[发明专利]打印设备和打印方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种打印设备和打印方法，并且更具体地涉及使用通过例如将细小墨滴排放到打印介质上的喷墨打印头的打印设备和打印方法。

背景技术

喷墨打印设备通过将用作着色材料的小墨滴定影到打印介质的表面上来形成图像。近年来，不仅利用包括青色(C)、品红(M)、黄色(Y)有色墨和黑色(Bk)墨的四种常规的有色墨来在打印介质上进行打印，而且也用类似颜色(例如浅品红和浅青色)以及橙色、蓝色、绿色和肌肤颜色的墨来进行打印。

用于喷墨打印设备中的一个墨滴的体积降低至1.0pl(兆分之一升)以满足当前对更高图像质量的要求。

体积为1.0pl的墨滴被视为喷雾，并且难以一个个地控制这么小体积的墨滴。

从高打印质量的角度看，希望将例如1.0pl或更小的墨滴以微米量级的精度附着到打印介质上的期望位置。然而，在周边气流的影响下难以获得期望的精度。在排放墨滴之后，在原来的一个墨滴破裂为多个墨滴时产生的称作“伴滴”的细小墨滴会立即附着至不希望的位置或者漂浮在空间中。

因此，难以将所有墨滴准确地附着至期望的打印位置。

如果上述伴滴或从打印介质的表面反弹回来的墨滴漂浮在空气中从而积累细小墨滴，细小墨滴就沾污打印设备的内部以致于打印设备的可动部分的可动性能降低。另外，细小墨滴导致各种传感器发生故障，或者聚集的漂浮雾附着至打印介质的上表面或者下一打印介质的背面，从而将其沾污。

为了解决这个问题，常规地已经建议了在喷墨打印设备中使墨滴带电并对其进行控制的方法。

例如，在日本专利申请公开No.5-008392中，控制电场以应用于打印头和打印介质之间并且在墨滴排出期间停止。这种控制防止了墨滴由于电场而带正电或负电以及充电到任一极性的墨滴在附着至打印介质时的失败。

日本专利申请公开No.5-104724建议了一种在打印头中将电荷喷射到墨中以及朝着打印介质吸引墨的方法。

日本专利申请公开No.5-124187建议了一种控制电场并区别地控制主滴和后续伴滴的方法。

日本专利申请公开No.2002-211005建议了一种使多种墨中的每种带正电或带负电并用电极捕获雾的方法。

日本专利申请公开No.2003-014773建议了一种通过离子化装置来给墨充电以及收集墨滴的方法。

这些现有技术中公开的技术存在着以下问题。

为了实施高速打印，根据日本专利申请公开No.5-008392的电场控制必须以非常高的频率进行.实际上难以进行这种控制，或者高速打印受到限制.电磁波由于电场的高频控制而产生并且作为噪声源，降低了打印设备的可靠性和安全性.

在根据日本专利申请公开No.5-104724的方法中，出现极化现象，因为当细小墨滴从打印头排出时，其在排出方向上伸长并且破裂为多个墨滴。在极化时，细小墨滴被充正电或充负电。细小墨滴可能会被吸引至打印介质或者被打印介质排斥。难以控制细小的墨滴。

在根据日本专利申请公开No.5-124187的方法中，出现如上所述的极化现象，并且伴滴的间隔一个个地稍微变化。因此难以准确地控制伴滴。

在根据日本专利申请公开No.2002-211005的方法中，打印设备的结构变复杂，因为必须布置用于每种墨的充电机构。

根据日本专利申请公开No.2003-014773的方法没有迫使墨滴朝着打印介质运动，在实现高质量打印的过程中会引起问题。

发明内容

因此，构思了本发明作为对常规技术的上述缺点的回应。

例如，一种打印方法和使用根据本发明的打印方法的打印设备能主动地给细小墨滴充电、借助于静电力控制墨滴的行进方向、将墨滴附着到打印介质上的希望位置，从而实现高质量打印，并收集不希望的墨滴。

根据本发明的一个方面，优选地，提出了一种打印设备，其通过将墨滴从打印头排出到打印介质上来进行打印，其包括：离子发射装置，用于将离子发射到位于打印头的墨排出部分和打印介质之间的至少一个空间中；充电装置，用于将打印介质充电成与离子发射装置所发射的离子的极性相反的极性；和打印装置，用于通过经由离子发射装置将离子发射至其中的空间将墨从打印头排出到由充电装置充电的打印介质上而进行打印。

打印设备期望地还包括电荷去除装置，用于从已经由打印装置进行打印的打印介质上去除电荷。

打印设备期望地还包括收集装置，用于收集为了打印装置进行打印而从打印头排出且没有用于打印而漂浮的墨雾。