CN105644147A

CN105644147A - 喷墨打印机

Info

Publication number: CN105644147A
Application number: CN201510764800.5A
Authority: CN
Inventors: 中村宏幸
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2035-11-11
Also published as: US20160152024A1; EP3025864B1; JP2016101666A; CN105644147B; EP3025864A1; US9604451B2

Abstract

提供一种喷墨打印机。该喷墨打印机具备：喷出墨的喷墨头；图像获取部，其获取表示针对每个像素的上述墨的滴数的图像数据，经由通信线输出所获取到的上述图像数据；以及头控制部，其对从上述图像获取部经由上述通信线输入的上述图像数据以维持上述图像数据的灰度级数并且使上述墨的滴数为一滴以上的像素的滴数增加的方式进行变换，基于上述变换后的图像数据来控制上述喷墨头的驱动。

Description

喷墨打印机

技术领域

本发明涉及一种从喷墨头喷出墨来进行印刷的喷墨打印机。

背景技术

在日本特开2009-269313号公报所记载的喷墨打印机中，由于从喷墨头喷出墨而产生墨成为雾状后的墨雾。墨雾会将装置内污染。因此，期望减少墨雾。

在此，在对每个像素喷出多滴的情况下，由于墨滴的飞翔而产生的从喷嘴朝向纸张的气流(自身气流)变强，微小液滴不易扩散。因此，产生的墨雾比较少。与此相对，在喷出一滴的情况下，相比于喷出多滴的情况，自身气流弱，微小液滴容易扩散，因此墨雾容易变多。因此，为了使墨雾减少，不进行对每个像素喷出一滴的喷出是有效的。

但是，当仅省略一滴的喷出时，灰度级数减少，印刷图像质量下降。与此相对，如果在省略一滴的喷出的同时以维持灰度级数的方式变更滴数来进行印刷，则能够抑制印刷图像质量的下降并且能够使墨雾减少。

具体地说，例如在图像数据中的针对每个像素的滴数为0、1、2、3这四级的情况下，通过使1～3的滴数各增加1而变更为0、2、3、4这四级来进行印刷。由此，不再存在一滴的喷出，并且够维持了图像数据的四个灰度级。

发明内容

另外，在喷墨打印机中，基于图像数据驱动喷墨头的头控制部配置于喷墨头的附近。在喷墨打印机内，图像数据经由包括线束等的通信线被输入到头控制部。

在进行如上述那样的维持了本来的图像数据中的灰度级数并且变更了滴数的印刷的情况下，相比于基于本来的图像数据进行印刷的情况，有时需要增加通信线或者使通信速度高速化。

例如，在上述的具体例中，在滴数为0、1、2、3这四级的情况下，图像数据由2bpp构成。与此相对，将滴数变更为0、2、3、4这四级后的图像数据为3bpp。即，图像数据的数据量变为1.5倍。因此，需要增加通信线或者使通信速度高速化。

通信线的增加导致配线的复杂化。另外，通信速度的高速化导致存在以下限制：作为用于头控制部的基板，必须使用能够应对高速通信的基板。另外，通信线的增加和通信速度的高速化也成为成本上升的原因。

本发明的目的是提供一种喷墨打印机，其能够抑制用于向驱动喷墨头的头控制部发送图像数据的通信线的增加和通信速度的高速化，并且在能够抑制印刷图像质量的下降的同时能够减少墨雾。

实施方式所涉及的喷墨打印机，具备：喷出墨的喷墨头；图像获取部，其获取表示针对每个像素的上述墨的滴数的图像数据，经由通信线输出所获取到的上述图像数据；以及头控制部，其对从上述图像获取部经由上述通信线输入的上述图像数据以维持上述图像数据的灰度级数并且使上述墨的滴数为一滴以上的像素的滴数增加的方式进行变换，基于上述变换后的图像数据来控制上述喷墨头的驱动。

根据上述结构，由于不存在每一个像素一滴的喷出，因此能够使墨雾减少。另外，由于能够维持图像数据的灰度级数，因此能够抑制因灰度级数减少导致的印刷图像质量的下降。另外，由于在头控制部中进行图像数据的变换，因此不需要增加通信线以及不需要使通信速度高速化。因而，能够抑制用于向头控制部发送图像数据的通信线的增加和通信速度的高速化，并且在能够抑制印刷图像质量的下降的同时能够减少墨雾。

另外，也可以是，上述头控制部对基于上述变换后的图像数据的上述喷墨头的喷出滴数进行计数。

根据上述结构，不需要在基于变换前的图像数据对喷出滴数进行计数的情况下所需的用于对喷出滴数加上由于图像数据的变换而增加的量的加法电路，能够避免电路规模的增大。

另外，也可以是，上述喷墨打印机还具备上述通信线。

另外，也可以是，上述通信线包括线束。

附图说明

图1是实施方式所涉及的喷墨打印机的概要结构图。

图2是实施方式所涉及的喷墨头的俯视图。

图3是图1所示的喷墨打印机的控制框图。

图4是表示实施方式所涉及的头控制部的结构的框图。

图5是表示实施方式所涉及的变换表的图。

图6是用于说明实施方式所涉及的印刷动作的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图来描述本发明的实施方式。另外，对附图中相同或相似的部分和部件标注相同或相似的附图标记，并且省略或简化对这些部分或部件的说明。另外，附图是示意性的，因此与实际有所不同。

图1是实施方式所涉及的喷墨打印机的概要结构图。图2是喷墨头的俯视图。图3是图1所示的喷墨打印机的控制框图。图4是表示头控制部的结构的框图。在以下的说明中，将与图1的纸面正交的方向作为前后方向，将纸面表面方向作为前方。另外，在图1、图2中，分别用RT、LT、UP、DN、FT、RR表示右方、左方、上方、下方、前方、后方。

在图1中，用粗线表示的路径是用于输送作为印刷介质的纸张的输送路径。输送路径中的用实线表示的路径是通常路径RC，用单点划线表示的路径是反转路径RR，用虚线表示的路径是排纸路径RD，用双点划线表示的路径是供纸路径RS。在以下的说明中，上游、下游是指输送路径中的上游、下游。

如图1所示，本实施方式所涉及的喷墨打印机1具备供纸部2、对正部3、带输送部4、喷墨头5A、5B、上面输送部6、排纸部7、反转部8、控制部9以及用于收纳或者保持各部的壳体10。

供纸部2供给纸张P。供纸部2配置于输送路径中的最上游侧。供纸部2具备供纸台11、供纸辊12以及驱动供纸辊12的电动机(未图示)。

在供纸台11上堆叠有用于印刷的纸张P。供纸台11以一部分暴露在壳体10的外部的方式设置。

供纸辊12从供纸台11逐张地取出纸张P，沿供纸路径RS向后述的对正辊16输送纸张P。供纸辊12通过未图示的电动机被驱动。

对正部3将从供纸部2或者反转部8输送来的纸张P输送到带输送部4。对正部3具备对正辊16和驱动对正辊16的电动机(未图示)。

对正辊16在使从供纸部2或者反转部8输送来的纸张P暂时停止来对该纸张P进行歪斜校正之后，将纸张P送出到带输送部4。对正辊16配置在供纸路径RS与反转路径RR之间的汇合地点的附近的通常路径RC上。

带输送部4对由对正辊16输送来的纸张P进行吸附保持并进行输送。带输送部4配置于对正辊16的下游侧。带输送部4具备输送带21、驱动辊22、从动辊23、24、25以及对驱动辊22进行驱动的电动机(未图示)。

输送带21对纸张P进行吸附保持并进行输送。输送带21是架设于驱动辊22和从动辊23～25的环状的带。在输送带21上形成有多个用于对纸张P进行吸附保持的带孔。输送带21通过由于风扇(未图示)的驱动而在带孔中产生的吸附力，将纸张P吸附保持于上表面。输送带21通过向图1中的顺时针方向旋转来将所吸附保持的纸张P向右方输送。

驱动辊22与从动辊23～25一起支承输送带21并且使输送带21旋转。

从动辊23～25与驱动辊22一起支承输送带21。从动辊23～25经由输送带21从动于驱动辊22。从动辊23以与驱动辊22的高度相同的高度配置于驱动辊22的左方。从动辊24、25在驱动辊22和从动辊23的下方以在左右方向上相互分离的方式配置于相同的高度位置处。

喷墨头5A、5B对由带输送部4输送的纸张P喷出墨来印刷图像。喷墨头5A、5B分别喷出两个颜色的墨。具体地说，喷墨头5A喷出黑色(K)和青色(C)的墨。喷墨头5B喷出品红色(M)和黄色(Y)的墨。喷墨头5A、5B配置于带输送部4的上方。

喷墨头5A、5B分别具有多个头模块31A、31B。在本实施方式中，如图2所示，喷墨头5A、5B分别具有六个头模块31A、六个头模块31B。

此外，有时以省略喷墨头5A、5B、头模块31A、31B的标记中的英文字母(A、B)的方式统一进行记述。

头模块31具有两列喷嘴列(未图示)。喷嘴列包括沿前后方向(主扫描方向)配置的多个喷嘴(未图示)。头模块31A具有包括喷出黑色的墨的喷嘴的喷嘴列和包括喷出青色的墨的喷嘴的喷嘴列。头模块31B具有包括喷出品红色的墨的喷嘴的喷嘴列和包括喷出黄色的墨的喷嘴的喷嘴列。

在喷墨头5中，六个头模块31沿前后方向(主扫描方向)交错配置。即，六个头模块31沿前后方向排列，并且配置为在左右方向上的位置交替地错开。头模块31配置为在前后方向上相邻的头模块31之间有一部分重叠。

上面输送部6将从带输送部4输送来的纸张P输送到排纸部7或者反转部8。上面输送部6具备多对上升输送辊36、多对水平输送辊37、驱动上升输送辊36的电动机(未图示)以及驱动水平输送辊37的电动机(未图示)。

上升输送辊36将由带输送部23输送来的纸张P输送到上方的水平输送辊37。上升输送辊36沿通常路径RC的中游区域的上升部分配置。

水平输送辊37将由上升输送辊36输送来的纸张P输送到排纸部7或者反转部8。最下游的水平输送辊37配置于反转路径RR的上游区域。其它的水平输送辊37配置于通常路径RC的下游区域的水平部分。

排纸部7排出印刷完毕的纸张P。排纸部7具备切换部41、排纸辊42、排纸台43、驱动切换部41的螺线管(未图示)以及驱动排纸辊42的电动机(未图示)。

切换部41将纸张P的输送路径在排纸路径RD与反转路径RR之间切换。切换部41配置于排纸路径RD与反转路径RR之间的分支地点处。

排纸辊42输送由切换部41引导至排纸路径RD的纸张P并将该纸张P排出到排纸台43。排纸辊42沿排纸路径RD配置于切换部41与排纸台43之间。

排纸台43用于堆叠被排出的纸张P。排纸台43配置于排纸路径RD的下游端。

在进行双面印刷时，反转部8使单面印刷完毕的纸张P反转后将该纸张P输送到对正辊16。反转部8具备反转辊46、再供纸辊47、切换门48、驱动反转辊46的电动机(未图示)以及驱动再供纸辊47的电动机(未图示)。

反转辊46将由水平输送辊37输送来的纸张P翻面后输送到再供纸辊47。反转辊46沿反转路径RR配置于最下游的水平输送辊37的下游侧。

再供纸辊47将通过反转辊46被翻面从而被表面背面反转了的纸张P输送到对正辊16。再供纸辊47配置于反转辊46与对正辊16之间的反转路径RR上。

切换门48将由水平输送辊37输送来的纸张P引导至反转辊46。另外，切换门48将通过反转辊46被翻面后的纸张P引导至再供纸辊47。切换门48配置于最下游的水平输送辊37、反转辊46以及再供纸辊47这三个地方的重心附近。

控制部9控制喷墨打印机1整体的动作。如图1、图3所示，控制部9具备控制器部51、图像控制部52、头控制部53A、53B以及致动器控制部54。此外，图像获取部包括控制器部51和图像控制部52。

控制器部51从外部的个人计算机接收印刷任务，对印刷任务中包含的被压缩的图像数据进行解压缩。由此，得到各颜色的图像数据。各颜色的图像数据是表示各颜色的针对每个像素的墨的滴数的数据。在本实施方式中，设控制器部51获取的图像数据由2bpp(四级)构成，针对每个像素的滴数为0、1、2、3这四级。

控制器部51具备CPU(CentralProcessingUnit：中央处理单元)61、存储器62、HDD(HardDiskDrive：硬盘驱动器)63以及外部I/F(接口)64。

CPU61执行运算处理。存储器62用于保存临时的数据、被用作进行运算时的CPU61的工作区。HDD63用于存储各种程序等。

外部I/F64经由网络而与外部的装置之间进行数据的发送接收。外部I/F64包括LAN端口等。外部I/F64为了与外部进行连接而设置于在壳体10上设置的开口部。因此，控制器部51沿壳体10的内表面配置。

图像控制部52具备图像控制电路66。图像控制电路66将各颜色的图像数据分割为每个头模块31的图像数据。图像控制电路66经由通信线67将每个头模块的图像数据输出到头控制部53A、53B。

图像控制电路66与头控制部53A、53B分别通过两根通信线67连接。通信线67例如包括线束。在本实施方式中，将图像数据以50MHz的通信速度从图像控制电路66向头控制部53A、53B传输。因而，将图像数据以100Mbps的频带从图像控制电路66向头控制部53A、53B传输。

图像控制电路66配置于控制器部51的附近。图像控制电路66与控制器部51既可以形成于不同的基板，也可以形成在相同的基板上。

头控制部53A、53B分别控制喷墨头5A、5B的驱动。头控制部53A、53B分别配置于喷墨头5A、5B的附近。此外，有时以省略头控制部53A、53B的标记中的英文字母(A、B)的方式统一进行记述。

如图4所示，头控制部53具备头驱动控制电路71和电压调整电路72。

在印刷模式为标准模式的情况下，头驱动控制电路71对从图像控制电路66经由通信线67输入的图像数据以维持该图像数据的灰度级数并且使墨的滴数为一滴以上的像素的滴数增加的方式进行变换，基于变换后的图像数据来控制喷墨头5的驱动。在印刷模式为高精细模式的情况下，头驱动控制电路71不进行图像数据的变换，而基于所输入的图像数据来控制喷墨头5的驱动。

标准模式是不进行每一个像素一滴的墨喷出的模式。在标准模式中，通过不进行一滴的墨喷出来减少墨雾的产生。

高精细模式是进行每一个像素一滴的墨喷出的模式。在高精细模式中，通过进行一滴的墨喷出，能够得到比标准模式的印刷图像精细度高的印刷图像。

头驱动控制电路71保持有图5所示的变换表76。变换表76是表示标准模式中的图像数据的变换前后的对应关系的表。头驱动控制电路71参照变换表76来进行标准模式中的图像数据的变换。

如图5所示，通过进行标准模式中的图像数据的变换，1～3滴各增加一滴而变更为2～4滴。不对0滴进行变更。在进行图像数据的变换后，灰度级数仍维持与变换前相同的四级，但相对于变换前的2bpp，变换后为3bpp。

头驱动控制电路71对喷墨头5的每个头模块31的喷出滴数进行计数并进行累加。在标准模式的情况下，头驱动控制电路71对基于变换后的图像数据的喷出滴数进行计数。在高精细模式的情况下，头驱动控制电路71对基于没有进行变换的图像数据的喷出滴数进行计数。喷出滴数的计数是为了预测头模块31的寿命、预测墨消耗量而进行的。

电压调整电路72调整外部电源的电压来向喷墨头5的各头模块31提供驱动电压。

致动器控制部54控制供纸部2、对正部3、带输送部4、上面输送部6、排纸部7以及反转部8的电动机以输送纸张P。致动器控制部54具备CPU、存储器、电动机驱动器(均未图示)等。

接着，说明喷墨打印机1的印刷动作。

图6是用于说明喷墨打印机1的印刷动作的流程图。控制器部51通过外部I/F64接收印刷任务，由此使图6的流程图的处理开始。

在图6的步骤S1中，控制器部51的CPU61将印刷任务分成任务数据和被压缩的图像数据，对被压缩的图像数据进行解压缩。由此，得到黑色、青色、品红色、黄色的各颜色的图像数据。任务数据包含表示纸张尺寸、印刷张数等的信息。CPU61将任务数据和各颜色的图像数据传输到图像控制电路66。

接着，在步骤S2中，图像控制电路66将各颜色的图像数据分割为每个头模块31的图像数据。另外，图像控制电路66对每个头模块31的图像数据实施接缝校正等处理。

接着，在步骤S3中，图像控制电路66经由通信线67将图像数据传输到头控制部53A、53B的头驱动控制电路71。如已述的那样，将图像数据以50MHz的通信速度、100Mbps的频带从图像控制电路66向头控制部53A、53B传输。另外，图像控制电路66向致动器控制部54输出任务数据。

接着，在步骤S4中，头驱动控制电路71判断所指示的印刷模式是否为标准模式。此外，用户能够在个人计算机的打印机驱动程序中指示标准模式和高精细模式。

在判断为印刷模式为标准模式的情况下(步骤S4：“是”)，在步骤S5中，头驱动控制电路71参照变换表76来进行图像数据的变换。变换后的图像数据是以滴数为0、2、3、4这四级的方式设定的3bpp的数据。

接着，在步骤S6中，头驱动控制电路71基于变换后的图像数据来控制喷墨头5的头模块31的驱动使得头模块31喷出墨。由此，对由带输送部4输送的纸张P印刷图像。在此，进行不存在每一个像素一滴的墨喷出的印刷。另外，头驱动控制电路71对喷墨头5的每个头模块31的喷出滴数进行计数并进行累加。由此，一系列的动作结束。

在步骤S4中，在判断为印刷模式不是标准模式、即印刷模式为高精细模式的情况下(步骤S4：“否”)，头驱动控制电路71省略步骤S5而进入步骤S6。而且，在步骤S6中，头驱动控制电路71基于没有进行变换的图像数据来控制喷墨头5的头模块31的驱动使得头模块31喷出墨。由此，对由带输送部4输送的纸张P印刷图像。在此，进行存在每一个像素一滴的墨喷出的印刷。另外，头驱动控制电路71对喷墨头5的每个头模块31的喷出滴数进行计数并进行累加。由此，一系列的动作结束。

在进行上述的印刷动作时，致动器控制部54基于任务数据来控制供纸部2、对正部3、带输送部4、上面输送部6、排纸部7以及反转部8的电动机以输送纸张P。

通过进行致动器控制部54的输送控制，首先，通过供纸辊12将纸张P从供纸台11输送到对正辊16。在纸张P与对正辊16抵接并被进行歪斜校正之后，通过对正辊16将该纸张P送出到带输送部4。然后，一边通过带输送部4输送纸张P，一边利用从喷墨头5A、5B喷出的墨对该纸张P进行印刷。在进行印刷后，将纸张P从带输送部4输送到上面输送部6，在上面输送部6通过上升输送辊36和水平输送辊37来输送纸张P。

在进行单面印刷的情况下，通过排纸部7的切换部41将纸张P从通常路径RC引导至排纸路径RD。然后，通过排纸辊42将纸张P排出到排纸台43。

另一方面，在进行双面印刷的情况下，通过切换部41将纸张P从通常路径RC引导至反转路径RR。在反转部8中通过切换门48将被引导至反转路径RR的纸张P引导至反转辊46，通过反转辊46将该纸张P翻面。通过切换门48将被翻面后的纸张P引导至再供纸辊47。而且，通过再供纸辊47将纸张P输送到对正辊16，通过对正辊16将该纸张P输送到带输送部4。

在此，通过反转部8将纸张P反转，因此未印刷面朝上。一边通过带输送部4来输送纸张P一边利用从喷墨头5A、5B喷出的墨对未印刷面进行印刷。而且，通过上面输送部6将进行了双面印刷后的纸张P输送到排纸部7，在排纸部7中将该纸张P排出到排纸台43。

如以上所说明的那样，在喷墨打印机1中，在标准模式下，头控制部53对从图像控制电路66经由通信线67输入的图像数据以维持该图像数据的灰度级数并且使墨的滴数为一滴以上的像素的滴数增加的方式进行变换。而且，头控制部53基于变换后的图像数据来控制喷墨头5的驱动。

由此，不存在每一个像素一滴的喷出，因此能够减少墨雾。另外，由于能够维持图像数据的灰度级数，因此能够抑制因灰度级数的减少导致的印刷图像质量的下降。另外，由于在头控制部53中进行图像数据的变换，因此不需要增加通信线67以及不需要使通信速度高速化。

因而，根据喷墨打印机1，能够抑制用于向头控制部53发送图像数据的通信线67的增加和通信速度的高速化，并且在能够抑制印刷图像质量的下降的同时能够减少墨雾。

在此，当设与本实施方式不同而在由控制器部51获取的图像数据的阶段设定为滴数为0、2、3、4这四级的3bpp的图像数据时，传输图像数据需要150Mbps的频带。因此，在以与本实施方式相同的50MHz的通信速度向头驱动控制电路71传输图像数据的情况下，需要比本实施方式多一根通信线67、即三根通信线67。另一方面，在设通信线67的根数为与本实施方式相同的两根的情况下，需要将通信速度高速化为75MHz。即，在该情况下，需要增加通信线或者使通信速度高速化。

与此相对，在本实施方式中，在头控制部53中进行图像数据的变换，因此不需要如上述那样增加通信线67以及不需要使通信速度高速化。

另外，在喷墨打印机1中，在标准模式下，头控制部53对基于变换后的图像数据的喷出滴数进行计数。

在此，在与本实施方式不同而由图像控制部52对喷出滴数进行计数的情况下，基于变换前的图像数据对喷出滴数进行计数。因此，需要用于对喷出滴数加上由于由头控制部53进行的图像数据的变换而增加的量的加法电路。

与此相对，在本实施方式中，在头控制部53中对基于变换后的图像数据的喷出滴数进行计数，因此不需要如上述那样的加法电路，能够避免电路规模的增大。

此外，在上述实施方式中，示出了对2bpp(四个灰度级)的图像数据以维持该图像数据的灰度级数并且消除一滴的喷出的方式进行变换的例子，但灰度级数不限于此。例如，也可以对3bpp(8灰度)的图像数据以维持该图像数据的灰度级数并且消除墨的滴数为一滴的喷出的方式进行变换。

另外，在上述实施方式中，在头控制部53中，使用变换表76进行了图像数据的变换，但也可以使用运算电路来进行变换。

并且，在实施例中所描述的本发明的效果是本发明实现的最佳效果的列举。因此，本发明的效果并不限定于本发明的实施例中的说明的效果。

此外，所有实施例的特征和权利要求能够在互不矛盾的前提下进行组合。

Claims

1.一种喷墨打印机，具备：

喷出墨的喷墨头；

图像获取部，其获取表示针对每个像素的上述墨的滴数的图像数据，经由通信线输出所获取到的上述图像数据；以及

头控制部，其对从上述图像获取部经由上述通信线输入的上述图像数据以维持上述图像数据的灰度级数并且使上述墨的滴数为一滴以上的像素的滴数增加的方式进行变换，基于上述变换后的图像数据来控制上述喷墨头的驱动。

2.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其特征在于，

上述头控制部对基于上述变换后的图像数据的上述喷墨头的喷出滴数进行计数。

3.根据权利要求1或2所述的喷墨打印机，其特征在于，

还具备上述通信线。

4.根据权利要求3所述的喷墨打印机，其特征在于，

上述通信线包括线束。