[发明专利]电子照相无边界印刷方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种确定是否有可能在给定介质类型上进行无边界印刷以及印刷无边界介质的方法。

背景技术

印刷方法已经发展成允许在很多介质上进行单色印刷和全色印刷，包括喷墨印刷、激光印刷和利用墨粉的电子照相印刷。随着印刷颜色特别是照片写实(photo-realistic)颜色的发展以及印刷质量的锐度/清晰度(sharpness)的改进，更多的照相图像是通过这些技术打印的。特别地，对于打印文本和图像来说，电子照相印刷是受欢迎的。这仍然是非常成本有效的印刷方法。此外，存在能够处理具有很多不同尺寸、光洁度和成分的介质的电子照相印刷机。这使得能够印刷各种尺寸的文本文件、混合的文本和图像以及各种格式的图像。例如，电子照相印刷能够产生文本文件、图像、日历、混合格式的呈文版面设计、广告副本、传单、小册子、贺卡、相册、蒙太奇和抽象拼贴画等，包括单面和双面印刷品。随着印刷技术的进步，期望有更多的无边界印刷品，特别是照片印刷品或混合的图像和文本印刷品。另外，产生这些类型的印刷品也可能需要各种光洁度，诸如有光泽的、不光滑的或有纹理的光洁度。然而，电子照相印刷品的无边界印刷是困难的。

2006年8月22日授予Housel的美国专利7,095,526讨论了确定用于全溢出(full-bleed)印刷的版面设计以得到无边界印刷品的方法。Housel教导了将图像放置在介质上以最小化印刷后修整。Housel假设所印刷的介质的至少一个边缘将仍需要修整。因为Housel并没有完全消除修整，他并不生产无边界印刷品。Housel的方法引入了额外的生产步骤，需要操作员设置印刷后修整设备并且将所印刷的输出修整到最终产品的期望尺寸，增加人工成本和生产时间，引入操作员出错的可能性，浪费材料，以及需要额外的装备，如修整设备。

Housel虽然讨论了能够使得某些高端印刷机和复印机以“全溢出”方式印刷，即完全印刷到介质的边缘，但其教导了由于质量的关系很多电子照相印刷机并不允许全溢出印刷。质量问题是由前边缘与压印辊或定影辊的相互作用所导致的图像缺陷，其可能在前边缘上导致条纹、污点或其他不期望的结果。

1993年8月10日授予Aslam等人的美国专利5,234,782提供关于电子照相前边缘图像缺陷的问题的更多信息。如Aslam等人所描述以及本领域所知，在电子照相印刷中，其上具有墨粉的介质被送入一对移动压力构件(通常是加热辊)的隙口内，这对移动压力构件以足够的作用力一起推进以便在隙口中的被印刷介质上施加相当大的压力，例如高达100磅每平方英寸和更高的压力。这经常在所得到的印刷图像的前八分之一英寸中导致图像缺陷。特别地，前边缘具有偏移到与其接触的加热辊上的趋势，这在最终印刷品上留下可见标记并且需要清理加热辊。Aslam等人通过不将用于保持墨粉的热塑性层一直涂覆到介质的前边缘以及使前边缘成为白边界或修整该前边缘以形成无边界印刷品来解决该问题。

Aslam等人教导了在被印刷的介质进入加热辊(也被称为定影辊)之前使用预加热设备在与墨粉相对的一侧上预加热被印刷的介质。该预加热设备将介质的墨粉侧上的热塑性层的温度升高到稍微高于其玻璃转变温度(glass transition temperature)，从而墨粉能够嵌入到热塑性层中。Aslam等人注意到这一方法导致在印刷品的前边缘处的图像缺陷，特别是由前边缘偏移到加热辊上所导致的最终图像的第一毫米内的明显印记。

Aslam等人充分描述了即使在预加热的情况下也可能导致前边缘缺陷的三种现象。首先，如果接触介质的加热辊稍微过热，它将通过与介质的接触而在一定程度上冷却，但是导致热传递，使得介质的前边缘将会过热，从而融化热塑性层。其次，当介质与隙口接合时，辊驱动器必须克服与驱动该介质相关的初始惯性。这些辊即刻慢下来，因此与它们接合介质的任何其他区域相比，它们在更长的时间段内保持与介质的前边缘接触，这导致前边缘过热。再次，介质的厚度导致介质的顶部拐角边缘在两个辊之间的接触点或隙口的稍微上游的位置处接合这些辊中的一个。随着介质前进，它将这些辊扩展开，但是前边缘继续接触第一辊直到它达到并穿过隙口，这导致介质的前边缘过热。介质的剩余部分仅在隙口处接触其中一个辊，因此在较短的时间内暴露于辊的热量。Baxter等人的美国专利5,112,717也讨论了在定影之前加热介质以防止偏移，其作为一种软化热塑性层的手段来将光泽表面或纹理施加到被印刷表面。