of recording media 120 can at least partially have different material properties. Recording media 120 with the same or similar material properties can be combined into a common type. It is therefore possible to type or classify recording media 120 depending on the properties of the material properties, especially depending on the absorption properties. The recording media 120 of a specific type can therefore have the same or similar absorption properties. On the other hand, the recording media 120 of different types can have different absorption properties.

Die einzustellende Solltemperatur bezieht sich typischerweise auf die Temperatur der zu bedruckenden Oberfläche eines Aufzeichnungsträgers 120. Die Temperatur der zu bedruckenden Oberfläche kann mittels eines Temperatursensors 161 erfasst werden, und der Aufzeichnungsträger 120 kann dann in Abhängigkeit von den Sensordaten des Temperatursensors 161 erwärmt werden, um die Temperatur der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 120 auf die Solltemperatur einzustellen.The target temperature to be set typically refers to the temperature of the surface to be printed on a recording medium 120. The temperature of the surface to be printed can be detected by means of a temperature sensor 161, and the recording medium 120 can then be heated depending on the sensor data of the temperature sensor 161 in order to achieve this Adjust the temperature of the surface of the recording medium 120 to the target temperature.

Das Verfahren 200 umfasst ferner das Aufbringen 202 von Beschichtungsstoff auf den erwärmten Aufzeichnungsträger 120. Dabei kann der Beschichtungsstoff ausgebildet sein, die Viskosität von Tinte auf dem Aufzeichnungsträger 120 zu erhöhen, insbesondere um ein Verfließen von Tinte auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 120 zu reduzieren. Der Beschichtungsstoff kann zumindest einen Wirkstoff aufweisen (z.B. ein oder mehrere Salze, insbesondere Metallsalze), durch den eine Destabilisierung der Tinte (d.h. der Dispersion von Farbpigmenten in einem Tinten-Lösungsmittel) erfolgt, so dass die Viskosität der Tinte erhöht wird. Des Weiteren kann der Beschichtungsstoff zumindest ein (typischerweise flüssiges) Lösungsmittel aufweisen, in dem der Wirkstoff gelöst ist. Der Beschichtungsstoff kann ein sogenannter Primer sein.The method 200 further includes the application 202 of coating material to the heated recording medium 120. The coating material can be designed to increase the viscosity of ink on the recording medium 120, in particular to reduce the flow of ink on the surface of the recording medium 120. The coating material can have at least one active ingredient (e.g. one or more salts, in particular metal salts), which destabilizes the ink (i.e. the dispersion of color pigments in an ink solvent), so that the viscosity of the ink is increased. Furthermore, the coating material can have at least one (typically liquid) solvent in which the active ingredient is dissolved. The coating material can be a so-called primer.

Die aufgebrachte Menge an Beschichtungsstoff hängt typischerweise von der Solltemperatur des Aufzeichnungsträgers und/oder von dem Typ des Aufzeichnungsträgers ab. Dabei kann die Menge an Beschichtungsstoff reduziert werden, wenn die Solltemperatur erhöht wird (und/oder umgekehrt).The amount of coating material applied typically depends on the target temperature of the recording medium and/or on the type of recording medium. The amount of coating material can be reduced if the target temperature is increased (and/or vice versa).

Außerdem umfasst das Verfahren, im Anschluss an das Erwärmen 201 des Aufzeichnungsträgers 120 und im Anschluss an das Aufbringen 202 von Beschichtungsstoff, das Drucken 203 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 mittels zumindest eines Tintenstrahl-Druckkopfes 103. Dabei können Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 gestoßen bzw. gefeuert werden, um Bildpunkt des Druckbildes zu erzeugen. Die Tinte aus den Tintentropfen kann dann mit dem Wirkstoff des Beschichtungsstoffes reagieren, um ein Verlaufen der Tinte zu reduzieren. Des Weiteren kann es aufgrund des erwärmten Aufzeichnungsträgers 120 zu einer Verdunstung von Tinten-Lösungsmittel (insbesondere von Wasser) kommen, wodurch ebenfalls ein Verlaufen der Tinte reduziert wird.In addition, the method includes, following the heating 201 of the recording medium 120 and following the application 202 of coating material, the printing 203 of a printed image onto the recording medium 120 by means of at least one inkjet print head 103. In this case, drops of ink can be hit on the recording medium 120 or . are fired to create pixels of the printed image. The ink from the ink drops can then react with the active ingredient in the coating material to reduce ink bleeding. Furthermore, due to the heated recording medium 120, evaporation of ink solvent (in particular water) can occur, which also reduces ink bleeding.

Das Verfahren umfasst ferner das Fixieren 204 des Druckbildes auf dem Aufzeichnungsträger 120. Zum Fixieren kann das Druckbild elektromagnetischer Strahlung und/oder Wärme ausgesetzt werden, um Tintenpigmente miteinander zu verschmelzen und/oder um nicht in den Aufzeichnungsträger 120 eingedrungenes Lösungsmittel zu verdunsten und/oder um Flüssigkeiten zu trocknen.The method further includes fixing 204 the printed image on the recording medium 120. For fixing, the printed image can be exposed to electromagnetic radiation and/or heat in order to fuse ink pigments together and/or in order to evaporate solvent that has not penetrated into the recording medium 120 and/or to to dry liquids.

Es wird somit ein Verfahren 200 beschrieben, bei dem ein Aufzeichnungsträger 120 auf eine Solltemperatur erwärmt wird, bevor eine bestimmte Menge an Beschichtungsstoff aufgebracht und ein Druckbild gedruckt werden. Durch das Erwärmen des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine erhöhte Solltemperatur kann die erforderliche Menge an Beschichtungsstoff für ein qualitativ hochwertiges Druckbild reduziert werden, insbesondere bei Aufzeichnungsträgern 120 mit relativ niedriger Absorptionsfähigkeit. So können Deformationen von Aufzeichnungsträgern 120 reduziert werden. Des Weiteren kann so das qualitativ hochwertige Bedrucken von Aufzeichnungsträgern 120 mit relativ niedriger Absorptionsfähigkeit ermöglicht werden.A method 200 is thus described in which a recording medium 120 is heated to a target temperature before a certain amount of coating material is applied and a printed image is printed. By heating the recording medium 120 to an increased target temperature, the amount of coating material required for a high-quality printed image can be reduced, particularly in the case of recording mediums 120 with relatively low absorbency. In this way, deformations of recording media 120 can be reduced. Furthermore, high-quality printing of recording media 120 with relatively low absorbency can be made possible.

Das Verfahren kann das Ermitteln eines Typs des Aufzeichnungsträgers 120 aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Typen umfassen. Mit anderen Worten, es kann ermittelt werden, welchem Typ aus einer Vielzahl von Typen der zu bedruckende Aufzeichnungsträger 120 angehört. Die unterschiedlichen Typen von Aufzeichnungsträgern 120 können unterschiedliche Absorptions- bzw. Saugfähigkeiten in Bezug auf Tinte aufweisen. Beispielsweise kann über eine Benutzerschnittstelle der Druckvorrichtung 100 eine Eingabe in Bezug auf den Typ von Aufzeichnungsträger 120 erfasst werden, der bedruckt werden soll. Alternativ oder ergänzend kann der Typ des Aufzeichnungsträgers 120 durch Messen zumindest einer Materialeigenschaft (insbesondere einer Absorptions- bzw. Saugfähigkeit) des zu bedruckenden Aufzeichnungsträgers 120 ermittelt werden.The method may include determining a type of recording medium 120 from a plurality of different types. In other words, it can be determined which type of a variety of types the recording medium 120 to be printed belongs to. The different types of recording media 120 may have different absorption or suction abilities with respect to ink. For example, an input regarding the type of recording medium 120 that is to be printed can be recorded via a user interface of the printing device 100. Alternatively or additionally, the type of recording medium 120 can be determined by measuring at least one material property (in particular an absorption or absorbency) of the recording medium 120 to be printed.

Die Solltemperatur kann dann in Abhängigkeit von dem ermittelten Typ des Aufzeichnungsträgers 120 ermittelt werden. Zu diesem Zweck können (ggf. experimentell ermittelte) Kenndaten bereitgestellt werden, die für die Vielzahl von unterschiedlichen Typen die jeweils zu verwendende Solltemperatur anzeigen. Des Weiteren kann die aufzubringende Menge an Beschichtungsstoff in Abhängigkeit von dem ermittelten Typ des Aufzeichnungsträgers 120 ermittelt werden, insbesondere auf Basis von Kenndaten, die für die Vielzahl von unterschiedlichen Typen die jeweils aufzubringende Menge an Beschichtungsstoff anzeigen.The target temperature can then be determined depending on the type of recording medium 120 determined. For this purpose, characteristic data (possibly determined experimentally) can be provided which indicate the target temperature to be used for the large number of different types. Furthermore, the amount of coating material to be applied can be determined depending on the determined type of recording medium 120, in particular on the basis of characteristic data which indicate the amount of coating material to be applied for the large number of different types.

In einem bevorzugten Beispiel können (ggf. experimentell ermittelte) Kenndaten bereitgestellt werden, die für unterschiedliche Typen von Aufzeichnungsträgern 120 unterschiedliche Kombinationen von Solltemperatur und aufzubringender Menge an Beschichtungsstoff anzeigen. Es können somit zwei Parameter (Solltemperatur und Menge an Beschichtungsstoff) in Kombination angepasst und eingestellt werden, um einen qualitativ hochwertigen Druck auf einer Vielzahl von unterschiedlichen Typen von Aufzeichnungsträgern 120 zu ermöglichen. So kann die Vielfalt von Typen von Aufzeichnungsträgern 120, die bedruckt werden können, erhöht werden.In a preferred example, characteristic data (possibly determined experimentally) can be provided which indicate different combinations of target temperature and amount of coating material to be applied for different types of recording media 120. Two parameters (target temperature and amount of coating material) can thus be adjusted and set in combination in order to enable high-quality printing on a variety of different types of recording media 120. In this way, the variety of types of recording media 120 that can be printed can be increased.

Im Rahmen des Verfahrens 200 kann bestimmen werden, dass die Menge an Beschichtungsstoff, die auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird, reduziert bzw. erhöht wurde. Beispielsweise kann die Menge an Beschichtungsstoff, die von der Beschichtungseinheit 142 auf einen Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird, manuell durch einen Nutzer der Druckvorrichtung 100 reduziert worden sein. In Reaktion darauf, kann dann automatisch die Solltemperatur des Aufzeichnungsträgers 120 erhöht (im Falle einer reduzierten Menge an Beschichtungsstoff) oder reduziert (im Falle einer erhöhten Menge an Beschichtungsstoff) werden. Dabei können (ggf. experimentell ermittelte) Kenndaten berücksichtigt werden, die anzeigen, wie stark die Solltemperatur erhöht (bzw. reduziert) werden sollte, wenn die Menge an Beschichtungsstoff um einen bestimmten Wert reduziert (bzw. erhöht) wurde, um weiterhin eine möglichst optimale Druckqualität zu ermöglichen. Die Kenndaten können somit einen funktionalen Zusammenhang zwischen Solltemperatur und Menge an Beschichtungsstoff anzeigen (bei möglichst optimaler Druckqualität). So kann die Druckqualität einer Druckvorrichtung 100 erhöht werden.As part of the method 200, it can be determined that the amount of coating material applied to the recording medium 120 has been reduced or increased. For example, the amount of coating material that is applied to a recording medium 120 by the coating unit 142 may have been reduced manually by a user of the printing device 100. In response to this, the target temperature of the recording medium 120 can then automatically be increased (in the case of a reduced amount of coating material) or reduced (in the case of an increased amount of coating material). Characteristic data (possibly determined experimentally) can be taken into account, which indicate how much the target temperature should be increased (or reduced) if the amount of coating material has been reduced (or increased) by a certain value in order to continue to achieve the best possible temperature to enable print quality. The characteristic data can therefore show a functional connection between the target temperature and the amount of coating material (with the best possible print quality). In this way, the print quality of a printing device 100 can be increased.

In entsprechender Weise kann bestimmt werden, dass die Solltemperatur reduziert bzw. erhöht wurde. In Reaktion darauf kann dann die Menge an Beschichtungsstoff, die auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird erhöht (bei Reduzierung der Solltemperatur) bzw. reduziert (bei Erhöhung der Solltemperatur) werden. Dabei können die o.g. Kenndaten berücksichtigt werden.In a corresponding manner, it can be determined that the target temperature has been reduced or increased. In response to this, the amount of coating material that is applied to the recording medium 120 can then be increased (when the target temperature is reduced) or reduced (when the target temperature is increased). The above-mentioned characteristics can be taken into account.

Das Verfahren 200 kann das Erfassen von Sensordaten bezüglich des Druckbildes umfassen. Die Sensordaten können derart sein, dass auf Basis der Sensordaten ein Gütemaß bezüglich der Qualität des Druckbildes und/oder bezüglich der Deformation des Aufzeichnungsträgers ermittelt werden kann. Beispielsweise können die Sensordaten Bilddaten umfassen. Die Solltemperatur des Aufzeichnungsträgers 120 und/oder die Menge an Beschichtungsstoff, die auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird, kann dann in Abhängigkeit von den Sensordaten bezüglich des Druckbildes und/oder bezüglich der Deformation angepasst werden. Dabei kann auch das Gütemaß berücksichtigt werden.The method 200 may include acquiring sensor data regarding the printed image. The sensor data can be such that a measure of quality with regard to the quality of the printed image and/or with regard to the deformation of the recording medium can be determined based on the sensor data. For example, the sensor data can include image data. The target temperature of the recording medium 120 and/or the amount of coating material that is applied to the recording medium 120 can then be adjusted depending on the sensor data regarding the printed image and/or regarding the deformation. The quality measure can also be taken into account.

Die Solltemperatur und/oder die Menge an Beschichtungsstoff können wiederholt, insbesondere periodisch, während eines Druckvorgangs in Abhängigkeit von den Sensordaten angepasst werden, um das Gütemaß auf einen Sollwert einzustellen und/oder um das Gütemaß zu verbessern. Durch die Berücksichtigung von Sensordaten bezüglich eines Druckbildes kann die Druckqualität weiter erhöht werden. Insbesondere können so Deformationen des Aufzeichnungsträgers 120 weiter reduziert werden (durch eine verbesserte Abstimmung zwischen Solltemperatur und aufgebrachter Menge an Beschichtungsstoff).The target temperature and/or the amount of coating material can be adjusted repeatedly, in particular periodically, during a printing process depending on the sensor data in order to set the quality measure to a target value and/or to improve the quality measure. By taking sensor data regarding a print image into account, the print quality can be further increased. In particular, deformations of the recording medium 120 can be further reduced (through improved coordination between the target temperature and the amount of coating material applied).

Der Aufzeichnungsträger 120 kann im Vorfeld zum Bedrucken, z.B. vor Zuführen in die Druckvorrichtung 100, eine maximale mögliche Ausgangstemperatur aufweisen. Beispielsweise kann bekannt sein, dass der Aufzeichnungsträger 120 der Druckvorrichtung 100 nicht mit einer Temperatur zugeführt wird, die über die maximale mögliche Ausgangstemperatur hinausgeht. Es kann somit bekannt sein, dass der Aufzeichnungsträger 120 prozessbedingt im Vorfeld zum Bedrucken eine Ausgangstemperatur aufweist, die gleich wie oder kleiner als die maximal mögliche Ausgangstemperatur ist. Die Solltemperatur kann dann derart gewählt werden, dass die Solltemperatur größer als oder gleich wie die maximal mögliche Ausgangstemperatur ist. So kann bewirkt werden, dass zur Einstellung der Solltemperatur innerhalb der Druckvorrichtung 100 keine Kühlmittel vorgehalten werden müssen. Die Temperierungseinheit 160 der Druckvorrichtung 100 kann somit allein auf ein Erwärmen des Aufzeichnungsträgers 120, d.h. auf ein Zuführen von thermischer Energie, beschränkt sein. So kann die Einstellung einer Solltemperatur in effizienter Weise ermöglicht werden.The recording medium 120 can have a maximum possible starting temperature before printing, for example before being fed into the printing device 100. For example, it may be known that the recording medium 120 is not supplied to the printing device 100 at a temperature that exceeds the maximum possible starting temperature. It can therefore be known that, due to the process, the recording medium 120 has an initial temperature prior to printing that is equal to or smaller than the maximum possible initial temperature. The target temperature can then be selected such that the target temperature is greater than or equal to the maximum possible initial temperature. In this way, it can be ensured that no coolant has to be kept available within the printing device 100 in order to set the target temperature. The temperature control unit 160 of the printing device 100 can therefore be limited solely to heating the recording medium 120, i.e. to supplying thermal energy. This makes it possible to set a target temperature in an efficient manner.

Das Verfahren 200 kann das Erfassen von Temperaturdaten in Bezug auf die Temperatur des erwärmten Aufzeichnungsträgers 120 umfassen. Zur Ermittlung der Temperaturdaten kann die Druckvorrichtung 100 einen Temperatursensor 161 umfassen. Die Menge an thermischer Energie, die dem Aufzeichnungsträger 120 beim Erwärmen 201 zugeführt wird, kann dann in Abhängigkeit von den Temperaturdaten angepasst werden, insbesondere um die Temperatur des erwärmten Aufzeichnungsträgers 120 auf die Solltemperatur zu regeln. Durch die Berücksichtigung von Temperaturdaten kann eine präzise Einstellung der Solltemperatur und somit eine Erhöhung der Druckqualität ermöglicht werden.The method 200 may include acquiring temperature data related to the temperature of the heated recording medium 120. To determine the temperature data, the printing device 100 can include a temperature sensor 161. The amount of thermal energy that is supplied to the recording medium 120 during heating 201 can then be adjusted depending on the temperature data, in particular in order to regulate the temperature of the heated recording medium 120 to the target temperature. By taking temperature data into account, a precise setting of the target temperature and thus an increase in print quality can be made possible.

Wie bereits oben dargelegt, kann die aufgebrachte Menge an Beschichtungsstoff eine bestimmte Menge an Wirkstoff umfassen, der in einer vorbestimmten Menge an Lösungsmittel gelöst ist. Die Solltemperatur kann derart hoch sein, dass 50% oder mehr der vorbestimmten Menge an Lösungsmittel verdunstet sind, bevor das Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 gedruckt wird. Mit anderen Worten, es kann eine Erwärmung des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine bestimmte Solltemperatur erfolgen, durch die bewirkt wird, dass auf dem Weg zwischen Beschichtungseinheit 142 und Druckkopf 103 der Druckvorrichtung 100 mindestens 50% der aufgebrachten Menge an Lösungsmittel verdunsten. So kann bewirkt werden, dass ein ausreichender Anteil an Saugfähigkeit des Aufzeichnungsträgers 120 für das Tinten-Lösungsmittel der durch den Druckkopf 103 aufgebrachten Tinte vorgehalten wird. So kann in besonders zuverlässiger Weise die Druckqualität erhöht werden.As already explained above, the amount of coating material applied can include a certain amount of active ingredient, which is in a predetermined amount of solvent is dissolved. The target temperature can be so high that 50% or more of the predetermined amount of solvent has evaporated before the printed image is printed on the recording medium 120. In other words, the recording medium 120 can be heated to a specific target temperature, which causes at least 50% of the applied amount of solvent to evaporate on the way between the coating unit 142 and the print head 103 of the printing device 100. In this way, it can be ensured that a sufficient proportion of the absorbency of the recording medium 120 is reserved for the ink solvent of the ink applied by the print head 103. In this way, the print quality can be increased in a particularly reliable manner.

Alternativ oder ergänzend kann die Solltemperatur derart hoch sein, dass 50% oder mehr der vorbestimmten Menge an Tinten-Lösungsmittel verdunstet sind, bevor das Druckbild fixiert wird. Mit anderen Worten, es kann eine Erwärmung des Aufzeichnungsträgers 120 auf eine bestimmte Solltemperatur erfolgen, durch die bewirkt wird, dass auf dem Weg zwischen dem Druckkopf 103 und der Fixiereinheit 170 der Druckvorrichtung 100 mindestens 50% der aufgebrachten Menge an Tinten-Lösungsmittel verdunsten. Durch die Erwärmung des Aufzeichnungsträgers 120 kann somit bewirkt werden, dass ein ausreichender Anteil an Saugfähigkeit des Aufzeichnungsträgers 120 für Tinten-Lösungsmittel vorgehalten wird, das einen relativ hohen Siedepunkt aufweist, und daher auch im Rahmen einer Fixierung nur erschwert verdunstet werden kann. So kann in besonders zuverlässiger Weise die Druckqualität erhöht werden.Alternatively or additionally, the target temperature can be so high that 50% or more of the predetermined amount of ink solvent has evaporated before the printed image is fixed. In other words, the recording medium 120 can be heated to a specific target temperature, which causes at least 50% of the applied amount of ink solvent to evaporate on the way between the print head 103 and the fixing unit 170 of the printing device 100. The heating of the recording medium 120 can thus ensure that a sufficient proportion of the absorbency of the recording medium 120 is retained for ink solvent, which has a relatively high boiling point and can therefore only be evaporated with difficulty during fixation. In this way, the print quality can be increased in a particularly reliable manner.

Des Weiteren wird eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung 100 beschrieben. Die Druckvorrichtung 100 umfasst eine Temperierungseinheit 160, die eingerichtet ist, einen Aufzeichnungsträger 120 auf eine Solltemperatur zu erwärmen. Dabei kann die Solltemperatur von einem Typ des Aufzeichnungsträgers 120 abhängen. Die Temperierungseinheit 160 kann ggf. darauf beschränkt sein, thermische Energie an den Aufzeichnungsträger 120 zu übertragen. Insbesondere kann ggf. von der Temperierungseinheit 160 keine substantielle Menge an thermischer Energie von dem Aufzeichnungsträger 120 aufgenommen werden. Es kann somit eine kosteneffiziente Temperierungseinheit 160 bereitgestellt werden.Furthermore, an ink jet printing device 100 will be described. The printing device 100 includes a temperature control unit 160, which is set up to heat a recording medium 120 to a target temperature. The target temperature can depend on a type of recording medium 120. The temperature control unit 160 can, if necessary, be limited to transmitting thermal energy to the recording medium 120. In particular, the temperature control unit 160 may not be able to absorb a substantial amount of thermal energy from the recording medium 120. A cost-efficient temperature control unit 160 can thus be provided.

Die Druckvorrichtung 100 umfasst ferner eine Beschichtungseinheit 142, die eingerichtet ist, Beschichtungsstoff auf den erwärmten Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen. Dabei kann der Beschichtungsstoff ausgebildet sein, die Viskosität von Tinte auf dem Aufzeichnungsträger 120 zu erhöhen. Die Beschichtungseinheit 142 kann ausgebildet sein, die Menge an Beschichtungsstoff (pro Flächeneinheit, z.B. pro mm²), die auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht wird, zu verändern bzw. einzustellen. Dabei kann die aufgebrachte Menge an Beschichtungsstoff ggf. auf bis zu Null reduziert werden. Typischerweise werden aber Mengen von größer Null auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht.The printing device 100 further comprises a coating unit 142, which is set up to apply coating material to the heated recording medium 120. The coating material can be designed to increase the viscosity of ink on the recording medium 120. The coating unit 142 can be designed to change or adjust the amount of coating material (per unit area, for example per mm ² ) that is applied to the recording medium 120. The amount of coating material applied can, if necessary, be reduced to zero. Typically, however, amounts greater than zero are applied to the recording medium 120.

Außerdem umfasst die Druckvorrichtung 100 zumindest einen Druckkopf 103, der eingerichtet ist, ein Druckbild auf den erwärmten Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen, sowie eine Fixiereinheit 170, die eingerichtet ist, das Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger 120 zu fixieren.In addition, the printing device 100 includes at least one print head 103, which is set up to apply a printed image to the heated recording medium 120, and a fixing unit 170, which is set up to fix the printed image on the recording medium 120.

Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann der Grad der Deformation eines Aufzeichnungsträgers 120 infolge eines Druckvorgangs reduziert werden. Insbesondere kann durch die Erhöhung der Temperatur des Aufzeichnungsträgers 120 die durch den Aufzeichnungsträger 120 aufgenommene Menge an Flüssigkeit reduziert werden, was zu einer Reduktion der Deformation durch Quellen und Schrumpfen des Aufzeichnungsträgers 120 führt. Des Weiteren können die Aufwände für Trocknung und/oder Fixierung reduziert werden, da die Absorption von Lösungsmitteln mit relativ hoher Siedetemperatur zu einem früheren Zeitpunkt innerhalb des Druckprozesses und auf einem höheren Niveau erfolgt. Außerdem können durch die Einstellung einer Solltemperatur anhand von Heizmitteln in effizienter Weise konstante Randbedingungen für einen Druckvorgang eingestellt werden (ohne das Erfordernis von relativ aufwändigen Kühlmitteln), wodurch die Druckqualität verbessert wird. Dies ist insbesondere beim Bedrucken von starren Platten (wie z.B. Wellpappe) vorteilhaft, da zur Kühlung von derartigen Platten typischerweise eine aufwendige konvektive Kühlung erforderlich ist, da eine Kontaktkühlung bei einem kontinuierlichen Transport des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers 120 nur schwer realisierbar ist.Through the measures described in this document, the degree of deformation of a recording medium 120 as a result of a printing process can be reduced. In particular, by increasing the temperature of the recording medium 120, the amount of liquid absorbed by the recording medium 120 can be reduced, which leads to a reduction in deformation due to swelling and shrinking of the recording medium 120. Furthermore, the effort for drying and/or fixing can be reduced because the absorption of solvents with a relatively high boiling point occurs at an earlier point in the printing process and at a higher level. In addition, by setting a target temperature using heating means, constant boundary conditions for a printing process can be set in an efficient manner (without the need for relatively complex coolants), thereby improving the print quality. This is particularly advantageous when printing on rigid plates (such as corrugated cardboard), since complex convective cooling is typically required to cool such plates, since contact cooling is difficult to implement during continuous transport of the plate-shaped recording medium 120.

Des Weiteren kann durch die Kombination von Temperaturanpassung und Anpassung der Menge an Beschichtungsstoff eine größere Vielfalt von Typen von Aufzeichnungsträgern 120 bedruckt werden (insbesondere Typen von Aufzeichnungsträgern 120 mit einer relativ niedrigen Absorptionsfähigkeit). Außerdem kann auch bei Aufzeichnungsträgern 120 mit einer relativ hohen Saugfähigkeit eine Verbesserung der Druckqualität erreicht werden, da aufgrund der Reduzierung der Menge an Beschichtungsstoff und/oder der verstärkten Verdunstung (anstelle von Absorption) Verluste der Brillanz eines Druckbildes reduziert werden können.Furthermore, through the combination of temperature adjustment and adjustment of the amount of coating material, a greater variety of types of recording media 120 can be printed (in particular types of recording media 120 with a relatively low absorptivity). In addition, an improvement in print quality can also be achieved with recording media 120 with a relatively high absorbency, since losses in the brilliance of a printed image can be reduced due to the reduction in the amount of coating material and/or increased evaporation (instead of absorption).

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: TransportrichtungTransport direction
21, 2221, 22: Düse (Tinte)nozzle (ink)
31, 3231, 32: Spalte (des Druckbildes)Column (of the print image)
41, 4241, 42: Düse (Beschichtungsstoff)Nozzle (coating material)
51, 5251, 52: Spalte (des Beschichtungsbildes)Column (of the coating image)
100100: DruckvorrichtungPrinting device
101101: SteuereinheitControl unit
102102: DruckriegelPressure latch
103103: Druckkopf (Tinte)Printhead (ink)
120120: AufzeichnungsträgerRecord carrier
140140: DruckwerkPrinting unit
142142: BeschichtungseinheitCoating unit
143143: Druckkopf (Beschichtungsstoff)Printhead (coating material)
150150: SensoreinheitSensor unit
160160: TemperierungseinheitTemperature control unit
161161: TemperatursensorTemperature sensor
170170: FixiereinheitFuser unit
200200: Verfahren zum Bedrucken eines AufzeichnungsträgersMethod for printing on a recording medium
201-204201-204: VerfahrensschritteProcedural steps

Claims

Method for printing on a recording medium (120), the method (200) comprising, - Heating (201) of the recording medium (120) to a target temperature; wherein the target temperature depends on a type of recording medium (120); - Applying (202) a certain amount of coating material to the heated recording medium (120); wherein the amount of coating material applied depends on the target temperature of the recording medium (120) and decreases as the target temperature increases; wherein the coating material is designed to increase the viscosity of ink on the recording medium (120); - following the heating (201) of the recording medium (120) and the application (202) of coating material, printing (203) of a printed image onto the recording medium (120) by means of at least one inkjet print head (103); and - Fixing (204) the printed image on the recording medium (120).

Procedure according to Claim 1 , whereby the amount of coating material applied depends on the type of recording medium (120).

Method according to one of the preceding claims, wherein the method (200) comprises, - Acquiring sensor data regarding the printed image; and - Adjusting the target temperature of the recording medium (120) and/or the amount of coating material that is applied to the recording medium (120) depending on the sensor data regarding the printed image and depending on a quality measure for a quality of the printed image.

Procedure according to Claim 3 , wherein the target temperature and / or the amount of coating material are repeatedly adjusted during a printing process depending on the sensor data regarding the printed image in order to set the quality measure to a target value and / or to improve the quality measure.

Method according to one of the preceding claims, wherein the method (200) comprises, - determining that the amount of coating material applied to the recording medium (120) has been reduced or increased, and in response, increasing or reducing the target temperature; and or - Determining that the target temperature has been reduced or increased, and in response, increasing or reducing the amount of coating material applied to the recording medium (120).

Method according to one of the preceding claims, wherein the method (200) comprises, - Determine which type from a variety of different types the recording medium (120) is; and - Determining the target temperature depending on the determined type of recording medium (120), in particular on the basis of characteristic data which indicate the target temperature to be used for the large number of different types; and or - Determining the amount of coating material to be applied depending on the determined type of recording medium (120), in particular on the basis of characteristic data which indicate the amount of coating material to be applied for the large number of different types.

Method according to one of the preceding claims, wherein - the recording medium (120) has, due to the process, an initial temperature before printing which is less than or equal to a is the maximum possible initial temperature; and - the target temperature is greater than or equal to the maximum possible initial temperature.

Method according to one of the preceding claims, wherein - the method (200) comprises acquiring temperature data relating to a temperature of the heated recording medium (120); and - an amount of thermal energy that is supplied to the recording medium (120) during heating (201) is adjusted depending on the temperature data, in particular in order to regulate the temperature of the heated recording medium (120) to the target temperature.

Method according to one of the preceding claims, wherein - the applied amount of coating material comprises an active ingredient which is dissolved in a predetermined amount of solvent; and - the target temperature is so high that 50% or more of the amount of solvent has evaporated before the printed image is printed onto the recording medium (120); and or - Ink of the printed image comprises a predetermined amount of ink solvent; and - the target temperature is so high that 50% or more of the amount of ink solvent has evaporated before the printed image is fixed.

Inkjet printing device (100), comprising, - a temperature control unit (160) which is set up to heat a recording medium (120) to a target temperature; wherein the target temperature depends on a type of recording medium (120); - a coating unit (142) which is set up to apply a certain amount of coating material to the heated recording medium (120); wherein the amount of coating material applied depends on the target temperature of the recording medium (120) and decreases as the target temperature increases; wherein the coating material is designed to increase the viscosity of ink on the recording medium (120); - at least one print head (103) which is set up to apply a printed image to the heated recording medium (120); and - a fixing unit (170) which is set up to fix the printed image on the recording medium (120).