專利名稱::改進流印刷的動態相移的制作方法
技術領域:
:本發明總體上涉及數控印刷設備,并且更具體地涉及通過使鄰近的噴嘴發生相移而具有在“低速”下改進的質量的連續噴墨印刷頭。
背景技術:
:由于噴墨印刷的非擊打性、低噪音特性、其使用普通紙以及其避免調色劑轉印和定影,所以噴墨印刷在數控電子印刷方面已經被認為是有力的競爭者。可以按照技術將噴墨印刷機械結構分類為按需噴墨型或連續噴墨型。第一技術即“按需”噴墨印刷通過使用(熱、壓電等)增壓致動器提供擊打在記錄表面上的墨滴。許多通常實行的按需技術使用熱致動來從噴嘴噴出墨滴。位于噴嘴處或位于噴嘴旁邊的加熱器將墨充分加熱至沸騰,從而形成產生足夠的內部壓力以噴出墨滴的蒸汽泡。這種形式的噴墨通常被稱為“熱噴墨(TIJ)”。其他已知的按需液滴噴出機械結構包括壓電致動器,如1993年7月6日授權予vanLintel的第5,224,843號美國專利中公開的壓電致動器;熱機致動器,如由2003年5月13日授權的Jairold等人的第6,561,627號美國專利中公開的熱機致動器;以及靜電致動器,如由2002年11月5日授權的Fujii等人的第6,474,784號美國專利中描述的靜電致動器。第二技術通常稱作“連續”噴墨印刷,該技術使用從噴嘴產生連續的墨流的增壓墨源。以某種方式擾動流,使得流以受控的方式分解成滴。通常,以固定頻率施加擾動以使液體流在距噴嘴標稱恒定距離處分解成尺寸基本均勻的滴,其中,該距離為稱作分離長度的距離。充電電極結構位于標稱上恒定的分離點處,使得在分離的時刻在滴上引入取決于數據的電荷量。帶電的液滴被導向穿過固定的靜電場區域,使得每個液滴都以與其電荷成比例地偏轉。在分離點處建立的電荷水平使得滴行進到記錄介質上的特定位置(印刷滴)或行進到用于收集和再循環的槽(非印刷滴)。在授權予Jeanmaire等人的題為“Continuousink-jetprintingmethodandapparatus”的第6,588,888號美國專利(下文中稱為Jeanmaire'888)中描述了一種替代類型的連續噴墨,而授權予Jeanmaire等人的題為“Continuousinkjetprintheadwithselectableprintingvolumesofink”的第6,575,566號美國專利(下文中稱為Jeanmaire/566)公開了包括液滴形成機構的連續噴墨印刷裝置,其中,液滴形成機構可以以第一狀態操作以形成具有第一體積的沿某一路徑行進的液滴,并且該液滴形成機構可以以第二狀態操作以形成具有多種大于第一體積的其他體積的沿同一路徑行進的液滴。液滴偏轉器系統將力施加到沿該路徑行進的液滴。沿一定方向施加力,以使得具有第一體積的液滴偏離路徑,同時使得具有多種其他體積的較大的液滴基本上仍舊基本沿著該路徑行進或輕微地偏離該路徑并且開始沿著槽路徑行進以在到達印刷介質之前被收集。具有第一體積的液滴即印刷滴能夠撞擊接收印刷介質,而具有多個其他體積的較大的液滴是“非印刷”滴并且通過形成于槽或滴捕集器中的墨移除通道被回收或處理。在優選的實施方式中,用于可變滴偏轉的手段包括空氣流或其他氣流。與對大滴的軌跡的影響相比,氣流對小滴的軌跡的影響更大。通常,取決于大滴是印刷滴還是小滴是印刷滴,這種使不同尺寸的滴沿著不同軌跡的印刷裝置可以以下述兩種模式中的至少一種模式工作小滴印刷模式,如Jeanmaire'888或Jeanmaire'566中所公開的;以及大滴印刷模式,如也在Jeanmaire'566中或在授權予Jeanmaire等人的題為“Printheadhavinggasflowinkdropletseparationandmethodofdiverginginkdroplets,,的第6,554,410號美國專利(在下文中稱為Jeanmaire'410)中所公開的。本文中下面描述的本發明是用于實現大滴印刷模式或小滴印刷模式的方法和裝置。對不同尺寸的滴的單獨噴射激勵和空氣動力學偏轉的組合產生連續液滴發射器系統,該連續液滴發射器系統消除了之前的依賴于某種形式的滴充電和靜電偏轉以形成期望的液體圖案的CIJ(連續噴墨)實施方式的困難。替代地,液體圖案通過滴體積的圖案以及通過隨后的對非印刷滴的偏轉和捕捉而形成,其中,滴體積的圖案是通過將依賴于輸入液體圖案的滴形成脈沖序列施加到每次噴射所產生的。另外的優點是,生成的滴通常是不帶電的,因此當這些滴穿行至接收介質或捕捉槽時,在這些滴本身之間不產生靜電相互作用力。在進行高速度、高圖案質量印刷的情況下,液體圖案沉積的這種配置仍然具有一些困難。高速度和高質量的液體圖案形成要求將相對小體積的間隔接近的滴導向至接收介質。隨著滴的圖案從印刷頭穿行氣流偏轉區域到接收介質,滴以取決于圖案的方式改變了鄰近滴周圍的氣流。改變的氣流又使印刷滴具有改變的取決于圖案的軌跡和到達接收介質處的位置。換言之,印刷滴在穿行至接收介質時的接近間隔導致空氣動力學相互作用并導致隨后的滴放置誤差。這些誤差具有將打算印刷的液體圖案沿著朝外的方向擴散的影響,并且因此,在本文中將這些誤差稱作“張開”誤差。公布的美國專利申請US20080231669(下文中稱為Brost‘669)公開了一種用于通過消除現有技術的張開誤差以改進高速連續噴墨印刷的圖像質量的方法。盡管Brost‘669在改進高速印刷質量方面是有效的,但是已經發現沒有改進所有印刷速度下的印刷質量。具體地,在低印刷速度和中印刷速度下,印刷缺點仍舊是明顯的。本發明提供了一種改進在除最大速度以外的所有其他速度下的印刷質量的方法。
發明內容本發明致力于克服上面闡述的各個問題中的一個或更多個問題。簡要總結,根據本發明的一個方面,本發明存在一種使用液滴發射器根據液體圖案數據來形成碰撞接收介質的印刷滴的液體圖案的方法,該液滴發射器從布置成n組的多個噴嘴發射多條連續液體流,其中,n是大于I且小于10的整數,并且每個組中的噴嘴都與每個其他組中的噴嘴交錯,使得每個其他組中的噴嘴位于任意給定的組中的相鄰噴嘴之間,并且噴嘴沿著噴嘴陣列方向布置,連續液體流中的每條連續液體流都由對應的多個滴形成換能器分解成具有第一尺寸滴和第二尺寸滴的多個滴,上述多個滴形成換能器被施加有對應的多個滴形成能量脈沖,本方法包括(a)通過在單位時間周期T^期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第一尺寸的滴;(b)通過在第二滴時間周期T>期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第二尺寸的滴,其中,第二滴時間周期是單位時間周期的m倍,Tm=m*T^,并且m>2;(c)提供用于印刷連續像素的滴之間的定時,該定時等于Ti=a*T^,其中,a是大于等于m的整數并且a是印刷介質速度的函數;(d)根據液體圖案數據形成對應的多個滴形成能量脈沖序列以使得形成非印刷滴和印刷滴;(e)將發送給組號g的滴形成換能器的滴形成能量脈沖的脈沖定時相對于發送給第一組換能器的滴形成能量脈沖延遲一個延遲時間h,其中,h的近似值為g*(INT(a/n)+l/n)*T^,其中,g是以第一組為O起始的感興趣的特定的組。當本領域中的技術人員結合示出并描述本發明的示例實施方式的附圖閱讀下面的詳細描述時,本領域中的技術人員將會明白本發明的這些和其他目的、特征和優點。本發明的有益效果本發明的優點是改進在除最大速度以外的所有印刷速度下的圖像質量。當結合下面的描述和附圖時本發明的以上和其他目的、特征和優點將變得更加明顯,其中,在可能的情況下使用了相同的附圖標記來表示圖形中共有的相同特征,并且,其中盡管說明書以具體地指出并清楚地要求了本發明的主題的權利要求結束,但是相信在結合附圖的情況下根據下面的描述將能更好地理解本發明,其中圖I示出了根據本發明制造的印刷機系統的示例實施方式的簡化的示意性框圖;圖2是根據本發明制造的連續印刷頭的示例實施方式的示意性視圖;圖3是本發明的簡化的氣流偏轉機構的示意性視圖;圖4是示出高印刷速度下的大滴和小滴的本發明的墨滴圖案;圖5是用于產生圖4的滴圖案的脈沖序列;圖6a是第一低印刷速度下的現有技術的墨滴圖案;圖6b是印刷圖案偏移到不同的滴流的、第一低印刷速度下的現有技術的墨滴圖案;圖7是第一低速度下的本發明的墨滴圖案;圖8是用于產生圖7的墨滴圖案的脈沖序列;圖9是第二低速度下的本發明的墨滴圖案;圖10是用于產生圖9的墨滴圖案的脈沖序列;以及圖11是圖2的替選實施方式。具體實施例方式本說明書將具體涉及下述元件,這些元件形成了根據本發明的裝置的一部分或更直接地與本發明的裝置相配合。應該理解,沒有具體示出或描述的元件可以具有本領域中的技術人員所公知的任何形式。在下面的描述和附圖中,在可能的情況下使用了相同的附圖標記來表示相同的元件。為了清楚,以示意性并且不按比例的方式示出了本發明的示例實施方式。本領域中的普通技術人員將能夠容易地確定本發明的示例實施方式的元件的具體尺寸和互連。如本文中描述的,本發明的示例實施方式提供了通常用于噴墨印刷系統中的印刷頭或印刷頭部件。但是,新出現了許多其他的應用,這些應用使用噴墨印刷頭發射需要被精確地計量并且以高的空間精度沉積的液體(不同于墨)。同樣地,如本文中描述的,術語“液體”和“墨”指代可以由下面描述的印刷頭或印刷頭部件噴射的任意材料。參考圖1,連續噴墨印刷系統20包括提供光柵圖像數據、頁面描述語言形式的概要圖像數據或其他形式的數字圖像數據的圖像源22,如掃描儀或計算機。該圖像數據通過圖像處理單元24轉換成半調色的位像數據,其中,該圖像處理單元24還將圖像數據存儲在存儲器中。多個滴形成機構控制電路26從圖像存儲器讀取數據并且將隨時間變化的電脈沖施加到與印刷頭30的一個或更多個噴嘴相關聯的一個或更多個滴形成機構28。在適當的時間處將這些脈沖施加到適當的噴嘴,使得由連續噴墨流形成的滴將在記錄介質32上的由圖像存儲器中的數據指定的適當位置處形成斑點。通過記錄介質傳輸系統34使記錄介質32相對于印刷頭30移動,其中,記錄介質傳輸系統34被記錄介質傳輸控制系統36電控制,并且記錄介質傳輸控制系統36又被微控制器38控制。圖I中示出的記錄介質傳輸系統僅是示意性的,許多不同的機構配置是可能的。例如,可以將輸紙輥用作記錄介質傳輸系統34以方便將墨滴傳輸到記錄介質32。這種輸紙輥技術在本領域中是公知的。在頁寬印刷頭的情況下,最方便的是將記錄介質32移動經過固定的印刷頭。但是,在掃描印刷系統的情況下,通常最方便的是在相對光柵運動中沿著一條軸線(子掃描方向)移動印刷頭而沿著正交軸線(主掃描方向)移動記錄介質。墨處于壓力下包含在墨貯存器40中。在非印刷狀態下,連續噴墨滴流由于墨捕集器42而不能到達記錄介質32,該墨捕集器42阻擋了流并且可以使得墨的一部分能夠被墨回收單元44回收。墨回收單元回收墨并且將墨反饋到貯存器40。這種墨回收單元在現有技術中是公知的。適用于最優操作的墨壓力將取決于許多因素,這些因素包括噴嘴的幾何形狀和熱性質以及墨的熱性質。在墨壓力調節器46的控制下,可以通過將壓力施加到墨貯存器40實現恒定的墨壓力。墨通過墨通道47分布到印刷頭30。墨優選地流經穿過印刷頭30的硅基底到達該印刷頭的正面而蝕刻出的槽或孔,其中,多個噴嘴和滴形成機構例如加熱器處于該印刷頭的正面。如果印刷頭30由娃制成,則滴形成機構控制電路26可以與印刷頭集成。印刷頭30還包括偏轉機構(圖I中未示出),下面參考圖2和圖3更詳細地描述該偏轉機構。參考圖2,示出了連續液體印刷頭30的示意性視圖。印刷頭30的噴射模塊48包括形成于噴嘴板49中的噴嘴50的陣列或多個噴嘴50。在圖2中,噴嘴板49附加至噴射模塊48。但是,如果是優選的,則噴嘴板49可以與噴射模塊48集成地形成。液體例如墨在壓力下被發射通過陣列中的每個噴嘴50以形成多條絲狀的液體52。在圖2中,噴嘴的陣列或多個噴嘴延伸進并延伸出該圖,并且優選地,噴嘴陣列是噴嘴的線性陣列。噴射模塊48可操作地形成通過每個噴嘴的具有第一尺寸的液滴和具有第二尺寸的液滴。為了實現這些,噴射模塊48包括滴激勵或滴形成裝置或換能器28(例如加熱器、壓電換能器、電流體動力學(EHD)換能器和微機電系統(MEMS)致動器),其在被選擇性地激活時,擾動每條絲狀液體52(例如墨)以引起每條絲狀體的各個部分從該絲狀體分離并且凝聚以形成滴54、56。在圖2中,滴形成裝置28是以在噴嘴50的一側或兩側的方式位于噴嘴板49中的加熱器51。這種類型的滴形成是已知的并且已經在例如如下專利中進行了描述2002年10月I日授權予Hawkins等人的第6,457,807BI號美國專利;2002年12月10日授權予Jeanmaire等人的第6,491,362BI號美國專利;2003年I月14日授權予Chwalek等人的第6,505,921B2號美國專利;2003年4月29日授權予Jeanmaire等人的第6,554,410B2號美國專利;2003年6月10日授權予Jeanmaire等人的第6,575,566BI號美國專利;2003年7月8日授權予Jeanmaire等人的第6,588,888B2號美國專利;2004年9月21日授權予Jeanmaire等人的第6,793,328B2號美國專利;2004年12月I日授權予Jeanmaire等人的第6,827,429B2號美國專利;以及2005年2月8日授權予Jeanmaire等人的第6,851,796B2號美國專利。通常,一個滴形成裝置28與噴嘴陣列中的每個噴嘴50相關聯。但是,滴形成裝置28可以與噴嘴陣列中的多組噴嘴50相關聯或所有噴嘴50相關聯。在印刷頭30在工作的情況下,通常以多種尺寸產生滴54、56,例如,以第一尺寸的大滴56和第二尺寸的小滴54的形式。大滴56的質量與小滴54的質量的比值通常約為2和10之間的整數。滴流58包括沿著滴路徑或軌跡57的滴54、56。印刷頭30還包括氣流偏轉機構60,該氣流偏轉機構60對經過滴軌跡57中的一部分軌跡的氣體62(例如空氣)流定向。滴軌跡的這部分稱作偏轉區域64。由于氣體62流與滴54、56在偏轉區域64中互相作用,因此這改變了滴軌跡。在滴軌跡穿出偏轉區域64時,這些滴軌跡以相對于未偏轉的滴軌跡57成一定角度的方式行進,這個角度稱作偏轉角。與大滴56相比,小滴54受氣體流影響較大,使得小滴軌跡66偏離大滴軌跡68。也就是說,小滴54的偏轉角大于大滴56的偏轉角。氣體62流提供充分的滴偏轉,從而小滴軌跡和大滴軌跡充分地偏離,使得可以將捕集器42(圖I中示出)定位成截斷小滴軌跡66,使得沿著該軌跡的滴被捕集器42收集,而沿著其他軌跡的滴避開捕集器并且碰撞記錄介質32(圖I中示出)。如果將捕集器42定位成截斷小滴軌跡66,則將大滴56充分地偏轉以避免大滴56與捕集器42接觸從而使大滴56擊打印刷介質。如果將捕集器42定位成截斷小滴軌跡66,則大滴56是印刷的滴,并且這稱作大滴印刷模式。參考圖3,噴射模塊48包括噴嘴50的陣列或多個噴嘴50。通過通道47提供的液體例如墨在壓力下被發射通過陣列中的每個噴嘴50以形成多條絲狀液體52。在圖3中,噴嘴50的陣列或多個噴嘴50延伸進并延伸出該圖。將與噴射模塊48相關聯的滴激勵或滴形成裝置28(圖I和2中示出的)選擇性地致動以擾動絲狀液體52,以引起絲狀體的各個部分從該絲狀體分離從而形成滴。以這種方式,以朝著記錄介質32行進的大滴和小滴的形式選擇性地產生滴。氣流偏轉機構60的正壓氣流結構61位于滴軌跡57的第一側上。正壓氣流結構61包括含有下壁74和上壁76的第一氣流管72。氣流管72將從正壓源92提供的氣體流62以相對于絲狀液體52大約45°的向下的角0朝向滴偏轉區域64(在圖2中也示出)定向。一個或更多個可選的密封件80在噴射模塊48與氣流管72的上壁76之間提供氣封。氣流管72的上壁76不需要延伸到滴偏轉區域64(如圖2中所示)。在圖3中,上壁76在噴射模塊48的壁96處終止。噴射模塊48的壁96用作上壁76的在滴偏轉區域64處終止的部分。氣流偏轉機構60的負壓氣流結構63位于滴軌跡57的第二側。負壓氣流結構包括位于捕集器42與上壁82之間的第二氣流管78,該第二氣流管78將來自偏轉區域64的氣流排出。第二管78連接到用于協助將流過第二管78的氣流移除的負壓源94。一個或更多個可選密封件80在噴射模塊48與上壁82之間提供了氣封。如圖3所示,氣流偏轉機構60包括正壓源92與負壓源94。但是,取決于設想的具體應用,氣流偏轉機構60可以僅包括正壓源92和負壓源94中之一。將通過第一氣流管72提供的氣體引導到滴偏轉區域64中,在滴偏轉區域64中該氣體使大滴56沿著大滴軌跡68并且使小滴54沿著小滴軌跡66。如圖3中所示,捕集器42的正面90截斷小滴軌跡66。小滴54接觸面90并且沿著面90向下流動且流進位于或形成于捕集器42與板88之間的液體回流管86中。將收集的液體回收并且將其返回到墨貯存器40(圖I中所示)用于再使用或丟棄。大滴56避開捕集器42并且繼續行進到記錄介質32。可替換地,可以將捕集器42定位以截斷大滴軌跡68。大滴56接觸捕集器42并且流入位于或形成于捕集器42中的液體回流管。將收集的液體回收用于再使用或丟棄。小滴54避開捕集器42并且繼續行進到記錄介質32。可替換地,可以通過使用不對稱加熱器51將熱不對稱地施加到絲狀液體52來實現偏轉。如果以這樣的功能使用,則不對稱加熱器51除用作偏轉機構以外通常還用作滴形成機構。這種類型的滴形成和偏轉是已知的,例如,已經在2000年6月27日授權予Chwalek等人的第6,079,821號美國專利中描述了這種類型的滴形成和偏轉。如圖3所示,捕集器42是一種通常被稱作“柯恩達(Coanda)”捕集器的捕集器。但是,圖I中示出的“刀口式(knifeedge)”捕集器和圖3中示出的“柯恩達”捕集器是可互換的并且同樣良好地工作。可替換地,捕集器42可以具有任意合適的設計,包括但不限于表面多孔捕集器、分隔刃口捕集器(delimitededgecatcher)或上述這些捕集器中的任意捕集器的組合。根據Brost‘669,可以通過更改噴嘴的陣列的滴產生過程從而更改相鄰噴嘴的滴形成能量脈沖之間的定時偏移或相位延遲來明顯地消除或減少某些印刷缺點。這在圖4中示出了,其中,圖4示出了由噴嘴的陣列產生的滴100的流的一部分。每行滴對應從噴嘴陣列中的一個噴嘴流出的液體流分離的滴流。將滴流標記為100」到100」+5。如上面討論的,與噴嘴相關聯的滴形成裝置可操作地形成通過每個噴嘴的具有第一尺寸的液滴和具有第二尺寸的液滴。在該圖中,滴84是具有第一尺寸的滴并且滴87是具有第二尺寸的滴。滴87的體積或質量大約是滴84的體積或質量的三倍。雖然在該圖中示出了滴體積比為3,但一般而言具有第二尺寸的滴的體積是具有第一尺寸的滴的體積的大約m倍;其中,m是大于或等于2的整數。具有第一尺寸的滴和具有第二尺寸的滴通過改變施加到流過噴嘴的液體的滴形成能量脈沖之間的時間而形成。如果從一個滴形成能量脈沖到前一個脈沖的時間是T^,則產生具有第一尺寸的滴。本文中的時間T^被稱作單位時間周期并且在圖5中示出,并且對應于圖4中示出的單位空間周期Xcitj在空間域中的單位空間周期是各個小滴之間的空間距離。從一個滴形成能量脈沖到前一個脈沖的時間是Tm,其中,Tm=m*T^,產生具有第二尺寸的滴。圖4示出了已經與各個液體流(未示出,從該圖的左側離開)分離的滴的陣列的一部分。滴從左向右行進。每行滴響應于由與該噴嘴相關聯的滴形成裝置施加的能量脈沖,由從噴嘴陣列中的對應噴嘴流出的液體流形成。如在圖3中所看到的,滴的陣列的該部分位于這些滴從各個液體52流分離的點與非印刷的滴擊打捕集器90的點之間。圖4中的視圖對應于從圖3的左邊看滴的陣列。(在圖4中,沒有示出捕集器90以及空氣管壁74和空氣管壁82,使得能看到滴。)滴84是具有第一尺寸的滴。滴87是具有第二尺寸的滴。具有第二尺寸的滴的滴體積大約是具有第一尺寸的滴的體積的m倍;其中,m是整數并且m大于或等于2。在示例實施方式中,m是3;滴87的體積是滴84的體積的三倍。具有第一尺寸的連續滴84以距離\間隔開,X^是單位空間周期。具有第二尺寸的連續滴87以距離入!間隔開。距尚Xm是距尚入(I的m倍;在該不例中,入m是入(!的三倍。Brost‘669公開了在相鄰噴嘴的滴朝著印刷介質行進時在相鄰噴嘴的滴之間引入距離A的空間偏移產生明顯減少的張開。本文中公開的偏移距離^等于入>的一半。對于Am等于入。的三倍的示例實施方式,空間偏移距離A等于的I-倍。(由于具有第一尺寸的所有滴84看起來相同,所以行100j+5中的滴與行100j+4中的滴之間的空間偏移距離為即看上去偏移僅是I、,雖然具有第二尺寸的滴的實際偏移是入^的I-倍)。圖5示出了施加到與下述噴嘴相關聯的滴形成裝置的滴形成脈沖圖案,這些噴嘴產生了圖4中示出的滴的陣列。脈沖序列600中的每個脈沖序列都與形成圖4中的對應行的滴的滴形成裝置相關聯。施加到滴形成裝置的脈沖610中的每個脈沖都使滴由與該滴形成裝置相關聯的液體流形成。如果脈沖610滯后前一個脈沖的時間為T^,則這將產生具有第一尺寸的滴。如果脈沖610滯后前一個脈沖的時間為等于TC1的m倍的時間Tm,則這產生通常用作印刷滴的具有第二尺寸的滴。為了產生相鄰噴嘴的滴的空間偏移,將相移引入到相鄰噴嘴的滴形成脈沖序列中。例如,60(^.+1的脈沖序列相對于脈沖序列60(^.延遲了相移h。以類似的方式,所有的脈沖序列60(^+^;相對于脈沖序列60(VfflS;都延遲了相移TLO通過Brost的教導,相移tl大約是jTm。雖然該方法對于減少張開是有效的,如果以高速進行印刷,則印刷質量是令人滿意的,但是如果以低速進行印刷,則發現印刷質量降低。雖然以高速印刷執行生產印刷,但是也經常使用低速印刷用于調整印刷操作。然后低速下的質量降低可以不利地影響調整印刷系統的能力。本發明克服了該問題。為了理解本發明,應該理解高速印刷與低速印刷之間的差別。參考圖4,圖4示出了用于以高印刷速度進行印刷的印刷滴和捕集滴的圖案,在這些高印刷速度下,被產生以印刷連續像素的滴之間的時間Ti等于產生印刷滴所需要的、滴形成脈沖之間的時間Tm。考慮對應于低印刷速度下的現有技術印刷的圖6a和6b,在該印刷速度下,印刷連續像素的滴之間的時間Ti大于產生印刷滴的、滴形成脈沖之間的時間Tm。為了適當地分隔印刷滴以使得它們落于期望的像素上,需要在連續像素的各個滴之間插入非印刷(捕集)滴85。如果以更低的印刷速度印刷,則將更多的非印刷(捕集)滴85插入在連續像素的各個印刷滴之間。在用于連續像素的印刷滴之間的捕集滴的存在改變了印刷滴周圍的氣流。如果以更低速的方式按照Brost中的方法印刷,則如圖6a和圖6b中的箭頭所示,如果三個像素寬標記中遠離中心的滴超前于中心滴,則對遠離中心的滴的空氣阻力使這些遠離中心的滴發散,但是如果遠離中心的滴滯后于中心滴,則對遠離中心的滴的空氣阻力使這些遠離中心的滴聚集。關于本發明,圖8和10是用于產生圖7和圖9中示出的滴圖案的對應的脈沖序列圖。返回參考圖8和圖10,連續像素的滴的產生之間的時間h大于產生印刷滴的滴形成脈沖之間的時間Tm。按照單位時間周期T^的數量測量時間Ti,其中,Ti=a*T(|并且a是整數。如果以全速印刷,則a等于m,而如果以低速印刷,則a大于m。為了克服Brost在低速印刷方面的缺點,本發明使用不同的延遲時間H。已經發現不是使用固定的h響應于印刷速度而動態地改變,使得在Ti大于Tm(其中a大于m)的情況下h是大約^/2。將兩組噴嘴的h保持在大約^/2,h的值是用于使相鄰噴嘴中的具有第二尺寸的各個滴之間的距離最大化的一般準則。可以使用其他因素如圖像質量、流動性和系統約束條件來根據網速限制、約束或優化TLO例如I)通過使TL大約為T夕2,這幫助避免了Brost中存在的空氣動態阻力問題,同時,以整數又^■來約束值h幫助穩定了相鄰滴周圍的氣流并且可以減少串擾。2)已經發現,在a>20的極端慢速下,通過將延遲時間h增加超過XT士偏2T-O差量Tb、或者換言之Tl<IOXT^沒有獲得進一步的益處。使用這些準則,h可以近似等于11倍tq、2去倍倍^4-倍Tq、5|倍T(l、6^■倍T■倍T■倍■倍T^中之一。通過許多不同的步驟動態地調整Tl的替換是產生用于較低印刷速度的^的定制表格(來自前一句子中的列表的一個或更多個值)。對于較慢速度印刷使用甚至一個另外的h也將改進印刷質量,只要h符合下面的等式在數學上Tm/2<Ti。此外,可選擇的是將延遲從整數值又I稍微地偏移一定的偏差量Tb,其中,Tb大于0.05XT0并且小于0.5XT。。在數學上,/2彡Tl^Ti0在數學上,對于最大滴分離,h可以寫作為TL=(INT(a/2)+1/2)*T0±Tb等式I盡管描述本發明為具有兩組噴嘴50,但是圖2中的噴嘴可以具有n組噴嘴,其中,n大于I并且小于10。在這種情況下,每個相鄰組噴嘴50的時間延遲是Tp其中,h的近似值為T=g*(INT(a/n)+1/n)*tQ+tb,其中,g是表示感興趣的特定組的整數(其中,第一組起始于0)并且Tb是可選的。與用于兩組噴嘴的一般準則相同的一般準則也應用于n組噴嘴。再另外,本發明的墨滴圖案可以具有分別具有不同尺寸的三種墨尺寸。參考圖11,在滴流58中存在有大于滴54但是小于滴56的第三尺寸墨滴55。在這種情況下,具有第三尺寸(中滴尺寸)的滴55的滴軌跡67在小滴軌跡66與大滴軌跡68之間。如在小滴54和大滴56的情況下那樣,氣體62流使第三尺寸滴具有相對于滴軌跡57的偏轉角。第三滴尺寸時間周期是Tq=C^tci,并且d大于I且小于m,其中,m大于或等于3。第三尺寸滴也將碰撞在接收介質32上。根據上述方法,延遲時間根據印刷速度來變化。為了使響應于在轉換印刷速度上或下的明顯速度變化的在兩個延遲時間之間的來回波動最小化,過濾印刷介質速度測量是有益的。過濾可以包括削減測量速度讀數,使得使用閾值替換在高速閾值量以上的測量速度讀數。類似地,使用低速閾值替換在低速閾值以下的測量速度讀數。過濾還可以包括在削減速度測量的步驟之后使用多點移動平均法來減小明顯的速度波動。這些過濾步驟通常在軟件中或者在現場可編程門陣列的固件中執行。盡管已經證實這種過濾是有益的,但是預期也可以使用其他的過濾方法。已經具體參考了本發明的某些優選的實施方式詳細描述了本發明,但是將理解可以在本發明的范圍內進行各種變化和修改。部件列表20連續噴墨印刷系統22圖像源24圖像處理單元26機構控制電路28滴形成機構30印刷頭32記錄介質34記錄介質傳輸系統36記錄介質傳輸控制系統38微控制器40貯存器42捕集器44回收單元46壓力調節器47通道48噴射模塊49噴嘴板50多個噴嘴51加熱器52液體54滴55滴56滴57軌跡58滴流60氣流偏轉機構61正壓氣流結構62氣體63負壓氣流結構64偏轉區域66小滴軌跡67中軌跡68大滴軌跡72第一氣流管74下壁76上壁78第二氣流管80—個或更多個可選密封件82上壁84(捕集)滴85(捕集)滴86液體回流管87滴88板90正面92正壓源94負壓源96壁100滴流600脈沖序列610脈沖權利要求1.一種使用液滴發射器根據液體圖案數據來形成碰撞接收介質的印刷滴的液體圖案的方法,所述液滴發射器從布置成n組的多個噴嘴發射多條連續液體流,其中,n是大于I且小于10的整數,并且每個組中的噴嘴都與每個其他組中的噴嘴交錯,以使得每個其他組中的噴嘴位于任意給定的組中的相鄰噴嘴之間,并且所述噴嘴沿著噴嘴陣列方向布置,所述連續液體流中的每條連續液體流都由對應的多個滴形成換能器分成具有第一尺寸滴和第二尺寸滴的多個滴,所述多個滴形成換能器被施加有對應的多個滴形成能量脈沖,所述方法包括(a)通過在單位時間周期TC1期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第一尺寸的滴,(b)通過在第二滴時間周期\期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第二尺寸的滴,其中,所述第二滴時間周期是所述單位時間周期的m倍,Tm=m*T(l,并且m>2;(C)在用于印刷連續像素的滴之間提供定時,所述定時等于Ti=a*T^,其中,a是大于等于m的整數并且a是印刷介質速度的函數;(d)根據所述液體圖案數據形成對應的多個滴形成能量脈沖序列以使得形成非印刷滴和印刷滴;(e)將發送給組號g的滴形成換能器的滴形成能量脈沖的脈沖定時相對于發送給第一組換能器的滴形成能量脈沖延遲一個延遲時間TL,其中,TL的近似值為TL=g*(INT(a/n)+l/n)*Td,其中,g是以第一組為0起始的感興趣的特定組。2.根據權利要求I所述的方法,其中,所述噴嘴陣列是噴嘴的線性陣列。3.根據權利要求I所述的方法,還包括如下步驟通過在第三滴尺寸時間周期期間施加滴形成能量脈沖來提供第三尺寸的滴,并且所述第三滴尺寸時間周期是Tq=q*T^,并且q大于I且小于m,其中,m大于或等于3。4.根據權利要求I所述的方法,其中,TJl的近似值包括h等于T^2加上或減去等于或小于T^2的偏差量。5.根據權利要求2所述的方法,其中,h的所述近似值等于g*(INT(a/n)+l/n)*Ttl加上或減去等于或小于Tc/2的偏差量。6.根據權利要求5所述的方法,其中,n=2。7.根據權利要求I所述的方法,其中,~<10*T。。8.根據權利要求I所述的方法,其中,所述第二尺寸的滴用作印刷滴。9.根據權利要求4所述的方法,其中,所述偏差量大于0.05*T0010.根據權利要求I所述的方法,其中,所述滴形成換能器是下面中的一種或更多種加熱器、壓電換能器、電流體動力學換能器和微機電系統致動器。11.根據權利要求5所述的方法,其中,所述偏差量大于0.05*T00全文摘要一種形成印刷滴的方法,包括通過在單位時間周期ζ0期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第一尺寸的滴;通過在第二滴時間周期ζm期間施加滴形成能量脈沖來形成具有第二尺寸的滴,其中,第二滴時間周期是單位時間周期的m倍,ζm=m*x0,m≥2;在用于印刷連續像素的滴之間提供定時,該定時為ζi=a*ζ0,其中,a是大于m的整數;根據液體圖案數據形成非印刷滴和印刷滴;將發送給組號g的滴形成換能器的滴形成能量脈沖的脈沖定時相對于發送給第一組換能器的滴形成能量脈沖延遲一個延遲時間ζL,其中,ζL=g*(INT(a/n)+1/n)*ζ0+ζXb,其中,g是小于n的整數。文檔編號B41J2/105GK102781672SQ201080049874公開日2012年11月14日申請日期2010年11月4日優先權日2009年11月6日發明者基姆·韋德·蒙茨,大衛·路易斯·讓馬里,托德·R·格里芬,羅伯特·林克申請人:伊斯曼柯達公司