列印設備及列印頭的製作方法
2023-10-09 23:05:34
專利名稱：列印設備及列印頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種列印設備及一種列印頭，更具體地說，涉及一種執行色彩修正的列印設備。
由於彩色記錄技術通過向列印設備提供每一種顏色的油墨而能夠以簡單方式構成，現在源於列印設備噴墨列印系統的彩色記錄技術已作為一種主要技術用於低價格彩色印表機。
在用於沿主掃描方向掃描一列印頭以完成列印作業的一種連續型印表機中，為了以高速和高精度複製一種單色或彩色圖像，要求高密度以增強列印頭的噴嘴解析度，並要求通過沿輔助掃描方向增長列印頭，使噴嘴數目增多而提高速度。
但是，由於列印頭的高密度需要增高構成列印頭的機械構件的精度，另件成本會提高並隨之使製造成本增大。因此，此方案不適用於低成本印表機。
到目前為止，已經將以交替運作模式驅動列印頭的一種列印系統作為一種措施提了出來。在以交替運作模式進行列印作業時，多個設計成相同的梳子狀的、列置於主掃描方向上的記錄頭被安置，並沿輔助描掃方向可以相對移動。這樣，一列印頭被沿輔助掃描方向送進，以便順序地記錄填充沒被記錄的空白的部分。
日本專利公開No.Hei-03-76266(JP-B-03 76226)公開了一種利用一列印頭以交替運作模式進行的列印作業，在此列印頭中，每個均有N個噴嘴的多彩色記錄頭以臺階式按置，使它們沿一輔助掃描方向能以L點的間隔相對移動，點數是N的整數倍。對於這種列印設備，有足夠的時間間隔使從噴嘴中優選地噴出的彩色油墨乾燥，然後不同顏色的油墨被蓋露在先前的油墨上，以避免由於各個顏色油墨之間的自然滲出而使圖像質量降。
此外，作為另一種交替運作還存在一種方法，此方法在進行一次點一行(dot-line)的沿輔助掃描方向的輔助進送作業時，進行一次記錄運作。之後在相應於頭寬度的點被填充的階段進行下一記錄部分的輔助送進作業。例如，在對於N＝15和K＝4情況，通過1-點行送進進行四次主掃描作業，而且最後的第四次主掃描作業是通過47-點行送進行的。在這種交替運作中，最後的記錄點的間距是由輔助掃描送進運作的間距決定的，而且根據記錄頭的噴嘴間距記錄點的間距變窄的記錄作業也能進行，因而這對高密度是有效的。
此外，日本專利公開No.Hei-06-127032(JP-A-06 127032)公開了一種設定鋪助掃描送進量為P點和S點兩種型式的方法，以實現交替作業，由此可解決由於上述結構出現的問題。
但這種列印裝置具有下列問題。因而需要進一步加以改進。在日本專利公開No.Hei-03-76226(JP-B-03 76226)公開的列印裝置中各記錄頭之間的移動量必須被調整為噴嘴數目N的整數倍。故在一種具有許多噴嘴的最新的列印頭中，四彩色頭沿輔助掃描方向的總移動量被大大地增加，因而出現了一個問題，即安裝在列印頭上的滑架必須要更大些。
而且，沿輔助掃描方向的無效記錄區域被擴展到一寬闊區域，因而使列印時間加長。
而且，在對應於記錄頭寬度的點被填充的階段，進行下一記錄部分的輔助送進運作，在此方法中，列印可以用相同的噴嘴在多個掃描行上進行，因而在此出現這樣一個問題，各個噴嘴的噴射特性的偏差是很明顯的。
此外，在日本專利申請公開No.Hei-06-127032(JP-A-06 127032)公開的方法中，在每一掃描行中一個像素的列印次序是變化的，從而使得一掃描行中的彩色複製特性改變。彩色複製特性根據油墨特性(例如染料或顏料)，記錄紙張表面特性(例如專用紙，普通紙，重複利用的紙，OHP紙等的紙張質量)及它們之間的相互關係(例如油墨擴散入記錄紙張的趨向)變化。
本發明的一個目的是提供一種解決上述問題的列印設備。
本發明的另一個目的是提供一種解決上述問題的列印頭裝置。
根據本發明提供的一種列印設備，它包括一個列印頭及一彩色修正處理器。列印頭相對記錄介質沿一主掃描方向及一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向進行掃描。列印頭有M個記錄頭，記錄頭沿主掃描方向設置，並沿輔助掃描方向以一L點的間距相互錯位，每個記錄頭均有N個彩色記錄元件。在進行一交替運作期間，對每一次掃描運作，M個記錄頭以P點間距進行(K-1)次的輔助送進作業，然後以一S點間距進行一次輔助送進運作，P/K被定作一個不能簡化的分數，P被設定為小於N·K/(K-1)的整數，而S被設定為K·N-P(K-1)，當M＞1時，對於M≤K及L·M≤K，L被設定為一正整數，並且記錄頭被設置，並沿輔助掃描方向以一個L點間距相互錯位。彩色修正處理器將列印資料傳送給列印頭。根據被記錄的圖像信號彩色修正處理器進行適合於彩色記錄元件的記錄次序的彩色修整作業。
根據本發明提供的一種列印設備，它包括一列印頭及一彩色修整處理器。列印頭相對於記錄介質沿一主掃描方向及一與主掃描方向垂直的輔助掃描方向進行掃描。列印頭有M個記錄頭，記錄頭沿主掃描方向安置，而且沿輔助掃描方向以一L點間距彼此相對錯位。每個記錄頭均具有N個彩色記錄元/件。當在一個交替運作中時，對每一次掃描作業，M個記錄頭以一P點間距進行(K-1)次輔助送進運作，然後以S點間距進行一次輔助送進運作，P/K被設定為不可簡化的分數，P被調定為小於N·K/(K-1)的整數，S則被設定為K·N-P(K-1)，當M≤K，L·M＞K時，L被調整為一正整數，而記錄頭被安置得可以一L點間距相對錯位，從而使得L/N等於一個不可簡約的分數。彩色修整處理器將列印資料供給列印頭。根據被記錄的圖像信號彩色修正處理器進行適合於彩色記錄元/件記錄次序的彩色修正作業。
根據本發明，提供了一種列印頭裝置，它沿一主掃描方向及一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向相對記錄介質進行掃描。列印頭裝置具有多個帶N個彩色記錄元件的記錄頭。M個記錄頭被沿主掃描方向設置，而且沿輔助掃描方向以一L點間距彼此相對錯位。在一交替運作中，對每一次描掃作業，M個記錄頭以一P點間距進行(K-1)次輔助送進作業，然後以一S點間距進行一次輔助送進作業，P/K被調整為一不可簡化的分數，P被調整為一個小於N·K/(K-1)的整數，S則被調整為K·N-P(K-1)，在M＞1時，對於M≤K和L·M≤K，L被調整為一正整數，記錄頭被安置得沿輔助掃描方向彼此以L點間距相對錯位。
根據本發明，提供了一種列印頭裝置，它沿一主掃描方向及一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向相對記錄介質進行掃描。列印頭裝置包括多個有N個彩色記錄元件的記錄頭。M個記錄頭被沿主掃描方向設置，並沿輔助掃描方向以一L點間距相對錯位。在一交替運作中，對每一描掃運作，M個記錄頭以一P點間距進行(K-1)次輔助送進運作，然後以一S點間距進行一次輔助送進運作，P/K被調整為一不可簡化的分數，P被調整為一小於N·K/(K-1)的整數，S則被調整為K·N-P(K-1)，在M≤K及L·M＞K時，L被調整為一正整數，記錄頭則被安置得能以L點間距彼此相對錯位，從而使L/N等於一不可簡約的分數。
參看附圖會更容易理解本發明，附圖為
圖1是一框圖，它展示本發明的一列印系統的整體結構；圖2是一框圖，它展示由一主計算機執行的信號處理；圖3是一框圖，它展示一彩色修正處理器的結構，圖4是一立體圖，它展示承載噴墨印表機的一列印頭機構；圖5是一展示配置於列印頭的記錄頭的安置的圖；圖6A及6B是剖視圖，它們展示列印頭的噴墨機構；圖7A和7B是時序表，它展示供給一定量側電致伸縮元件和一噴墨側電致伸縮元件的一驅動信號；圖8是一框圖，它展示本發明實施例的承載噴墨印表機控制系統的結構；圖9是一個展示沿四色記錄頭主掃描方向的列印運作的圖；圖10A、10B是框圖，展示一信號發生器的結構；圖11是一展示安置於列印頭內的各個記錄頭結構的圖；圖12是展示列印資料存儲器結構的圖；圖13是一展示在一單個記錄頭中的列印位置的圖；圖14是一展示在四色記錄頭中的列印位置的圖；圖15是一展示在四色記錄頭中的列印位置的圖；圖16是一展示在四色記錄頭中的列印位置的圖。
將結合附圖介紹本發明的列印設備。在下面的介紹中，將通過以一雙液混合型噴墨印表機(在下面簡稱為承載噴墨印表機)作為本發明一實施例的列印設備，來介紹本發明。
首先對列印系統的總體結構進行介紹。圖1是展示一列印系統總體結構的框圖。此列印系統包括一在其內貯存有多種圖像文件的圖像存儲器10，一用於將R(紅)，G(綠)和B(蘭)彩色資料轉變為C(青)、M(一品紅)、Y(黃)及K(黑)列印資料的主計算機20，以及一利用列印頭30記錄列印資料C、M、K、Y的承載噴墨印表機40。一種平行接口(I/F)，如IEEE Std 1284(叫作「by Centrosics」)，SCSI-2或類似物，或者一串行接口I/F如as RS-232C或RS422，可以用作一接口(I/F)，將主計算機與承載噴墨印表機40連接起來，在本實施例中，此平行接口(I/F)由於其傳送資料數目大而被採用。
主計算機20包括一CPU，一快速存儲器，一RAM等，它們均是公知的。主計算機從圖像存儲器10中讀取圖像資料用以完成後面要講述的各種處理，然後將列印頭30一次掃描運作需要的列印資料供給承載噴墨印表機40。承載噴墨印表機40將來自主計算機20的一次掃描運作的列印資料，列印在記錄紙張上。圖像存儲器由一硬碟或一CD-ROM盤組成。承載噴墨印表機40的結構將在下面詳細介紹。
圖2是展示由主計算機20實施的信號處理的框圖。主計算機20配置有一個彩色分解處理器21，一黑色抽取返回色彩除去組件22，一個色彩修正灰度修正組件23，一清晰度修正組件24，一多值濃淡處理器25，一波段(band)處理器26及一列印次序彩色修正組件27，主計算機20進行如下所述的各種處理。
在主計算機20中，在從圖像存儲器10讀出圖像資料時，彩色分解處理器21進行將圖像文件的R、G、B資料轉變為C、M和Y資料的處理每個G、R和B資料均是8位(bit)資料。當一個K(黑)的記錄滴已為列印頭30準備好時，黑色抽取返回彩色除去組件20就從C，M和Y資料抽取黑(K)組份，並且新生成C，M，Y及K資料。當根據印表機的列印特性需要修正時，彩色修正和灰度修正組件23進行彩色修正和灰度修正。清晰度修正組件24進行使圖像清晰的處理(高波段加強nigh band emphasis，MTF修正，模糊修正)，除去雜波的處理(修勻，背景除去)等。
多值濃淡處理器25通過多值灰度濃淡處理(例如一種多值錯誤擴散方法)複製不可能通過承載噴墨印表機的最大點灰度數複製的灰度(gradation)。為了進行承載噴墨印表機的頭掃描運作及交替的輔助送進運作，對每個掃描行波段處理器26均重新安排仍被使用於頭掃描運作中的C，M，Y和K資料。
在每一掃描行中，當記錄紙張上的圖像的每一彩色的噴墨次序(列印次序)被改變，而且每一掃描行的圖像質量內的差別被以視覺方式認出時，列印次序修正組件27根據一個指令進行彩色修正處理。列印次序彩色修正組件27具有對於每一種彩色油墨的列印次序來說是最好的彩色修正處理，由於每一掃描行的列印次序依據列印區域的位置可以被了解，所以可以為每一描掃行選定一合適的彩色修正方法來進行彩色修正處理。在這裡，對列印次序的最佳彩色修正處理是事先以實驗方式來確定的。
主計算機20進行彩色修正處理產生列印資料，並與承載噴墨印表機40實際列印運作同步傳送列印資料。
由於在每一種彩色油墨的列印次序被知道時，列印次序修正組件27可以進行這種處理，此處理也可以與彩色分解處理器21和黑色抽取返回彩色除去組件22的處理一起進行。通過將彩色分解處理器21與黑色抽取返回彩色除去組件22的處理結合在一起進行，使處理步驟可被減少，主計算機處理時間也可被縮短，從而使得由於重複的計算引起的資料情度的惡化可被避免。
接著，將對每種彩色油墨的噴墨次序(列印次序)，亦即是每種彩色油墨在記錄紙上的覆蓋次序，以及對此次序合適的顏色修正處理進行介紹。在下面的介紹中，為了簡化介紹，只介紹對C、M及Y的三色資料進行彩色修正處理的情況。
一般說來，當具有半色調的一彩色圖像用油墨點記錄時，各個分別對應於紅(R)，綠(G)，蘭(B)三原色互補的青(C)、一品紅(M)和黃(Y)色油墨被分別使用，而且通過互補色油墨點的覆蓋點的相減合成法將一種半色調表達出來。由於每種補色油墨的光譜特性，其濃度不是明顯地變化的，而是在各自補色波段之間在0值到100％值範圍內適度地變化，故任何一種純互補色均不能得到。因此，在互補色油墨點被彼此覆蓋著塗覆時，直接塗覆在記錄紙上的油墨點會被良好的吸收，因而不擴散。相反，塗覆在前面油墨點上的油墨點不會被吸收，因而它們擴散，因此在塗覆次序被改變時，經受減色合成的各互補色油墨點間的尺寸關係被變換。因此，由於各個互補色油墨的光譜特性的擴散，使得彩色合成狀態如上述那樣被改變，而且油墨點對所遇到的光的吸收和反射狀態也被改變，致使彩色合成狀態由於油墨點塗覆次序的變化被進一步改變。因此為了防止一被記錄的彩色圖像質量明顯的變壞和半色調的變化，採用下列方法進行彩色修正。例如，用於進行彩色修正處理的一種列印次序彩色修正處理器27由在一主計算機20中的一CPU28及多個RAMs29組成。
首先，遮蓋係數被事先貯存在主計算機20中的RAM29中，以便在一種互補色成員的油墨光學性能偏差的基礎上，用減色合成方法對半色調偏差進行修正。圖3是展示此彩色修正處理組件結構的框圖。隨著尋址訪問，主計算機20中的CPU29從RAM28中抽取C0，M0和Y0資料，這種資料被每個掃描行的C，M和Y資料遮蓋。
在通過使互補色轉變為原色R、G和B的圖像信號而得到的三個互補色信號C、M和Y，和通過修正互補色油墨的光譜特性偏差而得到的三個修正了的互補信號C0，M0及Y0之間的互補色相關遮蓋係數是由cy，cm，my，mc，ym及yc來表徵的，而且由公式來展示和設定的。
公式1Y01 yIIIyc YM0＝ my 1mc MC0cy cIII1 C即Y0＝Y+ym·M+yc·CM0＝my·Y+M+mc·CC0＝cy·Y+cm·M+C具體地說，在一實際的列印時間內提供一種印刷次序轉換參數，列印次序是根據這種列印時間內的列印行數決定的，每一掃描行的彩色修正處理則根據列印次序進行。
各參數值及它們的相應關係被預先確定。參數值隨每種彩色油墨特性的變化加以變化，因此它可以根據每一次油墨特性的變化加以改變，例如在用戶使用不同油墨時進行變化。
下面介紹承載噴墨印表機40的結構。圖4是展示一承載噴墨印表機的列印頭機構的立體圖。記錄紙張210在其卷在壓紙捲筒211上的情況下被送進，捲筒211由一紙送進馬達212通過皮帶輪213，214及一皮帶215旋轉驅動。
列印頭30通過頭送進機構217固定於一送進絲槓218，絲槓218配置得與壓紙捲筒211的外周面平行並可通過頭送進機構217沿平行於捲筒211外周面方向運動。頭送進機構217配置有一塊(其位置)由一位置檢測傳感器202檢測的薄板201，傳感器202設置在頭送進機構217的移動通道內，用以檢測列印頭30的掃描位置。
在列印資料由主計算機20傳送到驅動控制器204時，就在驅動控制器204內形成用於頭驅動、頭送進控制、紙張送進控制等的控制信號。然後將產生的這些控制信號供應到每一個記錄頭216、頭送進機構217，紙張送進馬達212，並根據這些列印資料進行記錄紙210的送運進作和列印頭30的掃描運作。
本實施例的列印頭有一單個或多個記錄頭。圖5是展示配置於此列印頭的記錄頭安置情況的圖。這裡將介紹列印頭30有黑(K)青(C)、一品紅(M)及黃(Y)四個彩色記錄頭31-34的情況。N個噴嘴以K點(K清晰度要素間隔)間隔沿Y方向(輔掃描方向)列布於四個彩色記錄頭31-34中的每一個上，從而使各個記錄頭之間的位移等於一L點間距。
每一個主掃描，沿輔助掃描方向以一P點間距進行(K-1)次送進運作，然後沿此輔助掃描方向以-S點間距進行一次送進運作，對於列印頭30內的這種交替運作來說，列印頭30被調定得在本實施例中滿足下列條件。即K與P的比率P/K等於一個不可約簡的分數。滿足P＜N·K/(K-1)的P是一正整數。S＝K·N-P·(K-1)。記錄頭數目由M代表當M＞1時，對於M≤K和L·M≤K，各個記錄頭相互相對錯開一L(間距)(L為正整數)。作為一種替換，對於M≤K和L·M＞K時，記錄頭相互相對錯開一個L(間距)，以便使L/K等於一不可約簡的分數(L是一個正整數)。圖6A和6B是展示此列印頭噴墨機構的剖視圖。列印頭30採用通過混合油墨獲得的混合液體進行色調的列印運作，混合液體量根據列印資料及給定的稀釋溶液的量確定。
圖6A展示噴墨機構總體結構，圖6B展示一主要零件的結構。一孔板301上配設一個定量側噴嘴312及一噴墨側噴嘴303。一油墨導入口304及稀釋溶液導入口305分別連接於噴嘴302及303的後部。
導入口304和305分別與定量側腔306及噴墨側腔307連通一膜308配置於腔306和307的後表面。膜308由一定量側電致伸縮元件309及一噴射側電致伸縮元件310驅動。
圖7A及7B是定時圖表，展示被傳送到定量側電致伸縮元件309及噴射側電致伸縮元件310的一驅動信號。圖7A展示被供應到噴射側電致伸縮元件310的一信號。通過在時間點a向電致伸縮元件310施加一大的移動，使灌充入稀釋溶液導入口305的稀釋溶液，從噴射側噴嘴303中噴出。在時間點b和c時，噴射側電致伸縮元件310被拽入，因而稀釋溶液被從噴射側腔307又注入稀釋溶液導入口305。
圖7B展示被供應到定量側電致伸縮元件309的一驅動信號。在一時間周期d-e中時，油墨被從定量側噴嘴302推出，被推油墨311被收集在噴射側噴嘴303的正表面一側。在稀釋溶液被從噴射側噴嘴303噴射時，一稀釋溶液滴312與該油墨混合，其量對應於所收集油墨311的厚度。
在圖7A中的噴射時間點a被設定為1msec間隔。在此時，一個0到20伏的電壓被加到噴射側電致伸縮元件310上。由於所加電壓產生的噴射側電致伸縮元件310的機械位移使稀釋溶液被噴射。在別的時間，在圖7A中的一時間點d處，例如一個0-10伏的電壓施加於定量側電致伸縮元件309。然而，由此電壓產生的電致伸縮元件309的位移並不引起油墨噴射，而且它只是使油墨從噴嘴302端頂處推出。
被推向並收集於噴射側噴嘴305正面的油墨的厚度可以通過圖7B中的電壓值及周期d-e的長度加以控制。噴射的液滴的密度可以自由控制。亦即是說，根據列印資料，通過控制周期d-e的長度和電壓值，例如為10伏電壓在50微秒周期內，10伏電壓於150微秒周期內，可以進行具有任何半色調的列印作業。周期d-e的寬度或幅度也可以任意變化。
下面介紹具有列印頭30的承載噴墨印表機控制系統的構造圖8是展示此系統結構的框圖。承載噴墨印表機40有一資料輸入口(I/F)1，接口與一系統總線2，一CPU3，一ROM4，一RAM5，一傳感器I/F17及一驅動控制器204連接。
資料輸入口I/F將列印資料和控制資料從主計算機20傳送到系統總線20，可以採用平行接口如Centronics，SCSI或類似物，或一串行接口例如RS-232C，RS-422或類似物作為資料輸入接口I/F。
驅動控制器204配置有一個D/A轉換器6、一定時控制器9，一馬達控制器12，一馬達驅動組件13，驅動組件7和10。定量側電致伸縮件309與驅動組件7聯接，噴射側電致伸縮元件310與驅動組件10聯接。
頭位置傳感器202與定時控制器9聯接，紙張送進馬達214及頭送進馬達14與馬達驅動組件13聯接。配置於列印頭30噴嘴32a附近的溫度傳感器16與傳感器I/F17連接。
在這樣組成的承載噴墨印表機中，如下面要介紹的那樣，當CPU3根據列印作業對每一次描掃驅動列印頭30的每一個噴嘴時，它就控制在一線性座上的此承載噴墨列印每個噴嘴的混合和噴射兩種運作。
CPU3通過資料輸入I/F1將從主計算機20傳送來的一列印資料信號，通過系統總線2輸入D/A轉換器6。D/A轉換器6將此列印資料信號轉換成模擬信號，然後傳送給驅動組件7。組件7輸出一調製信號，並且驅動定量側電致伸縮元件309，使之根據列印資料使油墨311定量。
定時控制器9將一馬達驅動觸發信號輸送入馬達控制器12。根據通過系統總線2從CPU3接收來的馬達驅動控制信號，馬達控制器12將馬達驅動信號輸送至馬達驅動組件13，並驅動紙張送進馬達214及頭送進馬達14。定時控制器9從頭位置傳感器202接收位置檢測信號，以檢測列印頭30的位置。
為了簡化介紹，將驅動控制器204介紹成只驅動一個噴嘴32a。但是，實際上驅動控制器204配置有D/A變換器6，驅動組件7和10，定量側和噴射側電致伸縮元件309和310，每一個組件的數量均對應於噴嘴的數量。
圖9是展示在四色記錄頭主掃描方向上的列印運作情況圖。在RAM5中分配地址給列印資料存儲器131-134。每一個存儲器有對應於K，C，M，Y記錄頭31-34中每一記錄頭的地址，而且有掃描能力，在每個列印資料存儲器131-134中，在相應於記錄頭31-34的排列間距(Ta，Tb，Tc)的時間間隔列印資料(青、一品紅、黃及黑色圖像資料)被寫入一位置(ta，tb，tc)，地址是移向該位置的。進一步講，用於產生主掃描方向起動信號231，232，233及234的信號發生器被配置得與列印資料存儲器131-134相連，而且展示一主掃描方向啟動信號部分的控制資料被寫入這些信號發生器中。信號發生器會在下面介紹。
與訪問列印資料存儲器131-134同步地驅動每個信號發生器，並將列印資料從存儲器131-134傳送至記錄頭31-34。此外，來自各自信號發生器的主掃描方向啟動信號231-234也施加於記錄頭31-34。在主掃描方向起動信號231-234保持在高電位上時，記錄頭31-34隻在這個周期中被驅動。
如上所述，與記錄頭31-34的掃描同步，每個列印資料存儲器131-134同時被訪問，並讀出相同的地址，由此使代替對應於記錄頭31-34安排間距的時間間隔的列印資料被從每個列印資料存儲器131-134輸出。此外，每個代表各自列印部分的主掃描方向啟動信號231-234被從每個信號發生器輸出。
這些列印資料和主掃描方向啟動信號231-234被施加於各自的記錄頭31-34。由此而使被每個記錄頭31-34在預定的時間間隔內順序地進行多彩色列印作業。因此可以防止在無需進行多色彩列印的部分不必要地驅記錄頭31-34。
圖10A，10B是展示信號發生器的結構的框圖。在如圖10A所示的那種信號發生器中，列印資料存儲器131-134中的訪問脈衝被加到一計數器71，計數器71每次都計算進行這次訪問的時間。一列印起始位置和結束位置的設定值均包含在來自主計算機20的列印控制資料中，這些設定值被存放於寄存器72，73中。寄存器72，73中的設定值和計數器71的計算值在一比較線路74，75中進行比較。當這些值彼此相同重合時，就將一信號施加於觸發器6。因而，從觸發器76輸出一啟動信號，在列印資料存儲器131-134中從列印開始位置一直到列印結束位置的地址被訪問時，此啟動信號維持高電位。
如圖10B所示，一具具有與列印資料存儲器131-134相同地址的一位寬度的存儲器被配置於RAM5中，並將值「1」寫入從列印開始位置到列印結束位置的地址中，同時將「0」值寫入另一個地址中。
圖11是展示安置於列印頭中的每個記錄頭結構的圖。在記錄頭31-34中，每個記錄頭箱中配置有16噴嘴。每個噴嘴均配置有噴射微滴312用的電致伸縮元件309，310。在每個記錄頭被驅動時，對應於各個記錄頭31-34的列印資料存儲器131-134就準備好了。
圖12展示列印資料存儲器131-134的結構。每個列印資料存儲器131到134有地址0-2047。例如，當記錄頭的間距被設定為對應於20個像素的值時，對應於例如40-1967個地址的列印資料就被寫入列印資料存儲器132。同樣，對應於地址60-1987的列印資料，對應於地址80-2007的列印資料及對應於100-2027地址的列印資料各被寫寫入各自的列印資料存儲器133，134及131。此外，16個存儲器以平行方式配置，用於列印資料存儲器131-134中每一個內的16個噴嘴。
而且構成列印資料存儲器131-134中每一個的16個存儲器，配設有用於產生主掃描方向啟動信號231-234的每一個信號發生器。通過配設上述的信號發生器，與空白區資料被寫入列印區域外的構成列印資料存儲器131-134中每一個的全部16個存儲器的情況相比，CPU3的負載可以更為顯著地減少。
現在介紹列印頭30的交替運作模式的列印運作。首先對使用單個記錄頭的情況進行介紹。圖3是展示此單個記錄頭的列印位置圖。數目為5(N＝5)的噴嘴62以四個點的間距列布於輔助掃描方向上，亦即是，沿圖13中由箭頭Y所示的方向列布。將記錄頭61沿輔助掃描方向送進3點(P＝3)，且沿主掃描方向掃描3次(K-1＝3)。之後，記錄頭61沒輔助掃描方向送進11點(S＝11)，並沿主掃描方向掃描一次，主掃描方向即圖13中X箭頭所示方向。為了使列印位置清楚，對每一次掃描運作圖13中介紹的列印位置均沿主掃描方向移動。
在這種交替運作中，P和K的比值P/K＝3/4是一不可簡化的分數。另外，N·K(K-1)＝20/3及P＜N·K/(K-1)也被滿足。而且S＝K·N-P(K-1)＝11也被滿足。因此，在基於單個記錄頭的交替運作情況中，如上所述的全部條件均被滿足。
接下來介紹具有黑(K)青(C)、一品紅(M)及黃(Y)四色的四個記錄頭66-69的列印頭65的情況。
圖14是展示四色記錄頭中列印位置的圖。5個噴嘴(N＝5)沿輔助掃描Y方向排列於K、C、M、Y四色記錄頭66-69(M＝4)中的每一個上，使它們以4點(K＝4)間距隔開，使記錄頭之間的錯位等於1點(L＝1)，而且列印頭65沿輔助掃描方向送進3點(P＝3)，並沿主掃描方向即沿圖14箭頭X所示方向掃描3次(K-1＝3)，然後又沿輔助掃描方向即沿圖14中Y箭頭所示方向送進11點(S＝11)，並沿主掃描方向掃描一次。
在此交替運作中，P與K的比值P/K＝3/4是一不可約簡的分數，N·K/(K-1)＝20/3和P＜N·K/(K-1)也被滿足。而且S＝K·N-P·(K-1)＝11也被滿足，此外，M≤K和L·M≤K也被滿足，各個記錄頭彼此相對錯開-L點間距。因此，在基於頭65的交替運作情況中，上述全部條件均被滿足。
接下來介紹列印頭70。在列印頭70中，四色記錄頭71-74沿輔助掃描方向，即沿圖15中Y箭頭所示方向的移動量大於參照圖14介紹的列印頭中的移動量。圖15是展示四色記錄頭中列印位置的圖。5個噴嘴(N＝5)沿輔助掃描方向Y列播於K、C、M和Y四色記錄頭71-74(M＝4)中的每一個上，以便以一個4點間距被分隔開(K＝4)，並使得記錄頭之間的移動量為3點(L＝3)。列印頭70沿輔助掃描方向送進3點(P＝3)，並沿主掃描方向，即沿圖15中X箭頭所示方向掃描3次(K-1＝3)，然後又沿輔助掃描方向送進11點(S＝11)，並沿主掃方向掃描一次。
在此交替運作中，P與K的比值P/K＝3/4是一個不可簡約分數。N·K/(K-1)＝20/3及P＜N·K/(K-1)也被滿足。而且還滿足了S＝K·N-P·(K-1)＝11。此外，由於M≤K，L·M＝12及L·M＞K，各個記錄頭被彼此相對錯開L點，從而使L/K＝3/4為一不可簡約的分數。因此，在基於列印頭70的交替運作情況中，上述所有條件全被滿足。
在這種列印運作中，在絕大多數掃描行中列印次序與YMC匹配，但存在著使圖像質量惡化的微小因素。
同樣，對具有黑(K)，青(C)、一品紅(M)及黃(Y)四色記錄頭76-79的列印頭75情況也進行介紹。圖16是展示在四色記錄頭中列印位置的圖。四個噴嘴(N＝4)沿輔助掃描方向，即沿圖16中箭頭Y所示方向安置於K、C、M、Y四色記錄頭76-79(M＝4)中每一個上，以便使得它們以4點一(K＝4)間距被隔開，並使得記錄頭之間的錯開量為1點(L＝1)。列印頭75沿輔助掃描方向送進的3點(P＝3)，並且沿主掃描方向，即沿圖16中X箭頭指示的方向掃描3次(K-1＝3)，然後又沿輔助掃描方向被送進7點(S＝7)，並沿主掃描方向掃描一次。
在此交替運作中，P與K的比值P/K＝3/4是一個不可簡約的分數。N·K/(K-1)＝20/3及P＜N·K/(K-1)被滿足，而且還滿足了S＝K·N-P·(K-1)＝11。此外，由於M≤K，L·M＝4，L·M≤K，因此，在列印頭75的交替運作中，上述的全部條件均被滿足。
根據圖14-16所示的列印次序，主計算機進行上述列印次序彩色修正處理修正半色調的偏差。
如上所述，在本實施例中，對在記錄紙上構成一圖像的每一掃描行內的每一彩色油墨的噴射次序(列印次序)來說是最佳的彩色修正處理被預先準備，而且每一掃描行的彩色油墨噴射次序(列印次序)改變時，對每一掃描行選擇適合於此列印次序的彩色修正處理，進行修正處理，由此而將在每一掃描行的複製圖像上的偏差限止在肉眼不能辨認出的範圍內。
在上述實旋例中，對承載噴墨印表機進行了介紹。但是本發明亦可以被應用於那種僅控制油墨的噴射運作，因而其列印驅動線路的結構可以被簡化的噴墨印表機。在此情況下，代替多值濃淡度處理器，進行兩元濃淡度處理，在兩元處理後，1-位/1-像素·E1-色彩資料就被獲得。因此，此種彩色修正處理要求在一兩元濃淡度處理的預備階段進行。例如，此彩色修正處理也可以與圖2所示的彩色修正灰度修正組件23相結合。
此外，在上述實施例中，本發明還可用於由壓電元件(電致伸縮元件)代表的那種噴墨印表機，在此印表機中，油墨通過由機械式移動引起的壓力變化而被噴射。而且本發明也可以用於一種氣泡印表機，在此印表機中，油墨通過加熱發熱元件產生的氣泡來噴射。這可以通過僅僅改變驅動每個噴嘴的驅動組件的結構來實現，並可獲得相同的效果。
此外，在上述實施例中，安置在列印頭中的各彩色記錄頭是以臺階式安置的。但是本發明並不局限於這種安排方案。例如，當四色記錄頭被調整成從主掃描方向左側起為第一、二、三、四頭時，可以採用這樣的一種方案第一、二、三、四頭不沿輔助掃描方向錯位移動，而是將第三、四頭錯位移動到第一、二頭的下側。而且還可採用另一種方案將第二頭錯位移動到第一頭的上側，第三頭移動到第二頭的下側，第四頭錯位移動到第三頭的上側。對本領域的技術人員來說，會有許多本發明的變化出現。
權利要求
1.一種列印設備，它具有一列印頭，它沿一主掃描方向和一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向，相對一待記錄的介質掃描，它具有M個每個都包括N個彩色記錄元件的記錄頭，記錄頭沿主掃描方向安置，而且沿輔助掃描方向彼此相對錯開相應於L點的一間距，其特徵在於當在交替運作期間時，對每一掃描運作，M個記錄頭以一P點間距進行(K-1)次輔助送進作業，然後又以一S點間距進行一次輔助送進運作，P/K被設定為一不可約簡的分數，P被設定為一小於N·K/(K-1)的整數，S被設定為K·N-P(K-1)，而且在M＞1時，對於M≤K和L·M≤K，將L設定為一正整數，並安置記錄頭，使記錄頭沿輔助掃描方向彼此相對錯開一個L點的間距，一用於將列印資料供給列印頭的彩色修正處理器，它根據被記錄圖像信號，進行適合於彩色記錄元件記錄次序的彩色修正處理。
2.如權利要求1所述列印設備，其特徵在於，在根據R、G、B圖像信號的互補色信號C、M、Y，與通過修正互補色油墨的光譜特性與各自的互補色信號C、M、Y的偏差而獲得的修整了的互補色信號Co，Mo，Yo之間的遮蓋係數由cy，cm，my，mc，ym，yc代表時，彩色修正處理器用下列公式計算修正的互補色信號Co Mo，YoY0＝y+YM·M+yc·CM0＝my·Y+M+mc·CC0＝cy·Y+cm·M+C
3.如權利要求1所述列印設備，其特徵在於，記錄頭以臺階式安置，並彼此相互錯開一個L點的間距列印頭沿輔助掃描方向進行交替運作。
4.一種列印設備，它包括一列印頭，它沿一主掃描方向及一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向相對待記錄的介質進行掃描，它具有M個每個均有N個彩色記錄元件的記錄頭，記錄頭沿主掃描方向安置，並沿輔助掃描方向彼此相對錯開一L點的間距，其特徵在於當在交替運作期間時，對每一掃描運作，記錄頭以一P點的間距進行(K-1)次輔助送進運作，然後再以一S點的間距進行一次輔助送進運作，P/K被設定為一不可簡約的分數，P被設定為小於N·K/(K-1)的一整數，S被設為K·N-P(K-1)，而且在M≤K和L·M＞K時，L被設定為一正整數，並安置記錄頭，使其彼此相互錯開一L點的間距，以使L/N等於一個不可簡化的分數，以及一個將列印資料供給列印頭的彩色修正處理器，它根據待記錄圖像信號進行適合於彩色記錄元件記錄次序的彩色修正處理。
5.如權利要求4所述的列印設備，其特徵在於，在基於R、G、B圖像信號的互補色信號C，M和Y，與通過修正互補色油墨的光譜特性與各自的互補色信號C、M和Y的偏差而獲得的修正了的互補色信號Co，Mo及Yo之間的遮蓋係數用cy，cm，my，mc，ym，yc代表時，彩色修正處理器用下列公式計算修正的互補色信號Co，Mo及YoY0＝y+YM·M+yc·CM0＝my·Y+M+mc·CC0＝cy·Y+cm·M+C
6.如權利要求4所述列印設備，其特徵在於，記錄頭以臺階式安置，並彼此相對錯開一L點間距而且列印頭沿輔助掃描方向進行交替運作。
7.一種列印頭裝置，它沿一主掃描方向和一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向相對一待記錄介質運動，它具有M個每個都具有N個彩色記錄元件的記錄頭，記錄頭沿主掃描方向安置，並沿輔助掃描方向彼此相對錯開一L點的間距，其特徵在於，在一交替運作期間時，對每一掃描運作，M個記錄頭以一P點間距進行(K-1)次輔助送進運作，然後又以一S點的間距進行一次輔助送進運作，P/K被設定為一不可簡化的分數，P被設定為小於N·K/(K-1)的數，S被設定為K·N-P(K-1)，而且在M＞1時，對於M≤K及L·M≤K，L被設定為一整數，並安置記錄頭，使其沿輔助掃描方向彼此相對錯開一L點間距。
8.如權利要求7所述列印頭裝置，其特徵在於，記錄頭以臺階式安置，並彼此相互錯開一L點間距。
9.一種列印頭裝置，它沿一主掃描方向及一垂直於主掃描方向的輔助掃描方向相對待記錄介質相對運動，它具有M個每個均具有N個彩色記錄元件的記錄頭，記錄頭沿主掃描方向安置，並沿輔助掃描方向彼此相對錯開對應於L點的一間距，其特徵在於，當在一交替運作期間時，對於每一次掃描，記錄頭進行(K-1)次間距為P點的輔助送進運作，然後又進行一次間距為S點的輔助送進運作，P/K被設定為一不可約簡的分數，P被設定為小於N·K/(K-1)的整數，S被設定為K·N-P(K-1)，而且在M≤K及L·M＞K時，L被設定為一正整數，並安置記錄頭，使其彼此相對錯開一L點的間距，從而使得L/N為一不可簡約的分數。
10.如權利要求9所述列印頭裝置，其特徵在於，記錄頭被以臺階式安置，並彼此相互錯開一L點的間距。
全文摘要
噴墨列印設備、包括列印頭及一彩色修正處理器。列印頭沿主掃描方向及與其垂直的輔助掃描方向相對記錄介質掃描,它具有M個沿主掃描方向安置、沿輔助掃描方向錯開L點間距的記錄頭。每個記錄頭有N個彩色記錄元件。一次交替運作期間,對每一掃描,記錄頭先以P點間距進行(K－1)次,然後以S點間距進行一次輔助送進運作。彩色修正處理器將列印資料供給列印頭,根據待記錄圖像信號進行適合於彩色記錄元件記錄次序的彩色修正處理。
文檔編號H04N1/50GK1176180SQ97115000
公開日1998年3月18日 申請日期1997年6月10日 優先權日1996年6月10日
發明者成島俊夫 申請人:索尼公司