CN1757520A

CN1757520A - 喷墨打印机

Info

Publication number: CN1757520A
Application number: CNA2005101085332A
Authority: CN
Inventors: P·G·M·克鲁伊特
Original assignee: Oce Technologies BV
Current assignee: Canon Production Printing Netherlands BV
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2006-04-12
Also published as: JP2006130908A; US20060181016A1

Abstract

一种喷墨打印机，其包括：具有形成于其薄片支承面中的抽吸孔(24)的薄片支承板；适于在薄片支承面上在薄片送进方向(A)上步进式地送进薄片(12)的薄片送进机构；以及适于通过将液态墨水沉积在薄片(12)上来形成图像的成像***，在薄片支承板上送进薄片的同时，允许墨水干透，其中抽吸孔(24)设置成使得抽吸孔对墨水干燥过程的影响在图像的整个区域上是基本上一致的。

Description

喷墨打印机

技术领域

本发明涉及一种喷墨打印机，其包括：

-具有形成于其薄片(sheet)支承面中的抽吸孔的薄片支承板；

-适于在薄片支承面上在薄片送进方向上步进式地送进薄片的薄片送进机构；和

-适于通过将液态墨水沉积在薄片上来形成图像的成像***，在薄片支承板上送进薄片的同时，允许所述墨水干透。

背景技术

在喷墨打印机中，包括抽吸孔的薄片支承板常常用于支撑图像接受薄片，同时保证该薄片平坦地位于该薄片支承板上。通过抽吸孔在薄片的底侧施加负压，就将薄片保持吸贴在薄片支承板的顶面上。抽吸孔应均匀地分布在薄片支承板的表面区域上，使得可在薄片上施加基本上一致的抽吸。另一方面，考虑到生产方面，抽吸孔的数量不应太大。

EP-A 0409596中公开了一种打印机，其中抽吸孔排列成规则的未倾斜图案，其中相邻排的抽吸孔相互间偏移开间距的一半。

发明内容

本发明的一个目的是通过上述类型的喷墨打印机来改进所打印的图像的图像质量。

该目的通过权利要求1中所述的特征来实现。

根据本发明，抽吸孔设置成使得它们对墨水干燥过程的影响在图像的整个区域内是基本上均匀的。

本发明基于这样的观察，即抽吸孔可延迟或加速墨水干燥过程，并且这对所打印的图像具有明显的影响。

例如，在热熔型喷墨打印机中，在打印图像时，薄片如纸张在薄片支承板上送进。在室温下，热熔墨水是固态的，因此必须在墨水可喷射在纸张上之前，将打印机中的墨水加热至高于其熔点以上。为了得到墨水的合适且稳定的扩展量，应当控制薄片支承板的温度以及纸张的温度，使得墨水在适当的速度下冷却。然而，在抽吸孔的位置处的薄片支承板的性能、尤其是其导热性及其热容量，就不同于周围部分的支承板。因此，就降低了位于抽吸孔之上的薄片部分处的热耗散。这对光的散射、耐擦伤性和所打印图像的光泽度有负面影响。尤其是，光泽度的差别在所打印的图像中是可见的。

类似地，在其中墨水干燥过程涉及溶剂蒸发的喷墨打印机中，通过抽吸孔抽入的空气的流动会导致溶剂的加速蒸发。

如果抽吸孔排列成规则的成行成列图案，并且这些列在薄片送进方向上延伸，那么所打印图像的某些区域将重复地经过列上的抽吸孔，而图像的中间部分将不会受到抽吸孔的影响。结果，光泽度等的差异成为打印图像上的规则图案而是可见的。为此，本发明提出将抽吸孔设置成使得基本上所有的图像都经过抽吸孔大致相同的次数，从而以大致相同的方式受抽吸孔的影响。

适当的设置例如可以为抽吸孔在薄片支承板的区域上的随意分布。然而，从生产效率方面看来，规则图案的抽吸孔是优选的。因此，本发明的目的可通过倾斜图案来实现，其中抽吸孔的列与薄片送进方向形成了一定角度。结果，已经过一个抽吸孔的图像部分将不会经过同一列中的下一个或下面若干个抽吸孔，这是因为这些孔横向偏移开。当然，在一定量的送进步骤之后，所述图像部分可经过相邻列的抽吸孔。然而，该图案可设置成使得到那时，墨水已经足够程度地消失，不再受到抽吸孔存在的影响。

在以下内容中描述了本发明的有用细节。

抽吸孔的图案可适应薄片送进的步长，使得对于在薄片送进方向上对准的任何两个抽吸孔而言，薄片送进方向上的抽吸孔的间距是步长的非整数倍。结果，当图像部分停留在抽吸孔上达两个薄片送进步骤之间的一段间隔时间时，该图像区域不会在下一送进步骤之后停留在下一抽吸孔上，但会在薄片送进方向上与该孔偏移错开。因此，只要墨水未充分地干燥，那么所打印图像的任何点将停留在抽吸孔上仅一次，或者从来不会停留在抽吸孔上，没有图像的点停留在抽吸孔上达若干次，这就可保证墨水干燥过程的充分一致性。

抽吸孔可成行地设置，优选为例如垂直于薄片输送方向的等距行。这在热熔型喷墨打印机中是特别有用的，其中通过循环通过其中的流体来控制薄片支承板的温度。

附图说明

现在结合附图来介绍本发明的优选实施例，在附图中：

图1是热熔型喷墨打印机的示意性透视图；

图2是图1所示打印机中的薄片支承板的局部剖视图；和

图3至图5是在薄片支承板的抽吸孔上送进的薄片的局部顶视图。

具体实施方式

如图1所示，热熔型喷墨打印机包括卷筒(platen)10，其被间歇性地驱动旋转，以便在薄片支承板14的顶面上在箭头A所示方向上送进薄片12如纸张。多个输送辊16可旋转地支撑在盖板18上，并且同卷筒10一起形成了输送辊隙，因此，通过导板20从卷轴(未示出)上进给的薄片12就通过形成于盖板18的边缘与薄片支承板14的表面之间的间隙而放出。

包括许多喷墨打印头(未示出)的滑座22安装在薄片支承板14之上，以便在薄片12上在箭头B所示方向上往复运动。在滑座22的每一次通过中，打印头根据提供给打印头的图像信息而将热熔墨水液滴喷射在薄片上，这样就在薄片12上打印出大量的像素线。出于简便的目的，未在图中显示出用于滑座22的引导和驱动装置、墨水供应管线和用于打印头的数据传输线等。

薄片支承板14的顶面具有规则图案的抽吸孔24，其贯穿了支承板并且通往形成于板14下部中的抽吸室26。抽吸室连接在抽风机28上，抽风机28在抽吸室内形成负压，因此空气通过抽吸孔24而吸入。结果，薄片12被吸贴在支承板14的平坦表面上并因此而保持在平坦状态下，尤其是在滑座22所扫掠过的区域中，因此就在薄片的整个宽度上在打印头的喷嘴和薄片12的表面之间形成了一致的距离，并且可以实现高的打印质量。

从打印头喷嘴喷出的熔融墨水液滴具有100℃或以上的温度，并且可在它们附着在薄片12上之后冷却下来并固化。因此，在打印图像的同时，墨水的热量必须以充分的速率散掉，这种速率对于薄片12的整个区域应当是基本一致的。为了消散掉热量，通过温控***30并且借助于薄片支承板14来控制薄片12的温度，温控***30使温控流体、优选为液体循环通过板14。该温控***包括带有连接在板14的相对端上的管32的循环***。其中一条管经过膨胀容器33，其含有用于缓冲流体体积中的温度相关变化的气体缓冲剂。易于理解的是，温控***30包括用于控制流体温度的加热器、温度传感器、散热片等等，以及用于使流体循环通过薄片支承板14内部的泵或其它容积式装置。

图2中的剖视图所示的薄片支承板14由材料如金属制成，这种材料具有较高的热导率以及较高的热容量。大量的细长空腔34形成于板14的内部，从而相互间平行地以及平行于滑座22在板14相对端之间的行进方向(B)地延伸，其中这些空腔通过合适的歧管而连接在管32上。各空腔34通过顶壁36、底壁38和两个分隔壁40来限界。顶壁36一起形成了板14的被加工成完全平坦的顶面42。在对相邻空腔34限界的每一对两个分隔壁40之间，形成了中空间隔44，抽吸孔24穿过中空间隔44而通向抽吸室26。由于抽吸孔24设置成略呈倾斜的图1和图3所示图案，因此在图2的剖面中只能看到一个抽吸孔24。

图3显示了其中抽吸孔24设在薄片支承板14表面中的图案。这些抽吸孔形成了呈行R和列C的规则图案。行R平行于方向B延伸，因此也平行于在薄片支承板14中形成的空腔34(图2)。但是，列C相对应薄片送进方向A倾斜。

在所示的示例中，抽吸孔24的图案每五行就重复一次，使得例如第一行中的抽吸孔24-1在薄片送进方向A上与第五行中的抽吸孔25-5对齐。

另外在图3中显示了薄片12的前缘，其已在方向A上送进，并且当滑座22(图1)在薄片上行进以便打印另一行图像像素的时候保持静止在薄片支承板上。沉积在薄片12上的热熔墨水通过与薄片支承板14的接触而以合适的冷却速率冷却。然而，在第一行的抽吸孔24中，冷却速率降低，这是因为薄片未与具有高热导率的金属板14接触。

当滑座22完成其行程时，薄片12再次送进一步至图4所示位置，然后再次保持静止以便打印下一行图像。薄片送进步骤的步长S在图4中显示。图4中的黑点24a表示薄片12的已被图3所示状态下第一行的抽吸孔24所覆盖的那些区域，因此在这些区域中，墨水未冷却至与薄片其余部分相同的程度。由于墨水的冷却速率在抽吸孔24的边缘处将略为降低，因此，点24a的直径实际上可略大于抽吸孔24的直径。

由于列C为倾斜的，因此图4所示点24a与第二行的抽吸孔24横向偏移开，并且不会与薄片送进方向A上的那些抽吸孔重叠。

当薄片12处于图4所示位置中时，还会在第二行的抽吸孔24上及其周围形成冷却速率降低的类似点。然而，由于冷却速率随时间按指数规律地衰减，因此第二行的抽吸孔所导致的点将稍微不会那么明显。

在打印过程的进一步过程中，薄片12以步长S步进式地送进，在每一步骤中，第一行的抽吸孔将造成另一行的抽吸孔24a，第二行和随后行中的抽吸孔将造成稍微模糊一些的点。

图5显示了薄片12被送进了5步时的状态，并且显示了第一行的抽吸孔所造成的点24a以及第二、第三和第四行中的点造成的点24b。可以看到，在图5的下部中，这些点24a，24b未重叠在一起，而大致均匀地分布在薄片12的表面上，因此抽吸孔对墨水冷却速率的影响在薄片12的整个表面上是大致均匀的，几乎不会产生任何明显的效果。

如图5中薄片12的左边上进一步显示，第五行中的抽吸孔24-5不会与图3所示状态下抽吸孔24-1所产生的点24a-1重叠。点24a-1在薄片送进方向A上与抽吸孔24-5偏移错开。这是因为图3中的抽吸孔24-1和抽吸孔24-5之间的距离D是步长S的非整数倍。因此，虽然抽吸孔24-1和24-5在薄片送进方向A上对准，但点24a-1不会停留在抽吸孔24-5上，因此该点处的墨水冷却过程就不会再一次受到抽吸孔24-5的延迟。

在打印机的一个实用实施例中，步长S是可变的，并且在打印机切换至另一打印模式、例如从单程模式切换至双程模式时就会发生变化。然而，由于可能步长S的数量有限，并且步长是提前已知的，因此可以选择距离D，使得对于所有可能的步长而言，都可以实现D是S的非整数倍数的条件。

在一个改进的实施例中，尤其在其中列C相对于薄片送进方向A而未倾斜的实施例中，距离D(其将为相邻行R之间的距离)可小于步长S。在这种情况下，应当实现附加条件即S是D的非整数倍数，以避免重叠的点。例如，如果步长S为17毫米，抽吸孔24的直径为1.0毫米，那么距离D可选择成12毫米。因此，只是在12步薄片送进步骤之后，第一抽吸孔所产生的点将第一次与另一抽吸孔重叠。在这12步的步骤过程中，墨水有足够的时间冷却下来，因此它不再受到第二抽吸孔的影响。

Claims

1.一种喷墨打印机，其包括：

-具有形成于其薄片支承面(42)中的抽吸孔(24)的薄片支承板(14)；

-适于在所述薄片支承面(42)上沿薄片送进方向(A)步进式地送进薄片(12)的薄片送进机构(10，16)；和

-适于通过将液态墨水沉积在薄片(12)上来形成图像的成像***(22)，在所述薄片支承板(14)上送进薄片的同时，允许所述墨水干透，其中所述抽吸孔(24)设置成使得所述抽吸孔对墨水干燥过程的影响在图像的整个区域上是基本上一致的，

其特征在于，

-所述抽吸孔(24)设置成呈行(R)和列(C)的规则的倾斜图案，其中所述列(C)相对于薄片送进方向(A)倾斜，使得已经过一个抽吸孔(24-1)的图像部分(24a-1)在墨水消失之前将不会经过同一列中的下面若干抽吸孔，也不会经过相邻列的抽吸孔，因此不再受到抽吸孔存在的影响。

2.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其特征在于，在所述薄片送进方向(A)上对准的两个抽吸孔(24-1，24-5)之间的最小距离(D)是所述薄片(12)的送进步长(S)的非整数倍数。

3.根据上述权利要求中任一项所述的喷墨打印机，其特征在于，所述抽吸孔(24)排列成行(R)，所述行(R)垂直于所述薄片送进方向(A)。

4.根据上述权利要求中任一项所述的喷墨打印机，其特征在于，所述喷墨打印机包括温控***(30)，其用于控制所述薄片支承板(14)的温度。

5.根据权利要求3和4中任一项所述的喷墨打印机，其特征在于，所述薄片支承板(14)具有内空腔(34)，其在垂直于所述薄片送进方向(A)的方向上在所述板的平面内延伸，所述温控***(30)适于使温控流体循环流到所述空腔。

6.根据上述权利要求中任一项所述的喷墨打印机，其特征在于，所述打印机为热熔型喷墨打印机。