用于控制墨固化的方法和设备的制造方法
【技术领域】
【背景技术】
[0001]喷墨打印工艺被用于在打印介质的表面上产生印刷图像。在喷墨打印期间，墨滴或其他打印流体通常通过喷墨打印系统从打印头的喷嘴以高速喷射，并被沉积在打印介质上以在其表面上产生印刷图像。对于特定应用来说，需要高质量且耐久的墨。例如，诸如竞赛横幅和交通标牌的室外应用以及高质量的室内标牌可能需要这些性质。为了解决此问题，已经开发了使用水分散聚合物的有色、水基墨。例如，加州帕罗奥多的惠普公司供应一系列“乳胶墨”。这些墨以及其他需要固化过程。对于具有水分散聚合物的有色、水基墨，固化过程蒸发墨连接料，导致墨连接料内的乳胶聚合物颗粒聚结以形成连续的聚合物层，该聚合物层附着于打印介质并且封装有也由墨连接料携带的颜料以形成耐久的着色剂膜。
【发明内容】
【附图说明】
[0002]本公开的各种特征和优点通过下述详细说明结合附图将是明显的，附图一起仅通过举例的方式例示本公开的特征，并且其中:
[0003]图1A是示出根据比较例的打印设备的第一视图的示意图；
[0004]图1B是示出根据比较例的打印设备的第二视图的示意图；
[0005]图2A是示出根据示例的具有固化模块的打印设备的第一视图的示意图；
[0006]图2B是示出根据示例的具有固化模块的打印设备的第二视图的示意图；
[0007]图3A至3D是示出根据示例的墨的固化的示意图；
[0008]图4是示出根据示例的用于控制墨固化的方法的流程图；
[0009]图5是示出根据示例的固化温度如何随着墨密度变化的图表；
[0010]图6是示出根据示例对于条列(swath)墨密度可如何被测量的示意图；
[0011]图7A是示出根据示例的具有多个加热部件的固化模块的示意图；
[0012]图7B是示出对于待打印的条列的示例图像密度测量的示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下说明中，为了解释的目的，众多具体细节被列举以提供对本设备和方法而对充分理解。然而，对本领域技术人员来说将是明显的是，本设备和方法可被实施为不具有这些具体细节。说明书中对于“示例”或相似语言的引用意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少该一个示例中，但不必须在另外的示例中。
[0014]打印装置100的比较例被示出在图1A中。图1A以及在此所引用的其他图是示意图，因为这种某些部件已被省略以便于某些示例的描述，并且实际实施方式可以在实践中改变。在打印系统100中，打印作业数据110被打印控制器120接收。打印作业数据110可包括图像和/或与被打印的文件相关的控制数据，例如表示具有宽度和高度并包括多个像素值的图像的一个或多个数据文件。打印作业数据110可在收到新打印作业时由打印工作流管理器(未示出)生成。新打印作业可以在一个情况中从计算机系统的用户接收，或在另一情况中从诸如通信联接到打印机的通用串行总线(USB)装置的存储装置接收。其可包括数字和/或模拟数据。打印控制器120处理打印作业数据110并相应地控制打印器件130。打印器件130在打印介质150上沉积一个或多个墨。在本示例中，打印介质150由介质输送器140在打印器件130的下方运送。根据实施方式，打印器件130可与打印介质150竖直和/或水平分隔开。为了易于解释，竖直分隔开的布置被示出在图1A中。介质输送器140使打印介质150沿方向145增量式(incrementally)移动，使得图像的连续部分可被打印。参照方向145，该示例中的“下游”在此指代打印介质的曾经为打印主体的那部分的方向(例如，如箭头245所示)，而“上游”指代打印介质的其上待打印的那部分的方向(例如，箭头245的反向)。
[0015]如图1B所示，在该比较例中，打印器件130包括沿方向155移动跨越打印介质150的宽度的可动托架160。在该示例中，打印介质150的宽度与待打印的图像的宽度对齐。在图1B中，可动托架160被安装在引导件165上，引导件165可包括轨道或导轨。在打印操作中，打印介质150在打印器件130下方增量式移动。在其处于打印器件130下方期间，可动托架沿方向155扫描跨越打印介质的宽度，以沉积一个或多个墨条列。在打印操作中，多个条列被沉积，并且打印介质关于打印器件130的相对移动在连续的条列之间被影响。随着时间的流逝，多个条列形成打印图像105。在特定示例中，一个或多个打印头可被可移除地安装在可动托架160中，并且因而可动托架包括被配置用于接纳上述打印头的一个或多个打印头接口。在该情况中的打印头接口包括使得图像和打印控制数据能够被发送到打印头以控制喷嘴喷射的电联接器。
[0016]图2A和2B示出打印系统200的示例，打印系统200类似于打印系统100且被配置为沉积需要固化过程的墨。打印系统200至少包括被配置成接收打印作业数据210的打印装置205。打印装置205至少包括打印控制器220、打印器件230和固化模块270。介质输送器也被用于沿方向245输送打印介质250。以图1A相似的方式，打印控制器220接收打印作业数据210并控制打印器件230。打印控制器220使用打印作业数据210生成图像和用于图像的打印控制数据。在使用中，打印控制器220为用于打印图像的多个条列生成图像和打印控制数据。在一个情况中，打印控制器220在一个或多个条列被打印之前为多个条列预生成图像和打印控制数据，例如将表示在打印作业数据210中的图像分解为一系列条列(例如，图像带)，该一系列条列具有对应于图像的宽度的宽度和根据打印器件230的至少打印头的可用喷嘴高度的高度。在其他情况中，打印控制器220例如基于打印作业数据210的流每次生成用于一组一个或多个条列的图像和打印控制数据，当第一组一个或多个条列被打印时，用于第二组一个或多个条列的图像和打印控制数据被生成。任一种情况可应用于在此描述的方法和设备。在任一种情况中，用于一个或多个条列的至少图像和打印控制数据被发送到打印器件230。图2B示出随着至少一个可动托架260沿方向255掠过或扫描跨越打印介质250的宽度被增量式地打印的印刷图像205。随着可动托架260在引导件265上沿方向255移动，墨根据图像和打印控制数据被沉积在打印介质250上。在可动托架260的一次或多次经过之后，打印介质由介质输送器240沿方向245移动。
[0017]固化模块270被布置在打印器件230的下游，使得在打印操作期间，打印介质250的包括至少一部分印刷图像205的部分从打印器件230沿方向245移动到固化模块270。如图2B所示，固化模块270包括一个或多个加热部件275，其被配置用于固化已沉积在打印介质250上作为一部分印刷图像205的墨。如图2A所示，在本示例中固化模块270被通信联接到打印控制器220。于是固化模块270被配置成从打印控制器220接收用于至少一个条列的图像和打印控制数据，并使用该数据控制一个或多个加热部件的一个或多个操作参数。在本示例中，固化模块270形成打印装置205的一部分。在特定情况中，固化模块的一个或多个加热部件可被安装在可动托架260上或安装在可动托架260附近，或者与如图2A和2B所示的固化模块270 —起或替代固化模块270。在这些情况中，固化模块和打印模块可形成共用打印器件的一部分，其中固化模块被配置为在打印后固化或部分固化。
[0018]在更详细地描述由固化模块施加的控制之前，将参照图3A至3D描述示例固化过程的说明。将被理解的是，图3A至3D并非按规定比例并被提供作为示例以便于解释本发明，具有不同固化过程的其他墨和介质类型可以被替代使用。例如，紫外固化过程可与以下描述的示例一起使用或替代以下描述的示例使用。
[0019]图3A示出被沉积在诸如未涂覆聚乙烯的无吸收性打印介质350的表面上的墨的液态膜310的示意图。当打印介质350包括未涂覆聚乙烯时，其可被制备成具有用于沉积墨的软化聚乙烯层360。液态膜310被沉积在打印介质的打印区中，打印区是打印设备的其中墨滴被射出到位于一个或多个扫描打印头的正下方的打印介质上的区域。例如，打印区可包括打印器件230下方的范围。在该情况中，一层液态膜310包括墨连接料315、乳胶聚合物颗粒320和颜料颗粒330的混合物。该层由墨滴在墨连接料315中的润湿剂、保湿剂和添加剂润湿表面以允许墨滴展开之后产生。
[0020]图3B示出第一阶段加热过程的影响。这可以是固化过程和/或打印区内施加的第一阶段。在图3B中，由一个或多个加热部件生成的辐射热和强制气流蒸发大部分墨连接料315中的水，如由箭头340所示。在该过程期间，液态膜浓缩成润湿剂和保湿剂(未示出)、乳胶聚合物颗粒320以及颜料颗粒330的粘性混合物。润湿剂和保湿剂被聚集以将聚乙烯表面360准备用于与墨内的乳胶聚合物化学相互作用。墨膜中的高粘性此时使聚合物和着色剂固定。这确定了印刷品的光点大小并使与相邻打印位置中的圆点的聚结和弥散最小化。介质360的表面与乳胶聚合物颗粒320之间的化学相互作用使乳胶结合到打印介质350以产生耐久的着色剂层。利用特定墨技术，例如使用优化墨的技术，图3B的干燥可以不被施加，或可以被合并到固化过程中。优化剂可包括具有阳离