用于在物品上形成图像的方法和装置以及被印刷的物品制造方法及图纸

一种将图像印刷在物品上的方法，包括如下步骤：提供一具有一外表面的物品（１０），该外表面具有一平面部（２６）和一由平面部（２６）凹进的凹槽（３０）；在外表面上涂覆第一底涂层；干燥第一底涂层；以及将墨墨滴喷射至干燥后的底涂层上形成一图像，其中，墨滴是由一喷墨印刷头（６０）喷出，该印刷头与物品的平面部（２６）的平面保持一恒定距离。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将图像印刷在物品上的方法，包括如下步骤提供一具有一外表面的物品，该外表面具有一平面部和一由平面部凹进的凹槽；将第一底涂层施加于外表面上；干燥第一底涂层；以及将墨的墨滴喷射至干燥后的底涂层上形成一图像，其中，墨滴是由一喷墨印刷头喷出，该印刷头与物品的平面部的平面保持一恒定距离。本专利技术还涉及一种具有根据所公开的方法而形成的图像的物品，以及用于形成印刷物品的印刷装置。
技术介绍
天然实木是一种较为昂贵的材料，因此由天然木材制成的物品通常比由例如塑料或复合木一类的替换材料制成的物品贵。此外，实木提供为众多消费者所期望的美学品质。由于天然木材的价格上涨，使得模仿天然木材制品的市场得到了发展。例如，门皮、壁板、模制品、镶边等通常是由诸如纤维板的复合材料制成，而不是由实木制成。模仿天然实木门的空心门在本领域是公知的。这种门通常由称为“门皮(door skin)”的、固定到一周边框架的相对侧面上的两薄片纤维板构成。所形成的门具有实木门的厚度，但是中间为空心，或具有一实芯。该空心的空间可填充波纹状垫料、有轮廓形起伏状的(contoured)木纤维芯、绝缘材料或其他所要求的材料。门皮可具有光滑的平表面(即平面门皮)、纹理表面、或有轮廓形起伏状表面(即模制的(moulded)门皮)。通常将模制门皮制成具有模仿门挺、横挡和门格几部分，正如传统横挡和门挺门所见到的一样。复合木质物品，比如门皮，在强度和密度上与天然木材类似，但是缺少天然木材的外形，尤其缺少被认为众多消费者所期望的颜色、纹理和/或镶嵌花纹。因此，通常对这类模制品进行涂漆，以美化复合材料的外观，用于形成这种外观。如果需要天然的外观，则可将木饰面层粘贴在物品的表面上。举例来说，用于制作“扁平外壳(flat pack)”家具的层板通常包括一刨花板构成的芯部，将一木饰面(wood veneer)固定至芯部的外表面上以提供天然实木板的外观。这种板通常比相应尺寸的实木板轻且价格低廉，根据板的使用场合而定，这可能是有利的。饰面可包括实木薄板或实木叠片(plies)。作为选择，饰面可为其上施加有木材图像的塑料基材料。饰面在物品制造之前或之后被粘贴至基础芯板底层上。饰面广泛地被用作面层来形成桌子、门和其他家具物品的仿真木材。纸和箔也可用来模仿木材纹理的外观。然而，饰面、纸和箔的施工通常较为耗时，并且，尤其是在使用纸和箔的情况下，如果在施加这些材料时不小心，可能会制造出不合格产品。这便增加了这种物品的造价，并且导致美观上有差异。模仿木材纹理图案的另一种方法是利用图案辊将木材纹理图案印刷在扁平物品的表面上，通称为照相凹版印刷(offset-gravureprinting)，图案辊将涂料传送至物品的表面。备择地，可使用刻有所需木材纹理图案的圆筒。但是，这种印花方法通常较为复杂，并且对于每种所要求的图案，或对于不同形状的印刷品而言，需要使用不同组的辊或圆筒。由于圆筒尺寸的因素，由辊或圆筒制造出的门具有重复的相同的小型图案。此外，压花滚筒和辊较为昂贵，而对于保持精确配准又不是非常可靠。在不使用多个辊或滚筒便能提供更多变化的图案的要求下，有些方法提出使用流体射流以在各种材料的平板上形成随机型木材纹理状图案的方案。举例来说，美国专利No.4,849,768公开了一种这样的方法。其它的方法包括使用喷墨印刷头在平面纤维板上印刷的方式，比如在美国专利No.5,683,753和No.6,095 628中公开的方法。然而，现有技术的喷墨式印刷方法在印刷物品上，尤其是在纤维板上印刷时，不能得到满意的图像质量。虽然有时可能在平的表面上，比如平面门皮上制出低分辩率仿真木材纹理，但是迄今为止尚不可能直接在起伏状表面上制成优质图像。相反，如果需要高质量的图像，必须将这种图像印刷在纸或胶片上，然后在劳动强度大的层压阶段将纸或胶片贴在基质的表面上。因此，举例来说，当价格可能合理时，通常制造出的具有高质量图像的门的数量有限。另外，在诸如模制门皮一类的起伏状表面上，迄今为止，在门皮的凹进部分和/或凸起的起伏状部分尚不可能制造出逼真的木材纹理或其他图像。从Kubo的美国专利No.6,360,656之类的现有技术中可得知，如果着墨速度随着印刷头通过突起特征而改变，则具有所述突起特征的表面可喷墨印刷。但是，该方法要求小心控制印刷头和突起特征之间的距离，并且因此需要传感器准确测量印刷头和印刷表面之间的距离。如果特征为凹进部分，例如模制的凹槽，使用由Kubo公开的方法会产生另外的问题。首先，凹槽的宽度可能小于印刷头的宽度，使得印刷头不可能降低到凹槽中去来保持印刷头与印刷表面之间所需的距离。其次，围绕在喷射墨滴周围的紊流可能因狭窄的凹槽而增强，使得墨滴的位置难以控制。增加印刷头和印刷表面的凹进部分之间的距离来克服与Kubo相关的问题也不能取得优质图像。在凹进区域增加墨滴的行程距离的问题之一在于，待从印刷头移开一小段距离之后，由于空气的粘度和墨滴尺寸较小，因此墨滴有中断。当墨滴失去动量时，它们变得对使得墨滴远离其预定路径的空气流愈加敏感。这最终导致墨滴位置出错，并从而降低图像质量。此外，即使打印头与待印刷表面之间的距离较短，从喷嘴射出的第一滴墨滴有时对从相同和/或相邻喷嘴中射出的随后的墨滴产生影响，因为随后的墨滴在第一滴墨滴的冲流中移动，并且从而相对于第一滴墨滴加速。这些影响在例如具有具有凹进部分的封闭区内扩大，从而影响了墨滴的位置以及图像质量。对于多喷嘴打印头而言，如果沉积了一幕(curtain)墨滴，则由于墨滴的动量传递给空气，所以墨滴通常会慢下来。该影响可充当“气泵(air pump)”的作用，使得墨滴幕边缘处的墨滴朝其他墨滴的方向牵引，引起紊流和墨滴的相互作用，从而可能会对墨滴的位置以及图像质量产生不利影响。此外，如果印刷品相对于打印头移动，则可能对墨滴位置产生其他不利影响。所有这些影响结合在一起降低了打印质量。因此，希望提供一种在一齐平或模制品如门皮的表面上印刷木纹图像或其它图形图像的方法，其印刷方式使得在整个印刷外表面上产生高质量的图像。
技术实现思路
本专利技术涉及一种在物品上印刷图像，比如在门皮上印刷木纹图案的方法，一种用于印刷的装置，以及所产生的印刷品。本专利技术还涉及一种用于形成待印刷图像的图像处理装置。该方法和装置可用于形成各种装饰制品，例如预制木质建筑材料、模制品、设备用板(plant-onpanels)、壁橱或衣橱门、模制壁板、装饰橱柜门、以及表面聚合门。该方法还可用于美化天然木材和胶合板削光面。图像是利用喷墨印刷机印刷在物品上的，从而在可印刷的方面提供了很大的机动性。目前，可用公开的喷墨技术不费力地印刷各种产品，这些产品由于比如制造专门的印刷辊可能是不合理的原因而使得产品寿命短。定制物品，例如仿木类以及装饰图形图像可被快速并廉价地制造。业已发现，相比使用木质或仿木饰门格，利用喷墨印刷机将木纹图案印刷于物品上可以不费力并且价格低廉地产生好的结果。对于文中所用术语，术语“木纹”包含任何类似木纹特征、优选为各种木材的图案。所公开的方法可用于在物品的一部分表面上进行印刷。例如，可在物品的仅仅一部分上形成仿木区域，例如加框照片的框架上。喷墨式印刷提供了在物品的小区域上配准印刷的机动性。本专利技术公开了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将一图像印刷在物品上的方法，包括如下步骤：　　　　提供一具有一外表面的物品，所述外表面具有一平面部和一由所述平面部凹进的凹槽；　　　　在所述外表面上施加第一底涂层；　　　　干燥所述第一底涂层；以及　　　　将墨的墨滴施加在干燥后的底涂层上以形成一图像，其中，所述墨滴由一与所述物品的平面部的平面保持一基本恒定的间距的喷墨印刷头中射出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：威廉RS巴克斯特，理查德W伊夫，卡琳A吕特格特，斯科特费林，
申请(专利权)人：麦森尼特公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]