[发明专利]图像形成设备及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像形成设备及其控制方法，本发明尤其涉及一种通过喷墨法来打印图像的图像形成设备及其控制方法。

背景技术

对于传统上用于通过喷墨法来打印图像的大多数墨而言，适于使用用作主要成分且易溶于水的染料作为颜色材料(colormaterial)。大多数染料墨(dye ink)的颜色材料易于与水一起渗透到打印介质内。即使在具有光滑表面的光面介质上打印图像时，颜色材料也渗透到介质内，从而保持介质表面的光滑性，并获得高光泽度的打印材料。通过改进打印介质已经解决了形成光泽图像时的技术问题。

近来，出现了对于进一步改善打印材料的耐光性和耐水性的要求。为了满足这些要求，正在开发采用颜料作为颜色材料的墨。然而，大多数颜料墨的颜色材料通常不能令人满意地渗透到打印介质内。打印介质的定影特性或光泽性还有提升的空间。

例如，可以通过使用多遍打印(multipass printing)在一定程度上改善定影特性。将说明通过多遍打印改善定影特性的技术。

图1是用于说明多遍打印的示意图。在串行喷墨打印设备中通常采用多遍打印。多遍打印通过在打印介质的同一图像区域内的多次打印扫描逐步地形成图像。

在图1中，附图标记201表示第一次打印扫描之后打印介质的状态。“1A”表示第一次打印扫描的着落点。在该例子中，不相互重叠地打印点1A。附图标记202表示第二次打印扫描之后打印介质的状态。“2A”表示第二次打印扫描的着落点。类似地，附图标记203表示第三次打印扫描之后打印介质的状态，204表示第四次打印扫描之后打印介质的状态。“3A”和“4A”分别表示第三次和第四次打印扫描的着落点。通过由状态201～204所表示的四次打印扫描完成了同一图像区域内的打印。通过使用打印数据和被称为掩模图案(mask pattern)的二值数据的与(AND)处理等，确定各打印扫描的可打印的位置。

在多遍打印中，由于在打印扫描之间传输打印介质，因而以预定的时间差向打印介质上施加墨滴。即使是在普通纸等颜料墨吸收速度慢的打印介质上，也能够在所施加的墨变干的同时进行打印。这样得到了良好的定影特性。

由于在打印扫描之间传输打印介质，因而在各打印扫描中，不同的打印元件在同一图像区域内打印。即使从各打印元件的排出发生了变动，该变动也能够被分散，从而变得不那么显眼。在打印扫描之间的交界处，由于传输量的变化，可能出现所谓的白色条纹或黑色条纹。多遍打印能够使这样的条纹不明显。由于制造工艺和精确度的原因，各打印元件的排出变动和传输量的变动是无法避免的图像劣化因素。因此，上述多遍打印是为了通过串行喷墨打印设备保持图像质量的重要打印技术，并且得到了广泛应用。

然而，当在光泽纸等表面经过特殊处理的打印介质上进行多遍打印时，打印部分的光泽性可能受到损坏。

通常，光泽纸等打印介质在表面内具有用以吸收墨溶剂并增加颜色材料的定影特性的小孔隙。打印介质能够通过孔隙吸收染料墨的染料并一起吸收水。然而，颜料墨的颜料分子难溶于水，并作为细小颗粒而分散在水中。由于该细小颗粒比介质表面上的孔隙大，因此颜色材料难以渗透到打印介质内。换言之，颜料的细小颗粒沉积并定影在打印介质的表面上。结果，损害了打印介质的表面的光滑性，使之丧失了光泽。

在多遍打印使用颜色材料难以渗透到打印介质内的颜料墨时，打印扫描所施加的点在打印介质上顺序变干，相互重叠并定影。在图1所示的四次多遍打印中，四个墨层相互重叠。相反，在不采用多遍打印而通过一次打印扫描来完成整个图像时，只存在一个墨层。由于这一原因，与不进行多遍打印的情况相比，在进行多遍打印的情况下，打印介质的表面变得粗糙，并易于丧失光泽性。

为了解决这些问题，提出了几种解决方案。例如，公开了一种通过向打印介质上施加墨并由加热辊使之定影，从而改善光泽度的技术(例如，参考日本特开第2001-200183号公报)。

还公开了这样一种技术：制备含有照相排版单体(photosetting monomer)或低聚物的颜料墨，并将该墨施加到打印介质上，并以紫外光等照射该打印介质，从而使该墨硬化(例如，参考日本特开第2001-323192号公报)。根据这种技术，通过以紫外线光等照射而在墨表面上形成了树脂膜，并改善了表面光滑性和光泽度。

然而，要想实现上述通过加热辊和紫外线照射的定影，打印设备需要诸如用于对打印材料加热的加热辊或者用于发射紫外线光等的发光部件等组件。这增加了打印设备的成本，并使图像形成过程变得复杂。