专利名称：选择喷墨打印参数的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及喷墨打印设备和用于喷墨打印的方法。更具体地，本发明涉及选择在喷墨打印中使用的加工参数和执行所选择的加工的方法和设备。
背景技术：
由于它的较高速度和极佳的图像分辨率近年来喷墨打印已提高了它的普及程度。而且，与计算机相结合使用的喷墨打印设备提供了最终图像的设计和编排方面的很大灵活性。喷墨打印的更加普及和使用效率使喷墨打印成为替代以前已知的打印方法的一购买得起的方法。
通常，广泛使用的喷墨打印机有三种平板打印机、辊对辊打印机和滚筒打印机。在平板打印机中，接受打印图像的媒体或基片放置在水平延伸的平台或板上。一喷墨打印头安装在可动滑架或能使打印头沿两个越过该板的相互垂直的路径移动的其它机构上。打印头连接于被编程的一计算机，当打印头越过基片时驱动该打印头的某些喷嘴，有选择地使用不同颜色的印墨。然后按需要固化基片上的印墨，提供所要求的最终图像。
在辊对辊的喷墨打印机中，通常以长带或片的形式作为接受打印图像的基片，该基片从一供应辊向一卷取辊前进。在供应辊和卷取辊之间的一位置处，打印头安装在可动的一滑架上，在垂直于基片前进方向的一方向上移动打印头横越基片。已知的辊对辊的喷墨打印机包括垂直打印机，其中基片以向上的方向移动通过打印头，以及水平打印机，其中基片以水平方向移动通过打印头。
滚筒喷墨打印机通常包括安装成围绕一水平轴线旋转的一圆柱形滚筒。基片放置在滚筒的圆周上，一喷墨打印头可操作地将诸墨点或诸墨滴喷向在滚筒上的基片。在某些情况下，打印头静止并沿基本上是滚筒的整个长度在水平方向延伸。在另外一些情况下，打印头的长度比滚筒的长度短一些，打印头安装在一滑架上，用于水平方向运动横越基片。
普通使用在喷墨打印机中的印墨包括水基印墨、溶剂基印墨和可照射固化的印墨。水基印墨通常与多孔性基片或具有一特殊接收体包复层以吸收水的基片一起使用。为了在打印头将印墨施加在基片上之后固化印墨，打印头通常包括一热源，例如一内部加热的板或红外加热器，以蒸发印墨中的水。
使用在喷墨打印机中的溶剂基印墨适合在无孔薄膜上打印。通常，使用溶剂基印墨的喷墨打印机具有包含一加热器的一固化装置。加热器加速了溶剂的蒸发速率，从而在印墨被施加于基片之后被固化。这种喷墨打印机通常还包括一环保系统，用于收集溶剂气体，从而降低对操作者的健康危害。
使用可照射固化的印墨的喷墨打印机近年来已提高了用于在无孔基片上打印的普及程度。使用照射固化，例如紫外线(“UV”)照射，能较快地使印墨固化，而不需要干燥大量的水或溶剂。通常，这种打印机的固化装置包括一照射源，例如与基片分开一距离的一灯，该距离足以提供对施加的印墨的立即固化。
在现代喷墨打印机中，认为被打印的图像的传递速度是最重要的。不过，在选择印墨和基片的组合时应该仔细地考虑打印图像使用的打印机的类型。但是，能够在较大基片上打印的喷墨打印机还是昂贵的。希望使用某打印机利用广泛的各种印墨成份(如果完全可能)在广泛的各种基片上产生图像。
例如，所选基片的表面化学性能能够显著影响基片对所选印墨的接收性能。基片对印墨的接受性能不仅能够从材料到材料地变化，而且从相同类型材料的批量到批量地变化。此外，所使用的喷墨打印机的打印参数的选择也可以显著地影响印墨在基片上的性能。
通常很少对打印机操作者提供指导如何选择加工参数，以对印墨和基片的任何组合提供最好的图像质量。目前，许多操作者利用手工反复试验的方法，试图优化打印加工的参数。例如，操作者可以打印许多图像和改变固化时间或固化装置的温度。一旦图像固化，操作者视力检查每个图像的质量，以便帮助选择一优化的温度和/或固化时间。
可以理解，上述用于选择打印参数的手工方法是消耗时间的和冗长的。这选择过程也会有人为误差。此外，选择最佳图像的标准带有主观性，可以从一操作者到另一操作者造成图像质量的显著差别。
美国专利5,508,826和6,039,426叙述了选择打印参数的自动方法。在这些专利中，将试验图形的图像施加到一基片上，一光学检测器检查所打印的图像。检测器连接于一计算机，在某些情况下，计算机部分地在光学检测器检测的某特性的基础上选择一打印参数。
但是，本领域始终需要改进喷墨打印机，在一致的基础上使最终打印的图像有满意的质量。例如，以上自动图像检测技术并不需要评价最终打印的图像的所有特性，事实上可以需要这些特性来准确地确定在打算使用期间、在一相当长的期间内打印的图像是否保持在一满意的状态之中。图像质量的寿命在将图像展现在外部环境的情况下特别重要，例如使用在广告中的一室外标志或旗帜上。
发明内容
本发明涉及喷墨打印设备和喷墨打印的方法，它包括用于选择和/或调节打印参数的自动技术。所产生的打印图像有很长的持久性、并在较长的时期内展现满意的图像质量。本发明包括用于改变接受在一基片上的试验图形图像的自动方法，用于评价某些特性，例如一特定印墨对某基片的附着。使用一计算机来确定哪一个试验图形的图像展现了最佳的所需特性，然后传送用于调节使用在打印最终所需图像中的一个或多个参数的信号。
在本发明的一特定较佳实施例中，打印设备包括用于摩擦试验图形图像的至少一部分的一装置。该装置可以包括一尖端、一段磨料或用一压力靠在打印的试验图形图像上的其它结构。然后一光学检测器例如一分光光度计扫描已与摩擦装置接触的试验图形图像的那部分上，以便评价那一试验图形图像没有被摩擦装置过度地损坏。然后利用用于这图像或这些图像的打印参数作为选择用于打印最终图像的参数的一基础。
更详细地说，本发明在一个方面涉及喷墨打印设备，它包括用于接受一基片的一支座和一喷墨打印头，打印头用于将印墨喷向接受在支座上的基片，以便提供一图像。一控制器连接于打印头，用于驱动打印头至少在基片上打印两个试验图形图像，控制器导致使用不同打印参数打印至少两个试验图形图像。该设备还包括用于改变基片上至少一个试验图形图像的一装置，以及用于检测试验图形图像的一特性或多个特性的一检测器。将检测器连接于控制器，控制器可选择地工作，以改变至少一个打印参数，以便完成一所需的最终产品。
本发明的另一实施例还涉及一喷墨打印设备。在这实施例中，该设备包括用于接受一基片的一支座和一打印头，打印头用于将印墨喷向被接受在该支座上的一基片，以便提供一图像。该设备包括用于接触基片上的至少一部分图像的一装置，以及用于检测被接触的图像的一个或多个特性的一检测器。
本发明的另一实施例涉及一喷墨打印方法，该方法包括选择一印墨、一基片和用于将印墨打印在基片上的一打印机的行为。该方法还包括用打印机在基片上的多个试验图形图像中喷墨打印印墨的行为，其中使用与利用在打印另一试验图形图像的打印参数不同的一个或多个打印参数打印至少一个试验图形图像。该方法还包括改变至少一个试验图形图像的行为，以及检测至少一个被改变的试验图形图像的一个或多个特性。该方法还包括将至少一个被改变的试验图形图像的被检测的特性与一个或多个打印参数相关联的行为，以及在关联的基础上选择关于所选印墨和所选基体的一个或多个打印参数。该方法还包括由打印机使用被选择的打印参数打印一最终产品的动作。
附图的简要说明
图1是示出按照本发明的一实施例的一喷墨打印设备的一部分的示意侧视图，其中在这实例中的设备是一可转动的滚筒喷墨打印机；图2是除了从相对侧示出该设备之外有些类似于图1的视图；以及图3是图1和2所示的喷墨打印设备的示意的端视图。
具体实施例方式
下列实例叙述了一种打印设备，它利用UV可固化的印墨和按照本发明的相关的打印方法。附图是对该实施例的最重要的某些方面所选择的示意图。实际上，可以采用以下叙述的原理与各种喷墨打印机一起使用，包括许多商业可购得的喷墨打印机。适合的旋转滚筒式喷墨打印机的例子包括产自Scitex(以色列的Rishon Le Zion)的“PressJet”牌打印机和Dantex Graphics有限公司(英国的Wwst Yorkshire)生产的“DryJet”高级数字式彩色试验系统。平板型喷墨打印机的例子包括VUTEK公司(新罕布什尔州的Meredith)生产的“Press Vu”牌打印机和Siasprint集团(意大利的Novara)生产的“SIAS”牌打印机。辊对辊喷墨打印机的例子包括Gretag Imaging集团(加利福利亚州的San Jose)的Raster Graphics公司生产的“Arizona”牌打印机和VUTEK公司生产的“Ultra Vu”牌打印机。此外，除了UV可固化印墨之外的许多印墨也可以用于本发明，例如水基印墨和溶剂基印墨。
图1-3示出了按照本发明的一实施例构造和布置的一喷墨打印机的许多构件。设备10包括用于支承被打印的一基片的一圆柱形支座或滚筒12。滚筒12包括由图1和2用标号14指出的一中心基准轴线。
设备10还包括用于围绕它的中心轴线14转动滚筒12的一电动机6。可以通过任何合适装置，包括一链条传动系统、一皮带传动系统、一齿轮机构等将电动机16连接于滚筒12。电动机16还连接于控制器17，用于在需要的时候起动或停止滚筒12的转动。
在滚筒12的外表面上接受要被打印的一基片18。基片18可以由任何适当的材料制造，该材料与所选择的印墨相容和一旦放置在一所需位置使用时能展现满意的特性。适当的基体18的例子包括有孔的和无孔的材料，例如玻璃、木材、金属、纸、织造的和非织造材料和聚合薄膜。
这些薄膜的非限制性的例子包括单层和多层结构的含聚丙烯的薄膜，含聚(氯乙烯)薄膜，(例如乙烯基、增塑的乙烯基、增强的乙烯基、乙烯基/聚丙烯的混合物)，含尿烷的薄膜，含密胶的薄膜，含聚乙烯丁缩醛的薄膜，以及具有一图像接受层的多层薄膜、该图像接受层包括一酸一或酸/丙烯酸盐改良的乙烯乙酸乙烯树脂，如美国专利5,721,086(Emslander等人)中所述的或具有包括一聚合物的一图像接受层、该聚合物包括至少两个单烯未饱和基体，其中一个基体包括一取代链烯、其中每个分支包含0至约8个碳原子和另一个基体包含一非特烷基醇、其中烷基包含0至约12个碳原子以及在烷基链中能包含杂原子和其中乙醇在性质上是直线的、有分支的或循环的。
可选择地，薄膜的相对被打印一侧包括压敏粘接剂的一区域。通常，在一主表面上的粘接剂的区域是由一释放衬垫保持的。并且，薄膜可以是透明的、半透明的或不透明的。该薄膜可以是无色的、一单色或一多色图形。该薄膜可以是透射的、反射的或向后反射的。本领域技术人员所已知的可购得的薄膜包括从3M公司可购得的商标为PANAFLEX、NOMAD、SCOTCHCAL、SCOTCHLITE、CONTROLTAC和CONTROLTAC-PLUS多种薄膜。
打印设备10还包括用于将UV照射可固化的印墨喷向基片18的一打印头20。在这实施例中，打印头包括横越滚筒12的一部分延伸的一排打印头。打印头20连接于UV照射可固化印墨的一源(未示出)。此外，打印头20电气连接于在需要时用于选择驱动的控制器17。可以在设备10中使用的UV可固化印墨的例子包括那些在美国专利5,275,646和5,981,113和PCT申请号WO97/31071和WO99/29788中所叙述的合成物。
作为一种选择，打印头的的长度可以基本上等于滚筒12的轴向长度。作为另一选择，如附图中所示，打印头20的长度可以短于滚筒12的长度。在后一选择中，打印头20安装在一滑架21上，用于沿一轨道27在平行于滚筒的纵向轴线的方向移动。滑架21连接于驱动装置(例如与一齿条和小齿轮组件连接的一步进电动机19)，驱动装置连接于控制器17，用于选择的运动。打印头20的移动能使基片如可以所希望的那样横越它的整个宽度被打印。
可选择地，打印头20可同时用不同颜色的印墨工作。为此，打印头20可以包括至少第一套与某种颜色的第一印墨源连通的喷嘴和第二套与一不同颜色的第二印墨源连通的喷嘴。较佳地，打印头20具有至少四套与至少四个相应印墨源连通的喷嘴。其结果，打印头20可以同时打印至少四种不同颜色的印墨，从而可以在最终打印的图像中获得广泛颜色的色谱。
可选择地，打印头20包括一套附加的喷嘴，该套喷嘴与一透明印墨源或没有颜色的其它材料连通。能够在施加任何有色印墨之前打印透明印墨，或能够打印在整个图像上。可以利用在整个图像上打印的透明印墨来改善最终产品的性能，例如改进耐久性、光泽控制、预防乱涂写等。
设备10还包括一固化装置22(图2和3)，用于将光化照射指向被接收在基片18上的印墨。固化装置可以包括一个或多个照射源，每个照射源可以发射紫外线和/或可见光谱的光线。适当地UV照射源包括水银灯、氙灯、碳弧灯、钨丝灯、激光器等。可选择地，照射源是通常称为“即开”、“即关”的一类灯，从而能够精确控制到达基片18的照射时间。在附图中所示的本发明的实施例中，固化装置22包括一UV灯23(图3)，它被遮蔽以在被接通时将照射线仅指向基片18的某一部分。
固化装置22电连接于控制器17，用于灯23的通电和断电。此外，固化装置22安装在一滑架24上，用于沿两个平行轨道25移动，这两轨道提供了较佳地平行于中心基准轴线14的一路径。滑架24连接于一驱动装置26，用于沿路径的两个方向运动。驱动装置26连接于控制器17，用于滑架24和固化装置22沿路径的两个方向的选择的、定时的运动。
设备10还包括用于改变印在基片18上试验图形图像的一装置28。装置28安装在一滑架30上，该滑架可沿平行于中心基准轴线14延伸的一导轨31移动。滑架30连接于一驱动装置32，该装置又连接于控制器17。驱动装置32在打印试验图形图像之后沿导轨31移动带有改变装置28的滑架30。
在这实施例中，装置28包括一尖端34，用于改变试验图形图像。装置28还包括一机构(未示出)，用于将尖端向滚筒12上的基片18转移，以便用某一预定的压力接触基片18。当尖端34靠在试验图形图像时，驱动装置32沿上述路径移动装置28。较佳地，路径以平行于基准轴线24的方向、沿着横越基片18布置成一排的事先已打印的一系列试验图形图像延伸。
较佳地，该机构在需要时可以朝向或离开滚筒12转移尖端。该机构电连接于控制器17。一旦尖端34横越试验图形图像移动之后，控制器17就驱动该机构使尖端34离开滚筒12和脱离基片18。
设备10还包括一检测器36，用于检测被改变的试验图形图像的一个或多个特性。较佳地，检测器36安装在滑架30上的直接在装置28之后的一位置中(当相对于在一摩擦试验期间装置28的运动方向考虑时)。当装置28以横向越过基片18的方式前进时，检测器36沿着尖端34事先已越过的图像位置检测试验图形图像的特性。
可选择地，检测器36可操作地检测试验图形图像的定向反射。一个适当的检测器36的一个例子是一分光光度计。分光光度计实质上检测基片18上的印墨存在或不存在。其结果，如果印墨或印墨的一部分事先已被尖端34去除，检探器36将传送给控制器不同于如果所有印墨都保留在基片18时传送的信号的一信号。
在试验图形图像的打印期间，利用与用于打印另一试验图形图像的打印参数不同的一个或多个打印参数打印至少一个图像。例如，对于每个试验图形图像可以改变来自固化装置22的UV照射强度。例如可以通过改变施加于固化灯23的电压或者通过将固化装置朝向或离开滚筒12移动改变固化装置22发出的UV照射强度。
在附图中所示的实施例中，通过使固化装置22朝向或离开滚筒移动的一机构来改变UV照射的强度。尤其，固化装置22安装在一第二滑架38上。滑架38可动地配合于第四水平导轨40和连接于电气连接于控制器17的一驱动装置42(图2)。开动驱动装置42使第二滑架38以朝向和离开中心基准轴线14的方向沿导轨40移动。
在使用中，基片18安装在滚筒12上。然后控制器17接通电动机16，使滚筒12转动到达一适当的转动位置，以使用于接收试验图形图像的基片18的一选择段直接位于打印头20运行路径的附近。例如，可以沿基片18的一个边缘部分施加试验图形图像。在这情况下，控制器17接通电动机16，使基片的该边缘部分直接处于打印头20的路径之下。
其次，控制器17驱动打印头20，打印一系列试验图形图像。所有试验图形图像可以是若干分开的图像或者可以被结合起来形成一单个图像。在这例子中，使用相同参数(即对于所有试验图形图像采用相同的印墨和相同的打印头工作参数)由打印头20打印所有的试验图形图样。
其次，控制器17接通电动机16，使滚筒12绕轴线14转动，直到当试验图形图像直接靠近固化装置22时为止。然后使电动机16断电和控制器17驱动固化装置22。
控制器17有选择地开动驱动装置26、42，使在基片18上印墨所接受的照射强度在试验图形图像之间变化。例如，控制器17可以按这样的方式开动驱动装置26、42，在灯23运动横过滚筒12的长度时还使灯23不断地移动离开基片18。在这例子中，在灯23的移动路径靠近基片18的一侧的开始处、灯23可以位于靠近地离开试验图形图像的一位置中，在滑架24和灯23运动到基片18的相对侧时灯23离开一显著距离。其结果，到达试验图形图像的UV照射强度从基片18的一侧到另一侧不断地下降。
其次，控制器17再次接通电动机16、转动滚筒12。在这情况下，滚筒12转动一路程，足以将固化的一系列试验图形图像带到直接靠近装置28的一位置。然后控制器17使电动机16断电，使滚筒12静止。
其次，控制器17开动驱动装置32，以便使装置28从基片的一侧到另一侧移动横过试验图形图像。控制器17还开动装置28的机构，使尖端与试验图形图像接触。当尖端34从基片的一侧运行到另一侧时，它以一恒定压力靠在试验图形图像上。
为同步运动而连接于装置28的检测器36检测试验图形图像与尖端接触部分的色彩密度。例如，如果一特定的试验图形图像的固化印墨牢固地固定于基片18，当尖端34运行横过基片18时该尖端不能去除那图像的印墨。另一方面，如果一试验图形图像的印墨不牢固地固定于基片18，尖端38的压力就从基片18去除某些印墨。
如果试验图形图像的印墨与基片18的打底部分比较是有颜色的，检测器36将把相应信号传给控制器17。然后控制器17运行以决定那些试验图形图像是基本不受尖端影响的和那些试验图形图像是被尖端34磨损的。那些保持不受尖端影响的试验图形图像代表了牢固地固定于下面的基片18的图像。因此，然后能从存储器中调用用于打印那些试验图形图像的打印参数，以及由控制器选择使用在打印最终打印产品上的选择的参数。
在上述的例子中，在固化装置22和一系列试验图形图案之间的距离在固化装置22沿滚筒的长度移动时连续和均匀增加。因此，一旦控制器17从检测器36收到指示从基本保持完整的一试验图形图像到至少已部分被尖端34磨损的一试验图形图像的转变的信号，可以停止摩擦装置34和检测器36的运动。如果希望的话，那么利用曾用于打印接近被磨损的试验图形图像(或可选择地有些离开被磨损的试验图形图像)的完整的试验图形图像的打印参数，建立用于打印最终产品的打印参数。在这例子中，打印参数是灯23和基片18之间的距离。对于这例子，然后控制器17开动驱动装置26，用于如可以是所需的那样移动固化装置22，以提供用于打印最终产品的灯23和基片18之间所选择的距离。例如，该距离可以是与用于打印未被磨损的试验图形图像的距离相同的距离，或者可以略小于该距离。
使用设备10的另一例子包括改变印墨附着在基片18上的时刻和该印墨固化时刻之间的时间间隔(或“停顿”时间)。在某些情况下，如以上所述的停顿时间关系到印墨对基片18的附着。但是，该停顿时间也关系到对于某一印墨和某一基片18的最终图像的质量。
更详细地说，由打印头20附着在基片18上的印墨滴或诸印墨滴需要横向扩展到某一最小尺寸，以便能使最终的打印图像展现最大色彩密度和良好的连续充填。当诸印墨滴复盖基片18、在相邻印墨滴之间没有距离或间隙时获得了良好的连续充填。对于图像的可视质量来说，良好的连续充填和最大色彩密度的特性是重要的，对于印墨和基片的某一组合，这能在一满意产品和一不满意产品之间产生差别。
一旦从打印头20喷出的印墨滴接触基片18，印墨滴越过基片18的表面扩展。可以相信这扩展运动是由于分界表面的张力，或者是由于基片18的表面能量和印墨的表面张力之间的差异。但是，在UV可固化印墨的情况下，一旦印墨与基片18接触，能够产生分子扩散，以致印墨中的单体扩散进入基片18。扩散速度可以在从不显著到显著的范围内。
随着印墨中的单体扩散进入基片18，保持在基片18上的印墨的粘度增加。粘度的增加速率可以是较迅速的，并将降低印墨在基片上的扩散速率。其结果，部分扩散的诸印墨滴可以会由于毛细管力合并，导致形成基片18的表面上诸印墨滴的聚集。这聚集或类似结合的特性会因为减少印墨的进一步扩散而减少最终产品的色度。
作为一个例子，包含异冰片基丙烯酸盐(“IBOA”)的印墨展现了进入烯基薄膜、例如明尼苏达州、圣保罗市、3M公司的产品目录号3540C的“CONTROLTAC PLUS”牌画图薄膜的显著分子扩散。另方面，含IBOA的印墨不会以任何显著程度扩散进入带有聚丙烯表面的薄膜，例如可从明尼苏达州、圣保罗市、3M公司购得的商标为“SCOTCHLITE HIGH INTENSITYSHEETING 3870”的高强(“HI”)向后反射的薄膜。因此，当将带有高IBOA含量的印墨打印在烯基薄膜上时，印墨滴起初将扩散(以及引起色彩密度的一相应的初始增加)。但是，印墨进入薄膜的扩散将很快阻止进一步扩散，造成诸印墨滴的结合(这降低了色彩密度)。其结果，在这情况下停顿时间应是较短的，约一或两秒钟。
但是，当相同的印墨打印在HI薄膜上时，印墨将扩散和产生一良好的连续充填。在这情况下，停顿时间应该较长，以优化图像质量。在这情况中一适当停顿时间的一个例子是10或20秒钟。但是，如果停顿时间太长(例如2或3分钟)，印墨将以一过分方式扩散。过分的印墨扩散可以造成图像具有降低的连续色彩密度和较模糊的图像界限。
为了选择最佳停顿时间，遵循与上述方法有些类似的方法。具体地，基片18安装在滚筒12。然后控制器按需接通电动机16以转动滚筒12。然后开动打印头。在这情况下，仅打印一个试验图像。
其次，控制器17接通电动机16，使滚筒12围绕中心线14转动直到试验图形图像直接靠近固化装置22为止。在一预选的时间间隔之后，控制器17开动固化装置22以固化试验图形图像。
其次，控制器17接通电动机16，以转动滚筒回到它的先前位置，用于打印一第二试验图形图像。打印了第二试验图形图像之后，控制器17接通电动机，以转动滚筒12回到它的邻近固化装置的位置。
其次，在一预定的时间间隔之后由控制器17开动固化装置22。这时间间隔不同于先前的时间间隔。例如，第二时间间隔可以长于第一时间间隔。再次，接通灯23用足够的时间以固化试验图形图像。
然后反复上述步骤许多次，直到制备和固化了所需数量的试验图形图像为止，每次都较佳地使用了一不同的停顿时间。其次，控制器17接通电动机16以转动滚筒12足够的路程，将固化的一系列试验图形图像带到直接邻近装置28的一位置。然后控制器17使电动机16断电，使滚筒12静止。
其次，控制器17开动驱动装置32以便移动装置28横越试验图形图像。控制器17还开动装置28的机构，致使尖端34与试验图形图像接触。尖端34以恒定压力靠在试验图形图像上。随着滑架30移动，装置36检测试验图形图像的已与尖端34接触过的那些部分的色彩密度。
因此，控制器17如上所述的运行，确定那些试验图形图像基本未受尖端34的影响和那些试验图形图像被尖端34磨损。控制器17还利用从检测器36收到的信号确定那些试验图形图像展现了较高的色彩密度。然后控制器17在有关试验图形图像的附着的数据以及有关试验图形图像的色彩密度的数据基础上选择一较佳的停顿时间，用于打印最终的打印产品。
可选择地，在上述过程中控制器17不开动驱动装置42。因此，由试验图形图像所接受的照射强度在每个步骤中都是相同的。作为另一个选择，该强度可以如上述那样变化，以进一步优化最终打印参数的选择。
可以有用来改变停顿时间的其它替代方案。申请人的标题为“关于使用UV照射可固化印墨的喷墨打印的方法和设备”、2001年11月15提交的待批美国专利申请叙述了各种替代方案。
以上叙述的设备10涉及一滚筒打印机。但是本发明的原理也可用于其它类型的打印机。其它合适的打印机的例子包括平板打印机和辊对辊打印机。
而且，用于打印机的印墨可以是水基或溶剂基的，以代替以上详细叙述的照射可固化印墨。可选择地，也可以按照所选用的打印机和印墨的类型改变固化装置。例如，打印机可以具有用于干燥水或溶剂基的印墨的一加热器。加热器可以安装在滚筒打印机的内部、平板打印机的一板之下、或用于基片的另一类型支座的后面、和/或可以位于该支座的外部。在那情况下，可以变化的诸较佳打印参数之一包括从加热器到打印图像的热传递速度和/或热量传送到打印的图像的时间长短。
可以变化的另一个打印参数是在固化打印图样期间基片和固化装置之间的相对运动速度。在上述例子中，当图像运动通过固化装置22时可以改变连接于滚筒12的电动机16的速度。作为一个替代，基片可以保持在一固定方向，同时由一电动机移动固化装置通过打印图像。
可以改变的另一个打印参数是印墨的成份。例如，在希望有较好固化的情况下，设备10可以包括添加附加固化剂的一分配器。
尖端34可以用一段磨料代替。作为一个例子，磨料可以包括一段包复的磨料或“砂纸”。较佳地，设置装置以周期地调换和清洁磨料(例如，用一股压缩空气流)。
还可以有其它选择。例如装置28可以用物理地或化学地改变试验图形图像或其它方法改变图像的其它类型的装置来代替。例如，该装置可以包括将一合成物施加于图像的一分配器，以致可以发现该合成物与图像的任何化学反应或化学反应的速度。例如该反应可以提示最终打印产品在可以存在有该合成物的组份的一环境、例如带有显著空气污染的都市环境中的特性(例如耐久性)。用于改变试验图形图像的其它类型的装置包括施加热量的装置和/或模仿来自太阳的照射的施加照射的装置。
作为另一选择，装置可以施加一定数量的水(在含有水基印墨的图像的情况下)或溶剂(在含有溶剂基印墨的图像的情况下)。在这些情况中，装置可以包括靠在该图像或若干图像的已施加水或溶剂的区域上的一探头。该探头可以具有一含纤维的尖端或织物的、海棉或其它织造或非织造材料制成的一尖端。检测器36运行以决定该图像或若干图像的任何部分是否已被探头去除。
也可以有许多其它变化。因此，本发明不应该被认为局限于上述特定例子和实施例，而是由下列权利要求书和它们的等价物的一合理范围所限定。
权利要求
1.一种喷墨打印设备，它包括一支座，用于接受一基片；一喷墨打印头，用于将印墨喷向接受在支座上的一基片，以便提供一图像；一控制器，它连接于打印头，用于驱动打印头在基片上打印至少两个试验图形图像，控制器导致利用不同打印参数打印的至少两个图形图像；用于改变在基片上的至少一个试验图形图像的一装置；以及一检测器，用于检测试验图形图像的一个或多个特性，其中检测器连接于控制器，和其中控制器响应由检测器检测的一个或多个特性可选择地操作以改变至少一个打印参数，从而获得一所需的最终产品。
2.按照权利要求1所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置靠在试验图形图像上，以便试验磨损阻力。
3.按照权利要求2所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括至少一个尖端，用于与试验图形图像接触。
4.按照权利要求3所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括用于移动尖端横越图像的一机构。
5.按照权利要求4所述的喷墨打印设备，其特征在于，该机构包括连接于控制器的一电动机。
6.按照权利要求2所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括一段磨料，用于与试验图形图像接触。
7.按照权利要求6所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括一机构，用于移动该段磨料横越试验图形图案。
8.按照权利要求7所述的喷墨打印设备，其特征在于，该机构包括连接于控制器的一电动机。
9.按照权利要求2所述的喷墨打印设备，其特征在于，检测器可操作地确定试验图形图像是否已被磨损。
10.按照权利要求9所述的喷墨打印设备，其特征在于，检测器是分光光度计。
11.按照权利要求1所述的喷墨打印设备，其特征在于，检测器可操作地检测试验图形图像的定向反射。
12.按照权利要求1所述的喷墨打印设备，其特征在于，还包括一UV照射固化装置。
13.按照权利要求1所述的喷墨打印设备，其特征在于，控制器可操作地改变与试验图形图像的磨损有关的打印设备的一个或多个打印参数。
14.一种喷墨打印设备，它包括一支座，用于接受一基片；一打印头，用于将印墨喷向被接受在支座上的一基片，以便提供一图像；用于接触基片上的图像的至少一部分的一装置；以及一检测器，用于检测被接触的图像的一个或多个特性。
15.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，还包括一UV照射固化装置。
16.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置利用一定压力对着图像摩擦该图像的至少一部分，以及其中检测器确定该图像的一部分是否已经至少部分地被磨掉。
17.按照权利要求16所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括用于横越试验图样运动的一机构，同时该装置与试验图形图像接触。
18.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括至少一个尖端，用于接触试验图形图像。
19.按照权利要求18所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括用于移动尖端横越图像的一机构。
20.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括一段磨料，用于与试验图形图像接触。
21.按照权利要求20所述的喷墨打印设备，其特征在于，该装置包括移动该段磨料横越试验图形图像的一机构。
22.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，检测器是一分光光度计。
23.按照权利要求22所述的喷墨打印设备，其特征在于，该设备包括一滑架，其中分光光度计安装在该滑架上，以及其中该滑架可沿一路径移动，以使分光光度计移动靠近试验图形图像。
24.按照权利要求14所述的喷墨打印设备，其特征在于，还包括连接于检测器的一控制器，控制器可操作地响应从检测器收到的一信号以改变打印设备的一个或多个打印参数。
25.按照权利要求24所述的喷墨打印设备，其特征在于，诸打印参数之一包括固化装置相对基片的位置。
26.按照权利要求24所述的喷墨打印设备，其特征在于，打印设备包括一固化装置，以及其中一个打印参数是当基片相对固化装置运动时基片的速度。
27.按照权利要求24所述的喷墨打印设备，其特征在于，打印设备包括用于加热基片的一加热器，以及其中一个打印参数是加热器的温度。
28.按照权利要求24所述的喷墨打印设备，其特征在于，打印设备包括用于干燥打印图像的一热源，以及其中一个打印参数是热源的强度。
29.一喷墨打印方法，它包括选择一印墨、一基片和用于在基片上打印印墨的一打印机；用打印机在基片上的多个试验图形图像中喷墨打印印墨，利用与打印另一试验图形图像所使用的打印参数不同的一个或多个打印参数打印至少一个试验图形图像；改变至少一个试验图形图像；检测至少一个被改变的试验图形图像的一个或多个特性；将至少一个被改变的试验图形图像的被检测的特性与一个或多个打印参数相关联；在该相关联基础上选择用于所选印墨和所选基片的一个或多个打印参数；以及由打印机使用所选的打印参数打印一最终产品。
30.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，确定至少一个被改变的试验图形图像的一个或多个特性的行为包括确定至少一个被改变的试验图形图像的一部分是否已被除去的行为。
31.按照权利要求30所述的喷墨打印方法，其特征在于，改变至少一个试验图形图像的行为包括使一装置横越至少一个试验图形图像移动、同时与该试验图形图像接触的行为。
32.按照权利要求31所述的喷墨打印方法，其特征在于，移动该装置的行为包括移动一尖端的行为。
33.按照权利要求31所述的喷墨打印方法，其特征在于，移动该装置的行为包括移动抵靠着试验图形图像的一段磨料的行为。
34.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，打印机是一UV照射可固化的打印机。
35.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，印墨是一水基印墨。
36.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，印墨是一溶剂基印墨。
37.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，一个打印参数包括一固化装置相对基片的位置。
38.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，一个打印参数是当为了固化印墨使基片相对一固化装置移动时的基片速度。
39.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，一个打印参数是一加热器加热基片的温度。
40.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，一个打印参数是一热源干燥打印图像的强度。
41.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，检测至少一个试验图形图像的一个或多个特性的行为包括检测至少一个被改变的试验图形图像的定向反射的行为。
42.按照权利要求29所述的喷墨打印方法，其特征在于，改变至少一个试验图形图像的行为包括磨损至少一个图像的行为，以及其中检测至少一个被改变的试验图形图像的一个或多个特性的行为包括扫描一图像的行为。
43.按照权利要求42所述的喷墨打印方法，其特征在于，利用一分光光度计进行对一图像扫描的行为。
全文摘要
用于喷墨打印的方法和设备包括用于选择和/或调节打印参数的自动技术。该技术包括改变被接受在一基片上的试验图形图像、用于评价某些特性、例如一特定印墨对一特定基片的附着能力的方法。计算机在评价被改变的试验图形图样的基础上选择某些打印参数。
文档编号B41J29/393GK1543404SQ01821593
公开日2004年11月3日 申请日期2001年12月20日 优先权日2001年1月2日
发明者C·M·伊利塔洛, C M 伊利塔洛 申请人:3M创新有限公司