ES2244895T3 - Sistema para reducir el efecto de los errores debidos a la aerodinamica en un sistema de impresion por gotas a peticion. - Google Patents
Sistema para reducir el efecto de los errores debidos a la aerodinamica en un sistema de impresion por gotas a peticion.Info
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Abstract
Un sistema de impresión (10 en la Fig. 1) (110 en la Fig. 3) (210 en la Fig. 4) de chorro de tinta múltiple que tiene una serie de filas sustancialmente paralelas de boquillas (26, 28, 30, 32, 34, 36 en la Fig. 1) (126, 128, 130, 132, 134, 136, 138 en la Fig. 3) (226, 227, 228, 230, 232, 234, 236, 238 en la Fig. 4) de tinte, comprendiendo una serie de filas de boquillas (26, 28, 32, 36 en la Fig. 1) (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3) (226, 228, 232, 236 en la Fig. 4) de tinte oscuro, acoplada cada fila de boquillas de tinte oscuro a una fuente de tinta de tinte oscuro; una serie de filas de boquillas (30, 34 ó 28, 32 en la Fig. 1) (128, 132, 136, en la Fig. 3) (227, 230, 234, 238 en la Fig. 4) de tinte claro, acoplada cada fila de boquillas de tinte claro a una fuente de tinta de tinte claro; donde cada fila de boquillas de tinte oscuro (26, 28, 32, 36 ó 26, 30, 34, 36 en la Fig. 1) (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3) (226, 228, 232, 236 en la Fig. 4) y de las boquillas de tinte claro (30, 34ó 28, 32) (128, 132, 136) (227, 230, 234, 238) están dispuestas prácticamente paralelas entre sí, y donde al menos una fila de boquillas (28, 32 ó 26, 30 en la Fig. 1) (126, 130, 134 en la Fig. 3) (226, 228, 232 en la Fig. 4) de tinte oscuro está separada de la fila contigua de boquillas (32, 36 ó 30, 34 en la Fig. 1) (130, 134, 138 en la Fig. 3) (228, 232, 236 en la Fig. 4) de tinte oscuro por al menos una fila de boquillas (30, 34 ó 28, 32 en la Fig. 1) (128, 132, 136, en la Fig. 3) (227, 230, 234 en la Fig. 4) de tinte claro; y donde se usa una combinación de tinta de tinte claro y de tinta de tinte oscuro durante la impresión a baja velocidad y sólo tinta de tinte oscuro durante la impresión a alta velocidad.
Description
Sistema para reducir el efecto de los errores
debidos a la aerodinámica en un sistema de impresión por gotas a
petición.
La presente invención se refiere generalmente a
los sistemas de impresión por chorro de tinta. Más en particular, la
presente invención se refiere a un sistema de impresión por goteo
sobre demanda que reduce el efecto de los errores inducidos
aerodinámicamente durante la impresión.
Una impresora de chorro de tinta produce una
imagen impresa imprimiendo un modelo de puntos individuales (o
pixeles) en emplazamientos definidos específicos de una formación.
Estos emplazamientos de puntos, que son visualizados
convenientemente como si fueran pequeños puntos en una formación
rectilínea, están definidos por el modelo que se imprime. La
operación de impresión, por tanto, se puede representar como el
llenado de un modelo de emplazamientos puntuales con puntos de
tinta. Las impresoras de chorro de tinta se describen con detalle
en la patente de los EE.UU. Nº 6.270.201, aquí mencionada como
referencia.
Las impresoras de chorro de tinta imprimen puntos
expulsando un pequeño volumen de tinta sobre el medio de impresión.
Estas pequeñas gotas de tinta se colocan en el medio de impresión
por un carro desplazable que da soporte a un cartucho de cabeza
impresora que contiene generadores de gotas de tinta. El carro se
desplaza sobre la superficie del medio de impresión y coloca el
cartucho de cabeza impresora en función del modelo que se imprime.
Una fuente de tinta, tal como un depósito de tinta, suministra
tinta a los generadores de gotas. Los generadores de gotas están
controlados por un microprocesador u otro controlador y expulsan
gotas de tinta en los momentos apropiados por orden del
microprocesador. El momento de las expulsiones de gota de tinta
corresponde típicamente al modelo de pixeles de la imagen que se
imprime.
En general, los generadores de gotas expulsan
gotas de tinta a través de una boquilla o un orificio calentando
rápidamente un pequeño volumen de tinta situado dentro de una
cámara de vaporización o de disparo. Típicamente, se logra la
vaporización de las gotas de tinta usando un calentador eléctrico,
tal como una pequeña resistencia de película delgada o de disparo.
La expulsión de una gota de tinta se logra haciendo pasar una
corriente eléctrica a través de una resistencia de disparo
seleccionada para sobrecalentar una película delgada de tinta
situada dentro de una cámara de disparo seleccionada. Este
sobrecalentamiento causa una vaporización explosiva de la delgada
película de tinta y una expulsión de gota de tinta a través de una
boquilla asociada de la cabeza impresora.
La resolución de una impresora de chorro de tinta
está relacionada directamente con el tamaño y el número de gotas de
tinta impresas en un medio de impresión. Por ejemplo, para un área
determinada, un número pequeño de gotas de tinta grandes produce
una imagen impresa de resolución relativamente baja, mientras que un
gran número de pequeñas gotas de tinta produce generalmente una
imagen impresa de resolución más alta. Frecuentemente se compara la
calidad y la resolución de las imágenes impresas que una impresora
es capaz de producir con las fotografías, y una resolución de
"calidad fotográfica" significa que la resolución se aproxima a
la de una fotografía.
Existe una demanda en continuo crecimiento de
impresoras de chorro de tinta de bajo costo que sean capaces de
producir imágenes de "calidad fotográfica". Lograr esta alta
resolución manteniendo al mismo tiempo los costos bajos requiere un
equilibrio cuidadoso entre la arquitectura de la cabeza de impresión
(es decir, la arquitectura de la cámara de disparo, la resistencia
de disparo y la frecuencia de disparo) y la composición de la tinta
líquida. Típicamente, un cambio en la arquitectura de la cabeza de
impresión o en la composición de la tinta para resolver un problema
puede crear otros problemas. Así, a fin de fabricar una impresora
de chorro de tinta barata capaz de una resolución de calidad
fotográfica, se debería considerar diversos factores en la
arquitectura de la cabeza de impresión y la composición de la
tinta.
Adicionalmente, se han desarrollado sistemas de
impresión con tinta de seis colores en los cuales se usan ciertas
tintas de tinte claro sólo para impresión de calidad más alta, a
velocidad más baja, mientras que se usan otras tintas de tinte
oscuro bien solamente para impresión de calidad inferior a velocidad
más alta, o en los casos en que sea necesario, para impresión tanto
a velocidad más alta como más baja.
Conforme disminuye el tamaño de las gotas
individuales de tinta, sin embargo, surge un número de dificultades.
Los tamaños de las gotas de tinta que se usan frecuentemente para
producir imágenes fotográficas de alta calidad están habitualmente
en una gama de tamaños que puede resultar afectada adversamente por
las perturbaciones del aire circundante. Los sistemas normales de
impresión por chorro de tinta incluyen una serie de filas de
boquillas, estando cada fila de boquillas acoplada a un depósito de
tinta de un color diferente. Conforme se colocan las filas de
boquillas más próximas entre sí, sin embargo, el movimiento de las
gotas de tinta que se desplazan a través del aire de las boquillas
a la superficie de impresión afecta a la dirección de las gotas de
tinta que se sueltan desde las filas de boquillas adyacentes,
haciendo que fallen en el blanco al que iban destinadas en la
superficie de impresión en una cierta cuantía de error. Así, la
perturbación del aire causada por las gotas de tinta da lugar a una
reducción de la calidad de las imágenes que se producen en la
superficie de impresión.
Este problema se exacerba conforme se reducen de
tamaño las arquitecturas de la electrónica de chorro de tinta y la
inherente a los fluidos a fin de bajar costos. Conforme se usan
componentes tales como chips de silicio más pequeños, de menor
costo, las filas de boquillas se colocan más juntas entre sí y la
cuantía de las perturbaciones del aire que se producen entre las
filas de boquillas y la superficie de impresión aumenta, reduciendo
adicionalmente la calidad de la impresión.
Ha existido cierto número de soluciones
potenciales al problema arriba descrito, pero cada una tiene sus
propias desventajas. Por ejemplo, reducir la velocidad de impresión
puede reducir la cuantía de las perturbaciones del aire. El
problema con un enfoque de este tipo, sin embargo, es que aumenta el
tiempo necesario para completar un trabajo de impresión. Un enfoque
alternativo ha sido aumentar el número de pasadas de impresión
múltiples a fin de ocultar los defectos causados por las
perturbaciones aerodinámicas. Aumentar el número de pasadas
múltiples, sin embargo, aumenta también el tiempo necesario para la
impresión.
El documento
EP-A-0610096 describe una cabeza de
impresión registradora de chorro de tinta que comprende filas
alternadas de boquillas de tinta clara y boquillas de tinta oscura,
de tal manera que la tinta clara se pueda usar para formar la parte
brillante de una imagen, y la tinta oscura se pueda usar para formar
la parte oscura de la imagen.
La presente invención se define en la
reivindicación 1 y proporciona un sistema eficaz para reducir los
problemas asociados a las perturbaciones aerodinámicas causadas por
las gotas de tinta conforme se depositan en una superficie de
impresión.
La presente invención comprende un sistema de
impresión de chorro de tinta múltiple que incluye una serie de filas
de boquillas de tinte oscuro y de boquillas de tinte claro (a las
que también se denomina boquillas de cargas de tinte oscuro y
boquillas de cargas de tinte claro, respectivamente). Cada fila de
boquillas de tinte oscuro está acoplada a un abastecimiento de
tinta de tinte oscuro y cada fila de boquillas de tinte claro está
acoplada a un abastecimiento de tinta de tinte claro. Cada una de
las filas de boquillas de tinte oscuro y de boquillas de tinte
claro están dispuestas prácticamente paralelas la una a la otra, y
al menos una fila de boquillas de tinte oscuro está separada de la
fila contigua de boquillas de tinte oscuro por al menos una fila de
boquillas de tinte claro.
La presente invención comprende también un
sistema de impresión por chorros de tinta múltiples, el cual, en
algunas realizaciones es un sistema de impresión de seis chorros de
tinta, un sistema de impresión de siete chorros de tinta, o un
sistema de impresión de ocho chorros de tinta. Incluye una serie de
filas de boquillas de tinte oscuro acopladas a fuentes de tinta de
diferentes colores, tales como amarillo, magenta y cian. Incluye
una serie de filas de boquillas de tinte claro que están acopladas
a fuentes de tinta de diferentes colores, tales como amarillo,
negro, magenta y cian. Incluye una o más filas de boquillas de
tinte negro acopladas a una fuente de tinta negra. En algunas
realizaciones de la invención, estas boquillas de tinte negro están
situadas en un extremo de la serie de columnas de boquillas. En
algunas realizaciones de la invención se encuentran ausentes
columnas de boquillas amarillo claro y/o negro claro. Cada una de
las filas de boquillas de tinte oscuro, boquillas de tinte claro, y
boquillas de tinte negro, están dispuestas prácticamente paralelas
entre sí, y al menos una fila de boquillas de tinte oscuro está
separada de la fila próxima de boquillas de tinte oscuro por una
fila de boquillas de tinte claro. En algunas realizaciones, las
filas de boquillas de tinte oscuro y claro alternan. En una
disposición alternativa, las filas de boquillas de tinte oscuro y
claro alternan, pero se coloca una boquilla de tinte oscuro
amarillo adyacente a una boquilla contigua de tinte oscuro de algún
otro color, o se coloca una boquilla de tinte oscuro amarillo
adyacente a la fila o filas adicionales de boquillas de tinte
negro.
La presente invención comprende también un
sistema de impresión por goteo sobre demanda que tiene una serie de
columnas de boquillas que incluyen una serie de columnas de
boquillas de tinte oscuro, estando acoplada cada columna de
boquillas de tinte oscuro a una fuente de tinta de tinte oscuro.
Cada una de una serie de columnas de boquillas de tinte claro está
acoplada a una fuente de tinta de tinte claro y una columna de
boquillas de tinte negro está acoplada a una fuente de tinta de
tinte negro. La columna de boquillas de tinte negro está situada en
un extremo de la serie de columnas de boquillas, y cada una de las
columnas de boquillas de tinte oscuro y de las boquillas de tinte
claro están dispuestas sustancialmente paralelas entre sí. Al menos
una columna de boquillas de tinte oscuro está separada de la
próxima columna de boquillas de tinte oscuro por una columna de
boquillas de tinte claro. Esta realización de la invención incluye
también las variaciones enumeradas en el párrafo precedente.
La Figura 1 es una vista lateral de una matriz de
inyección para un sistema de impresión por goteo sobre demanda según
una realización de la invención;
la Figura 2 es una vista en perspectiva con
despiece ordenado del sistema de impresión de la Figura 1;
la Figura 3 es una vista lateral de una matriz de
inyección para un sistema de impresión por goteo sobre demanda según
una realización alternativa de la invención; y
la Figura 4 es una vista lateral de una matriz de
inyección para un sistema de impresión por goteo sobre demanda según
una tercera realización de la invención.
La Figura 1 es una vista lateral de un tipo de
sistema 10 de impresión por goteo sobre demanda de chorro de tinta
según la presente invención. El sistema 10 de impresión incluye una
matriz de inyección 12 que puede comprender una ranura 16 de tinta
de un primer color, una ranura 18 de tinta de un segundo color, una
ranura 20 de tinta de un tercer color, una ranura 22 de tinta de un
cuarto color, una ranura 24 de tinta de un quinto color, y una
ranura 14 de tinta negra. Cada una de las ranuras 14, 16, 18, 20,
22 y 24 pueden ser de forma rectangular y pueden ser realizadas por
ataque ácido en el substrato del lado posterior de la matriz de
inyección 12, la cual está hecha de silicio.
Al menos una fila 26 de boquillas negras está
colocada adyacente a la ranura 14 de tinta negra y operativamente
conectada a la misma. En una realización particular de la
invención, existen dos filas de boquillas negras 26 adyacentes a la
ranura 14 de tinta negra y operativamente conectadas a la misma. Una
fila 28 de boquillas de tinta de un primer color es adyacente a la
ranura 16 de tinta de un primer color y está operativamente
conectada a la misma. Una fila 30 de boquillas de tinta de un
segundo color es adyacente a la ranura 18 de tinta de un segundo
color y está operativamente conectada a la misma. Una fila 32 de
boquillas de tinta de un tercer color es adyacente a la ranura 20
de tinta de un tercer color y está operativamente conectada a la
misma. Una fila 34 de boquillas de tinta de un cuarto color es
adyacente a la ranura 22 de tinta de un cuarto color y está
operativamente conectada a la misma. Una fila 36 de boquillas de
tinta de un quinto color es adyacente a la ranura 24 de tinta de un
quinto color y está operativamente conectada a la misma. Cada una
de las filas 26 de boquillas de tinta negra y de las filas 28, 30,
32, 34 y 36 de boquillas de tinta de color comprende una serie de
boquillas 44 individuales. La matriz inyectora 12 está pegada
generalmente mediante cola o un método similar a un cuerpo de pluma
de plástico (no representado) que contiene la tinta. La matriz de
inyección 12 incluye también una serie de bloques de conexión 38.
Los bloques de conexión 38 proporcionan un emplazamiento de
interconexión eléctrica para unir la circuitería del chip de la
cabeza impresora al resto de la electrónica del sistema de
impresión. En una realización de la invención, la circuitería se
conecta usando técnicas de conexión de hilos microscópicos, aunque
también son posibles otras técnicas.
Cada una de las ranuras de tinta 14, 16, 18, 20,
22 y 24 están conectadas a sus boquillas 44 respectivas, en una
realización de la invención, con una película de polímero
fotosensible 15 que es expuesta usando un proceso de fotolitografía
en dos etapas, con una fotoexposición que define las boquillas 44 y
otra que define las ranuras de tinta 14, 16, 18, 20, 22 y 24. Las
ranuras de tinta 14, 16, 18, 20, 22 y 24, también denominadas
canales, están formadas directamente en la matriz inyectora 12. La
matriz inyectora 12 tiene orificios formados por ataque ácido en la
misma usando un proceso de ataque ácido. El proceso de ataque ácido
produce varios orificios en la matriz inyectora para alimentar las
ranuras de tinta 14, 16, 18, 20, 22 y 24 y las boquillas 44. Estos
orificios permiten a la tinta pasar a través de la matriz inyectora
12 y alcanzar las ranuras de tinta 14, 16, 18, 20, 22 y 24 que
conducen a las cámaras individuales de disparo. El flujo de tinta
es controlado equilibrando la retropresión, el flujo por gravedad y
la tensión superficial de tal manera que la tinta no fluya
automáticamente saliendo por las boquillas individuales 44 mientras
permite asimismo que se recarguen las cámaras de disparo después de
disparar.
Como se muestra en la Figura 2 y en una
realización de la invención, se sitúa una serie de depósitos 40 de
tinta respectivamente encima de la ranura 14 de tinta negra, de la
ranura de tinta 16 del primer color, de la ranura de tinta 18 del
segundo color, de la ranura de tinta 20 del tercer color, de la
ranura de tinta 22 del cuarto color, y de la ranura de tinta 24 del
quinto color. Cada uno de los depósitos 40 de tinta incluye una
cantidad de tinta de un color diferente. Cada uno de los depósitos
40 individuales de tinta puede incluir también un conector 42. Los
conectores 42 pueden ser acoplados a unos contenedores de tinta a
distancia para permitir trasferir una mayor cantidad de tinta al
papel o a la superficie de impresión.
En el sistema 10 de impresión por chorro de tinta
descrito en las Figuras 1 y 2, la fila 26 de boquillas de tinta
negra y la primera, segunda, tercera, cuarta y quinta filas de
boquillas 28, 30, 32, 34 y 36 están dispuestas en la matriz
inyectora 12 de manera que se reduce la cuantía de la
perturbaciones del aire entre filas adyacentes. En el sistema 10 de
impresión por chorro de tinta con seis tintas de las Figuras 1 y 2,
se usa una combinación de tintas de tinte oscuro y de tinte claro
para mejorar la calidad de imagen fotográfica. Las tintas de tinte
claro son útiles principalmente para complementar las tintas de
tinte oscuro cuando se imprimen imágenes fotográficas de alta
calidad. Estas imágenes de alta calidad se imprimen a una baja
velocidad, a menudo en medios especiales para fotos. A estas
velocidades inferiores las imperfecciones resultantes de las
perturbaciones del aire no constituyen típicamente un problema. Sin
embargo, para impresión a velocidades superiores, aumenta la
severidad de los errores debidos a las perturbaciones del aire. La
impresión a alta velocidad se realiza principalmente en papel
ordinario, no de usos especiales. La calidad de las impresiones en
este tipo de papel típicamente no se beneficia en gran medida del
uso de tinta de tinte claro. En su lugar, para tales impresiones de
alta velocidad se usa más comúnmente sólo tinta de tinte
oscuro.
La presente invención comprende colocar una o más
filas de boquillas acopladas a depósitos con tintas de tinte claro
entre las filas de boquillas que están acopladas a tintas de tinte
oscuro. Esta colocación permite una mayor distancia entre las filas
de boquillas de tinte oscuro que se usan durante la impresión a alta
velocidad. Esta mayor distancia reduce la cuantía y la severidad de
las perturbaciones aerodinámicas durante la impresión. Esta
disposición permite también un uso más eficiente del área de silicio
de la cabeza impresora, y por tanto aumenta las prestaciones
generales a un costo reducido.
En la realización de la invención mostrada en la
Figura 1, la ranura 14 de tinta negra está colocada en cualquier
extremo de la matriz inyectora 12, con una fila 26 de boquillas de
tinta negra situada a cada lado de la ranura 14 de tinta negra. En
muchos sistemas de impresión, la tinta negra y las tintas de color
reaccionan entre sí, de forma que es preferible frecuentemente
mantener al menos una de las filas 26 de boquillas de tinta negra
tan alejada como sea posible de las filas de boquillas primera,
segunda, tercera, cuarta y quinta 28, 30, 32, 34 y 36. La colocación
de la ranura 14 de tinta negra en un extremo de la matriz inyectora
12 permite también el uso de un menor tamaño cuando existen filas
26 múltiples de boquillas de tinta negra.
En la realización de la Figura 1, se usan en el
sistema 10 de impresión por chorro de tinta tres tintas de tinte
oscuro y dos tintas de tinte claro. En esta realización, las tintas
de tinte oscuro comprenden los colores amarillo, magenta oscuro, y
cian oscuro, mientras que los colores de tinte claro comprenden
magenta claro y cian claro. Como se trató anteriormente, la ranura
14 de tinta negra está situada en un extremo de la matriz inyectora
12. Ésta viene seguida por la ranura 16 de tinta del primer color,
la cual está acoplada a una fuente de tinta amarilla. La ranura 18
de tinta del segundo color está acoplada a una fuente de tinta de
color magenta claro. La ranura 20 del tercer color está acoplada a
una fuente de tinta de color magenta oscuro. La ranura 22 de tinta
del cuarto color está acoplada a una fuente de tinta de color cian
claro. La ranura 24 de tinta del quinto color está acoplada a una
fuente de tinta de color cian oscuro.
En una realización alternativa de la invención
(también según la Fig. 1), se usan también en el sistema 10 de
impresión por chorro de tinta tres tintas de tinte oscuro y dos
tintas de tinte claro. Las tintas de tinte oscuro comprenden
nuevamente los colores amarillo, magenta oscuro y cian oscuro,
mientras que los colores de tinte claro comprenden magenta claro y
cian claro. Como en la realización precedente, la ranura 14 de
tinta de tinte negro está situada en un extremo de la matriz
inyectora 12 y viene seguida por la ranura 16 de tinta del primer
color, la cual está acoplada a una fuente de tinta amarilla. A
diferencia de la realización previamente descrita, la ranura 18 de
tinta del segundo color está acoplada a una fuente de tinta de color
cian claro. La ranura 20 de tinta del tercer color está acoplada a
una fuente de tinta de color cian oscuro. La ranura 22 de tinta del
cuarto color está acoplada a una fuente de tinta de color magenta
claro. La ranura 24 de tinta del quinto color está acoplada a una
fuente de tinta de color magenta oscuro. Así, las posiciones de las
ranuras de tinta cian y magenta están invertidas en esta
realización.
En ambas realizaciones anteriormente descritas,
las tintas cian oscura y magenta oscura están separadas por una
tinta de tinte claro. Debido a que no se imprime con frecuencia en
cian oscuro y en cian claro durante el mismo ciclo de impresión
simultáneamente, éstos colores están colocados el uno junto al otro
para minimizar el efecto de los errores inducidos aerodinámicamente.
En forma similar, puesto que el magenta claro y el magenta oscuro
no se imprimen con frecuencia simultáneamente, también éstos
colores están colocados el uno junto al otro.
Aunque es posible que la tinta que emana de las
filas 26 de boquillas de tinta negra creara errores inducidos
aerodinámicamente en la tinta que emana de la fila 28 de boquillas
de tinta del primer color, tener tinta amarilla que emana de la fila
28 de boquillas de tinta del primer color puede ayudar a minimizar
el efecto de los errores inducidos aerodinámicamente. En el caso de
que se desviara tinta amarilla debido a los efectos aerodinámicos,
los puntos de tinta amarilla mal situados, debido que el amarillo
es un color relativamente claro, no son típicamente visibles ni
molestos como son los puntos mal colocados de tintas de otros
colores. Por tanto, tener la transferencia de tinta amarilla
saliendo de la fila 28 de boquillas de tinta del primer color más
próxima a las filas 26 de boquillas de tinta negra tiende a producir
menos errores visibles debidos a los efectos aerodinámicos, aun
cuando las filas 26 de boquillas de tinta negra transfieran tinta
negra a la vez que la fila 28 de boquillas de tinta de color
adyacente y con ello causan perturbaciones aerodinámicas. Si se
colocara uno de los otros colores próximo a la tinta negra, por
otra parte, es posible que el flujo de tinta de color pudiera tener
interferencias con el de la tinta negra.
En la realización anterior, la tinta de tinte
amarillo es suministrada a la ranura 16 adyacente a la ranura 14 de
tinta de tinte negro. Como alternativa, se podría suministrar la
tinta de tinte amarillo a la ranura 24 del borde derecho alejado de
la matriz inyectora 12. Por ejemplo, la ordenación de los colores,
de izquierda a derecha que se muestra (o de derecha a izquierda),
podría ser: negro, magenta claro, magenta oscuro, cian claro, cian
oscuro, amarillo, o podría ser negro, cian claro, cian oscuro,
magenta claro, magenta oscuro, amarillo.
En las realizaciones de la invención ilustradas
en la Fig. 1, puede haber entre aproximadamente doscientas y
aproximadamente trescientas boquillas individuales 44 en cada una
de las filas 26, 28, 30, 32, 34 y 36 de boquillas. Cada boquilla 44
está situada aproximadamente a 1/600 de pulgada (0,042 mm) de la
boquilla 44 próxima adyacente de la misma fila. La distancia entre
cada una de las filas 28, 30, 32, 34, 36 de boquillas de tinta de
primer, segundo, tercer, cuarto y quinto color está típicamente
comprendida entre unas 1300 micras y unas 2000 micras. La distancia
entre las dos filas 26 de boquillas de tinta negra es por lo
general significativamente menor. En una aplicación típica, esta
distancia es de aproximadamente 170 micras. (Los dibujos no están
hechos a escala). Durante la impresión, la distancia desde cada
boquilla individual 44 al papel es típicamente de unas cincuenta
milésimas de pulgada, o aproximadamente 1,27 milímetros.
En una realización alternativa de la invención y
como se muestra en la Figura 3, se usan tres colores de tinta de
tinte oscuro y tres colores de tinta de tinte claro. En esta
disposición, un sistema 110 de impresión por chorro de tinta de
goteo sobre demanda de siete tintas incluye una ranura 114 de tinta
negra seguida de unas ranuras 116, 118, 120, 122, 124 y 126 de
tinta de un primer, segundo, tercer, cuarto, quinto y sexto color.
En vez de tener una única ranura de tinta amarilla, se dispone tanto
una ranura de tinta amarilla clara como una ranura de tinta
amarilla oscura.
Como en las realizaciones precedentes, una o dos
filas 126 de boquillas de tinta negra son adyacentes a la ranura 214
de tinta negra y están operativamente conectadas a la misma. Una
fila 128 de boquillas de tinta de un primer color es adyacente a la
ranura 116 de tinta de un primer color y está operativamente
conectada a la misma; Una fila 230 de boquillas de tinta de un
segundo color es adyacente a la ranura 118 de tinta de un segundo
color y está operativamente conectada a la misma; una fila 132 de
boquillas de tinta de un tercer color es adyacente a la ranura 120
de tinta de un tercer color y está operativamente conectada a la
misma; una fila 134 de boquillas de tinta de un cuarto color es
adyacente a la ranura 122 de tinta de un cuarto color y está
operativamente conectada a la misma; una fila 136 de boquillas de
tinta de un quinto color es adyacente a la ranura 124 de tinta de
un quinto color y está operativamente conectada a la misma; y una
fila 138 de boquillas de tinta de un sexto color es adyacente a la
ranura 125 de tinta de un sexto color y está operativamente
conectada a la misma. Cada una de las filas 126 de boquillas de
tinta negra y de las filas 128, 130, 132, 134, 136 y 138 de
boquillas de tinta de un primer, segundo, tercero, cuarto, quinto y
sexto color comprenden una serie de boquillas individuales 144. Se
coloca una tinta de tinte claro en la primera ranura 116 de tinta
de color adyacente a la ranura 114 de tinta negra, y las ranuras
remanentes alternan entre tintas de tinte oscuro y tintas de tinte
claro. En una realización particular, el orden de los colores es
negro, amarillo claro, amarillo oscuro, cian claro, cian oscuro,
magenta claro, magenta oscuro. Las ranuras asignadas a los colores
cian y magenta se pueden invertir.
Alternativamente, la ranura 114 puede contener
tinte negro oscuro, la ranura 114 puede contener tinte negro oscuro,
la ranura 116 puede contener tinte negro claro, y se dispondría una
única ranura de amarillo. Por ejemplo, se puede asignar el amarillo
a la ranura 125, y la asignación de colores a las ranuras podría ser
negro oscuro 114, negro claro 116, magenta oscuro 118, magenta
claro 120, cian oscuro 122, cian claro 124, amarillo 125.
Alternativamente, la asignación de colores a las ranuras podría
ser, con el amarillo asignado a la ranura central 122, como sigue:
negro oscuro 114, negro claro 116, magenta oscuro 118, magenta
claro 120, amarillo 122, cian claro 124 y cian oscuro 125. Y, por
supuesto, se pueden invertir las asignaciones de ranura de cian y
magenta. También son posibles otras combinaciones.
La Figura 4 muestra todavía otra realización de
la invención, en la cual se usan tres colores de tinta de tinte
oscuro, tres colores de tinta de tinte claro, una tinta negra de
tinte claro, y una tinta negra de tinte oscuro. En esta disposición,
la tinta negra de tinte claro se usa principalmente para impresión
de baja velocidad con tinte claro, mientras que la tinta negra de
tinte oscuro se usa principalmente para impresión de alta velocidad
con tinte oscuro. En esta disposición, un sistema 210 de impresión
de chorro de tinta por goteo sobre demanda de ocho tintas incluye
una ranura 214 de tinta negra oscura, una ranura 215 de tinta negra
clara, unas ranuras 216, 218, 220, 222, 224 y 225 de tinta de un
primer, segundo, tercer, cuarto, quinto y sexto color.
Una o dos filas 226 de boquillas de tinta negra
oscura se sitúan adyacentes a la ranura 214 de tinta de color negro
oscuro y están operativamente conectadas a la misma. En forma
similar, una o dos (más probablemente una sola) filas 227 de
boquillas de tinta negra clara son adyacentes a la ranura 215 de
tinta de color negro claro y están operativamente conectadas a la
misma. Las filas 228, 230, 232, 234, 236 y 238 de boquillas de tinta
de un primer, segundo, tercer, cuarto, quinto y sexto color son
respectivamente adyacentes a las ranuras 216, 218, 220, 222, 224, y
225 de tinta de un primer, segundo, tercer, cuarto, quinto y sexto
color. Cada una de las filas 226 y 227 de boquillas de tinta negra
y de las filas 228, 230, 232, 234, 236 y 238 de boquillas de tinta
de color comprenden una serie de boquillas individuales 244. Se
coloca la tinta negra oscura en la ranura 215 de tinta negra oscura
adyacente a la ranura 214 de tinta negra clara, y las ranuras
remanentes alternan entre tintas de tinte claro y tintas de tinte
oscuro. En una realización particular, el orden de los colores es
negro oscuro, negro claro, amarillo oscuro, amarillo claro, magenta
oscuro, magenta claro, cian oscuro, cian claro, magenta oscuro,
magenta claro. Un orden alternativo es negro oscuro, negro claro,
amarillo oscuro, amarillo claro, magenta oscuro, magenta claro, cian
oscuro, cian claro. El orden de las asignaciones de ranuras oscuro
y claro se puede invertir. También son posibles otras combinaciones
dependiendo del diseño particular y de los requisitos de
prestaciones.
Aunque se ha descrito la realización preferida de
la invención tal como se ha realizado en un sistema de prototipo, se
entenderá por los expertos en la técnica que la invención admite
que se puedan hacer numerosas modificaciones y cambios sin
apartarse del auténtico espíritu y objeto de la invención. Por
ejemplo, se puede variar todo lo referente al número exacto de
boquillas individuales, al espaciamiento entre boquillas, al
espaciamiento entre las filas de boquillas y la distancia desde el
extremo de las boquillas al papel en función de los requisitos
particulares de fabricación y de prestaciones. También puede variar
el orden exacto y el número de tintas de tinte negro, de tintas de
tinte claro, y de tintas de tinte oscuro dependiendo de los
requisitos particulares de prestaciones y de fabricación del
sistema de impresión y de las propiedades químicas de la tinta.
También es posible que se utilizaran tintas de colores distintos de
los aquí descritos en un sistema de impresión por chorro de tinta
según la presente invención. También se puede usar una variedad de
sistemas para alimentar de tinta las boquillas individuales. En
consecuencia, esta solicitud está destinada a definir el objeto de
la invención con precisión en las reivindicaciones anexas a esta
solicitud y que forman parte de la misma.
Claims (18)
1. Un sistema de impresión (10 en la Fig. 1) (110
en la Fig. 3) (210 en la Fig. 4) de chorro de tinta múltiple que
tiene una serie de filas sustancialmente paralelas de boquillas
(26, 28, 30, 32, 34, 36 en la Fig. 1) (126, 128, 130, 132, 134, 136,
138 en la Fig. 3) (226, 227, 228, 230, 232, 234, 236, 238 en la
Fig. 4) de tinte, comprendiendo
una serie de filas de boquillas (26, 28, 32, 36
en la Fig. 1) (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3) (226, 228, 232, 236
en la Fig. 4) de tinte oscuro, acoplada cada fila de boquillas de
tinte oscuro a una fuente de tinta de tinte oscuro;
una serie de filas de boquillas (30, 34 ó 28, 32
en la Fig. 1) (128, 132, 136, en la Fig. 3) (227, 230, 234, 238 en
la Fig. 4) de tinte claro, acoplada cada fila de boquillas de tinte
claro a una fuente de tinta de tinte claro;
donde cada fila de boquillas de tinte oscuro (26,
28, 32, 36 ó 26, 30, 34, 36 en la Fig. 1) (126, 130, 134, 138 en la
Fig. 3) (226, 228, 232, 236 en la Fig. 4) y de las boquillas de
tinte claro (30, 34 ó 28, 32) (128, 132, 136) (227, 230, 234, 238)
están dispuestas prácticamente paralelas entre sí, y donde al menos
una fila de boquillas (28, 32 ó 26, 30 en la Fig. 1) (126, 130, 134
en la Fig. 3) (226, 228, 232 en la Fig. 4) de tinte oscuro está
separada de la fila contigua de boquillas (32, 36 ó 30, 34 en la
Fig. 1) (130, 134, 138 en la Fig. 3) (228, 232, 236 en la Fig. 4) de
tinte oscuro por al menos una fila de boquillas (30, 34 ó 28, 32 en
la Fig. 1) (128, 132, 136, en la Fig. 3) (227, 230, 234 en la Fig.
4) de tinte claro; y
donde se usa una combinación de tinta de tinte
claro y de tinta de tinte oscuro durante la impresión a baja
velocidad y sólo tinta de tinte oscuro durante la impresión a alta
velocidad.
2. El sistema de impresión de la reivindicación
1, comprendiendo al menos cuatro filas de boquillas (26, 28, 32, 36
ó 26, 30, 34, 36 en la Fig. 1) (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3)
(226, 228, 232, 236 en la Fig. 4) de tinte oscuro, donde cada fila
de boquillas de tinte oscuro está acoplada a una fuente de tinta de
tinte oscuro de un color diferente, incluyendo las fuentes de tinta
de tinte oscuro los colores negro, cian, magenta y amarillo.
3. El sistema de impresión de la reivindicación
2, comprendiendo al menos dos filas de boquillas (30, 34 ó 28, 32
en la Fig. 1) (128, 132, 136 en la Fig. 3) (227, 230, 234, 238 en
la Fig. 4) de tinte claro, donde cada fila de boquillas de tinte
claro está acoplada a una fuente de tinta de tinte claro de un
color diferente, 18, 22 incluyendo las fuentes de tinta 18, 22 de
tinte claro los colores cian claro y magenta claro.
4. El sistema de impresión de la reivindicación
2, comprendiendo al menos tres filas de boquillas (128, 132, 136 en
la Fig. 3) (227, 230, 234, 238 en la Fig. 4) de tinte claro, donde
cada fila de boquillas de tinte claro está acoplada a una fuente de
tinta de tinte claro de un color diferente, incluyendo las fuentes
de tinta de tinte claro los colores cian claro, magenta claro y
amarillo claro.
5. El sistema de impresión de la reivindicación
2, comprendiendo al menos tres filas de boquillas (128, 132, 136 en
la Fig. 3) (227, 230, 234, 238 en la Fig. 4) de tinte claro, donde
cada fila de boquillas de tinte claro está acoplada a una fuente de
tinta de tinte claro de un color diferente, incluyendo las fuentes
de tinta de tinte claro los colores cian claro, magenta claro y
negro claro.
6. El sistema de impresión de la reivindicación
2, comprendiendo al menos cuatro filas de boquillas (227, 230, 234,
238 en la Fig. 4) de tinte claro, donde cada fila de boquillas de
tinte claro está acoplada a una fuente de tinta de tinte claro de
un color diferente, incluyendo las fuentes de tinta de tinte claro
los colores cian claro, magenta claro, amarillo claro y negro
claro.
7. El sistema de impresión de la reivindicación
1, donde las filas de boquillas (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3)
(226, 228, 232, 236 en la Fig. 4) de tinte oscuro están separadas
entre sí por filas de boquillas (128, 132, 136, en la Fig. 3) (227,
230, 234, 238 en la Fig. 4) de tinte claro.
8. El sistema de impresión de la reivindicación
1, donde las filas de boquillas de tinte oscuro con la excepción de
cualquier fila de boquillas (26, 32, 36 en la Fig. 1) de tinte
amarillo oscuro están separadas entre sí por filas de boquillas (30,
34 en la Fig. 1) de tinte claro y filas de boquillas (28 en la Fig.
1) de tinte amarillo.
9. El sistema de impresión de la reivindicación
1, donde al menos una fila de boquillas (26 en la Fig. 1) (126 en la
Fig. 3) (226 en la Fig. 4) de tinte está acoplada a una fuente de
tinta negra y está situada en un extremo de la serie de filas de
boquillas de tinte.
10. El sistema de impresión de la reivindicación
9, donde la al menos una fila de boquillas (26 en la Fig. 1) (128
en la Fig. 3) de tinte acoplada a una fuente de tinta negra está
seguida por una fila de boquillas (28 en la Fig. 1) (130 en la Fig.
3) de tinte amarillo, la cual está seguida por las filas de
boquillas remanentes (30, 32, 34, 36 en la Fig. 1) (132, 134, 136,
138 en la Fig. 3) dispuestas alternando filas de boquillas de tinte
claro y oscuro, con una fila de boquillas de tinte claro adyacente a
la fila de boquillas de tinte amarillo.
11. El sistema de impresión de la reivindicación
9, donde una fila de boquillas (36 en la Fig. 1) (125 en la Fig. 3)
de tinte amarillo está situada en el otro extremo de la serie de
filas de boquillas de tinte, y donde las filas remanentes de
boquillas de tinte están dispuestas entre las filas de boquillas
de tinte negro (26 en la Fig. 1) (126, en la Fig. 3) y amarillo (36
en la Fig. 1) (125 en la Fig. 3) alternando filas de boquillas de
tinte claro y oscuro comenzando con una fila de boquillas de tinte
claro adyacente a la al menos una fila de boquillas de tinte
acopladas a una fuente de tinta negra.
12. El sistema de impresión de la reivindicación
8, donde la al menos una fila de boquillas de tinte acopladas a una
fuente de tinta negra está acoplada a una fuente de tinta negra
oscura (126 en la Fig. 3) y está seguida por una fila de boquillas
acopladas a una fuente de tinta negra clara (128 en la Fig. 3),
donde sólo una fila de boquillas de tinte está acoplada a una
fuente de tinta amarilla (134 ó 138 en la Fig. 3), y donde alternan
filas de boquillas de tinta oscura (126, 130, 134, 138 en la Fig. 3)
y clara (128, 132, 136 en la Fig. 3), con la fila de boquillas de
tinte acoplada a una fuente de tinta amarilla (134 ó 138 en la Fig.
3) siendo tratada como una fila de tinta oscura en este modelo de
alternancia.
13. El sistema de impresión de la reivindicación
1, donde cada fila de boquillas de tinte oscuro está acoplada a una
fuente de tinta que tiene un color seleccionado del grupo formado
por cian y magenta, comprendiendo dicho sistema:
una fila de boquillas (28 ó 36 en la Fig. 1) de
tinte amarillo;
una o más filas de boquillas (26 en la Fig. 1)
adyacentes de tinte negro acopladas a una fuente de tinta negra; y
donde
cada fila de boquillas de tinte claro está
acoplada a una fuente de tinta que tiene un color seleccionado
entre cian, magenta, amarillo y negro;
donde cada una de las filas de boquillas (28 ó 36
en la Fig. 1) de tinte amarillo, boquillas (32, 36 ó 30 ó 34 en la
Fig. 1) de tinte oscuro, boquillas (30, 34 ó 28 ó 32 en la Fig. 1)
de tinte claro y boquillas (26 en la Fig. 1) de tinte negro están
dispuestas sustancialmente paralelas entre sí, y donde cada fila de
boquillas adyacentes a una fila de boquillas de tinte oscuro y la
una o más filas de boquillas de tinte negro es una fila de
boquillas de tinte claro o la fila de boquillas de tinte
amarillo;
14. El sistema de la reivindicación 13, donde una
primera fila de boquillas (30, 34 ó 28, 32 en la Fig. 1) de tinte
claro está acoplada a una fuente de tinta que tiene un color cian
claro, y una segunda fila de boquillas (30, 34 ó 28, 32 en la Fig.
1) de tinte claro, está acoplada a una fuente de tinta que tiene un
color magenta claro.
15. El sistema de la reivindicación 13, donde la
fila de boquillas (28 en la Fig. 1) de tinte amarillo está
dispuesta en una posición directamente entre una fila de boquillas
(30 en la Fig. 1) de tinte claro y la una o más filas de boquillas
de tinte negro adyacentes (26 en la Fig. 1).
16. El sistema de la reivindicación 13, donde la
fila de boquillas (28 en la Fig. 1) de tinte claro está dispuesta
en una posición directamente entre una fila de boquillas (30 en la
Fig. 1) de tinte oscuro y la una o más filas de boquillas de tinte
negro adyacentes (26 en la Fig. 1).
17. El sistema de la reivindicación 13, donde la
tinta usada durante la impresión a alta velocidad es almacenada en
las fuentes acopladas a las boquillas de tinte oscuro (26, 32, 36 ó
26, 30, 34 en la Fig. 1) y las boquillas (28 ó 36 en la Fig. 1) de
tinte amarillo.
18. El sistema de la reivindicación 17, donde la
tinta usada durante la impresión a baja velocidad es almacenada en
las fuentes acopladas a las boquillas de tinte claro (30, 34 ó 28,
32 en la Fig. 1) a y de tinte oscuro (26, 36 ó 26, 30, 34 en la Fig.
1) y a las boquillas de tinte amarillo (28 ó 36 en la Fig. 1), y
donde las boquillas de tinte claro (30, 34 ó 28, 32 en la Fig. 1)
no se usan durante la impresión a alta velocidad.
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