用于沉积物质的印刷头装置和方法制造方法及图纸

一种用于将物质沉积到基片上的系统和方法包括在输送方向上连续地输送基片，同时使沉积装置横越基片以将物质沉积在多个条中。在这种移动期间控制沉积装置和基片相对于彼此的位置以使得各条彼此互补以提供基片的基本上均匀的覆盖。所定义的装置使得因为对于基片来说在各横越中不需要停止，所以能获得改进的基片速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及使用印刷技术和类似技术将物质沉积到基片上。本专利技术进一步 涉及用于在连续过程中执行这种沉积并且在纺织品印刷和精整(finishing)领域具有特 定的应用的改进的设备和方法。
技术介绍
用于将图像和文字喷墨印刷在基片上的系统通常是已知的。许多这种系统适于桌 面或办公应用并且非常适于执行印刷到A3或A4大小的纸张或类似物品上。对于更宽的基 片，需要更专用的机器，尤其是当高速很重要时。对于这种应用，可以使用喷墨印刷技术，但 是平版印刷和传统的印刷技术仍然是受欢迎的。对于纺织品，喷墨印刷技术最近也已经被开发成为传统的印刷、染色和涂敷技术 之外的另一选择。由于材料和染料的因素，这些技术通常与用在图形领域中的那些是不同 的。也已经企图使喷墨沉积技术适用于纺织品涂层和精整方法。这些方法的特征通常是， 它们需要相当大体积的产品以被沉积成横过整个纺织品表面。在许多情形中，沉积或涂层 的均勻性是极为重要的，因为织物的质量取决于它。从视觉观点(没有条痕或瑕疵)来说 并且也从功能观点(防水或阻燃性)来说，这种均勻性可能是重要的。目前有两种主要的用于喷墨印刷的系统构造固定阵列系统和步进式扫描装置 (scan and step arrangements)。这两个都主要使用按需喷墨(DoD)技术但是也可以使用 连续喷墨(CIJ)技术。固定阵列系统允许以相对高的生产速度印刷连续移动的基片。固定阵列印刷头 被横跨基片的宽度排列并且喷嘴被启动以将所需的材料沉积到基片上，基片是在印刷头阵 列之下连续移动的。固定阵列系统通常被用于连续的卷轴到卷轴卷筒系统(reel to reel web system)上的窄宽度的基片，因为只需要少数印刷头以覆盖基片的宽度。在欧洲专利 EP-B-1573109中描述了用于纺织品精整的固定阵列喷墨过程的使用。固定阵列系统具有许多缺点，主要涉及这种印刷系统中的低灵活性和冗余缺乏。 当用固定阵列系统印刷到宽基片上时，需要大量印刷头以跨越基片的宽度，导致印刷系统 的高资本成本。如果所需要的基片速度在印刷头的最大速度之下(举例来说，由于其它较 慢的处理)，那么这个超额的系统能力就不能被有用地使用并且被浪费，也就是，在低于最 大速度的任何情形下，印刷系统对目前的印刷头的使用是低效的。横跨基片宽度的分辨率 (resolution)由印刷头喷嘴的位置固定并且因此不能被容易地改变。当需要维护印刷头 时，基片必须停止并且阵列必须被移动远离基片以允许接近印刷头。这通常是相对复杂的 操作并且与其相关的停工期可能是昂贵的。在印刷期间喷头故障的情况下，单个垂直线出 现在基片上，其是尤其显著的可见的失败模式并且代表了将材料沉积在局部区域中的完全 100%的失败。印刷连续的图像也需要复杂的连续数据处理系统。该系统必须将数据连续地 进给到印刷头喷嘴，以维持图像连续地印刷在基片上并且在存储器能够被再载入的地方没 有明显的断点(或者断时)。这意味着，取决于它们的存储器能力，许多固定阵列印刷系统具有重复的长度，在其之后图像被简单地重复。通过使用动态存储器处理能避免这种情形， 其中数据被与它被进给到印刷头一样快地进给到存储器中，但是这需要显著地更加复杂的 存储器管理系统。步进式扫描装置操作以使得印刷头支架横跨固定基片的宽度来进行扫描从而印 刷水平带(band)或条(swathe)。在印刷头支架横跨固定基片进行另一通过以印刷第二条 之前，基片被随后精确地向前增加。这种系统通常被用于印刷达到5m的宽基片上，此处固 定阵列将是不切实际的。它们也被用在较低的生产力是可接收的应用中，也就是，宽幅商业 图像艺术(wide formatcommercial graphic arts)印刷。步进式扫描系统也具有许多缺点，主要集中在低生产力和基片运动的步进特性。 尤其是，基片的步进意味着当用作连续生产线之内的部件或处理时这种系统具有不良的兼 容性。基片的增量或步进花费的时间不能用于印刷并且限制生产力。步进运动也意味着当 在重辊(heavy roller)上处理宽基片时基片必须被迅速地加速和减速，其需要大功率的电 机和高水平控制。步进运动也必须与高精确性和可重复性一起发生，因为这个运动影响下 行织物分辨率(down web resolution)并且因此影响材料沉积的数量(对于功能性的应 用)或图像质量(对于成像应用)。所有这些缺点迄今为止已经使得难以在宽基片上获得连续、高速和高均勻性的沉 积。尤其是，用于这种操作的印刷头的可靠性离最理想状态差得很远。为了使得它保持正 确运行，DoD喷嘴需要连续的预防性的维护，该喷嘴是系统设计中的关键因素。如果有一个 时期没有使用喷嘴，当之后需要时它将被阻塞并且在需要使用时不能射出。对于步进式系 统，印刷头的扫描动作允许在各次通过结束的转向时间可用于对于印刷头的日常维护。这 可以包括各喷射口或喷嘴的清洗以防止阻塞和/或防止墨从空闲的喷嘴射出。然而，维护 时间造成基片的间歇运动的损失。这可能是传动系统(drive train)中的额外的分度故障 (indexing fault)和磨损的原因。而且，在各横越时的印刷支架的快速的加速是机械故障 和设计局限性的潜在来源。在阵列构造中，日常维护时机不是可利用的。在喷墨工业中已经有许多补偿缺少 的喷嘴或故障喷嘴的尝试。美国专利US4，907，013披露了用于检测喷墨印刷头中的一排喷 嘴中的故障喷嘴的电路。如果在随后的在印刷介质之上通过期间印刷机处理器不能通过步 进印刷头和使用无故障的喷嘴补偿故障喷嘴，印刷机将被关闭。美国专利US4，963，882披 露了每像素位置使用多个喷嘴。在一个实施方式中，在印刷头的两次通过期间，相同颜色的 两个墨滴被从两个不同的喷嘴沉积在单个像素位置上。美国专利US5，581，284披露了一 种用于识别多色印刷机的全宽度阵列印刷杆中的任何故障喷嘴并且用具有不同墨色的另 一印刷杆中的喷嘴替换至少一个墨滴的方法。美国专利US5，640，183披露了许多液滴喷 射喷嘴被添加到喷嘴阵列中的标准喷嘴列中，以使得许多多余的喷嘴被添加在各列喷嘴的 端部。印刷头被规则地或者伪随机地移位以使得在多遍印刷系统(multi-pass printing system)中的印刷头的随后通过期间不同组喷嘴在第一印刷条(printed swathe)之上印 刷。美国专利US5，587，739披露了一种具有多余的印刷能力的热喷墨印刷设备，其包括主 印刷头和次印刷头。在一个模式中，如果主印刷头故障，次印刷头代替主印刷头印刷第一颜 色的墨滴。尽管存在所有这些尝试，仍需要寻找用于高均勻性的无故障沉积的合适的解决 方案，其可以以高速度大宽度连续操作。
技术实现思路
本专利技术通过提供将物质沉积到连续供给的基片上的可选方法解决这些问题。在这 个语境中，“连续”被理解成意味着基片不以阶梯式的方式移动并且在该过程的正常进程期 间将基片进给到印刷装置是不停止的。然而，基片速度可以在正常公差之内并且如特定过 程所需要而变化或波动。因此，该方法包括在输送方向上连续地输送基片，同时使得沉积装 置横越基片以将物质沉积在许多印刷条中。在这种移动期间，沉积装置和基片的位置能被 彼此相对地控制以使得所述条彼此互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将物质沉积到连续供给的基片上的方法，所述方法包括：在输送方向上连续地输送所述基片；使沉积装置在横越方向上横越所述基片以将所述物质沉积在多个条中；控制所述沉积装置和所述基片的相对移动以使得所述条彼此互补以提供对所述基片的基本上均匀的覆盖。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：格里特凯勒，艾伦赫德，
申请(专利权)人：克赛尼亚荷兰私人有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]