经由介质配准的打印系统中的气流控制以及相关装置、系统和方法与流程

文档序号:31714149发布日期:2022-10-04 20:58阅读:89来源:国知局
经由介质配准的打印系统中的气流控制以及相关装置、系统和方法与流程

1.本公开的各方面整体涉及喷墨打印,并且更具体地涉及具有利用真空 抽吸来保持和输送打印介质的介质输送组件的喷墨打印系统。还公开了相 关装置、系统和方法。


背景技术:

2.在一些应用中,喷墨打印系统使用具有一个或多个打印头的油墨沉积 组件和介质输送组件,该介质输送组件移动打印介质(例如,承印物,诸 如纸张、包装物或适合于用油墨打印的其他承印物)穿过油墨沉积组件的 油墨沉积区域(例如,打印头下方的区域)。喷墨打印系统通过在介质穿 过沉积区域时将油墨从打印头喷射到介质上来在打印介质上形成打印图 像。在一些喷墨打印系统中,介质输送组件利用真空抽吸来帮助将打印介 质压靠在输送装置的可移动支撑表面(例如,传送带、转鼓等)上。可以 使用真空源(例如,风扇)和真空增压室来实现将打印介质压靠在支撑表 面上的真空抽吸,该真空增压室将真空源流体地联接到可移动支撑表面的 与支撑打印介质的侧面相反的侧面。真空源在真空增压室中产生真空状 态,从而穿过流体地联接到真空增压室的可移动支撑表面中的孔引起真空 抽吸。当将打印介质引入到可移动支撑表面上时,真空抽吸产生抽吸力, 该抽吸力将打印介质压靠在可移动支撑表面上。利用真空抽吸的介质输送 组件可以允许打印介质在被输送穿过油墨沉积组件下方的油墨沉积区域的 同时牢固地保持在适当位置而不滑移,从而有助于确保打印介质相对于打 印头的正确定位,并且因此使图像被更精确打印。真空抽吸还可以允许打 印介质在穿过油墨沉积区域时被压平,这也可以帮助提高打印图像的准确 性,并且帮助防止打印介质的一部分上升和撞击到油墨沉积组件的一部分 并防止可能导致堵塞或损坏。
3.在包括利用真空抽吸的介质输送组件的喷墨打印系统中可能出现的一 个问题是,真空抽吸引起的空气流导致图像的非预期模糊。在一些系统 中,此类模糊可能发生在打印图像的靠近打印介质的边缘的部分中,特别 是在打印介质在输送方向(有时称为工艺方向)上的前部边缘或后部边缘 附近的那些部分中。在打印作业期间,当打印介质被输送穿过油墨沉积组 件的沉积区域时,打印介质在可移动支撑表面上彼此间隔开,并且因此可 移动支撑表面的位于相邻打印介质之间的部分不被任何打印介质覆盖。相 邻打印介质之间的该区域在本文中被称为介质间区域。因此,在可移动支 撑表面中存在未覆盖的孔,这些孔与介质间区域中的每个打印介质的前部 边缘和后部边缘两者相邻。因为这些孔未被覆盖,所以真空增压室的真空 使气流穿过那些未覆盖的孔。当墨滴和卫星点从打印头流向承印物时,该 气流可能使它们偏转,并且因此导致图像模糊。
4.需要改善喷墨打印系统中液滴放置的准确性并减少最终打印介质产品 的模糊外观。还需要以可靠的方式解决模糊问题,并且同时保持打印和输 送的速度,以提供高效的喷墨打印系统。


技术实现要素:

5.本公开的实施方案可以解决上述问题中的一个或多个问题并且/或者可 以展示上述期望特征中的一个或多个期望特征。根据以下描述,其他特征 和/或优点可以变得显而易见。
6.根据本公开的至少一个实施方案,打印系统包括油墨沉积组件、介质 输送组件和控制系统。油墨沉积组件包括打印头,该打印头被布置成将打 印流体喷射到油墨沉积组件的沉积区域。介质输送组件包括可移动支撑表 面、介质配准装置和真空抽吸源,该可移动支撑表面具有穿过可移动支撑 表面的孔。介质配准装置被配置为将打印介质装载到可移动支撑表面上, 并且将打印介质配准到可移动支撑表面的位置。介质输送组件被配置为通 过穿过孔的真空抽吸将打印介质压靠到可移动支撑表面上,并沿着工艺方 向输送打印介质穿过沉积区域。可移动支撑表面包括防止真空抽吸的非抽 吸区域,这些非抽吸区域在横跨工艺方向上延伸跨过可移动支撑表面并且 在工艺方向上沿着可移动支撑表面分布。控制系统被配置为使介质配准装 置相对于非抽吸区域中相应的一个非抽吸区域来配准打印介质中的每个打 印介质。
7.根据本公开的至少一个实施方案,一种输送打印介质穿过打印系统的 方法包括:产生真空抽吸;以及传输真空抽吸穿过可移动支撑表面的移动 穿过打印系统的油墨沉积区域的一个或多个第一区域,以施加抽吸力。该 方法还包括防止真空抽吸被传输穿过可移动支撑表面的移动穿过油墨沉积 区域的一个或多个第二区域。该方法还包括:将打印介质装载到可移动支 撑表面,使得打印介质通过穿过一个或多个第一区域的抽吸力被压靠在可 移动支撑表面上并且相对于第二区域中的一个第二区域被配准;经由可移 动支撑表面输送打印介质穿过油墨沉积区域;以及从打印头喷射打印流体 以将打印流体沉积到沉积区域中的打印介质。
8.根据本公开的至少一个实施方案,一种方法包括将打印介质装载到打 印系统的介质输送组件的可移动支撑表面上。打印介质经由穿过可移动支 撑表面上的孔的真空抽吸被压靠在可移动支撑表面上。可移动支撑表面包 括非抽吸区域,其中在这些非抽吸区域中防止了真空抽吸。非抽吸区域在 横跨工艺方向上延伸跨过可移动支撑表面,并且在工艺方向上沿着可移动 支撑表面分布。该方法还包括从打印系统被配置为使用的多个介质配准方 案中选择介质配准方案,该多个介质配准方案包括第一介质配准方案,在 该第一介质配准方案中每个打印介质的后部边缘与非抽吸区域中的一个非 抽吸区域配准。该方法还包括:使用所选配准方案来配准打印介质;经由 可移动支撑表面在工艺方向上输送打印介质穿过打印系统的打印头的沉积 区域;以及从打印头喷射打印流体以将打印流体沉积到沉积区域中的打印 介质。
附图说明
9.可以单独或结合附图从以下详细描述中理解本公开。附图被包括以提 供对本公开的进一步理解,并且被并入和构成本说明书的一部分。附图示 出了本教导内容的一个或多个实施方案,并且与描述一起解释了某些原理 和操作。在附图中:
10.图1a至图1i示意性地示出了相对于打印头组件、输送装置和打印介 质在穿过常规喷墨打印系统的油墨沉积区域的打印介质输送的不同阶段期 间的气流模式,以及打印
介质产品中产生的模糊效果。
11.图2是示出包括气流控制系统的喷墨打印系统的实施方案的部件的框 图。
12.图3是喷墨打印系统的一个实施方案的油墨沉积组件、介质输送组件 和气流控制系统的示意图。
13.图4是从图3的喷墨打印系统的打印头组件的上方看到的平面图。
14.图5a至图5b是图4的喷墨打印系统的横截面图,其中横截面是沿着 图4中的d截取的。
15.图6是从打印系统的实施方案的可移动支撑表面的上方看到的平面 图。
16.图7a至图7b是从打印系统的实施方案的可移动支撑表面的上方看到 的平面图。
具体实施方式
17.如上所述,当介质间区域靠近或处于打印头下方时,介质间区域中的 未覆盖的孔可以产生横流,这些横流可以将从打印头喷出的墨滴(大滴) 和卫星点(小滴)吹出偏离路线,并且导致图像模糊。为了更好地说明引 起模糊问题的一些现象,参考图1a至图1i。图1a、图1d和图1g示意性 地示出了分别靠近打印介质5的后部边缘te、前部边缘le和中间部分在 打印介质5上打印的打印头10。图1b、图1e和图1h分别示出了图1a、 图1d和图1g的区域a、区域b和区域c的放大图。图1c、图1f和图1i 示出了打印图像的放大图片,打印图像包括分别靠近一张纸的后部边缘 te、前部边缘le和中间部分打印的线。
18.如图1a、图1d和图1g所示,喷墨打印系统包括打印头10和可移动 支撑表面20,该打印头用于喷射油墨穿过承载板11中的开口19到达打印 介质5(例如,打印介质5_1和打印介质5_2),该可移动支撑表面在工艺 方向p上输送打印介质5,该工艺方向对应于图中的正y轴方向。可移动支 撑表面20能够沿着真空压板26的顶部移动(例如,滑动),并且真空环境 设置在压板26的底侧上。可移动支撑表面20具有孔21,并且真空压板26 具有孔27,并且孔21和孔27随着可移动支撑表面20的移动而周期性地对 准,以便将可移动支撑表面20上方的区域暴露于压板26下方的真空。在打 印介质5覆盖孔21的区域中,穿过对准的孔21和孔27的真空抽吸产生将 打印介质5压靠在可移动支撑表面20上的力。然而,很少或没有空气流过 这些覆盖的孔21和孔27,因为它们被打印介质5封堵。另一方面,如图1a 和图1d所示,在介质间区域22中,孔21和孔27没有被打印介质5_1、 5_2覆盖,并且因此真空抽吸使空气被吸出而向下流过介质间区域22中的 孔21和孔27。这产生了由图1a和图1d中的虚线箭头指示的气流,这些气 流从打印头10周围的区域朝向介质间区域22中的未覆盖的孔21和孔27流 动,其中气流中的一些气流在打印头10下方穿过。
19.在图1a中,打印介质5_1在其后部边缘te附近被打印,并且因此油 墨当前被喷射的区域(“油墨喷射区域”)(例如,图1a中的区域a)位 于介质间区域22的下游(上游和下游是相对于工艺方向p而定义的,该工 艺方向是通过可移动支撑表面20输送打印介质的方向)。因此,朝向介质 间区域22抽吸的一些空气将向上游流过油墨喷射区域a。更具体地,来自 介质间区域22的真空抽吸降低了介质间区域22正上方的区域例如图1a中 的区域r1中的压力,而打印头10下游的区域例如图1a中的区域r2保持较 高压力。该压力梯度使空气沿上游方向从区域r2流到区域r1,其中气流横 穿位于区域r1和区域r2之间的油墨喷射区域(例如,图1a中的区域a)。 该空气中的一些空气可以从打印头10的下游面与开口19的边沿
之间的间隙 9d被吸出,打印头10喷射油墨穿过该开口。诸如这些横穿油墨喷射区域的 气流在本文中被称为横流15。如图1a所示,横流15向上游流动,但在其 他情况下,横流15可以沿不同方向流动。
20.如图1b中的包括区域a的放大图的放大图a'所示,当油墨从打印头 10朝向介质5喷射时,形成主油墨液滴12和卫星油墨液滴13。卫星液滴13 比主液滴12小得多,并且具有较少的质量和动量,并且因此上游横流15a 对卫星液滴13的影响往往大于对主液滴12的影响。因此,虽然主液滴12 可以在其预期沉积位置16附近落在打印介质5上,而不管横流15如何流 动,但是横流15可以将卫星液滴13推离预期轨迹,使得它们落在介质5上 的非预期位置17处,非预期位置17偏离预期位置16。这可以在图1c中的 实际打印图像中看到,其中较密集/较暗的线形部分由主要沉积在其预期位 置16处的主液滴形成,而分散远离该线的较小点由被吹离预期位置16以落 在非预期位置17中的卫星液滴形成,从而导致打印线外观被模糊或弄脏。 值得注意的是,图1c中的模糊不对称地偏向所示纸的后部边缘te,这是 由于后部边缘te附近的横流15主要在图1a和图1b中所描绘的上游方向 上吹动。介质间区域22还可以引起其他气流诸如来自打印头10的上游侧面 的下游气流在其他方向上流动,但是这些其他气流不穿过在所示场景中当 前正喷射油墨的区域,并且因此不会导致图像模糊。仅横穿油墨喷射区域 的那些气流在本文中被称为横流。
21.图1d至图1f示出了发生此类模糊的另一个示例,但这次是在打印介 质5_2的前部边缘le附近。如图1c和图1d所示,在前部边缘le附近产 生模糊的原因类似于上文相对于后部边缘te所描述的原因,除了以下情 形:在前部边缘le附近进行打印的情况下,油墨喷射区域现在位于介质间 区域22的上游。结果,横穿油墨喷射区域的横流15现在源自打印头10的 上游侧面,例如源自区域r3,并且向下游流到介质间区域22中邻近前部边 缘le的未覆盖的孔所在的区域r4。例如,空气可以从打印头10的上游面 与承载板11的开口19的边沿之间的间隙9u被吸出。因此,如图1e的包括 油墨喷射区域b的放大图的放大图b'所示,在前部边缘le附近打印的情况 下,卫星液滴13朝向打印介质5_2的前部边缘le(正y轴方向)而被吹向 下游。如图1f所示,此类现象导致偏向前部边缘le的不对称模糊,其中 卫星液滴相对于预期位置16沉积在非预期位置17处。
22.相比之下,如图1g以及图1h中对应于油墨喷射区域c的放大图的放 大图c'所示,当打印介质(例如,打印介质5_2)在较远离后部边缘te和 前部边缘le的中间部分被打印时,可能有很少或没有横流15,因为介质间 区域22离打印头10和油墨喷射区域c太远而不能在油墨喷射区域c附近 引起大量气流。因为越远离打印介质5的边缘,横流15越不存在或较弱, 所以该区域中的卫星液滴13不太可能被吹离路线。因此,如图1h和图1i 所示,当打印距离打印介质5_2的边缘较远时,卫星液滴落在更接近预期位 置16的位置18处,从而导致图像模糊更少。由于影响卫星液滴的其他因 素,卫星液滴的沉积位置18仍可以与预期位置16有所不同,但偏差小于前 部边缘或后部边缘附近的偏差,因此不会导致明显的模糊。
23.除此之外,本文公开的实施方案可以抑制横流中的一些横流,以便减 少可能发生的所得图像模糊。通过抑制横流,从打印头喷射的液滴(包括 例如卫星液滴)更有可能落得更靠近或落在其预期沉积位置处,并且因此 可以减少模糊的量。根据各种实施方案,可移动支撑表面设置有防止抽吸 穿过可移动支撑表面的多个非抽吸区域。例如,在一些实施方案中,可在 非抽吸区域中省略穿过可移动支撑表面的孔,或者在非抽吸区域中使用胶 带
或其他修补类型的材料和工艺来封堵现有的孔以防止抽吸穿过孔。非抽 吸区域可以在横跨工艺方向上延伸跨过可移动支撑表面,并且可以沿着工 艺方向以一定间隔分布。根据各种实施方案,本文公开的气流控制系统可 以通过控制由可移动支撑表面输送的打印介质的配准来减少或消除横流, 使得每个打印介质的前部边缘和后部边缘中的一者与非抽吸区域中的一个 非抽吸区域配准。因此,由于每个打印介质的后部边缘(或前部边缘)与 非抽吸区域中的一个非抽吸区域相邻,并且在非抽吸区域中没有孔(或者 孔被封堵),因此减少或消除了来自原本在该边缘附近引起气流的相邻介 质间区域的真空抽吸。因此,当在后部边缘(或前部边缘)附近进行打印 时,该边缘附近的横流强度降低或被消除。在打印介质的后部边缘(或前 部边缘)附近的横流减少或消除的情况下,油墨液滴(包括卫星液滴)更 有可能落在或落得更接近其预期的沉积位置,并且因此打印介质的该边缘 附近的模糊的量减少。
24.如上所述,打印介质的边缘中的一个边缘与非抽吸区域的配准减轻了 该边缘附近的图像模糊,但对于较小宽度的打印介质,不一定减轻相对边 缘或横跨工艺边缘附近的图像模糊。因此,在一些实施方案中,除了将一 个边缘与非抽吸区域配准之外,在打印头的一侧上设置有间隙,而在打印 头的另一侧上没有设置间隙(或如果存在的话,间隙被封堵),以防止打 印介质与配准的边缘相对的边缘附近的图像模糊。例如,在后部边缘te与 非抽吸区域配准的一些实施方案中,在打印头的下游侧面上设置有下游间 隙,并且没有设置上游间隙(或如果存在的话,上游间隙被封堵),这减 少了前部边缘le附近的模糊。相反,在前部边缘le与非抽吸区域配准的 实施方案中,在打印头的上游侧面上设置有上游间隙,并且没有设置下游 间隙(或如果存在的话,下游间隙被封堵),这减少了后部边缘te附近的 模糊。因此,通过既将打印介质与非抽吸区域配准又设置如上所述的上游/ 下游间隙,可以减少在前部边缘le和后部边缘te两者附近的图像模糊。 下文更详细地描述了设置如上所述的间隙减少图像模糊的原因。
25.已发现,在打印头的下游侧面上设置下游间隙,而省略打印头的上游 侧面上的上游间隙(或如果存在的话,上游间隙被封堵),减少了打印介 质的前部边缘le附近的图像模糊的量。该改善出于两个主要原因。首先, 当前部边缘le处于打印头下方时,下游间隙的存在允许将有益的释放空气 吸出穿过下游间隙而进入介质间区域。例如,在图1d所示的状态下,释放 空气14流过下游间隙9d。该释放空气是有益的,因为它抵消由介质间区域 的抽吸引起的一些负压,并且这导致从打印头周围的其他地方吸出的空气 的强度降低,这减少了使横流被吸到打印头下方的强度。因为当前部边缘 le位于打印头下方时,穿过下游间隙的释放空气降低了横流的强度,所以 减少了前部边缘le附近的图像模糊的量。改善前部边缘le附近的图像模 糊的第二个原因是,当前部边缘le位于打印头下方时,上游间隙的省略或 封堵防止横流被向下抽出穿过上游间隙。在图1d中可以看到此类横流的示 例,其中横流15中的一些横流被向下吸出穿过上游间隙9u。省略或封堵上 游间隙并不消除前部边缘le附近发生的所有横流,但它确实消除了可能发 生在前部边缘le附近的横流的一个主要来源,并且因此它降低了横流的总 强度,并且因此减少了前部边缘le附近的图像模糊。因此,由下游间隙提 供有益释放空气和封堵穿过上游间隙的横流两者都有助于减少前部边缘附 近出现的图像模糊的量。
26.尽管在省略或封堵上游间隙的同时提供下游间隙往往减少前部边缘le 附近的图
像模糊,但如果不采取其他对策,它也可能造成增加后部边缘te 处的图像模糊。这是因为流过下游间隙的空气虽然在前部边缘le位于打印 头下方时是有益的释放空气,但在后部边缘te位于打印头下方时变成横流 而导致的。类似地,虽然当前部边缘le位于打印头下方时省略或封堵上游 间隙防止了一些横流,但当后部边缘te位于打印头下方时这也阻止提供有 益的释放空气。因此,如果不采取其他对策,则通过上述方法改善前部边 缘le处的图像模糊可能会以恶化后部边缘te处的图像模糊为代价。然 而,在后部边缘te与非抽吸区域配准的实施方案中,几乎没有来自后部边 缘te附近的介质间区域的抽吸,并且因此不发生后部边缘te附近的图像 模糊的上述恶化(由于打印头周围的间隙)。因此,在一些实施方案中, 后部边缘te与非抽吸区域的配准与提供开放的下游间隙和省略/封堵上游间 隙有益地配对,从而允许令人满意地同时减少后部边缘te和前部边缘le 两者处的图像模糊。
27.相反,如果打开和封堵的间隙被颠倒(即上游间隙被打开而下游间隙 被省略或封堵),则这减少了后部边缘te而不是前部边缘le附近的图像 模糊的量。图像模糊的此类减少的原因与上文相对于前部边缘le所描述的 原因相似,除了以下情形:相对于前部边缘le,有益的释放空气现在来自 上游间隙,而横流往往来自下游间隙。另外,如果不采取对策,则通过提 供开放的上游间隙同时省略或封堵下游间隙来改善前部边缘le处的图像模 糊可能会以恶化后部边缘te处的图像模糊为代价。然而,在前部边缘le 与非抽吸区域配准的实施方案中,几乎没有来自前部边缘le附近的介质间 区域的抽吸,并且因此不发生前部边缘le附近的图像模糊的上述恶化(由 于打印头周围的间隙)。因此,在一些实施方案中,前部边缘le与非抽吸 区域的配准与提供开放的上游间隙和省略/封堵下游间隙有益地配对,从而 允许令人满意地同时减少后部边缘te和前部边缘le两者处的图像模糊。
28.现在转到图2,将更详细地描述打印系统的实施方案。在本文的附图和 描述中,诸如“_1”、“_2”等之类的数字标记附加到一些部件的附图标 号的末尾。当存在多个相似部件并且期望引用这些部件中的特定一个部件 时,使用相同的基本附图标号并向其附加不同的标记以区分各个部件。然 而,当部件被一般地或共同地引用而不需要区分特定部件时,可以从基本 附图标号中省略标记。因此,作为一个示例,当期望识别打印介质5中的特 定一个打印介质时,打印介质5可以被标记并称为第一打印介质5_1,如图 1a所示,但在不期望区分多种打印介质5的其他情况下,它也可以被标记 并简称为打印介质5。另外,在一些部件的附图标号的末尾附加了诸如
ꢀ“
a”、“b”、“u”、“d”等之类的字母。
29.图2是示意性地示出了利用上述气流控制系统的打印系统100的框图。 打印系统100包括用于将油墨沉积在打印介质上的油墨沉积组件101、用于 输送打印介质穿过油墨沉积组件101的介质输送组件103、以及用于控制打 印系统100的操作的控制系统130。下面依次更详细地描述打印系统100的 这些部件。另外,打印系统100的各种部件参与控制打印头周围的气流,并 且因此这些部件可统称为气流控制系统150。
30.油墨沉积组件101包括一个或多个打印头模块102。为了简单起见,图 2中示出了一个打印头模块102,但是可以在油墨沉积组件101中包括任何 数量的打印头模块102。在一些实施方案中,每个打印头模块102可以对应 于特定油墨颜色,诸如青色、品红色、黄色和黑色。每个打印头模块102包 括一个或多个打印头110,该一个或多个打印头被配置为将诸如油墨之类的 打印流体喷射到打印介质上以形成图像。在图2中,为了简单起见,在打印 头模块102中示出了一个打印头110,但是每个打印头模块102可以包括任 何数量的打印头
110。打印头模块102可以包括一个或多个壁,包括底壁, 该底壁在本文中可以称为承载板111。承载板111包括打印头开口119,并 且打印头110被布置成喷射它们的油墨穿过打印头开口119。在一些实施方 案中,承载板111支撑打印头110。在其他实施方案中,打印头110由其他 结构支撑。如本领域已知的,打印头模块102还可以包括附加的结构和装 置,诸如供墨管线、储墨器、电连接件等,以支持和促进打印头110的操 作。
31.如图2所示,介质输送组件103包括可移动支撑表面120、真空增压室 125、真空源128和介质配准装置155。可移动支撑表面120输送打印介质 穿过油墨沉积组件101的沉积区域。真空增压室125从真空源128向可移动 支撑表面120的一侧(例如,底侧)提供真空抽吸,并且打印介质被支撑在 可移动支撑表面120的相对侧(例如,顶侧)上。穿过可移动支撑表面120 的孔121传输真空抽吸穿过表面120,使得真空抽吸将打印介质压靠在表面 120上。介质配准装置155将打印介质装载到可移动支撑表面120上并相对 于各种配准基准对打印介质进行配准。
32.可移动支撑表面120能够相对于油墨沉积组件101移动,并且因此当可 移动支撑表面120移动时,压靠在可移动支撑表面120上的打印介质相对于 油墨沉积组件101被输送。具体地,可移动支撑表面120输送打印介质穿过 油墨沉积组件101的沉积区域,该沉积区域是其中打印流体(例如,油墨) 被喷射到打印介质上的区域,诸如在打印头110下方的区域。可移动支撑表 面120可以包括能够被驱动以相对于油墨沉积组件101移动并且具有孔121 以允许真空抽吸压紧打印介质的任何结构,诸如带、鼓等。
33.真空增压室125包括挡板、壁或被布置成包封或限定真空源128在其中 维持真空状态(例如,低压状态)的环境的任何其他结构,其中真空增压 室125将真空源128流体地联接到可移动支撑表面120,使得可移动支撑表 面120暴露于真空增压室125内的真空状态。在一些实施方案中,可移动支 撑表面120由真空压板126支撑,该真空压板可以是真空增压室125的顶 壁。在此类实施方案中,可移动支撑表面120经由孔127通过真空压板126 流体地联接到增压室125中的真空。在一些实施方案中,可移动支撑表面 120本身是真空增压室125的壁中的一个壁,并且因此直接暴露于增压室 125中的真空。真空源128可以是被配置为从增压室125移除空气以在增压 室125中产生低压状态的任何装置,诸如风扇、泵等。
34.如上所述,可移动支撑表面120包括非抽吸区域151。非抽吸区域151 包括可移动支撑表面120的不允许真空抽吸的流体传输穿过可移动支撑表面 120的部分。在一些实施方案中,非抽吸区域151包括介质支撑表面120的 其中没有孔121的部分。在其他实施方案中,例如,非抽吸区域151包括介 质支撑表面120的其中孔121诸如通过用材料(例如,带)覆盖或填充孔 121而被封堵的部分。非抽吸区域151各自在横跨工艺方向上延伸跨过可移 动支撑表面120,并且沿着工艺方向以一定间隔分布。
35.如上所述,非抽吸区域151的目的是减少在打印介质的前部边缘或后 部边缘附近发生的抽吸的量,并且为了做到这一点,非抽吸区域151各自需 要在横跨工艺方向上延伸足够的宽度。因此,应当理解,本文对非抽吸区 域的引用并非是指可移动支撑表面中存在于相邻孔121之间或孔121的相邻 行之间的正常空间。相反,如果不存在非抽吸区域151,则每个非抽吸区域 151在横跨工艺方向上延伸足够远以占据原本至少多行的孔121所占据的空 间。换句话讲,如果横跨工艺方向上的相邻行的孔121之间的节距(间距) 为d1,则在横跨工艺方向上非抽吸区域151的宽度为至少n
·
d1,其中n为 2或更大的数。非抽吸区域151
在横跨工艺方向上的具体宽度可因系统而 异,并且可以基于以下项来选择:诸如相邻打印介质(更宽的非抽吸区域 可能需要打印介质之间更大的间隙)之间的期望间隙等之类的考虑、以及 期望的模糊减少量(在一定程度上,更宽的非抽吸区域可能使模糊减少得 更多)。对于给定的系统和给定的设计目标集,非抽吸区域151的最佳宽度 可以通过实验确定,例如通过测试非抽吸区域151的不同宽度并测量针对每 个不同宽度的图像模糊的量。在一些实施方案中,非抽吸区域151在横跨工 艺方向上的宽度可以等于单个打印头110的油墨沉积区域在横跨工艺方向上 的宽度。在一些实施方案中,非抽吸区域151在横跨工艺方向上的宽度可以 等于打印头110在横跨工艺方向上的宽度。在一些实施方案中,非抽吸区域 151在横跨工艺方向上的宽度可以等于打印头模块102在横跨工艺方向上的 宽度。在一些实施方案中,非抽吸区域151的宽度可以是至少15mm。在一 些实施方案中,非抽吸区域151的宽度可以是至少25mm。
36.在工艺方向上相邻的非抽吸区域151之间的间距可以是任何期望的间 距。在一些实施方案中,间距被设置为大致适合打印系统100被设计使用的 一种或多种尺寸的打印介质。例如,在可移动支撑表面120长度为约 2060mm的一个实施方案中,非抽吸区域151间隔开约257mm(中心到中心 距离),这可以有利于各种标准尺寸的打印介质的使用。在一些实施方案 中,非抽吸区域之间的间距被设置为适合系统被设计使用的最长打印介 质。在一些实施方案中,非抽吸区域151之间的间距不均匀。例如,在一些 实施方案中,非抽吸区域之间的间距可以在小间距(例如,对应于最小尺 寸的打印介质)和较大间距之间交替。
37.如上所述,介质配准装置155将打印介质装载到可移动支撑表面120上 并相对于各种配准基准对打印介质进行配准,如本领域普通技术人员所熟 知。工艺方向配准基准在工艺方向上延伸并相对于输送装置103固定(参见 例如图4、图6和图7中的工艺方向配准基准reg_p)。当每个打印介质装 载到可移动支撑表面120上时,打印介质的沿着工艺方向沿行的边缘与工艺 方向配准基准对齐。在本文中,介质输送组件103的最靠近工艺方向配准基 准reg_p的侧面称为介质输送组件103的外部侧面,而相对侧面称为内部 侧面。例如,在图4中,压板326的右侧面是外部侧面。在实施过程中,配 准基准reg_p可以位于介质输送组件103的任一侧面上,并且因此介质输 送组件103被认为是外部侧面的侧面将因系统(或在同一系统内因时间)而 异,这取决于打印介质恰好与哪一侧面配准。另外,多个横跨工艺配准基 准在横跨工艺方向上延伸(参见例如图6中的横跨工艺配准基准 reg_cp)。与工艺方向配准基准不同,横跨工艺配准基准在工艺方向上以 固定的方式与可移动支撑表面120一起移动。当每个打印介质装载到可移动 支撑表面120上时,打印介质沿着横跨工艺方向沿行的边缘(前部边缘le 或后部边缘te)与横跨工艺配准基准中的一个横跨工艺配准基准对齐。因 此,通过将每个打印介质配准到工艺方向配准基准和横跨工艺配准基准中 的一个横跨工艺配准基准,可以强制进行打印介质相对于可移动支撑表面 120的精确定位和定向,从而允许在打印介质上准确打印图像。如下文将更 详细地论述,在本文公开的实施方案中,横跨工艺基准是非抽吸区域151的 一部分,这意味着每个横跨工艺基准都位于非抽吸区域151中的一个非抽吸 区域的边界处或之内。
38.需注意,配准基准对应于概念上存在的线或轴线,但是不一定存在对 应于基准的物理特征。例如,工艺方向配准基准可以对应于距可移动支撑 表面的边缘一定距离的线,但在可移动支撑表面上不一定存在表示该线的 任何特征。
案中,物理上与介质配准装置155位于相同的装置外壳内的处理电路系统用 介质配准逻辑部件156进行编程,而控制系统130的诸如打印系统100的通 用处理器或主控制器之类的其他处理电路系统位于打印系统100的不同部 分。又如,在一些实施方案中,打印系统100的通用处理器或主控制器配置 有介质配准逻辑部件156。
44.尽管在图2中未示出,但在一些实施方案中,气流控制系统150还可以 封堵与每个打印头110相关联的上游间隙或下游间隙中的一者,同时使另一 个间隙打开。具体地,在打印介质的后部边缘与非抽吸区域151配准的实施 方案中,则是上游间隙(即,打印头110的上游面与开口119的边沿之间的 间隙)被封堵,而下游间隙(即,打印头110的下游面与开口119的边沿之 间的间隙)保持打开。相反,在打印介质的前部边缘与非抽吸区域151配准 的实施方案中,则是下游间隙被封堵,而上游间隙保持打开。在一些实施 方案中,待封堵的间隙可被封堵构件(例如,封堵构件352)封堵,该封堵 构件位于对应间隙上方或该对应间隙中以封堵该间隙。在其他实施方案 中,通过将打印头110抵靠(或非常靠近)其一侧上的开口119的边沿放置 来消除要被封堵的间隙,可以有效地封堵该要被封堵的间隙。例如,可以 通过将打印头110定位成抵靠(或非常接近)开口119的上游侧面来“封 堵”上游间隙。因此,本文和权利要求中对“封堵”上游间隙或下游间隙 的引用应被理解为广泛地涵盖以下两者:使用封堵构件来封堵间隙,或通 过将打印头110定位成抵靠开口的边缘或位于开口的边沿附近来消除间隙从 而有效地封堵间隙。
45.在上文,非抽吸区域被描述为其中不提供抽吸的区域。然而,在一些 实施方案中,非抽吸区域可以用减少抽吸的区域代替,这些减少抽吸的区 域是可移动支撑表面的部分,在这些部分中与可移动支撑表面的其他部分 相比,抽吸不是完全消除而是显著减少。例如,减少抽吸的区域可以是其 中与可移动支撑表面的其余部分相比,可移动支撑表面中的孔的密度和/或 孔的尺寸显著减小的区域。穿过非抽吸区域的显著减少的抽吸意味着减少 至少50%或更多,例如,将孔的密度或尺寸减少50%或更多。减少抽吸的 区域中该抽吸的量的减少仍将具有降低引起横流的强度的效果,尽管可能 不如非抽吸区域有效。另外,在打印介质刚好与减少抽吸的区域重叠的情 况下,仍可能施加一些压紧力。本文相对于非抽吸区域描述的其他方面 (诸如打印介质的配准)仍将适用,不同的是减少抽吸的区域将替代非抽 吸区域。
46.现在转到图3至图7b,将描述打印系统的可以用作打印系统100的各 种实施方案。
47.图3至图5b示出了打印系统300,该打印系统可以用作上文参考图2 所描述的打印系统100。图3包括示出打印系统300的来自侧视图的一部分 的示意图。图4包括从打印系统300的一部分的上方看到的平面图。在图4 中,通过虚线或点划线示出了由于位于其他部件下方而在视图中原本不可 见的一些部件。图5a和图5b包括打印系统300的横截面,其中截面是沿 着图4中的d截取的。
48.如图3所示,打印系统300包括油墨沉积组件301、介质输送组件303 和气流控制系统350,它们分别可以用作油墨沉积组件101、介质输送组件 103和气流控制系统150。打印系统300还可以包括图3至图5b中未示出的 附加部件,诸如控制系统(例如,控制系统130)。
49.在打印系统300中,油墨沉积组件301包括如图3所示的四个打印头模 块302,其中每个模块302具有如图4所示的三个打印头310。如图3所示, 打印头模块302在介质输送组件303上方沿着工艺方向p串联布置,使得打 印介质305顺序地在打印头模块302中的每一
个打印头模块下方输送。打印 头310被布置成喷射打印流体(例如,油墨)分别穿过对应的承载板311中 的对应的打印头开口319,其中打印头310的底侧端部向下延伸到打印头开 口319的中途。在该实施方案中,如图4所示,打印头310被布置成偏置型 式,其中打印头310中的一个打印头比同一打印头模块302的另外两个打印 头310更偏上游或下游。在其他实施方案中,使用不同数量和/或布置的打 印头310和/或打印头模块302。
50.在打印系统300中,介质输送组件303包括提供可移动支撑表面320的 柔性带。如图3所示,可移动支撑表面320由辊329驱动以沿着环形路径移 动,其中路径的一部分穿过油墨沉积组件301的油墨沉积区域323。此外, 在该实施方案中,真空增压室325包括真空压板326,该真空压板形成增压 室325的顶壁并且支撑可移动支撑表面320。压板326包括压板孔327,该 压板孔允许增压室325的内部与可移动支撑表面320的下侧之间流体连通。
51.在一些实施方案中,压板孔327可以包括位于其顶侧上的通道,如在 图3的放大剖视图中所见,这可以增加在其顶侧上的孔327的开口的面 积。具体地,压板孔327可以包括底侧部分327a和顶侧部分327b,该底侧 部分通向压板326的底侧,该顶侧部分通向压板326的顶侧,其中顶侧部 分327b具有不同于底侧部分327a的尺寸和/或形状。例如,图3至图5b示 出了压板孔327的实施方案,其中顶侧部分327b是在工艺方向上伸长的通 道,而底侧部分327a是伸长较少并且具有较小截面面积的通孔(参见图3 中的放大图d和图4中的虚线)。在一些实施方案中,多个孔327可以共 用相同的顶侧部分327b,或者换句话讲,多个底侧部分327a可以联接到同 一顶侧部分327b。
52.可移动支撑表面320的孔321被设置成使得每个孔321与对应压板孔 327的集合在工艺方向(y轴)上对齐。因此,当可移动支撑表面320移动 跨过压板326时,每个孔321将周期性地移动到对应的压板孔327上方,导 致孔321和压板孔327暂时竖直地对齐(即,在z轴方向上对齐)。当孔 321移动到对应的压板孔327上方时,孔321和孔327限定开口,该开口将 可移动支撑表面320上方的环境流体地联接到真空增压室325中的低压状 态,从而通过孔321和孔327产生真空抽吸。如果打印介质305设置在孔 321上方,则该抽吸在打印介质305上产生真空压紧力。
53.如图3至图5b所示,可移动支撑表面320具有非抽吸区域351。非抽 吸区域351可以用作上文相对于图2所描述的非抽吸区域151。非抽吸区域 351也可以被认为是气流控制系统350的部分。在该实施方案中,非抽吸区 域351形成为可移动支撑表面320的带中不具有任何孔321的区域。具体 地,非抽吸区域351是带中的区域,在这些区域中,多行的孔321已从它们 原本位于的位置处被省略。在图4至图5b的示例中,每个非抽吸区域351 对应于已被省略的六(6)行的孔321,但在其他示例中可以省略更少或更 多行的孔321,从而使非抽吸区域351更宽或更窄。上面对非抽吸区域151 的讨论适用于非抽吸区域351,并且因此省略了重复描述。
54.气流控制系统350还包括介质配准装置355,该介质配准装置将打印介 质305装载到可移动支撑表面320上并且相对于可移动支撑表面320配准打 印介质305。介质配准装置355类似于上述介质配准装置155。气流控制系 统350还包括用于控制介质配准装置355的操作的介质配准逻辑部件(未示 出),该介质配准逻辑部件类似于上述介质配准逻辑部件156。打印系统 300的控制系统(未示出)以与上文相对于介质配准逻辑部件156所描述的 相同的方式配置有介质配准逻辑部件。
55.如图3至图5b所示,打印系统300被配置为将打印介质305与非抽吸 区域351配准,如上文相对于非抽吸区域151所描述。在图3至图5b的实 施方案中,打印介质305的后部边缘与非抽吸区域351配准。具体地,每个 打印介质305的后部边缘te与非抽吸区域351中的一个非抽吸区域的下游 侧面上的基准对齐。因此,如图4和图5b所示,打印介质305_1被配准到 的非抽吸区域351与介质间区域322重叠,该介质间区域位于被输送穿过系 统的该打印介质305_1和下一打印介质305_2之间。根据所使用的打印介质 305的尺寸,介质间区域322与非抽吸区域351重叠的比例将改变。例如, 如果使用比图4和图5b所示的打印介质更长的打印介质305,则打印介质 305_2的前部边缘le可以定位成更靠近非抽吸区域351的上游边界。相反, 如果使用比所示的打印介质更短的打印介质305,则打印介质305_2的前部 边缘le将更远离非抽吸区域351的上游边界。
56.如图4至图5b所示,气流控制系统350还可以任选地包括用于封堵间 隙309u或309d中的一个间隙的封堵构件352。在图4至图5b的实施方案 中,打印介质305的后部边缘te与非抽吸区域351配准,并且因此封堵构 件352封堵上游间隙309u。在其他实施方案中,打印介质305的前部边缘 le与非抽吸区域351配准,并且因此封堵构件352封堵下游间隙309d。还 在其他实施方案中,省略了封堵构件352。封堵构件352定位在对应的间隙 309u或309d上方,使得其一个端部与承载板311接触或紧邻,并且另一端 部与打印头310接触或紧邻。因此,封堵构件352阻止气流穿过对应的间隙 309u或309d。对“封堵”间隙、“阻止”空气流过间隙的引用或其它类似 的引用是指通过间隙产生相对高的阻抗状态,使得与完全打开状态相比, 穿过间隙的气流显著减少(例如,阻抗增加十倍并且/或者气流减少十 倍)。因此,封堵或封堵间隙并阻止气流穿过间隙不一定需要对所有气流 进行气密密封或严格消除。在图4中,封堵构件352设置在对应的间隙309u 或309d上方,但是在其他实施方案中,封堵构件可以设置在间隙309u或 309d下方或之内。在图4中,针对每个打印头310,提供了一个封堵构件 352。在其他实施方案中,多个打印头310可以共用相同的封堵构件352。 例如,单个封堵构件可以延伸跨过打印头模块以覆盖两个上游打印头310的 上游间隙309u,而下游打印头310具有其自身的封堵构件352。又如,可以 为整个打印头模块302提供单个封堵构件,并且可以封堵该模块302中的所 有打印头310的上游间隙309u。
57.在一些实施方案中,省略了封堵构件352,并且通过将打印头310定位 成抵靠(例如,接触)其一侧上的开口319的边沿而完全消除了间隙309u 或309d中的一个间隙。例如,可以通过将打印头310定位成抵靠开口319 的边沿的上游侧面来消除上游间隙309u。
58.如上所述,在可移动支撑表面320中提供非抽吸区域351并将打印介质 305的后部边缘与非抽吸区域351进行配准,减少了在打印介质305的后部 边缘附近的横流(以及因此的图像模糊)。此外,封堵上游开口309u结合 打印介质305与非抽吸区域351的前述配准,减少了打印介质305的前部边 缘附近的横流(以及因此的图像模糊)。下面参考图5a和图5b更详细地 解释了这些现象。
59.图5a示出了介质间区域322位于打印头310下方的状态,其中打印头 310_1在打印介质305_1上靠近其后部边缘te进行打印。在这种情况下, 如果不使用本文描述的对策,则如上文参考图1a所描述,介质间区域322 将从打印头的下游侧面(例如通过打印头310_1的下游间隙309d)吸出空 气,从而产生可能导致图像模糊的横流。然而,因为非抽吸区域351被设置 为邻近打印介质305_1的后部边缘te,所以阻止了来自介质间区域322的 (特别是
在后部边缘te附近的)大部分抽吸。介质间区域322的一部分具 有未封堵的孔321,真空抽吸仍然流过这些孔,但是介质间区域322的该未 封堵部分在图5a所示的状态下距打印头310_1的下游侧面相对较远,并且 因此来自介质间区域的该未封堵部分的抽吸对打印头310_1的下游侧面附近 的区域几乎没有影响。因此,未引起来自打印头310_1的下游侧面的横流, 或者如果引起,则该横流相对较弱。因此,防止或减少了打印介质305_1的 后部边缘te附近的图像模糊。
60.图5b示出了介质间区域322已从图5a所示的状态进一步向下游推进 的另一状态。在该状态下,打印头310_2正在打印介质305_1的后部边缘 te附近进行打印,而打印头310_1正在随后的打印介质305_2的前部边缘 附近进行打印。
61.在图5b所示的状态下,如果不使用本文描述的对策,则如上文参考图 1a所描述,介质间区域322将从打印头310_2的下游侧面(例如通过打印 头310_2的下游间隙309d)吸出空气,从而产生可能在打印介质305_1的 后部边缘te附近导致图像模糊的横流。然而,由于相邻于打印介质305_1 的后部边缘te设置了非抽吸区域351,因此防止或减少了来自打印头310_2 的下游侧面的横流,原因与上文相对于图5a所描述的相同。因此,防止或 减少了后部边缘te附近的图像模糊。
62.另外,在图5b所示的状态下,如果不使用本文描述的对策,则如上文 参考图1d所描述,介质间区域322将从打印头310_1的上游侧面(例如通 过打印头310_1的上游间隙309u)吸出空气,从而产生可能在打印介质 305_2的前部边缘le附近导致图像模糊的横流。然而,因为打印头310的 上游间隙309u(例如,通过封堵构件352)被封堵,所以防止了原本可能流 过打印头310_1的上游间隙309u的横流。一些横流仍然可以从打印头310_1 的上游侧面流到介质间区域322,例如从打印头模块302上游的区域,但是 封堵上游间隙309u降低了这些横流的强度,因为如果上游间隙309u未被封 堵,则打印头模块302的上游侧面之间的阻抗高于将存在于上游间隙309u 与介质间区域322之间的阻抗。另外,由于下游间隙309d保持未封堵,因 此释放空气314能够流过下游间隙309d到达介质间区域322的未封堵部分, 如图5b中的虚线箭头所示。该释放空气314抵消来自介质间区域322的一 些抽吸,因此相对于将不存在释放空气314的情况增加了介质间区域322上 方的区域中的压力。这降低了从其他区域(诸如从打印头310_1的上游)吸 出空气的强度。因此,已由于上游间隙309u的封堵而减弱的横流由于来自 下游间隙309d的释放空气314的存在而进一步减弱。因此,减小了来自打 印头310上游侧面的横流的强度,并且防止或减少了打印介质305_2的前部 边缘le附近的图像模糊。
63.图6示出了包括可移动支撑表面620的打印系统的实施方案。可移动支 撑表面620可以用作上述的可移动支撑表面320或可移动支撑表面120。图 6还示出了用于在可移动支撑表面620上配准打印介质605的示例性系统。 该系统可以用于本文所述的任何打印系统。具体地,打印系统100的介质配 准逻辑部件156和/或打印系统300的介质配准逻辑部件可以被配置为类似 于图6所示的示例对打印介质进行配准。
64.在图6中,示出了可移动支撑表面620的节段的平面图,其中该节段以 平坦或平面状态描绘。然而,应当理解,在实施过程中,可移动支撑表面 620的一些部分(或全部)可以在工艺方向上弯曲而不是平面的,并且可移 动支撑表面620的一个端部可以联接到可移动支撑表面620的另一个端部以 形成闭环,例如,如图3中所描绘的可移动支撑表面320。可移
动支撑表面 620包括孔621,真空抽吸通过该孔被传输到打印介质605以将打印介质605 压靠到可移动支撑表面620上。可移动支撑表面620还包括类似于上述非抽 吸区域151和351的非抽吸区域651。非抽吸区域651可以是可移动支撑表 面620的不存在孔621或现有孔621被封堵的区域。
65.如图6所示,工艺方向配准基准reg_p平行于工艺方向p并且定位在 可移动支撑表面的外部侧面os附近。打印介质605的外部边缘oe与工艺 方向配准基准reg_p配准(对齐)。因此,如图6所示,当使用具有不同 尺寸的不同打印介质605a至605d时,它们相应的外部边缘oe在工艺方向 上彼此对齐,但是它们相应的内部边缘ie可能不对齐。
66.如图6所示,存在与非抽吸区域651中的每个非抽吸区域相关联的横跨 工艺配准基准reg_cp。在图6中,横跨工艺配准基准reg_cp与相关联的 非抽吸区域651的下游边界对齐,并且每个打印介质605的后部边缘te与 横跨工艺配准基准reg_cp中的一个横跨工艺配准基准对齐。因此,每个打 印介质605的后部边缘te与非抽吸区域651中的一个非抽吸区域相邻。如 图6所示,当使用具有不同尺寸的不同打印介质605a至605d时,它们相应 的前部边缘可以相对于非抽吸区域651不同地定位。例如,因为打印介质 605d在工艺方向上比打印介质605a短,所以打印介质605a的前部边缘相对 较靠近打印介质605a下游的下一非抽吸区域651,而打印介质605d的前部 边缘相对更远离打印介质605d下游的下游的下一非抽吸区域651。
67.在一些实施方案(包括图6的实施方案)中,非抽吸区域651在工艺方 向上间隔开,以便适应打印系统被配置为使用的打印介质605的所有尺寸。 具体地,设置非抽吸区域651之间的间距,使得对于打印介质605的每个尺 寸,当打印介质605的后部边缘te与非抽吸区域651配准时,打印介质605 的前部边缘le不落入非抽吸区域651中的一个非抽吸区域内。如果前部边 缘le落入非抽吸区域651内,则这可能导致前部边缘le从可移动支撑表 面620抬起或卷曲,因为打印介质605在非抽吸区域651中的任何部分没有 接收将其压出的抽吸。因此,在一些实施方案中,可以控制非抽吸区域651 的间距以避免该情况发生。在图6中,示出了各自具有不同的尺寸的四个不 同的打印介质605a至605b。如图6所示,这些打印介质605a至605d中的 每个打印介质的前部边缘le不落入非抽吸区域351内。
68.确保满足上述条件的一种方式是将非抽吸区域651在工艺方向上间隔 开至少w
最大
,其中w
最大
是打印系统被配置为使用的最大打印介质605在工 艺方向上的宽度。然而,在一些情况下,当使用较小的打印介质时,该方 法可以导致打印介质之间具有相对较大的介质间区域,这减少了每单位时 间可以打印的打印介质的数量。
69.满足上述条件的另一种方法是将非抽吸区域651间隔开等于或略长于 w
常用
的距离,其中w
常用
是系统被配置为使用的不同尺寸的打印介质605中 最常用的工艺方向上的宽度(即,更多类型的打印介质具有该宽度或类似 宽度)或是最普遍使用的工艺方向上的宽度(即,最经常使用的打印介质 具有该宽度)。此类间距可以允许针对大部分打印尺寸和/或最经常使用的 打印尺寸来优化打印速度(每单位时间较高的打印介质数量),同时对于 一些其他不太常用的打印尺寸可能牺牲打印速度。例如,在图6的打印系统 中,预期最经常使用的尺寸的打印介质将是打印介质605a。此外,在图6 的打印系统中,多个尺寸的打印介质具有与打印介质605a相同或相似的宽 度(例如,打印介质605b)。因此,在图6的示例中,非抽吸区域651间 隔开刚好略大于打印介质605a的宽度的距离。因此,打印介质605a和
605b 的打印速度非常好,因为介质间区域在相邻纸张之间的宽度相对较小。相 比之下,打印介质605c的打印速度相对较低,因为相邻纸张之间的介质间 区域相对较大。
70.当非抽吸区域651之间的间距被设置为小于w
最大
时,如图6所示,这 将导致较大的打印介质中的一些打印介质与一个或多个非抽吸区域651重 叠。例如,在图6中,打印介质605c与非抽吸区域651中的一个非抽吸区 域重叠。尽管非抽吸区域651的该重叠导致打印介质605c的一部分不经历 任何压紧抽吸,但由于未被压紧的部分位于打印介质605c的中间,因此这 不太可能导致任何问题。具体地,打印介质605的未接收抽吸的部分不太可 能从可移动支撑表面620抬起,因为打印介质围绕该部分的其他部分被主动 地压紧。因此,只要非抽吸区域651与前部边缘le足够远,就不可能有任 何问题。在一些示例中,非抽吸区域651之间的间距可以被设置为使得被打 印介质605重叠的任何非抽吸区域651距前部边缘le至少10mm,并且在 一些实施方案中距该前部边缘约25mm。
71.在上文,应当注意的是纸张之间的距离可以被设置为等于或略大于上 述各种宽度。使距离略大于这些宽度而不是精确地等于这些宽度的一个原 因是,提供一些误差范围以考虑打印介质605的前部边缘le比其标称位置 定位在稍远的下游的可能性。由于诸如以下因素,打印介质605的前部边缘 le的位置可以偏离其相对于下一非抽吸区域651的标称预期位置:由于制 造公差造成的相比于标称设定间距的非抽吸区域651之间的实际间距的变 化;由于磨损或环境条件(例如,温度)引起的可移动支撑表面620的拉伸 或收缩导致的非抽吸区域651之间的实际间距的变化;介质配准装置的制造 公差导致打印介质605相对于它们相应的配准基准的配准位置发生不可避免 的变化,等等。
72.如上所述,打印介质605的实际位置相对于真实系统中非抽吸区域651 的微小变化是在一些情况下这可能是有利的原因之一:使打印介质605的后 部边缘te与非抽吸区域651配准,而不使打印介质605的前部边缘le与 非抽吸区域651配准。如果由于上述变化或由于一些其他因素,后部边缘 te定位在非抽吸区域651上方,则这不太可能引起问题,因为即使后部边 缘te没有受到抽吸,它也不太可能从可移动支撑表面620抬起,因为打印 介质605的移动方向导致打印介质605周围的空气往往将打印介质605向下 推入可移动支撑表面620中。此外,即使后部边缘te确实从可移动支撑表 面抬起,它也不太可能引起堵塞,因为随着前部边缘le继续被向前吸动, 后部边缘te将可能只是被推回到可移动支撑表面上。相比之下,如果前部 边缘le与非抽吸区域651配准,则打印介质605的位置相对于它们的标称 位置的不可避免的变化可能导致前部边缘le位于非抽吸区域651上方。这 可能潜在地允许前部边缘le从可移动支撑表面620抬起,从而潜在地导致 打印介质卷曲或引起堵塞。然而,尽管在一些情况下将后部边缘te与非抽 吸区域配准可能是有利的,但是在一些实施方案中,前部边缘与非抽吸区 域配准。
73.在一个实施方案中,图6中的打印介质605a对应于8.5英寸(in.)乘 11英寸(in.)尺寸的承印物,打印介质605b对应于8.5in.乘14in.的承印 物,打印介质605c对应于14in.乘17in.的承印物,并且打印介质605d对应 于7in.乘11in.的承印物。在该实施方案中,非抽吸区域之间的间距为约 230mm(约9.1英寸),并且每个非抽吸区域的宽度为约25mm(约1英 寸)。这允许将各种常用类型的打印介质与非抽吸区域651配准,而不使它 们的前部边缘le落入非抽吸区域651内,同时还优化了8.5in.乘11in.的承 印物的打印速度,该承印物是最常用类型的打印介质605中的一种类型。应 当理解,上述的和图6所示的原理适用于其
他尺寸的打印介质、其他尺寸的 非抽吸区域651以及非抽吸区域651之间的其他间距。可以围绕不同尺寸的 打印介质来优化不同的系统。例如,被认为是最常用的打印介质的打印介 质可以因系统而异,这取决于系统的预期用例和/或系统可以被商业化的预 期地理区域。例如,旨在于特定地理区域或使用领域中销售/使用的系统可 具有基于该区域或使用领域中常用的打印介质而配置的非抽吸区域,而旨 在于其他区域或使用领域中销售/使用的系统可具有不同配置的非抽吸区 域。例如,8.5in.乘11in.的承印物在北美可能更常见,而a3和a4尺寸的承 印物在欧洲可能更常见。又如,主要旨在用于家庭或办公室打印的系统可 以使用不同范围尺寸的打印介质并且可以具有与主要旨在用于工业打印的 系统不同的最常用类型的打印介质。
74.如上所述,在一些实施方案中,打印系统可以被配置为基于不同的用 户设置或不同的检测到的条件而在不同的配准方案之间进行选择。图7a和 图7b示出了此类示例。在图7a中,示出了这样的配准方案,在该配准方 案中每个打印介质705的后部边缘与非抽吸区域751中的一个非抽吸区域配 准,类似于图6。该配准方案旨在防止后部边缘附近的图像模糊,并且因此 在本文中称为模糊优化配准方案。然而,如上文已提及,此类模糊优化配 准方案可能导致打印速度(例如,每单位时间的纸张数)比原本可能的打 印速度略低。
75.相比之下,在图7b中,示出了这样的配准方案,在该配准方案中打印 速度优先于模糊减少,这在本文中称为速度优化配准方案。在速度优化配 准方案中,横跨工艺配准基准被布置成使得每个打印介质705的前部边缘与 相邻打印介质705的后部边缘相距预定距离。这导致介质间区域722具有等 于前述距离的预定宽度。重要的是,在速度优化配准方案中,介质间区域 722的宽度可以独立于打印介质705的尺寸来控制,并且该宽度可以潜在地 被设置为小于模糊优化配准方案中可能的宽度。在模糊优化配准方案中, 介质间区域722的宽度完全由非抽吸区域751之间的固定间距和打印介质 705的宽度限定。因此,在模糊优化配准方案中,无法选择性地控制介质间 区域722的宽度,并且在所选打印介质705特别窄的情况下该宽度可以相对 较大。但在速度优化配准方案中,因为介质间区域722的宽度可以在不考虑 打印介质705的尺寸的情况下自由设置,所以可以使用相对较小的介质间区 域722。例如,可以使用打印系统被设计处理的最小介质间区域722。使用 较小的介质间区域722允许更多的打印介质705配合在可移动支撑表面720 的相同给定长度内,并且因此增加了每个给定时间单位打印的打印介质705 的数量(假设可移动支撑表面720的速度恒定)。例如,比较图7a和图 7b,可以看出,使用模糊优化配准方案(图7a),五个打印介质705配合 在可移动支撑表面720的给定长度内,对应于每个给定单位时间的五个介质 的打印速度,而使用速度优化配准方案(图7b),六个打印介质705配合 在相同长度内,对应于每个给定单位时间的六个介质的打印速度。模糊优 化配准方案与速度优化配准方案之间的打印速度的差异可因打印介质类型 而异。例如,如果打印介质705的宽度大约等于非抽吸区域751之间的间距 (诸如图6中的打印介质605a和605b),则模糊优化配准方案中的速度可 以类似于速度优化配准方案中的速度。然而,对于相对于非抽吸区域751之 间的间距特别窄的打印介质705(诸如图6中的打印介质605d)和对于比非 抽吸区域751之间的间距更宽的打印介质705(诸如图6中的介质605c), 当从模糊优化配准方案切换到速度优化配准方案中的速度时,打印速度可 能会显著提高。当然,速度优化配准方案的一个缺点是丢失了后部边缘附 近的模糊减少效果。在一些情况下,打印速度可以优先于此类模糊减少效 果,
而在其他情况下,情况可能相反。
76.在一些实施方案中,打印系统可以允许在多个配准方案中进行选择, 这些配准方案可以例如包括诸如上述那些方案之类的模糊优化配准方案和 速度优化配准。在一些实施方案中,配准方案中的一个配准方案可以是默 认方案,并且可以基于与特定打印作业相关的各种因素根据需要选择另一 方案。在一些实施方案中,打印系统可以被配置为鉴于所选打印介质,对 与配准方案中每个配准方案相关联的打印速度提供反馈,以帮助确定在给 定的一组条件下哪个方案可能是优选的。
77.在一些实施方案中,配准方案的选择可以由用户手动进行,而在其他 实施方案中,打印系统的控制系统可以基于检测到的条件在配准方案之间 自动选择。例如,控制系统可以考虑要打印的图像内容的位置,当图像靠 近后部边缘被打印时,选择模糊优化方案,并且当图像不在后部边缘附近 被打印时,选择速度优化方案。又如,控制系统可以考虑正在打印的图像 内容的类型,并且可以在打印对模糊特别敏感的图像(诸如条形码或细 线)时选择模糊优化方案。又如,控制系统可以接收针对打印图像中的图 像模糊量的实时反馈,并且如果检测到的模糊量达到阈值,则可以从速度 优化方案切换到模糊优化方案。例如,可以通过以下方式来检测模糊: (例如,经由在线扫描仪)获得打印图像的电子图像;以及对电子图像执 行图像处理以检测到模糊(例如,检测图像中着墨区域的边缘并量化落在 边缘之外的墨点或暗像素的数量)。在一些实施方案中,除了系统自动选 择配准方案之外,系统还可以允许用户手动选择配准方案,该配准方案在 被选择时覆盖系统选择的方案。
78.说明本发明方面和实施方案的该描述和附图不应被视为是限制性的, 权利要求限定了受保护的发明。在不脱离本说明书和权利要求的精神和范 围的情况下,可以进行各种机械的、组成的、结构的、电气的和操作的改 变。在一些情况下,没有详细示出或描述众所周知的电路、结构和技术, 以免混淆本发明。两个或更多个附图中的相同数字表示相同或相似的元 件。
79.此外,选择本文用于描述本发明的各方面的诸如空间术语和关系术语 之类的术语,以帮助读者理解本发明的实施方案,但不旨在对本发明进行 限制。例如,如附图中所示,在本文中可以使用诸如“在
……
之下”、
ꢀ“

……
下方”、“下部”、“在
……
上方”、“上部”、“内部”、
ꢀ“
外部”、“向上”、“向下”等之类的空间术语,以描述方向或一个元 素或特征与另一元素或特征的空间关系。相对于附图中所示的位姿使用这 些空间术语,并且不限于真实世界中的特定参考系。因此,例如,附图中 的方向“向上”不一定必须对应于世界参考系中的“向上”(例如,远离 地球表面)。此外,如果考虑与附图中所示的不同的参考系,则本文使用 的空间术语可能需要在该不同的参考系中进行不同的解释。例如,相对于 附图中的一个附图被称为“向上”的方向可以对应于相对于从附图的参考 系旋转180度的不同参考系而被称为“向下”的方向。又如,如果与附图中 所示的装置相比,装置在世界参考系中被翻转180度,则相对于附图在本文 中描述为“在
……
上方”或“超过”第二物品的物品将相对于世界参考系 而在该第二物品的“下方”或“之下”。因此,取决于所考虑的参考系, 可以使用不同的空间术语来描述相同的空间关系或方向。此外,为了方便 说明和描述,选择了附图中所示物品的位姿,但是在实施过程中的具体实 施中,物品可以有不同的位姿。
80.术语“工艺方向”是指平行于与轴线相同的方向并且指向该方向的方 向,打印介
质在被输送穿过油墨沉积组件的沉积区域时沿着该轴线移动。 因此,工艺方向是与附图中的y轴平行并指向正y轴方向的方向。
81.术语“横跨工艺方向”是指垂直于工艺方向并且平行于可移动支撑表 面的方向。在任何给定点处,存在指向相反的方向的两个横跨工艺方向, 即“内部”横跨工艺方向和“外部”横跨工艺方向。因此,考虑到附图中 所示的参考系,横跨工艺方向是平行于x轴的任何方向,包括沿着x轴的正 方向或负方向指向的方向。除非上下文另有说明,否则本文对“横跨工艺 方向”的引用应理解为一般指任何横跨工艺方向,而不是指一个特定的横 跨工艺方向。因此,例如,陈述“阀门能够沿横跨工艺方向移动”意味着 该阀门可沿内部方向、外部方向或这两个方向移动。
82.术语“上游”和“下游”可以指平行于工艺方向的方向,其中“下 游”是指向与工艺方向相同方向的方向(即,打印介质被输送穿过油墨沉 积组件的方向),并且“上游”是指向与工艺方向相反方向的方向。在附 图中,“上游”对应于负y轴方向,而“下游”对应于正y轴方向。术语
ꢀ“
上游”和“下游”也可以用于指元件的相对位置,其中“上游”元件相 对于参考点在上游方向上移位,并且“下游”元件相对于参考点在下游方 向上移位。换句话讲,“上游”元件比一些其他参考元件更靠近路径的起 点(例如,打印介质与可移动支撑表面接合的位置),当打印介质被输送 穿过油墨沉积组件时,该打印介质采用该路径。相反,“下游”元件比一 些其他参考元件更靠近该路径的末端(例如,打印介质离开支撑表面的位 置)。对于与“上游”或“下游”元素进行比较的其他元件的参考点,可 以作明确说明(例如,“打印头的上游侧面”),或者可以从上下文推 断。
83.术语“内部”和“外部”是指横跨工艺方向,其中“内部”是指一个 横跨工艺方向,并且“外部”是指与“内部”相反的横跨工艺方向。在附 图中,“内部”对应于正x轴方向,而“外部”对应于负x轴方向。术语
ꢀ“
内部”和“外部”也指相对位置,其中“内部”元件相对于参考点在内 部方向上移位,并且“外部”元件相对于参考点在外部方向上移位。对于 参考点,可以作明确说明(例如,“打印头的内部侧面”),或者可以从 上下文推断。
84.术语“竖直”是指垂直于沉积区域中的可移动支撑表面的方向。在任 何给定点处,存在指向相反方向的两个竖直方向,即“向上”方向和“向 下”方向。因此,考虑到附图中所示的参考系,竖直方向是平行于z轴的任 何方向,包括指向正z轴方向(“向上”)或负z轴方向(“向下”)的方 向。
85.术语“水平”是指平行于沉积区域中的可移动支撑表面的方向(或者 如果可移动支撑表面在沉积区域中不平坦,则与沉积区域中的可移动支撑 表面相切)。水平方向包括工艺方向和横跨工艺方向。
86.术语“真空”在各种上下文中具有不同的含义,其范围包括从没有任 何物质的空间的严格含义到更一般的相对低压状态的含义。在本文中,术 语“真空”在一般意义上使用,并且应被理解为广泛地指其中气压低于诸 如环境压力或大气压力之类的某个参考压力的状态或环境。真空环境的压 力应低于被认为是“真空”的参考压力的量不受限制,并且可以是少量或 大量。因此,本文所用的“真空”可以包括但不限于在该术语的更严格意 义上可能被认为是“真空”的状态。
87.术语“空气”在各种上下文中具有各种含义,其范围包括从地球的大 气的严格含义(或组成与地球大气相似的气体的混合物)到任何气体或气 体混合物的更一般含义。在
本文中,术语“空气”在一般意义上使用,并 且应被理解为广泛地指任何气体或气体混合物。这可以包括但不限于地球 的大气、诸如稀有气体中的一种稀有气体(例如,氦气、氖气、氩气等) 之类的惰性气体、氮(n2)气、或任何其他期望的气体或气体混合物。
88.另外,除非上下文另有说明,否则单数形式“一个”、“一种”和
ꢀ“
该/所述”旨在也包括复数形式。并且,术语“包含”、“含有”、“包 括”等指定了所规定的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但并不 排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或组。 除非另外特别说明,否则被描述为联接的部件可以电方式或机械方式直接 联接,或者它们可以经由一个或多个中间部件间接联接。除非描述的上下 文另外指示,否则数学术语和几何术语不一定旨在根据其严格的定义使 用,因为本领域普通技术人员将理解,例如,以基本上类似的方式起作用 的基本上类似的元件可以容易地落入描述性术语的范围内,即使该术语还 具有严格的定义时也是如此。
89.参考一个实施方案详细描述的元件及其相关方面可以在可行时被包括 在未具体示出或描述它们的其他实施方案中。例如,如果参考一个实施方 案详细描述了元件并且没有参考第二实施方案进行描述,则该元件仍然可 以被要求为包括在第二实施方案中。
90.应当理解,本文阐述的特定实施例和实施方案是非限制性的,并且在 不脱离本教导内容的范围的情况下,可以对结构、尺寸、材料和方法进行 修改。
91.通过考虑本说明书并实践本文公开的本发明,根据本公开内容的其他 实施方案对于本领域技术人员将显而易见。本说明书和实施方案仅旨在被 认为是示例性的,并且以下权利要求(包括等同物)在适用法律下享有其 最广泛的权利。
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