CN101391518A - 喷墨打印设备、方法和系统以及数据生成设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种喷墨打印设备、方法和系统以及数据生成设备,通过该喷墨打印设备、方法和系统以及数据生成设备,可以改变喷射处理液的时刻,从而改善打印图像的耐磨损性等图像性能,使得打印头具有更长的使用寿命,并改善吞吐量。在打印头的五次扫描中的两次或更多次扫描中,向打印介质上的完成了使用墨的图像形成的预定区域喷射处理液。当用于仅喷射处理液的第五次扫描中的用于喷射处理液的喷射数据的量等于或低于预定量时,不执行第五次扫描。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷墨打印设备、喷墨打印方法、数据生成设备和喷墨打印系统,其中,通过该喷墨打印设备、喷墨打印方法、数据生成设备和喷墨打印系统,使能够喷射墨和处理液(processing liquid)的打印头可以对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用墨在打印介质上形成图像,并使用处理液来覆盖所形成的图像。
背景技术
近年来,喷墨打印设备已经广泛用于诸如照片、海报、图像打印等公共展示应用和商业展示应用,其中所打印的图像具有较高清晰度。对于这种为了公共展示应用和商业展示应用而形成的图像,存在对高清晰度的需求、对改善图像质量(例如,均匀光泽、青铜特性(bronze characteristic))的需求、以及对改善图像牢固性的需求,其中该图像牢固性表示图像的强度和长期保存稳定性。青铜特性表示当照明光在图像表面发生镜反射(镜面反射)时由于青铜现象与照明光的颜色不同的颜色反射的程度。已知青铜特性在青色墨中尤其突出。
用于喷墨打印设备的着色墨主要分为染料类的着色墨和颜料类的着色墨。染料墨包括以分子状态溶解在水或酒精介质中的着色染料,并且因此具有染料墨比颜料墨透明并提供高显色性(color production)的特性。然而,染料墨的缺点在于由于空气中的紫外线光或活性气体而导致褪色早。另一方面,颜料墨在长期保存中具有优越的耐褪色性。近年来,先进的制造技术已经使得颜料墨既可具有颜料墨独有的长期保存稳定性又可具有与染料墨的显色性相同的高显色性。因此,主要针对所打印的图像必须长期保存的诸如照片和海报等的商业打印应用的需求,更多的喷墨打印设备使用颜料墨。
然而,特别地,使用如上所述的颜料的应用仍然具有诸如图像的光泽度趋于不均匀、如以颜料青色墨中为代表导致青铜现象等传统的图像质量相关问题。另一问题是:与例如胶印图像相比,海报等数量增多的展示应用显现出较弱的表示图像强度和长期保存稳定性的图像牢固性。
以下部分将示例性地说明图像牢固性相关问题中的耐磨损性问题。主要问题在于:即使在诸如后续处理和展示时等普通的处理操作步骤中,使用颜料墨在光泽纸上所打印的图像也很容易被损坏。
图20A是示出在其上具有墨吸收层的打印介质上通过使用颜料墨所形成的图像的横截面的示意图。以下部分将参考图20A来说明使用颜料墨在光泽纸上所形成的图像很容易被损坏的原因。
构造用于喷墨打印设备的打印介质,使得纸或胶片等的基材(未示出)的表面上具有用于吸收墨的墨吸收层24。为了减少墨的渗出等,墨吸收层24包括大量对墨溶剂具有高吸收性的例如硅石或矾土的无机细颗粒。光泽纸等用于照片的打印的打印介质必须具有平滑的表面,并因此通常使用亚微米级的无机颗粒。因此,在墨吸收层24中形成的无机细颗粒的间隙与颗粒直径成比例,并因此由亚微米级的细孔形成。
另一方面,在颜料墨中,分散了约100纳米的着色颜料颗粒。当着色颜料颗粒具有比墨吸收层24的细孔的直径大的直径时,这防止着色颜料颗粒进入墨吸收层24。在这种情况下,着色颜料颗粒如同被过滤器阻挡一样停留在墨吸收层24的表面。在光泽纸等打印介质的情况下,着色颜料颗粒通常具有比墨吸收层24的细孔的直径大的直径。从而,在墨吸收层24的表面上形成颜料墨层25。
由于如上所述在墨吸收层24的表面上所形成的颜料墨层25,当向颜料墨层25施加外力时,图像表面很容易被损坏。在某些情况下,颜料墨层25(图像)可能因外力而剥落。由于如上所述的原因,使用颜料墨所形成的图像被认为通常存在耐磨损性相关问题。
日本特开2000-153677公开了一种层积膜方法,其通过覆盖膜覆盖图像的打印面来保护使用颜料墨所形成的图像。日本特开2005-81754公开了一种液层积方法,其使用透明树脂液来覆盖图像的打印面。日本特开2003-170650公开了一种后处理方法,其在打印介质的墨吸收层中混合热塑性树脂颗粒,以使用颜料墨打印图像,并随后加热打印介质,使得颜料墨层附着到墨吸收层。
在层积膜方法的情况下,可以通过利用具有高膜强度的树脂膜覆盖图像表面来解决耐磨损性相关问题。然而,被膜覆盖的图像表面使得纸等打印介质的原有纹理劣化。因为需要不同于打印设备的其它设备,层积处理还导致成本增加。
液层积方法可以紧接在图像的打印之后在同一打印设备中执行液层积处理。然而,为了获得足够的耐磨损性效果,必须形成厚度为几微米的膜,并且如层积膜方法中一样,纸等打印介质的原有纹理因此劣化。如日本特开2005-81754所公开的,当形成厚度等于或低于1微米的薄膜时,实际上需要更高的耐磨损性。
在后处理方法的情况下,限制了可以期望改善耐磨损性的打印介质的类型,并且需要加热处理步骤,这导致设备大小增大。
通过在光泽纸上的颜料墨层25的顶层上形成透明层以减少图像表面的动摩擦系数,可以非常有效地解决如上所述的耐磨损性问题。为了解决这些问题,近年来,已经提出了如下结构:喷墨打印设备使用包括由处理液所形成的透明层的光泽纸来打印图像,该处理液包括具有耐磨损功能的树脂。
图20B是示出其上具有由处理液形成的透明层的图像的横截面的示意图。在最靠外的表面上形成处理液的透明层26,以覆盖颜料墨层25。通过保护颜料墨层25,透明层26使得图像表面不会由于外力(例如,与指甲的接触)而剥落或损坏,因此提供了具有改善的耐磨损性的图像。
日本专利3190535公开了一种在多遍打印设备中使用能够喷射不同于墨的处理液的打印头的方法,在该多遍打印设备中,进行能够喷射墨的打印头的多次扫描,以在打印介质上的预定区域上打印图像。例如,处理液包括阳离子物质,并且形成与由阴离子染料墨所形成的墨层不同的透明墨层。具体地,在施加染料墨之后,施加处理液,以形成用于改善染料墨的墨层的耐水性的透明墨层。日本专利3190535还公开了如下配置:在多遍打印设备中,基于所生成的处理液喷射数据,在打印头的最后扫描中施加处理液,从而在打印介质上施加了墨的位置施加处理液。
利用透明层来覆盖使用墨在打印介质上打印的图像的最靠外的表面,对于改善耐磨损性等图像性能非常有效。然而,为了向使用多种颜色的颜料墨所打印的图像的整个表面施加处理液,与各种颜色的颜料墨的量相比,需要相对多的量的处理液。这导致了诸如用于处理液的墨容器尺寸增大以及运行成本由于处理液消耗增大而增加等问题。
如日本专利3190535中所公开的,当仅在打印头的最后扫描中施加处理液时,在最后扫描中向打印介质施加大量的处理液。由于打印介质一次能够吸收的墨的总量是有限的,在最后扫描中施加的处理液的量可能超出该限制。当所施加的处理液的量超出了打印介质一次能够吸收的墨的总量时,多余的墨可能导致图像性能的问题,诸如溢墨现象、渗墨、串珠、干燥欠缺和由于透明层被完成为具有镜表面而导致的干扰图案现象等。
当多遍打印设备被构成为仅在最后扫描中通过用于喷射处理液的打印头来施加处理液时,在最后扫描中以集中的方式驱动打印头。具体地,在存在于打印头的多个喷射口中,喷射口的一部分用于最后扫描,从而以集中的方式喷射处理液。因此,用于喷射处理液的打印头的多个喷射口的这一部分可能具有劣化的耐久性。
当在用于打印图像的扫描之外单独地增加用于施加处理液的最后扫描时,打印设备必须执行的扫描的次数增多,因此与不施加处理液的情形相比,打印速度(吞吐量)劣化。
发明内容
本发明提供了一种喷墨打印设备、喷墨打印方法、数据生成设备和喷墨打印系统,通过该喷墨打印设备、喷墨打印方法、数据生成设备和喷墨打印系统,可以改变喷射处理液的时刻,从而改善耐磨损性等图像性能,使得打印头具有更长的使用寿命,并改善吞吐量。
在本发明的第一方面中,提供了一种喷墨打印设备,在所述喷墨打印设备中,能够从形成喷射口阵列的多个喷射口喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像,所述喷墨打印设备包括:生成单元,用于针对完成了图像形成的所述预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;控制单元,用于根据由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据中的用于仅喷射所述处理液的最后扫描的所述处理液喷射数据,改变所述打印头的每次扫描的用于形成图像和覆盖所形成的图像的所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域;以及喷射单元,用于基于由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据,使所述打印头喷射所述处理液,其中,所述生成单元根据所述控制单元的改变,生成不同的处理液喷射数据。
在本发明的第二方面中,提供了一种喷墨打印方法,通过所述喷墨打印方法,能够从形成喷射口阵列的多个喷射口喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像,所述喷墨打印方法包括:生成步骤,用于针对完成了图像形成的所述预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;控制步骤,用于根据由所述生成步骤生成的所述处理液喷射数据中的用于仅喷射所述处理液的最后扫描的所述处理液喷射数据,改变所述打印头的每次扫描的用于形成图像和覆盖所形成的图像的所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域;以及喷射步骤,用于基于由所述生成步骤生成的所述处理液喷射数据,使所述打印头喷射所述处理液,其中,所述生成步骤根据所述控制步骤的改变,生成不同的处理液喷射数据。
在本发明的第三方面中,提供了一种数据生成设备,用于生成喷射数据,所述喷射数据用于从打印头喷射用于覆盖打印介质和使用墨在所述打印介质上形成的图像的处理液,所述数据生成设备包括:生成单元,用于生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头向所述打印介质上的完成了使用所述墨的图像形成的预定区域喷射所述处理液。
在本发明的第四方面中,提供了一种喷墨打印系统,包括:喷墨打印设备,在所述喷墨打印设备中,能够喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像;以及数据供给设备,用于向所述喷墨打印设备供给数据,其中,所述数据供给设备包括:生成单元,用于针对完成了图像形成的预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;以及供给单元,用于将由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据供给到所述喷墨打印设备。
根据本发明,通过打印头的多次扫描来向已经进行了使用墨的图像形成的预定区域喷射处理液。因此,可以在两次或更多次扫描时执行处理液的喷射时刻。结果,可以在通过处理液改善图像的图像性能(例如,耐磨损性)的同时,促进喷射到打印介质的处理液的干燥,以防止溢墨,从而实现高质量图像的打印。此外,在两次或更多次扫描时执行的处理液的喷射时刻可以扩大用于喷射处理液的打印头的区域,从而改善打印头的耐久性。
此外,根据用于喷射处理液的喷射数据中用于在仅喷射处理液的最后扫描中喷射处理液的喷射数据,扩大打印头的喷射口阵列用于通过打印头的一次扫描来形成图像并覆盖所形成的图像的区域,以改善吞吐量。还可以扩大用于喷射墨的打印头的区域,从而改善打印头的耐久性。
根据下面参考附图对示例性实施例的说明,本发明的其它特征将显而易见。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施例的喷墨打印设备的主要部分的立体图;
图2示出从喷射口侧看到的在第一实施例中使用的打印头;
图3是示出作为本发明的代表性实施例的喷墨打印设备中的控制系统的框图;
图4是示出图3的图像处理器的框图;
图5示出本发明的第一实施例中的打印方法;
图6示出存储在图4的处理液图案存储部件中的处理液掩码图案;
图7示出使用青色墨和品红色墨所形成的点的排列;
图8A到图8D分别示出图5的第一次扫描到第四次扫描中的青色墨的喷射数据;
图9A到图9D分别示出图5的第一次扫描到第四次扫描中的品红色墨的喷射数据;
图10A到图10D分别示出图5的第一次扫描到第四次扫描中的青色墨和品红色墨的喷射数据;
图11示出在与图10A到图10D的喷射数据相对应的图像形成完成时的扫描编号;
图12示出通过将图11的值加1所获得的数据;
图13示出通过计算图6的喷射图案与图12的数据的逻辑和所获得的数据;
图14A到图14E分别示出图5的第一次扫描到第五次扫描中的处理液的喷射数据;
图15示出从喷射口侧看到的在本发明的实施例中的第二打印方法中所使用的打印头;
图16示出本发明的实施例中的第二打印方法;
图17示出本发明的实施例中的第一和第二打印方法之间的关系;
图18示出具有渐变(gradation)形状的掩码图案的图像;
图19是示出用于处理液的聚二甲基硅氧烷成分的化学结构的示意图;
图20A是当使用颜料墨来在其上具有墨吸收层的打印介质上打印图像时的打印图像的示意性横截视图;
图20B是使用处理液来在最靠外的表面上形成透明层的打印图像的示意性横截视图;
图21示出从喷射口侧看到的作为比较例的打印方法中的打印头;以及
图22示出能够应用本发明的喷墨打印系统的示意性结构。
具体实施方式
在本说明书中,术语“处理液”表示与墨接触以改善图像牢固性或图像质量等图像性能的液体(图像性能改善液体)。此处的短语“改善图像性能”意思是改善耐磨损性、耐候性、耐水性和耐碱性至少之一,以改善由墨形成的图像的牢固性。另一方面,短语“改善图像质量”意思是改善光泽度、模糊特性(hazecharacteristic)和青铜特性至少之一,以改善由墨形成的图像的质量。在本实施例中,将示例性地说明改善图像牢固性中的耐磨损性的处理液。
以下部分将参考附图来说明本发明的优选实施例。
第一实施例
图1到图17示出本发明的第一实施例。以下部分将按项目“整体结构”、“墨和处理液的组成”、“打印操作:第一打印方法”、“图像处理系统的结构例子”、“生成处理液喷射数据的方法”、“打印操作:第二打印方法”和“第一打印方法和第二打印方法之间的关系”的顺序来说明第一实施例。
整体结构
图1是示出本实施例的喷墨打印设备的主要部分的立体图。打印头22具有用于彩色颜料墨的打印头以及用于处理液的打印头。这些打印头包括喷射口,通过该喷射口将彩色颜料墨和处理液喷射到打印介质1以执行打印操作。打印头22具有分别喷射黑色(K)、青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)的彩色颜料墨以及处理液(H)的五个打印头22K、22C、22M、22Y和22H。墨容器21具有用于存储要供给到各个打印头22K、22C、22M、22Y和22H的对应颜色的墨和处理液的五个墨容器21K、21C、21M、21Y和21H。可以沿主扫描方向(由箭头X所示的方向)移动打印头22和墨容器21。
盖20具有用于覆盖七个打印头各自的墨喷射面的五个盖20K、20C、20M、20Y和20H。当不进行打印操作时,打印头22和墨容器21回到设置了盖20的原位,并且等待,直到经过预定时间。当经过了预定时间时,覆盖打印头22,以防止打印头22的墨喷射面(包括喷射口的面)变干。
应当注意,当分别说明这些打印头、墨容器或盖中的每个时,使用给予该元件的附图标记。然而,当共同说明这些元件时,用通有的附图标记22表示打印头,用通有的附图标记21表示墨容器,以及用通有的附图标记20表示盖。
在本例子中,打印头和墨容器以一体化或可分离的方式构成头盒。将头盒可拆卸地安装在滑架(未示出)上。打印头和墨容器还可以分离地设置在滑架上,而不构成头盒。
引导滑架,从而沿着由箭头X所示的主扫描方向移动,并且通过滑架马达2经由带4沿主扫描方向往返移动。通过输送辊3沿与主扫描方向相交(在本例子中为正交)的副扫描方向(由箭头Y所示的方向)输送打印介质1。
图2示出从喷射口侧看到的打印头22。本例子的打印头22K、22C、22M、22Y和22H包括沿与主扫描方向相交(在本例子中为正交)的副扫描方向(由箭头Y所示的方向)以1200d pi的密度排列的、构成喷嘴的1280个喷射口23。每个喷射口23一次喷射约4ng的量的墨。在本实施例中,用于喷射颜料墨的打印头和用于喷射处理液的打印头具有相同的结构。
墨和处理液的组成
然后,将说明在本实施例中使用的颜料墨和处理液的组成。
黄色墨
(1)分散液的制备
首先,利用氢氧化钾中和苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物((共聚物比例(重量比例)=30/40/30),酸价为202,重均分子量为6500,并且固体含量为10%)的聚合物水溶液。将30份以上聚合物水溶液、10份颜料[C.I.颜料黄74(商品名:Hansa BrilliantYellow 5GX(由Clariant Co.制造)]和60份离子交换水进行混合,并且进行机械搅拌。然后,将上述物质放置在分批型立式砂磨机(由Aimex Co.制造)中,以将150份直径为0.3mm的氧化锆珠填充到砂磨机。然后,在用水冷却的同时对该物质进行12小时的分散处理。然后,将分散液放置在离心分离器中,以除去大颗粒。然后,获得固体含量约为12.5%、重量平均颗粒直径为120nm的最终制得的黄色颜料分散物。
(2)墨的制备
通过如下操作来制备黄色墨:将以上黄色颜料分散体与下列成分混合,充分搅拌所生成的混合物,并使用孔大小为1.0μm的微过滤器(由FUJI FILM Co.制造)对该混合物进行加压和过滤,以制备墨。
·以上黄色颜料分散体 40份
·丙三醇 9份
·乙二醇 6份
·乙二醇环氧乙烷加合物(商品名:Acetyrenol EH) 1份
·1,2-己二醇 3份
·聚乙二醇(分子量为1000) 4份
·离子交换水 37份
品红色墨
(1)分散液的制备
首先,使用丙烯酸苄酯和甲基丙烯酸作为原料,以使用普通工艺来制备具有酸价300和重均分子量2500的AB型嵌段聚合物。利用氢氧化钾水溶液中和该AB型嵌段聚合物,并利用离子交换水稀释该AB型嵌段聚合物,以获得按质量计50%的均相聚合物水溶液。将100g以上聚合物溶液和100g C.I.颜料红122与300g离子交换水混合,并且将所生成的混合物机械搅拌0.5小时。然后,使用微射流仪(microfluidizer),来使上述混合物在约70MPa的液压下五次通过互作用腔。然后,对分散液进行离心分离处理,以除去大颗粒。结果,获得了具有按质量计10%的颜料浓度和按质量计5%的分散剂浓度的品红色分散液的最终制备物。
(2)墨的制备
通过如下操作来制备品红色墨:将以上品红色分散液与以下成分进行混合,并充分搅拌所生成的混合物。然后,使用孔大小为2.5μm的微过滤器(由FUJI FILM Co.制造)来对混合物进行加压和过滤,以制备具有按质量计4%的颜料浓度和按质量计2%的分散剂浓度的墨。
·以上品红色分散液 40份
·丙三醇 10份
·二甘醇 10份
·乙二醇环氧乙烷加合物 0.5份
·离子交换水 39.5份
青色墨
(1)分散液的制备
首先,使用丙烯酸苄酯和甲基丙烯酸作为原料,以使用普通工艺来制备具有酸价250和重均分子量3000的AB型嵌段聚合物。利用氢氧化钾水溶液中和该AB型嵌段聚合物,并利用离子交换水稀释该AB型嵌段聚合物,以获得按质量计50%的均相聚合物水溶液。然后,将180g以上聚合物溶液与100g C.I.颜料蓝15:3和220g离子交换水混合,并且将混合物机械搅拌0.5小时。然后,使用微射流仪,来使上述混合物在约70MPa的液压下五次通过互作用腔。然后,对分散液进行离心分离处理,以除去大颗粒。结果,获得了具有按质量计10%的颜料浓度和按质量计10%的分散剂浓度的青色分散液的最终制备物。
(2)墨的制备
通过如下操作来制备青色墨:将以上青色分散液与以下成分进行混合,并充分搅拌所生成的混合物。然后,使用孔大小为2.5μm的微过滤器(由FUJI FILM Co.制造)来对混合物进行加压和过滤,以制备具有按质量计2%的颜料浓度和按质量计3%的分散剂浓度的墨。
·以上青色分散液 20份
·丙三醇 10份
·二甘醇 10份
·乙二醇环氧乙烷加合物 0.5份
·离子交换水 53.5份
黑色墨
(1)分散液的制备
将100g用于黄色墨的聚合物水溶液、100g炭黑和300g离子交换水进行混合,并且将该混合物机械搅拌0.5小时。然后,使用微射流仪,来使上述混合物在约70MPa的液压下五次通过互作用腔。然后,对分散液进行离心分离处理,以除去大颗粒。结果,获得了具有按质量计10%的颜料浓度和按质量计6%的分散剂浓度的黑色分散液的最终制备物。
(2)墨的制备
通过如下操作来制备黑色墨:将以上黑色分散液与以下成分进行混合,并充分搅拌所生成的混合物。然后,使用孔大小为2.5μm的微过滤器(由FUJI FILM Co.制造)来对混合物进行加压和过滤,以制备具有按质量计5%的颜料浓度和按质量计3%的分散剂浓度的墨。
·以上黑色分散液 50份
·丙三醇 10份
·三甘醇 10份
·乙二醇环氧乙烷加合物 0.5份
·离子交换水 25.5份
处理液
(1)处理液的制备
将以下成分进行混合,并且将该混合物充分搅拌,以制备处理液。
·市售的丙烯酰基硅酮共聚物(商品名:Simac US-4501,由TOAGOSEI Co.制造)5份
·丙三醇 5份
·乙二醇 15份
·乙二醇环氧乙烷加合物(商品名:Acetyrenol EH) 0.5份
·离子交换水 74.5份
重要的是,本实施例的处理液包括用于在图像的最靠外的表面上形成透明层以改善耐磨损性的透明树脂材料。这种透明树脂材料可以是与聚二甲基硅氧烷成分共聚的透明树脂材料。该材料的使用可以提供滑动属性,以有效减小动摩擦系数。在本实施例中,使用与市售的聚二甲基硅氧烷成分共聚的透明树脂材料(上述丙烯酰基硅酮共聚物:Simac US-4501)。该处理液也可以称作涂层墨(coat ink)、表面涂层墨、清墨(clear ink)或反应液。
图19是示出普通的聚二甲基硅氧烷成分的示意图。构造聚二甲基硅氧烷成分,使得硅氧烷键合链(Si-O-Si)被甲基(-CH3)包围,并从而具有极性低的分子结构。这样,聚二甲基硅氧烷类化合物具有这样的属性:根据该属性,该化合物移动至由本实施例中使用的处理液所形成的透明层的表面或局限在表面处的界面,并局限在该表面或该界面中以及其附近。结果,透明层的表面能减少,从而减少了透明层和人的指甲之间的亲和性。因此,认为可以显著减小相对人的指甲的动摩擦系数。
其它提供滑动属性的透明树脂材料可以是通过向丙烯酰基类树脂中加入硅油所获得的材料。然而,也可以使用任何树脂材料,只要该材料可以用于在颜料墨层的最靠外的表面上形成透明层,以减小动摩擦系数。
打印操作
接着,将说明本实施例中的打印操作。在本例子中,选择性地使用第一打印方法和第二打印方法。第一打印方法是这样的多遍打印方法,根据该方法,通过五次扫描,针对每一像素(或者针对每个预定区域)形成墨的图像层和处理液的透明层。第二打印方法是这样的多遍打印方法,根据该方法,通过四次扫描,针对每一像素(或者针对每个预定区域)形成墨的图像层和处理液的透明层。将在后面说明第二打印方法。
在第一打印方法中,通过四次扫描喷射(青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)、黑色(K))各种颜色的墨,以在预定区域中打印图像,并且通过这四次扫描和后续的第五次扫描喷射处理液,以形成透明层。为了简化以下部分中对打印操作的说明,假定仅使用青色(C)和品红色(M)的墨来打印图像。
第一打印方法
图5示出第一打印方法。将用于喷射青色(C)墨和品红色(M)墨的打印头22C和22M以及用于喷射处理液的打印头22H分成五个块B1、B2、B3、B4和B5,这五个块具有分别分成256个喷射口的总共1280个喷射口。在打印头22C和22M中,使用从块B1到B4的区域α(参见图2)中的1024个喷射口。在以下说明中,B1到B4这些块的喷射口也称作A、B、C和D区的喷射口。在打印头22H中,使用所有块B1到B5的区域γ(参见图2)中的1280个喷射口。在以下说明中,B1到B5这些块的喷射口也称作a、b、c、d和c区的喷射口。在图5中,50-1、50-2、50-3等中的每个表示打印介质1上与打印头的一个块相对应的打印区。
首先,在第一次扫描中,基于打印区50-1的第一次扫描时的喷射数据,通过打印头22C和22M的A区的喷射口来喷射墨。基于第一次扫描时的处理液的喷射数据,通过打印头22H的a区的喷射口来喷射处理液。
然后,将打印介质1沿副扫描方向(由箭头Y所示的方向)输送打印头的长度的1/5的量。在图5中,打印头被示出为具有与副扫描方向相反的方向上的相对移动。在后续的第二次扫描中,基于打印区50-1的第二次扫描时的喷射数据,通过打印头22C和22M的B区的喷射口来喷射墨。基于第二次扫描时的处理液的喷射数据,通过打印头22H的b区的喷射口来喷射处理液。在该第二次扫描中,对打印区50-2进行第一次扫描。
然后,将打印介质1沿副扫描方向输送打印头的长度的1/5的量。在后续的第三次扫描中,基于打印区50-1的第三次扫描时的喷射数据,通过打印头22C和22M的C区的喷射口来喷射墨。基于第三次扫描时的处理液的喷射数据,通过打印头22H的c区的喷射口来喷射处理液。在该第三次扫描中,对打印区50-2进行第二次扫描,并且对打印区50-3进行第一次扫描。
然后,将打印介质1沿副扫描方向输送打印头的长度的1/5的量。在后续的第四次扫描中,基于打印区50-1的第四次扫描时的喷射数据,通过打印头22C和22M的D区的喷射口来喷射墨。基于第四次扫描时的处理液的喷射数据,通过打印头22H的d区的喷射口来喷射处理液。在该第四次扫描中,对打印区50-2进行第三次扫描,对打印区50-3进行第二次扫描,并且对打印区50-4进行第一次扫描。
通过第一次至第四次扫描,完成了由青色(C)墨和品红色(M)墨在打印区50-1上的图像打印。
然后,将打印介质1沿副扫描方向输送打印头的长度的1/5的量。在后续的第五次扫描中,基于第五次扫描时的处理液的喷射数据,通过打印头22H的e区的喷射口来喷射处理液。结果,完成了向打印区50-1的处理液施加(即,透明层26的形成)。在该第五次扫描中,对打印区50-2进行第四次扫描,对打印区50-3进行第三次扫描,对打印区50-4进行第二次扫描,并且对打印区50-5进行第一次扫描。
此后,重复类似扫描,以连续地完成打印区50-2和50-3等的图像打印和透明层26的形成。
当如以上参考图20A所述,使用颜料墨在光泽纸上形成图像时,着色颜料颗粒不能进入墨吸收层24的内部,并且在墨吸收层24的表面上形成颜料墨层25。因此,当直接向颜料墨层25施加外力时,图像表面很容易被损坏,并且导致颜料墨层25可能被剥落的情况。在实际使用环境中,例如,在诸如卷起打印介质或将打印介质贴到墙上的处理操作中,当打印介质与指甲接触时,图像严重损坏,并且在某些情况下,颜料墨层25可能从墨吸收层24完全剥落。另一方面,当将处理液用于形成透明层26,以便如图20B所示覆盖颜料墨层25的最靠外的表面时,颜料墨层不与指甲等直接接触,从而抑制了颜料墨层的剥落。如上所述的颜料墨层的直接保护对改善耐磨损性非常有效。
图像处理系统的结构例子
图3是示出作为本发明的代表性实施例的喷墨设备中的控制系统的框图。主计算机(图像输入部)28将存储在硬盘等各种存储介质中的多值图像数据发送到喷墨打印设备301中的图像处理器29。也可以从连接到主计算机28的图像输入装置(例如,扫描器、数字照相机)发送多值图像数据。图像处理器29对所输入的多值图像数据进行图像处理(随后将对其进行说明),以将该数据转换成二值图像数据。结果,生成了用于通过打印头喷射多种类型的颜料墨的二值图像数据(墨喷射数据)。还生成了用于喷射处理液的二值图像数据(处理液喷射数据)。基于从图像处理器29发送来的关于至少两种或更多种类型的颜料墨和处理液的二值图像数据,图像输出部30将颜料墨和处理液施加到打印介质,以在其上打印图像。
微处理器单元(MPU)302基于存储在ROM 304中的程序来控制图像输出部30本身。使用RAM 305作为MPU 302的工作区域或临时数据存储区域。MPU 302通过ASI C303控制滑架驱动系统308、打印介质的输送驱动系统309、打印头的恢复驱动系统310和打印头驱动系统311。配置MPU302,使得通过ASIC 303从打印缓冲器306读数据或向打印缓冲器306写数据。
打印缓冲器306临时存储转换成数据可以传送到打印头的格式的图像数据。掩码缓冲器307临时存储用于可选地对从打印缓冲器306传送到打印头的数据进行“与(AND)”处理的预定掩码图案。应当注意,在ROM 304中预备了用于具有不同遍数的多个多遍打印的多组掩码图案。在实际打印中,从ROM 304读取可应用的掩码图案,并将其存储在掩码缓冲器307中。
生成处理液喷射数据的方法
接着,将参考图4说明本实施例中的生成处理液的喷射数据的方法。图4是示出图3的图像处理器29的框图。该图像处理器29生成颜料墨的喷射数据,并且基于颜料墨的喷射数据生成处理液的喷射数据。
具体地,首先,通过图像输入部28输入RGB类型的多值图像数据。然后,将RGB类型的多值图像数据转换成与用于图像打印的多种类型的墨(K、C、M、Y)中的各个相对应的多值图像数据。然后,二值化单元31基于存储在二值化图案存储单元32中的图案,将与各种类型的墨相对应的多值图像数据展开为与各种类型的墨相对应的二值位图数据。结果,生成了用于施加多种类型的颜料墨中的各个的二值图像数据(墨喷射数据)。
基于所生成的多种类型的颜料墨的二值图像数据(墨喷射数据),生成用于施加处理液的处理液喷射数据。由处理液图案存储单元35、处理液数据生成单元33和逻辑和计算处理单元(“或”电路)34来生成该处理液喷射数据。
图6示出存储在处理液图案存储单元35中的处理液的掩码图案(处理液掩码图案)。对处理液掩码图案和基于多种类型的颜料墨的二值图像数据(墨喷射数据)而生成的处理液的二值图像数据进行“或”处理,以生成疏化的处理液的二值图像数据。该处理液掩码图案可用于对生成为在4×4像素的单位矩阵中打印占空为100%的处理液的二值图像数据(处理液二值图像数据)进行疏化,以获得打印占空为75%(墨喷射数(所形成的墨点数)为75%)的疏化的处理液的二值图像数据(处理液疏化二值图像数据)。在本发明中,并不总是需要如图22B所示利用处理液的透明层26来覆盖颜料墨层25的整个表面。透明层26也可以局部地覆盖颜料墨层25。具体地,只要由透明层覆盖颜料墨层,使得能够防止颜料墨层直接受到外力,就可以改善耐磨损性。
在本实施例中,覆盖如图22B所示的在光泽纸(打印介质)上由颜料墨形成的墨层25的约75%的透明层26也可以抑制由于与指甲接触而导致的图像表面的剥落或损坏,从而提供良好的耐磨损性。基于如上所述的观点,将用于以75%的比例对处理液二值图像数据进行疏化的图6的掩码图案存储为处理液掩码图案。该处理液掩码图案也可以是用于生成处理液二值图像数据以使得透明层26覆盖墨层25的100%的图案。
接着,将通过示例性地说明用于在本实施例中使用的颜料墨中的青色(C)和品红色(M)墨的方法,来说明用于生成处理液喷射数据(处理液二值图像数据)的方法。
如上所述,图4的二值化单元31将用于青色(C)墨和品红色(M)墨的位图(C和M数据)进行二值化。当二值化后的C和M数据是如图7所示的例如要在打印区50-1(参见图5)中形成青色(C)和品红色(M)墨的墨点的数据时,进行以下图像处理,以生成处理液喷射数据。在图7中,用于形成青色(C)墨的点的C数据表示为“C”,以及用于形成品红色(M)墨的点的M数据表示为“M”。该表示也适用于其它附图。
首先,基于青色(C)和品红色(M)墨的二值位图(C和M数据),处理液数据生成单元33(参见图4)针对每个像素检测完成使用这些墨的图像形成的扫描在多次扫描中的次序。为了实现该操作,处理液数据生成单元33将C数据和M数据分成用于第一次扫描到第四次扫描的数据。打印区50-1的第一次、第二次、第三次和第四次扫描中的C和M数据与打印头22C和22M中的A、B、C和D区(参见图5)相对应。在本例子中,如图8A到图8D所示划分C数据,以及如图9A到图9D所示划分M数据。然后,如在图10A到图10D中所示,在每次扫描中计算C数据和M数据的和。图11将第一次扫描数据(图10A)示为“1”,将第二次扫描数据(图10B)示为“2”,将第三次扫描数据(图10C)示为“3”,并将第四次扫描数据(图10D)示为“4”。当不同扫描数据对应于一个像素时,使用具有较大值的数据。原因是要判断完成使用墨的图像形成的扫描。
以如上所述的方式,针对每一像素(针对预定区域),检测完成图像形成的扫描(图像形成完成扫描)在用于形成图像的多次扫描中的次序。具体地,基于图10A到图10D的数据,检测完成图像形成的扫描编号(1至4)。如后面将说明的,在该图像形成完成扫描之后的两次或更多次扫描中喷射处理液。
然后,如在图12所示,将图11的值加“1”。作为结果,完成使用墨的图像形成的扫描编号被转换为开始使用处理液的透明层形成的扫描编号。在图11中,将原本不具有数据的页边空白像素假定为已经完成图像形成的像素。将这种像素加“1”,使得如随后将说明的,可以在第一次扫描中喷射处理液。上述处理是处理液数据生成单元33中的处理。
然后,逻辑和计算处理单元(“或”电路)34计算先前存储在处理液图案存储单元35中的图6的图案与由处理液数据生成单元33生成的数据的逻辑和,以生成图13的数据。将该数据分配给用于喷射处理液的打印头22H的第一次扫描至第五次扫描。具体地,如图14A到图14E所示,根据值“1”、“2”、“3”、“4”和“5”(在图13的例子中,不存在值为“5”的数据),将利用逻辑和所计算出的数据分配给第一次、第二次、第三次、第四次和第五次扫描。在图14A到图14E中,将处理液喷射数据(点数据)表示为“H”。如上所述,第一次、第二次、第三次、第四次和第五次扫描使用打印头22H中的整个区域γ(a、b、c、d和e区)中的喷射口。
通过如上所述生成用于各次扫描的处理液喷射数据,可以如上所述将用于喷射处理液的打印头22H的区域的整个区域γ用来喷射处理液。应当注意,用于基于各种墨颜色的喷射数据来生成处理液喷射数据的方法和用于将处理液喷射数据分配给各次扫描的方法不限于上述方法。
然后,使用最后扫描判断单元36(参见图4)来判断处理液喷射数据中用于仅喷射处理液的最后扫描中的数据量。在本例子中,针对每个预定单位打印区域,将最后扫描(第五次扫描)中的处理液喷射数据的量与预定阈值比较。当数据量的值等于或高于预定阈值时,将各种墨颜色的喷射数据和处理液喷射数据作为打印数据直接发送到图像输出部30。基于该打印数据,图像输出部30使用上述第一打印方法,来形成图像和透明层。
另一方面,当数据量的值低于预定阈值时,将各种墨颜色的喷射数据和处理液喷射数据发送到改变单元37。当例如如图14E所示,最后扫描(第五次扫描)中不存在处理液喷射数据时,将各种墨颜色的喷射数据和处理液喷射数据发送到改变单元37。在本例子中,当最后扫描(第五次扫描)中在打印介质的一页的整个区域内不存在处理液喷射数据时,将各种墨颜色的喷射数据和处理液喷射数据发送到改变单元37。在这种情况下,在打印介质的一页的整个区域上不存在用于通过e区的喷射口喷射处理液的数据。
改变单元37将用于形成墨的图像层和处理液的透明层的打印方法从上述第一打印方法改变为第二打印方法(将在后面说明)。第二打印方法是这样的多遍打印方法,通过该方法,仅通过四次扫描,针对每一像素(针对每个预定区域)形成墨的图像层和处理液的透明层。如图15所示,在整个区域γ中使用用于喷射各种颜色的墨的打印头。在第二打印方法中,不存在上述第一打印方法中的第五次扫描(即,不存在用于仅喷射处理液的最后扫描(第五次扫描))。因此,不需要第五次扫描中的处理液喷射数据,并因而将其删除。
如上所述,改变单元37删除第五次扫描的处理液喷射数据,并且将打印方法改变为第二打印方法,使得基于第一次扫描到第四次扫描中的各种颜色的墨的喷射数据和处理液喷射数据来进行打印操作。在本例子中,在最后扫描(第五次扫描)中在打印介质的一页的整个区域上不存在处理液喷射数据。因此,删除了处理液喷射数据。然而,当最后扫描(第五次扫描)的处理液喷射数据等于或低于预定阈值时,也可以将要删除的第五次扫描(最后扫描)的处理液喷射数据添加到第四次扫描(最后扫描之前的扫描)的处理液喷射数据。当将打印方法改变为第二打印方法时,改变单元37生成用于第二打印方法的各种颜色的墨的喷射数据和处理液喷射数据。
第二打印方法
图16示出第二打印方法。在以下部分中,为了简化说明,仅使用青色(C)墨和品红色(M)墨来打印图像。
用于喷射青色(C)墨和品红色(M)墨的打印头22C和22M中的每个和用于喷射处理液的打印头22H包括被均分为每个具有320个喷射口的B11、B12、B13和B14四个块的1280个喷射口。打印头22C和22M使用所有块B11到B14的区域γ(参见图15)中的喷射口。在以下说明中,B11到B14这些块的喷射口也称作A、B、C和D区的喷射口。打印头22H类似地使用所有块B11到B14的区域γ中的1280个喷射口。在以下说明中,B11到B14这些块的喷射口也称作a、b、c和d区的喷射口。在图16中,60-1、60-2、60-3等中的每个表示打印介质1上与打印头的一个块相对应的打印区。
首先,在第一次扫描中,基于打印区60-1的第一次扫描的喷射数据,通过打印头22C和22M的A区的喷射口来喷射墨。基于第一次扫描的处理液喷射数据,通过打印头22H的a区的喷射口来喷射处理液。
然后,将打印介质1沿副扫描方向(由箭头Y所示的方向)输送打印头的长度的1/4的距离。在图16中,打印头被示出为沿与副扫描方向相反的方向相对移动。
在后续的第二次扫描中,基于打印区60-1的第二次扫描的喷射数据,通过打印头22C和22M的B区的喷射口来喷射墨。基于第二次扫描的处理液喷射数据,通过打印头22H的b区的喷射口来喷射处理液。在该第二次扫描中,对打印区60-2进行第一次扫描。
然后,将打印介质1沿副扫描方向输送打印头的长度的1/4的距离。在后续的第三次扫描中,基于打印区60-1的第三次扫描的喷射数据,通过打印头22C和22M的C区的喷射口来喷射墨。基于第三次扫描的处理液喷射数据,通过打印头22H的c区的喷射口来喷射处理液。在该第三次扫描中,对打印区60-2进行第二次扫描,并且对打印区60-3进行第一次扫描。
然后,将打印介质1沿副扫描方向输送打印头的长度的1/4的距离。在后续的第四次扫描中,基于打印区60-1的第四次扫描的喷射数据,通过打印头22C和22M的D区的喷射口来喷射墨。基于第四次扫描的处理液喷射数据,通过打印头22H的d区的喷射口来喷射处理液。在该第四次扫描中,对打印区60-2进行第三次扫描,对打印区60-3进行第二次扫描,并且对打印区60-4进行第一次扫描。
通过如上所述的第一次到第四次扫描,完成了打印区60-1的图像打印和透明层26的形成。
此后,通过重复相同的扫描,依次完成打印区60-2、60-3等的图像打印和透明层26的形成。
第一打印方法和第二打印方法之间的关系
图17示出第一打印方法和第二打印方法之间的关系。
在图17的左侧的第一打印方法中,通过长度为打印头的长度的4/5的区域α中的喷射口来进行打印。因此,基于打印头的长度的1/5的长度,划分各种颜色的墨的喷射数据和处理液喷射数据。另一方面,在图17的右侧的第二打印方法中,通过打印头的整个区域(区域γ)中的喷射口来进行打印。因此,基于打印头的长度的1/4的长度,划分各种颜色的墨的喷射数据和处理液喷射数据。改变单元37对所有喷射数据进行这样的改变,并将改变后的喷射数据作为打印数据发送到图像输出部30。
如上所述,在本例子中,当在第一打印方法中在仅喷射处理液的最后扫描(第五次扫描)中不存在应当喷射处理液的喷射数据时,将打印方法改变为第二打印方法。具体地,删除第一打印方法中的最后扫描的处理液喷射数据,改变一次扫描的打印长度,并且使用打印头的整个区域中的喷射口来通过四次扫描形成图像和透明层。
在第一打印方法和第二打印方法的任一方法中,将喷射处理液的时刻划分为多次扫描。因此,可以促进打印介质和所打印的图像上的处理液的干燥,以改善由于溢墨和干扰图案现象而导致的许多缺陷图像。此外,由于处理液是通过设置在用于喷射处理液的打印头中的宽区域的喷嘴来喷射的,可以防止以集中的方式使用特定的喷嘴,从而使喷嘴具有改善的耐久性。当喷射处理液的时刻仅是第一打印方法中的最后扫描(第五次扫描)时,以集中的方式使用图21的区域β的喷嘴,从而喷嘴的耐久性可能劣化。
在第一打印方法中,当最后扫描(第五次扫描)中的处理液喷射数据的量是“0”或者等于或低于预定量时,可以将打印方法改变为第二打印方法,从而提高打印速度。具体地,在第二打印方法中,去除第一打印方法中的用于喷射处理液的最后扫描(第五次扫描),并增大每次扫描的打印区。因此,可以减少在预定单位(例如,一个页单位)的打印区中打印图像所需要的扫描的次数。当第一打印方法的最后扫描(第五次扫描)中的处理液喷射数据的量等于或低于预定量时,可以删除处理液喷射数据,或者也可以将处理液喷射数据添加到紧接在最后扫描之前的扫描(第四次扫描)中的处理液喷射数据。
其它实施例
在上述实施例中,基于所输入的各种颜色的墨的二值位图数据来生成处理液喷射数据。在近年的多遍打印设备中通常用于形成图像的掩码图案具有如图18所示的渐变形状。多遍打印中的墨喷射占空(相对于单位打印区域的墨喷射量)在第一次扫描中为低,在后续的扫描中逐渐增大,并且在中间扫描中最高。然后,在后续的扫描中喷射占空逐渐减小,并且如第一次扫描中一样,在最后扫描中为低。因此,在用于形成图像的后半扫描中,处理液喷射数据的生成的比例自然地增大。这可以用于基于用于形成墨的图像的掩码图案来预先制作处理液喷射掩码图案。改变单元37也可以改变掩码图案,以改变每次扫描的墨喷射数据。
在上述实施例中,最后扫描判断单元36判断最后扫描的处理液喷射数据是否存在。当处理液喷射数据不存在时,改变单元37改变打印方法。为了防止图像表面由于与指甲接触而被剥落或损坏,处理液的喷射图案(由处理液形成的点的图案(点图案))并不总是必须是完全覆盖光泽纸和颜料墨层的100%完整图案。在处理液中所包括的一些材料的情况下,即使当如上所述覆盖率为50%或更小时,也可以获得良好的耐磨损性。因此,如果获得了足够的耐磨损性,例如,可以将处理液所需的点图案的5%用作判断最后扫描的处理液喷射数据的量的阈值。在这种情况下,正如上述实施例,可以删除5%或更少的处理液喷射数据(最后扫描的处理液喷射数据),或者可以将其添加到最后扫描之前的扫描的处理液喷射数据。可选地,也可以对该5%或更少的处理液喷射数据进行校正,以移动所形成的点的位置,从而接着将该数据添加到最后扫描之前的扫描的处理液喷射数据中。具体地,对5%或更少的处理液喷射数据进行校正,从而将基于该5%或更少的处理液喷射数据所形成的点的位置从原始位置移动到完成了使用墨的图像形成的像素的位置。然后,可以将校正后的数据添加到最后扫描之前的扫描的处理液喷射数据。
在上述实施例中,构造打印头,使得构成用于喷射颜料墨的喷嘴的喷射口和构成用于喷射处理液的喷嘴的喷射口沿主扫描方向排列。然而,也可以使用其它打印头,构造该打印头,使得用于喷射颜料墨的喷射口和用于喷射处理液的喷射口以错位的方式沿与主方向交叉的方向(例如,副扫描方向)排列。所设置的用于喷射处理液的喷嘴的数量也可以大于用于喷射颜料墨的喷嘴的数量,并且排列前者的喷嘴阵列也可以长于排列后者的喷嘴阵列。
在本发明中,可以在多次扫描中的两次或更多次扫描中向完成了图像形成的预定区域喷射处理液。这样,可以在三次或更多次扫描中喷射处理液。当通过打印头的最多n次扫描(n是2或更大的整数)来形成预定区域中的图像时,也可以在打印头的第n次扫描之前的两次或更多次扫描中喷射处理液。可选地,也可以在包括打印头的第n次扫描之后的至少一次扫描的两次或更多次扫描中喷射处理液。
在上述实施例中,最后扫描中的用于喷射处理液的数据量与每单位区域的处理液的喷射次数相对应。当数据量等于或低于预定量时,改变数据量,从而减少扫描的次数。然而,在本发明中,在所生成的、用以在两次或更多次扫描中喷射处理液的处理液喷射数据中,根据最后扫描中的用于喷射处理液的数据,可以改变用于喷射处理液的扫描的次数。
当通过打印头的最多n次扫描(n是2或更大的整数)形成预定区域的图像时,用于喷射处理液的处理液喷射数据可以包括如下所述的第一数据和第二数据。第一数据是用于在包括打印头的第n次及其之后的扫描中的至少一次扫描的两次或更多次扫描中喷射处理液的数据。第二数据是用于在打印头的第n次及其之前的扫描中的至少两次扫描中喷射处理液的数据。
正如上述实施例,根据用于喷射处理液的扫描的次数,可以改变打印头的每次扫描的图像形成区域和由处理液所覆盖的区域,以提高打印设备的吞吐量。可以基于打印介质的页单位、打印作业单位、改变打印介质的类型的时刻和打印介质的不形成图像的页边空白的位置至少之一,来设置改变区域的时刻。
当通过掩码图案将用于通过打印头喷射墨的墨喷射数据分配到多次扫描时,掩码图案也可用于生成处理液喷射数据。通过使用处理液掩码图案来对与多个预定区域相对应的处理液喷射数据进行疏化的比例不限于上述实施例的比例。
也可以在打印头的多次扫描中的至少一次扫描中向不形成墨图像的预定区域喷射处理液。例如,可以在打印头的多次扫描中的第一次扫描中喷射处理液。当通过打印头的最多n次扫描(n是2或更大的整数)来形成预定区域中的图像时,也可以在打印头的第n次扫描之后的第一次扫描中喷射处理液。
在上述实施例中,如图12所示,将如图11所示的原本不存在数据的页边空白像素设置为“1”,使得将针对不具有各种颜色的墨的喷射数据的像素(页边空白)喷射处理液的时刻设置在第一次扫描中。然而,即使当喷射处理液的时刻被划分为多次扫描时,也能够获得相同效果。因此,划分数量和划分方法不受限制。此外,针对不具有颜料墨喷射数据的像素(页边空白像素),可以不喷射处理液。
在上述实施例中,在完成了图像形成的扫描的下一次扫描之后喷射处理液。然而,只要完成了使用颜料墨的图像形成,也可以在与完成图像形成的扫描相同的扫描中喷射处理液。在这种情况下,上述实施例中的具有一个用于喷射处理液的喷射口阵列的打印头(图2)能够用来在与沿双向打印方法中的一个方向(由箭头X1所示的一个方向)的打印的扫描相同的扫描中喷射处理液。当使用在两端具有用于喷射处理液的喷射口阵列的打印头时,可以根据打印方向来切换要用于喷射处理液的喷射口阵列。因此,也能够在与沿双向打印方法中的任一打印方向的打印的扫描相同的扫描中喷射处理液。
打印头也可以喷射用于形成图像的一种类型的墨,或者也可以喷射多种不同的墨。
在上述实施例中,除用于图像形成的颜料墨以外,还使用了用于改善颜料墨的图像性能(上述实施例中的耐磨损性)的处理液。如上所述,基本上与图像形成分开地使用处理液。因此,处理液优选为透明且无色。然而,在浅青色墨、浅品红色墨和浅灰色墨等用于图像形成的颜料墨中,也可以向部分或全部的浅色颜料墨中添加用于改善耐磨损性等作用的材料,使得有色墨可以用于实现图像形成和耐磨损性等性能改善两者。在这种情况下,不需要与墨容器分离设置的处理液容器或打印头等附加部件(与添加一种颜色的墨所需要的部件相对应)。因此,这极大地有助于打印设备的小型化和价格降低。在用于图像形成的颜料墨中,部分或全部的深色颜料墨也可用作处理液。
可以将预定区域设置为与使用墨在打印介质上所形成的点相对应的区域,或者也可以设置为各种区域。尽管期望处理液包括用于在打印介质的表面上形成透明层的树脂成分,但是也可以使用各种处理液。
本发明可用于使用纸、布、非纺织布或OHP胶片等打印介质的各种打印设备。具体地,本发明可应用于打印机、复印机或传真机等商业机器。
尽管上述实施例已经说明了用于进行本发明的特征处理的图像处理器29设置在喷墨打印设备中的情况,但是图像处理器29不是必需设置在喷墨打印设备中的。例如,如在图22中所示,连接到喷墨打印设备的主计算机的打印机驱动器也可以具有图像处理器29的功能。在这种情况下,打印机驱动器基于从应用程序接收到的多值图像数据,生成颜料墨喷射数据和处理液喷射数据,以将该数据供给到喷墨打印设备301。如上所述,包括主计算机和喷墨打印设备301的喷墨打印系统也包括在本发明的范围内。在这种情况下,主计算机用作向喷墨打印设备供给数据的数据供给设备,也用作用于控制该喷墨打印设备的控制设备。
本发明的主要特征在于由图像处理器29执行的数据处理。因此,包括用于执行本发明的特征数据处理的图像处理器29的数据生成设备也包括在本发明的范围内。当图像处理器29包括在喷墨打印设备中时,喷墨打印设备用作本发明的数据生成设备。当图像处理器29包括在主计算机中时,主计算机用作本发明的数据生成设备。
用于使计算机执行上述特征数据处理的计算机程序和存储该程序以使得该程序可由计算机读取的存储介质也包括在本发明的范围内。
尽管参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改以及等同结构和功能。
Claims (19)
1.一种喷墨打印设备,在所述喷墨打印设备中,能够从形成喷射口阵列的多个喷射口喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像,所述喷墨打印设备包括:
生成单元,用于针对完成了图像形成的所述预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;
控制单元,用于根据由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据中的用于仅喷射所述处理液的最后扫描的所述处理液喷射数据,改变所述打印头的每次扫描的用于形成图像和覆盖所形成的图像的所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域;以及
喷射单元,用于基于由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据,使所述打印头喷射所述处理液,
其中,所述生成单元根据所述控制单元的改变,生成不同的处理液喷射数据。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
当用于仅喷射所述处理液的所述最后扫描的所述处理液喷射数据的量等于或低于预定量时,所述控制单元扩大所述打印头的每次扫描的用于形成图像和覆盖所形成的图像的所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述处理液喷射数据的所述量与每单位区域的所述处理液的喷射次数相对应。
4.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
通过所述打印头的最多n次扫描来形成所述预定区域的图像,其中,n是2或更大的整数,
所述不同的处理液喷射数据包括:
用于在所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域的改变之前在包括第n次及其之后的扫描中的至少一次扫描的两次或更多次扫描中喷射所述处理液的处理液喷射数据;以及
用于在所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域的改变之后在第n次及其之前的扫描中的两次或更多次扫描中喷射所述处理液的处理液喷射数据。
5.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述控制单元基于所述打印介质的页单位、打印作业单位、改变所述打印介质的类型的时刻和所述打印介质的不形成图像的页边空白的位置至少之一,来确定改变所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域的时刻。
6.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,还包括:
检测单元,用于基于用于从所述打印头喷射所述墨的墨喷射数据,针对每个所述预定区域,检测完成使用所述墨的图像形成的图像形成完成扫描在所述多次扫描中的次序,
其中,所述生成单元生成所述处理液喷射数据,使得在所述图像形成完成扫描时或所述图像形成完成扫描之后的扫描中喷射所述处理液。
7.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
使用掩码图案来将用于从所述打印头喷射所述墨的墨喷射数据分配给所述多次扫描,以及
所述生成单元使用所述掩码图案来生成所述处理液喷射数据。
8.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述生成单元使用处理液掩码图案来以预定比例对与多个所述预定区域相对应的所述处理液喷射数据进行疏化。
9.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
针对不使用墨形成图像的所述预定区域,所述生成单元生成用于在所述打印头的所述多次扫描中的至少一次扫描中喷射所述处理液的数据,作为所述处理液喷射数据。
10.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
针对不使用墨形成图像的所述预定区域,所述生成单元生成用于在所述打印头的所述多次扫描中的第一次扫描中喷射所述处理液的数据,作为所述处理液喷射数据。
11.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述打印头能喷射作为所述墨的多种不同的墨。
12.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述预定区域与使用所述墨在所述打印介质上形成的点相对应。
13.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,
所述处理液包括用于在所述打印介质和所形成的图像的表面上形成透明层的树脂成分。
14.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,所述处理液是无色的。
15.根据权利要求1所述的喷墨打印设备,其特征在于,所述处理液是有色的。
16.根据权利要求11所述的喷墨打印设备,其特征在于,所述处理液具有多种墨中的浅色的颜色。
17.一种喷墨打印方法,通过所述喷墨打印方法,能够从形成喷射口阵列的多个喷射口喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像,所述喷墨打印方法包括:
生成步骤,用于针对完成了图像形成的所述预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;
控制步骤,用于根据由所述生成步骤生成的所述处理液喷射数据中的用于仅喷射所述处理液的最后扫描的所述处理液喷射数据,改变所述打印头的每次扫描的用于形成图像和覆盖所形成的图像的所述打印头的所述喷射口阵列的使用区域;以及
喷射步骤,用于基于由所述生成步骤生成的所述处理液喷射数据,使所述打印头喷射所述处理液,
其中,所述生成步骤根据所述控制步骤的改变,生成不同的处理液喷射数据。
18.一种数据生成设备,用于生成喷射数据,所述喷射数据用于从打印头喷射用于覆盖打印介质和使用墨在所述打印介质上形成的图像的处理液,所述数据生成设备包括:
生成单元,用于生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头向所述打印介质上的完成了使用所述墨的图像形成的预定区域喷射所述处理液。
19.一种喷墨打印系统,包括:
喷墨打印设备,在所述喷墨打印设备中,能够喷射墨和处理液的打印头对打印介质上的预定区域进行多次扫描,以使用所述墨在所述打印介质上形成图像,并使用所述处理液来覆盖所形成的图像;以及
数据供给设备,用于向所述喷墨打印设备供给数据,
其中,所述数据供给设备包括:
生成单元,用于针对完成了图像形成的预定区域,生成处理液喷射数据,所述处理液喷射数据用于在所述打印头的多次扫描中从所述打印头喷射所述处理液;以及
供给单元,用于将由所述生成单元生成的所述处理液喷射数据供给到所述喷墨打印设备。
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