CN1087581A - 利用分解图象的墨汁喷射记录系统 - Google Patents

Abstract

将相当于一页记录纸的图象分成三个分解图象， 每个分解图象实际上都与原图象具有相同的长宽比， 并且在转动鼓和使记录头连续移动相当于一个记录 头宽度的距离的同时，将其中一个分解图象记录到记 录纸上，接着，顺序将其它分解图象记录到记录纸 上。这样，在两次连续的记录之间所保持的预定时间 间隔之内，完成了各分解图象的记录。上述时间间 隔，可以作为墨汁渗透到记录介质中所需的时间。

Description

本发明涉及一种通过将墨汁喷射到记录介质上，以完成记录操作的设备和方法。

为了利用墨汁喷射记录过程来完成打印操作，从稳定、易处理进行色彩调节的角度考虑，通常使用包含水溶性颜料，水溶性溶剂和水等主要成分的墨汁。然而，当将上述类型的水基墨汁用于记录操作时，由于每次操作都使用所谓的普通纸，如高品质纸，复印纸或类似的记录纸（用墨汁记录的记录介质），由此造成在每次记录过程中，出现如下几个问题。

首先，由于普通纸在每次操作时，作为记录纸具有较差的渗透性，因此需要很长的时间来完成固化过程。由于这个原因，造成记录图象因与某些处于输送通路上的单元相接触而被弄脏，基于同样的原因也会弄脏使用者的手，弄脏其它记录纸以及弄脏记录单元。

第二，当进行彩色记录操作时，由于墨汁不良的渗透而导致不同的颜色在记录纸上相互混合，在这种情况下，在记录纸上不能记录清晰的图象。

第三，当使用能迅速渗透普通纸中的墨汁时，会产生墨汁中的着色材料过分渗透到记录纸中的现象。在这种情况下，会产生所谓的墨汁渗透，或在记录操作完成之后，在记录纸上不能获得好的彩色显像。

为了解决这些问题，已经提出一些涉及记录过程的建议，这些建议公开在例如：日本专利申请公开号60-107975和3-231861中。根据每个已有技术所提出的记录过程都是可行的，也就是说不是一次将特定的图象记录在记录纸上，而是将该特定图象分解成由每个单象素构成的两部分，然后在两次扫描操作的每一次对它们进行记录，从而将图象记录在记录纸上。由此，渗透到记录纸中的墨汁量可相对减少。这样，既使在使用墨汁渗透性较差的记录纸的情况下，也不会产生不同类型彩色墨汁因快速渗透到记录纸中，而在记录纸上相互混合的情况。当使用建议的记录过程时，由于一次喷射的墨汁量可以减少一半，所以既使是在记录操作中使用能快速渗透到记录纸中的墨汁时，也不会出现着色材料过分渗透到记录纸中的问题。所以，借助所建议的记录过程能够容易地得到视觉上可辨别的具有漂亮色彩的清晰图象。

然而，在使用墨汁渗透性更差的记录纸，进行记录操作的情况下，或者在为了使图象清晰增加图象厚度，进而提高每单位面积墨汁量的情况下，实际上通过建议的记录过程很难解决上述问题。特别是，由于根据建议的记录过程需要通过两次扫描分解的图象，来实现每一次记录操作，所以在使用墨汁渗透性差的记录纸，进行每次记录操作的情况下，或者在增加墨汁喷射量的情况下，两次扫描操作之间的时间间隔相对是缩短了。此外，由于在前面的记录操作中喷射的墨汁液滴在完全固化之前，不断有墨汁滴喷射到记录纸上，而会导致上述三个问题的出现。

本发明考虑了上述背景技术。

本发明的目的是提供一种能够提高记录图象质量的墨汁喷射记录系统。

本发明的进一步的目的是提供一种墨汁喷射记录系统，其中该系统能够促进在记录介质上的固化，以减少不同颜色的墨汁混合和提高彩色显像的效果。

本发明的进一步目的是提供一种墨汁喷射记录设备，该设备能够防止在使用墨汁渗透性很差的记录纸进行记录操作的情况下，或者为增加图象厚度而提高墨汁喷射量的情况下，因墨汁渗透而出现的图象变坏的问题。

本发明的进一步目的是提供一种墨汁喷射记录设备，该设备能够通过以下步骤将予定单元的图象记录到记录纸上，这些步骤是：对应于记录予定单元图象所需的驱动数据中的，单个分解的驱动数据进行图象记录，记录与下一个分解数据对应的图象，并同时允许后来的图象叠合在前面的图象上。随后重复前面基于分解数据进行的记录，同时使得到的图象一个接一个顺序叠合。

在本发明的第一种方式中，一种墨汁喷射记录设备，该设备使用一种喷射的记录头，以便通过墨汁从记录头喷射到记录介质上进行记录，该设备包括：

扫描装置，以记录头为基准用于扫描记录介质，

记录头驱动装置，使记录头依据驱动数据喷射墨汁，

数据处理装置，用于将在记录介质上记录予定单元图象的驱动数据，分解成多个与某一图象相对应的分解的驱动数据，该图象实际上与根据驱动数据记录介质上的予定单元图象，具有相同的长宽比，和

记录控制装置，用于控制扫描装置，以便用记录头为基准，扫描记录介质和用于将多个分解的驱动数据中的每一个，都设定在记录头驱动装置的驱动数据，记录头驱动装置用于驱动多次不连续的不同扫描操作中的每一次，以便记录予定单元图象。

在本发明的第二种方式中，一种墨汁喷射记录设备，该设备使用喷射墨汁的记录头，以便通过从记录头将墨汁放射到记录介质上来完成记录，该设备包括：

支撑装置，用于支撑记录介质，

扫描装置，用于在通过支撑装置支撑记录介质的同时，以记录头为基准对记录介质进行扫描，

记录头驱动装置，用于使记录头根据驱动数据放射墨汁。

数据处理装置，用于将在记录介质上记录予定单元图象的驱动数据，分解成与某一图象对应的多个分解的驱动数据，该某一图象实际上与根据驱动数据记录在记录介质上的，予定单元图象具有相同的长宽比。

记录控制装置，用于控制扫描装置以便以记录头为基准扫描记录介质，和用于将多个分解的驱动数据中的每一个，都作为记录头驱动装置的驱动数据，驱动装置用于驱动多次不同的不连续扫描操作的每一次，从而记录予定的单元图象，以及

紧密接触装置，用于在至少将予定单元图象记录到记录介质上时，使记录介质与支撑装置紧密接触。

在本发明的第三种方式中，一种墨汁喷射记录方法，该方法使用喷射墨汁的记录头，以便通过墨汁从记录头喷射到记录介质上进行记录，该方法包括以下步骤：

将要记录的图象分解成多个分解的图象，

在其它的分解图象之前记录其中一个分解图象，以及

通过扫描以叠合的状态，在前面记录的分解图象上记录下一个分解图象，该描述是在对前面记录的分解图象扫描之后，是不连续地进行的。

在进行前面的记录和进行随后的记录期间，其中图象中的每个象素都是由不同部分喷射的墨汁形成的。

通过下面结合附图对本发明实施例的描述，将会使本发明的上述和其它的目的、作用、特征和优点更加明显。

以下列附图说明本发明，其中;

图1是按照本发明第一个实施例描述的墨汁喷射记录设备的示意性透视图;

图2是表示用于图1所示墨汁喷射记录设备的控制机构方框图;

图3是记录图象的示意图，特别是说明按照本发明第一个实施例构成的墨汁喷射记录设备的记录过程;

图4A是表示按照第一个实施例记录过程的象素分布示意图。

图4B是说明按照第一个实施例的记录过程，对每个分解图象的灰度数据分配的示意图;

图4C是表示按照第一个实施例的记录过程，对每个分解图象上的驱动数据的示意图;

图5A是表示按照与上述记录过程有关的另一个图象分解过程的象素分布示意图;

图5B是说明按照另一个图象分解过程，对每个分解图象的灰度数据分配的示意图;

图5C是表示按照另一个图象分解过程，对每个分解图象上的驱动数据的示意图;

图6A是表示按照与上述记录过程有关的进一步的图象分解过程的象素分布示意图;

图6B是说明按照进一步图象分解过程，对每个分解图象的灰度数据分配的示意图;

图6C是表示按照进一步的分解过程，每个分解图象上的驱动数据的示意图;

图7是按照本发明第二个实施例的墨汁喷射记录设备的示意性透视图;

图8是记录图象的示意图，特别说明用于按照本发明第二个实施例的墨汁喷射记录设备的记录过程;

图9是记录图象的示意图，其说明按照本发明第三个实施例进行的记录过程;

图10是按照本发明第四个实施例的墨汁喷射记录设备的示意透视图;

图11是记录图象的示意图，其说明按照本发明第四个实施例进行的记录过程。

现在将下文中参照说明本发明最佳实施例的附图对本发明进行详细描述。

第一个实施例

图1是表示本发明一个实施例的墨汁喷射记录设备的示意图。在图1中，标号1表示记录头。在记录头1上，沿设备的纵向，即沿后面将要描述的副扫描方向上，设置三百个间距为60微米的喷口（未表示出）。对应于每个喷口（放射口）设有墨汁通路，墨汁通路与喷口连通，并且在每个墨汁通路上，设置一个加热器（未表示出），用于产生喷射墨汁所需的热能。随着供给加热器的电脉冲的接通，电加热产生的热引起在墨汁中产生薄膜沸腾。随着汽泡生长薄膜沸腾增大，从而使墨汁从喷口喷出。应当补充的是，记录头1的喷射频率被调整到10千赫。

标号4表示托架，该托架用于移动安装在托架上的记录头1。为了滑动地移动托架4，设置两个互相平行延伸的导向轴5A和5B，使其与托架4在操作时相连，从而导向轴5A穿插在托架4上，同时导向轴5B与托架4滑动啮合。当转动驱动托架马达7时，借助于导向轴5A和5B通过环带6滑动地移动托架4。用于从储墨器输送墨汁的供墨管（未表示出），以及用于根据记录数据传送驱动信号，和来自控制单元作用于墨汁喷射记录设备的控制信号的柔性电缆（未表示出），均与记录头1相连。供墨管和柔性电缆均用柔性材料制成，以便使它们能够跟随托架4以下述方式移动。

标号2表示记录纸。记录纸2缠绕在鼓3上，同时通过静电吸引作用，可移动地保持在鼓3上。鼓3由供纸马达（未表示出）带动旋转。

图2是方框图，其表示图1所示墨汁喷射记录设备的控制机构。

在图2中，中央处理机100用于对构成墨汁喷射记录设备的各部分的工作进行控制处理，和下述的数据处理。上述处理过程储存在只读存储器100A中，并且将随机存取存储器材100B用作工作区以执行上述的处理。

从记录头1喷射墨汁的过程是通过由中央处理机100向记录头驱动器1A提供用于驱动电热转换元件，就是以上述加热器的驱动数据和驱动控制信号的方式完成的。此处，中央处理机100分别通过马达驱动器7A和50A，控制托架马达7的旋转，以便滑动地移动托架4和控制供纸马达的旋转来转动鼓3。

接下来，将描述有关在象素密度调节到16点/毫米和灰度调到4、即把墨汁液滴的量调到0-3的情况下，进行记录操作的情况。图3是表示按照本发明的实施例进行记录过程，特别是说明缠绕在鼓3上的记录纸2，以来整的状态伸展的示意图。为了确保清楚地区分各分解图象，而将这些图象如图3所示相互偏置。在此，分解的图象代表一个实际上与要记录的图象，有相同长宽比（面积）的图象。

为了完成记录操作，首先，用四个灰度在图象密度为16点/毫米的条件下，对整个图象的数据进行处理，并由此将全部图象数据分成每个单象素上有三个图象数据。该分解过程涉及本发明共同申请人所建议的方法，该方法将在下面参照图4A至图4C进行描述。

图4A是表示每个单象素上原始图象中的灰度的示意图，而且它代表布置在鼓的转动方向，即主扫描方向上的一部分单排象素。在图示的情况下，置于各象素上的标号“1”、“2”和“3”表示喷射到每个象素上的墨汁液滴量。

图4B是说明性示图，其说明上述每个象素中的灰度数据是如何分配给三个分解图象的。在图示的情况下，灰度数据是顺序分配给各分解图象的。

例如，图4A所示，在象素Pn的灰度为“2”的情况下，应将射入该图象的两个墨汁液滴，射进分解图象3和下一个分解图象1的象素中。还是在这种情况下，因为下一个象素P_n+1的灰度是“2”，所以待分配的分解图象是在最终分配给象素Pn的分解图象1之后的分解图象2和分解图象2之后的分解图象3。

图4C表示与按图4B分配的各分解图象的象素相对应的驱动数据的示意图。例如，象素Pn具有如图4B所示适合于分解图象3和分解图象1的用于喷射墨汁液滴的驱动数据。

对各分解图象进行灰度分配的过程完成之后，如图1所示，将记录头1固定在左端（与图3所示的“左端”位置相一致），并且在此之后使鼓3转动一圈，以便仅使用标有喷号201-300的一百个喷口，将分解图象1上要记录的部分，记录到记录纸2上（其中假设如图1所示从左侧到右侧设置有300个喷口，其喷口号为1-300）。接着，使记录头向图1所示的右方（图3所示的下方）移动相当于三百个象素的距离，并且随后使鼓3转动一圈，从而利用标有喷口号1-300的三百个喷口将分解图象1的一部分记录到记录纸2上。然后，连续重复进行：将记录头1向右方移动相当于三百个象素的距离，使鼓3转动一圈，在转动中从标有喷口1-300号的喷口中，喷射墨汁的步骤，以便记录全部的分解图象1。

在分解图象1的记录完成之后，使记录1返回到图1所示的左端位置上，以便在记录纸2上记录分解图象2。为了这个目的，首先，使鼓3转动一圈，并且随后使用标有喷口号101-300的二百喷口进行记录。然后，连续重复进行：使记录头1向右方向移动相当三百个象素的距离，使鼓3转动一圈，在转动期间从标有喷口号1-300的喷口中喷射墨汁液滴的步骤，以便记录全部的分解图象2。在该次记录的最后一步骤中，仅使用标有喷口号1-200的二百个喷口进行记录，以便使分解图象2的图象端部与分解图象1的图象端部对准。

分解图象2的记录完成后，使记录头1返回到图1所示的左端位置上，以便在记录纸2上记录分解图象3。对分解图象3的记录，首先是使用标有喷口号1-300的三百个喷口进行的。然后，连续重复局部的记录操作，而且在最后的记录步骤中，仅使用喷口标号为1-100的一百个喷嘴进行记录，以便使分解图象3的图象端部与分解图象1和2的图象端部对准。

通过上述描述很明显，从分解图象到分解图象的记录扫描，不是空间上连续完成的。

即使把将记录的每一个象素所用的墨汁液滴最大量调到例如“3”，和将喷射到记录纸上的墨汁量调到较大值的情况下，由于在记录每个分解图象的每个象素中，只射入一个墨汁液滴，而同时在两次相近的分解图象记录之间，发射一个象素的墨汁液滴需要较长的时间间隔，所以，当用以进行记录操作的记录纸具有较差的墨汁渗透性时，也能获得足够的固化。例如，当把与A-3号纸的尺寸相对应的记录纸，沿纵向缠绕到鼓3上进行记录时，记录每个分解图象所花费的时间是十几秒。这意味着上述时间是一个很长的时间间隔，该间隔向以使前面发射的墨汁液滴，在墨汁液滴再次发射之前充分固化。因此，不会出现记录图象被多条溢流墨汁弄脏，和由此使不同类型的墨汁，在记录纸上相互混合的情况。此外，由于墨汁的着色材料保持在记录纸的上表面，所以不会产生所谓的墨汁浸透，从而可获得有漂亮色彩，视觉可分辨的清晰的图象。

在上述实施例中，是将第一个分解图象，完全记录到记录纸上之后才记录下一个图象的。换句话说，由于墨汁液滴在几秒钟左右固化在记录纸上，所以，可以在局部记录第一个分解图象之后，记录下一个分解图象。

按照本发明的上述实施例，当用多个墨汁液滴记录单个象素时，是通过不同喷射墨汁液滴进行记录的（例如，位于图3所示记录头运动方向的端部位置上的象素，是由从标有喷口号1，101和201喷口喷出的墨汁液滴形成的）。这样，由于喷口中喷出的墨汁量的变化得到平均，所以能够获得几乎没有浓度的变化（明暗度）的清晰图象。如图4A-4C所示，由于供给一个墨汁液滴喷射的象素，是分别由不同的分解图象形成的，也就是说，它们是由不同的喷口喷射的墨汁液滴构成的，其有益的效果是，减小了喷射口中喷射的墨汁量的变化，从而使象素同几乎没有喷射量变化的墨汁构成。

顺便说明，图象分解方法并不限于上面参照本发明实施例所描述的方法。换句话说，可以根据每个象素的位置分解图象的方法（将下面描述过本发明的第二个和第三个实施例时予以说明），根据灰度分解图象的方法，或随机分解图象的方法来代替上述方法。

下面，将在下文参照图5A-图5C和图6A-图6C，对根据灰度分解图象的方法和随机分解图象的方法作简要描述。

图5A-图5C是与图4A-图4C相类似的示意图，每个图都说明根据灰度分解图象的方法。如图5B所示，将有灰度标号为“1”的象素分配到分解图象1，而将具有灰度标号为“2”的象素Pn、P_n+1和其它象素，分配到分解图象2和3。此外，将具有灰度标号为3的象素均分配到分解图象1、2和3。接着，使图5C所示的驱动数据，作好记录各分解图象的准备。例如，根据象素Pn的驱动数据，喷射适合于分解图象2和3的墨汁。

图6A-图6C是与图5A-图5C相类似的示意图，每个图都说明随机分解图象的方法。根据随机数发生器产生的数目，将每个象素的灰度分配到分解图象1-3中的任一个。例如，将标号“2”表示象素P的灰度，分配到分解图象2和3。图6C表示根据上述分配结果，得到的用于各分解图象的驱动数据。

当以与上述第一个实施例相同的方式，通过喷射墨汁液滴进行一次性记录，而在记录纸的某一部分上重复记录另一个分解图象时，会出现因吸收墨汁而使记录纸伸长的问题。由于这个问题的影响，会使得每个象素位置相对于墨汁喷射位置产生偏移，也同样出现在分解图象上，从而引起图象质量迅速下降。然而，根据本发明的实施例，由于记录纸是缠绕鼓固定的，同时纸与鼓又是紧密地接触，所以很难发生象素的位置偏移。就每次在记录纸上记录分解图象时，都要重复将记录纸插入记录纸输送通道，以便对每个分解图象进行记录的方法而言，已经发现，象素位置很容易从墨汁喷射位置偏移。为此，对上述方法可优先使用根据本发明所建议的记录纸输送方法。

使记录纸和鼓形成紧密接触的方法，并不局限于上述的静电吸引法。象真空吸附或其它类似的公知方法均可使用。

第二个实施例：

图7表示本发明另一个实施例的墨汁喷射记录设备的示意透视图。

在图7中，标号1表示包括六十个喷口（未表示出）的记录头，六十个喷口的间距为64微米，它们设置在副扫描方向上。记录头1的喷射频率为8千赫。标号3表示沿纵向与导向轴5A和5B平行延伸的压纸滚筒。装有记录头1的托架4可以沿导向轴5A和5B滑动，以便通过托架4的移动实现扫描。标号2表示记录纸，它随着压纸滚筒3的转动被沿圆周传送。

图8是利用墨汁喷射记录设备进行记录操作时，形成记录图象的示意图。在这个实施例中，在假设将布置在主扫描方向上的单排象素定义为单线，而将原始图象分成记录图象的奇数线和记录图象的偶数线，就能将原始图象记录在记录纸上。利用设置在记录头1上的所有喷口（未表示出），来形成记录图象的奇数线和记录图象的偶数线。按照上述方式设置喷口，将两相邻线之间的距离，调整到使其按上述方式设置的相邻喷口间间隔的一半。下面，将参照图8描述按照本发明实施例记录的过程。

当进行记录操作时，首先，将覆盖整个图象的图象数据输入到墨汁喷射记录设备的控制单元（未表示出）中，然后，在象素密度为32点/毫米的条件下，根据图象数据，用两个灰度进行图象处理。利用控制单元，将所有图象数据分解成两种图象数据，一种是对应于一组从记录纸2的上端数起为奇数线的图象数据，而另一种是对应于一组从记录纸2的上端数起为偶数线的图象数据。

接着，在记录头1从图7所示的左端向右方移动的同时，仅使用标有喷口号31-60的三十个喷口，将奇数线记录在记录纸2上（见图8中的记录指令①）。然后，将记录纸2向上方输送相当于120个象素的距离（其中假设记录头1如图8所示作向下的相对移动），以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将后面的奇数线记录在记录纸2上（见图8中的记录指令②）。接下来，再将记录纸2向上输送相当于120个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的十六个喷口，将另一些后面的奇数线，记录到记录纸2上（见图8中的记录指令③）。

然后，使记录纸向下方返回相当于179个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口将偶数记录线，记录到记录纸2上（见图8中的记录指令④）。接着，将记录指令向上方输送相当于120个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将后面的偶数线同样也记录在记录纸2上（见图8中记录指令⑤）。

随后，再记录指令2向上方输送相当于179个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将奇数线记录到记录纸2上（见图8中的记录指令⑥）。这样，重复进行下面将要概括说明的上述过程，就可以记录下整个图象。

记录指令①：利用标有喷口号31-60的三十个喷口，将奇数线记录到记录纸上。

记录指令②：将记录纸向上方输送相当于120个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将奇数线记录到记录纸上。

记录指令③：将记录纸进一步向上方输送相当于120个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将奇数线记录到记录纸上。

记录指令④：将记录纸返回向下方输送相当于179个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将偶数线记录在记录纸上。

记录指令⑤：将记录纸向上方输送相当于120个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将偶数线记录到记录纸上。

记录指令⑥：将记录纸进一步向上方移动相当于179个象素的距离，以便利用标有喷口号1-60的六十个喷口，将奇数线记录到记录纸上。

接着，重复记录指令③-⑥。

以这种方式，通过进行两次主扫描，使奇数线和偶数线相互交错，从而使它们以分辨相当于两倍喷口排列密度的图象厚度，记录在记录纸上。此时，由于用来构成相互邻接的奇数线和偶数线的点，以这样的时间间隔记录到记录纸上，即在相邻之间，插入对记录纸的其它部分的和扫描一次或两次，所以使喷射到记录纸上的墨汁逐渐固化。因此，很难出现记录图象被喷射的墨水弄脏，和由此使不同类型的彩色墨汁在记录纸上互相混合的问题。此外，由于较大量的着色材料留在记录纸的上表面，所以很难发生所谓的墨汁浸透，从而利用该墨汁喷射记录装置，最终能得到具有漂亮色彩的可视觉分辨的清晰图象。

如图7明显表示的，该墨汁喷射记录设备，使用了具有较大直径的柱形压纸滚筒3，而且当输送记录纸2时，压纸滚筒3转动同时，带动记录纸使其与压纸滚筒3紧密接触。通过这种结构，当向上或向下输送记录纸2时，由墨汁进行记录的那部分记录纸2从记录操作开始到记录操作完成，一直与压滚筒紧密接触。因此，只要精确控制压滚筒3的转动，就能够准确保持偶数线和奇数线之间的相对位置关系。

在该实施例中，由于位于相邻位置上的象素线，是从不同喷射墨汁液滴构成，相邻喷口之间喷射的墨汁量的变化，在线与线之间得到平均，所以能够获得几乎没有厚度涨落的清晰图象。

第三个实施例：

在象素密度为11.8点/毫米的条件下，用两个灰度进行记录操作，在操作过程中除了喷口数设为200和相邻喷口之间的间隔设为84.67微米之外，其余都与第一个实施例中使用的墨汁喷射记录设备相同。图9是说明性示图，它示意地表示按照本发明的实施例，实际上进行的记录过程。如附图明显表示的那样，将图象分成两种互补图案，该图案经过两次主扫描顺序记录到记录纸上。

当进行记录操作时，首先，将覆盖整个图象数据输入到墨汁喷射记录装置的控制单元中（未表示出）。然后，根据图象数据，利用两个灰度在象素密度为11.8点/毫米的条件下，进行图象处理。此后，将图象分解成两组象素。具体地说，如果假设某个象素在主扫描方向上计算是处于数i的位置，而在副扫描方向上计算是处于j的位置，那么，如果i+j的值是偶数，则将该象素数据规定为分解图象1的图象数据。另一方面，如果i+j的值是奇数，则将它们规定为分解图象2的图象数据。

接着，当记录头位于图1所示鼓3左端时，使鼓3转动一圈以便仅利用标有喷口号101-200的一百个喷口，将分解图象1记录到记录纸2上。接着，使记录头1向左方向移动相当于200个象素的距离，然后使鼓3转动一圈以便利用标有喷口号1-200的二百个喷口，将分解图象1记录到记录纸2上。然后，使记录头进一步向右方移动相当于200个象素的距离，再使鼓3转动一圈，重复进行记录，直到全部分解图象1都记录到记录纸2上。

在分解图象1的记录操作完成后，将记录头返回到左端，以便在记录纸2上记录分解图象2。此时，使鼓3转动一圈以便利用标有喷口号1-200的二百个喷口，将分解图象2记录到记录纸2上。然后，使记录头1向右方向移动相当于200个象素的距离，并在此之后使鼓3转动一圈，以便利用标有喷口号1-200的二百个喷口，将分解图象2记录到记录纸2上，重复进行记录直至将整个分解图象2记录到记录纸2上。在扫描分解图象2的最后一步之后，仅使用标有喷口号1-100的一百个喷口进行记录，以便使分解图象2的图象端部与分解图象1的图象端部对准。

当以上述方式进行记录时，由于记录在记录纸2上的墨汁液滴以较长的时间间隔射入相邻的象素，所以即使是用于记录操作的记录纸具有较差的墨汁渗透性，也能在上述时间间隔内使墨汁液滴得以足够的固化。因此，不会出现记录图象被墨汁弄脏，和由此而使不同种类的彩色墨汁在记录纸上互相混合的问题。此外，因为着色材料留在记录纸的较上表面，所以不会产生所谓的墨汁浸透。结果，通过该墨汁喷射记录设备获得了具有漂亮色彩，视觉上可辨别的，清晰图象。

在该实施例中，是将某个分解图象完全记录到记录纸上之后，再将另一个分解图象记录到记录纸上。换句话说，由于墨汁液滴在几秒钟之内就能固化在记录纸上的事实，而使得在将一部分分解图象，记录到记录纸上之后，就可以在记录纸上记录另一个分解图象。

此外，在该实施例中，由于相邻象素是由不同喷口喷的墨汁液滴构成的，所以从喷口喷射的墨汁量的变化，在相邻象素之间得到平均，结果，利用该墨汁喷射记录设备，获得了彼此之间几乎没有色彩变化的清晰图象。

更进一步，与第一个实施例相似，由于记录纸与鼓紧密接触，所以很难发生象素位置偏移的现象。

第四个实施例：

除了记录头包含4690个喷口和相邻喷口之间的间距为64微米之外，其它均借助于与实施例1相同的墨汁喷射记录设备，在象素密度为16点/毫米的条件下，用五个灰度进行记录。图10是按照本发明第四个实施例构成的墨汁喷射记录设备的透视图，而图11是说明性示图，它示意性地说明按照本发明的实施例进行的记录过程。如图10所示，按照本发明的实施例，从鼓3转动的方向上看，记录头包括一排布置成跨越记录纸2宽度的喷口，记录头装在托架4上，而它可以沿布置喷口的方向移动一定距离。当进行记录操作时，首先，将覆盖整个图象的图象数据，输入到墨汁喷射记录设备的控制单元（未表示出）中，之后，根据图象数据在象密度为16点/毫米的条件下，用五个灰度对图象进行处理，以便将整个图象分解四个分解图象。

当记录头1处于如图所示鼓3的左端时，鼓3转动一圈以便利用标有喷口号4-4690的喷口，将分解图象1记录到记录纸2上。接着，记录头1向右方移动相当于一个象素的距离，然后鼓3转动一圈，以便利用标有喷口号3-4689的喷口，将分解图象2记录到记录纸2上。此外，使记录头1进一步向右方移动相当于一个象素的距离，并使鼓3在其之后转动一圈，以便利用喷口号2-4688的喷口，将分解图象3记录到记录纸2上。另外，再将记录头进一步向右方移动相当于一个象素的距离，使鼓3在其之后转动一圈，以便利用标有喷口号1-4687的喷口，将分解图4记录到记录纸2上。以这样的方式，在宽度相当于4687象素的图象上的每个象素，均由0-4个墨汁液滴构成。因此，从图11中鼓的转动方向上，看到图中所示的一个分解图象相对于另一个分解图象的位置偏移，仅仅是为了清楚了解的目的，实际上图中所示的位置偏移是不存在的。

对于将图象记录到记录纸上的每个象素而言，由于多个墨汁液滴是以较长的时间间隔射入每个象素的，所以在上述时间间隔内，墨汁液滴可以得到足够的固化。这样，就不会出现记录图象被喷射的墨汁弄脏，和由此而使不同种类的墨汁在记录纸上互相混合的问题。此外，由于着色材料留在记录纸的较上表面，所以不会产生所谓的墨汁浸透，从而能通过墨汁喷射记录装置，获得具有漂亮色彩，视觉上可分辨的清晰图象。

此外，与第一个实施例相似，由于记录纸与鼓紧密接触，所以很难发生象素位置偏移。

其它实施例：

在上述每个实施例中，都得将鼓或柱形压纸滚筒用作支撑件，以保持记录纸同时与记录纸紧密接触。除此之外，也可以使用其它类型的支撑件，例如平板型支撑件，转动环带等能固定记录纸并与其紧密接触的支撑件，来代替鼓或压纸滚筒。

为了实施本发明，特别推荐用加热器对固定记录纸且与记录纸紧密接触的支撑件进行加热。虽然，为了促进墨汁蒸发对支撑进行加热，以便加快墨汁在记录纸上的固化，这一技术对本领域的专家来说是已知的，但是，通过加热能达到有益的效果，却至今还没得到证实。与传统的墨汁喷射记录设备相比，按照本发明，由于要将需记录到记录纸上的图象，分成多个分解的图象，只有少量墨汁用于记录每个分解图象，所以，为完全记录多个分解图象准备了很长的时间，在上述很长时间内记录纸与支撑件保持紧密接触，所以导致墨汁完全从记录纸上蒸发。因为这个原因，加热支撑件对实施本发明而言是十分有效实用的。

应该注意，本发明同样可以适用于用布料或胶片代替记录纸，作为墨汁记录介质的情况。

此外，在上述每个实例中，对应于一个喷口或一个喷出口设置一个喷射加热器。除此之外，也可以对应于一个喷口设置多个喷射加热器。反之，也可以对应于多个墨汁喷口设置一个喷射加热器。在本说明书中，假设将从记录头上，不同位置喷射或发射墨汁的部分定义为墨汁喷射部分。

在将本发明用到带有热能发生装置，例如，电热传感器或激光光源，通过热能可以引起墨汁的变化，致使喷射墨汁的变化的记录头或记录设备上时，本发明取得了特殊的效果。这是因为这种系统能实现高密度，高分辨的记录。

这种系统的一种典型结构和工作原理，公开在美国第4，723，129和4，740，796号专利中，而且最好是利用这个基本原理来实现这种系统。虽然这种系统既可以用于需求型也可以用于连续型墨汁喷射记录系统，但是它特别适合于需求型记录设备。这是因为需求型设备电热传感器，每个传感器都设置在一个片上或存在液体（墨汁）的液体通道上。并且其操作过程如下：首先将一个或多个驱动信号供给电热传感器，以产生与记录信息相应的热能;第二该热能引起急剧的温度上升，超过汽泡状沸腾温度从而引起记录头加热部分的薄膜沸腾;和第三，相应驱动信号在液体（墨汁）中产生汽泡。利用汽泡的生长和破裂，从记录头的至少一个墨汁喷口，喷射墨汁以形成一个或多个墨滴。驱动信号最好是脉冲形式，因为通过这种驱动形式能够瞬时地和适当地，实现泡沫的生长和破裂。关于脉冲形式的驱动信号，最好采用美国第4，463，359和4，345，262号专利中所描述的类型。此外，最好采用美国第4，313，124号专利中描述的加热部分的温度升高速率以获得较好的记录。

美国第4，558，333和4，459，600号专利公开了以下的记录头结构，将该结构与本发明相结合。该结构除了组合有上述专利公开的喷口，液体通道和电热传感器之外，还包括设在弯曲部分上的加热部分。而且，还可以将本发明用于公开号为123670/1984和138461/1984的日本专利申请中所公开的结构，以便取得类似的效果。在先公开的结构中，使用了与所有电传感器共同的狭缝作为电热传感器的喷口，后面公开的结构中，用于吸收热能引起的压力波的开口是对应于喷口形成的。这样，不管记录头的类型如何，本发明都能进行积极地和有效地记录。

本发明还适宜所谓的全线型记录头，该记录头的长度等于记录介质横向放大长度。这种记录头可以由多个记录头组合在一起，或者由一个整体设置的记录头构成。

此外，本发明还适用于各种类型的记录头：固定到记录设备主件的记录头，便于替换的片型记录头，这种记录头装到记录设备主件上时，其与主件是电连接的，且由主件向其提供墨汁;以及盒式记录头，其整体地包括在一个储墨器中。

最好对作为记录设备主要组成部分的记录头添加一个保养系统，前辅助系统，因为它们能使本发明的效果更加可靠。作为保养系统的例子有，记录头的覆盖装置的清洁装置，以及记录头的加压或抽吸装置。作为前辅助系统的例子有，采用电热传感器或其它加热元件与电热传感器组合的予加热装置，和进行与记录喷射无关的墨汁予喷射装置。这些系统对记录的可靠性是非常有益的。

装在记录设备上的记录头数量和类型，是可以改变的。例如，相对于单色墨汁只使用一个记录头。而相对于多种不同颜色或浓度的墨汁可以使用多个记录头。换句话说，本发明可以有效地适用于具有单色，多色和全色模式中的至少一种模式的设备中。在此，单色模式是仅使用一种主色，如黑色进行记录的。多色模式使用不同颜色的墨汁进行记录，而全色模式是通过彩色混合进行记录的。

加之，虽然上述实施例使用液体墨汁，但是当发出信号时可以使用的液体墨汁有：例如，能够在低于室温的温度下固化和在室温下软化或液化的墨汁。这是因为在墨汁喷射系统中，通常将墨汁的温度调到30℃-70℃的范围内，由此，墨汁的粘度值保持在能够可靠地喷射墨汁。

此外，本发明能够用于这样的设备，在该设备上墨汁在即将喷射之前，通过热能进行液化以便将墨汁在液态下从喷口射出，然后在加热的介质上开始固化，从而防止墨汁蒸发。通过正确地利用能使温度上升的热能，使墨汁从固态转变为液态;或者使离开空气就会干涸的墨，接受信号的热能而液化。在这种情况下，可以将墨汁作为液态或固态物质存放在槽中或多孔板上形成的通孔中。这样就可以如，公开号为56847/1979或71260/1985的日本专利申请中所述，使墨汁与电热传感器相互适应。本发明在利用薄膜沸腾现象喷射墨汁时是最有效的。

更进一步，本发明的墨汁喷射记录设备不仅可以用作信息处理装置的图象输出端，例如计算机的图象输出端，而且还可以作为包括读出器的复印机的输出装置，同时可作为具有发射和接收功能的传真设备的输出装置。

本发明已经对涉及的各种实施例进行了详细描述，很明显，对熟悉本领域的专业人员来说，根据上面的描述在不脱离本发明主要方面的情况下，可以对本发明作出改变和改进，所以，我们的意图是通过附加的权利要求来覆盖所有这些变化和变更，使其落入了本发明的精神实质范围之内。

Claims (22)

1、一种墨汁喷射记录设备，该设备使用喷射墨汁的记录头，通过将墨汁从记录头喷射到记录介质上进行记录，其特征在于包括：

扫描装置，用于以所述记录头为基准对所述记录介质进行扫描，

记录头驱动装置，用于使所述记录头根据驱动数据喷射墨汁，

数据处理装置，用于将能把予定单元图象记录到所述记录介质上的驱动数据，分解成多个相当于一个图象的分解驱动数据，该一个图象实际上与根据所述驱动数据记录到所述记录介质上的，所述予定单元图象有相同的长宽比，

记录控制装置，用于控制所述的扫描装置以便以所述记录头为基准，对所述记录介质进行扫描和用于将所述多个分解驱动数据中的每一个，都作为所述记录头驱动装置的驱动数据，驱动装置用于驱动多次不同的不连续扫描操作中的每一次，从而记录所述的予定单元图象。

2、如权利要求1所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的记录控制装置控制所述的扫描装置，并分配多个分解驱动数据的每一个，以便根据多个分解驱动数据中的每一个数据，通过所述多次不同扫描中的每一次，依次分别记录多个图象，这些图象中的每一个图象实际上都具有与所述予定单元图象相同的长宽比。

3、如权利要求2所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的记录头包括多个各自都能喷射墨汁的墨汁喷口，而且其中所述记录控制装置，分配多个分解驱动数据中的每个数据，以便通过从所述多个墨汁喷口中的不同墨汁喷口喷出的墨汁被一个图象中的相同象素所记录，所述图象是根据多个分解驱动数据中的每一个数据进行记录的，而且该图象实际上与所述予定单元图象具有相同的长宽比。

4、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：通过所述多次不同扫描的每一次扫描所记录的图象宽度，小于所述予定单元图象的宽度尺寸。

5、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：通过所述多次不同扫描的每一次扫描记录的图象宽度，允许其尺寸大于所述予定单元图象的宽度。

6、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的数据处理装置将所述驱动数据，分解成多个分解驱动数据，以便使所述多个墨汁喷口的使用频率基本上一致。

7、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的数据处理装置，根据每个象素在所述予定单元之中的位置，将所述的驱动数据分解成多个分解的驱动数据。

8、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的数据处理装置根据每个象素在所述予定单元图象中的灰度，将所述的驱动数据分解成多个分解的驱动数据。

9、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的数据处理装置将所述驱动数据随机地分解成多个分解的驱动数据。

10、如权利要求3所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：还包括一个用来支撑所述记录介质的支撑件和一个紧密接触装置，该装置使记录介质从予定单元图象，开始记录到记录纸完成，始终保持与所述支撑件紧密接触。

11、如权利要求10所述墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的支撑装置是一个可转动地安排以适应多次不同扫描的鼓，而所述紧密接触装置使所述记录介质和鼓通过静电吸引力紧密接触。

12、如权利要求10所述墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述的支撑装置安排成可转动以适应多次不同扫描的鼓，而所述紧密接触装置使所述记录介质和鼓通过真空抽吸作用紧密接触。

13、如权利要求10所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述支撑装置是一个压纸滚筒，安排该滚筒可转动以适应所述多次不同扫描，而且所述压纸滚筒的直径设定为，当转动压纸滚筒记录所述予定单元图象时，使一部分记录介质与压纸滚筒紧密接触。

14、如权利要求10所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：记录头这样构成，致使热能作用到墨汁上产生气泡，从而使墨汁在所述气泡生长的过程中喷射出。

15、如权利要求1所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述记录头的结构可以使墨汁以不同的色彩喷出。

16、一种墨汁喷射记录设备，该设备使用发射墨汁的记录头，以便通过将墨汁从记录头射到记录介质上进行记录，其特征在于：

支撑装置，用于支撑所述的记录介质，

扫描装置，用于由支撑装置支撑记录介质的情况下，以记录头为基准对记录介质进行扫描，

记录头驱动装置，用于记录头根据驱动数据发射墨汁，

数据处理装置，用于将能把予定单元图象记录到记录介质上的驱动数据，分解成多个相当于一个图象的分解驱动数据，该一个图象实际上与根据所述驱动数据，记录到所述记录介质上的所述予定单元图象具有相同的度宽比。

记录控制装置，用于控制所述的扫描装置，以便用所述记录头为基准，对所述记录介质进行扫描，并用于将多个分解驱动数据中的每个数据，都作为所述记录头驱动装置的驱动数据，该驱动装置用于不连续进行的多次不同扫描操作中的各次扫描，由此记录予定单元图象，

紧密接触装置，用于使记录介质至少在将所述予定单元图象，记录到所述记录介质上时与所述支撑装置紧密接触。

17、如权利要求16所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：这样构成所述记录头，致使热能作用在墨汁上产生气泡，从而使墨汁在所述气泡的产生过程中射出。

18、如权利要求16所述的墨汁喷射记录设备，其特征在于：所述记录头的结构可以喷射不同色彩的墨汁。

19、一种墨汁喷射记录方法，该方法使用喷射墨汁的记录头，通过将墨汁从记录头喷射到记录介质上进行记录，其包括以下步骤：

把记录的图象分解成多个分解的图象，

在记录其它分解图象之前，先记录其中一个分解图象，

在对前面记录的分解图象扫描之后，通过不连续的扫描将后面的图象，以叠合的形式记录到前面记录的分解图象上，

其特征在于：在进行前面的记录和后面的记录期间，所述图象中的每一个象素，都是由不同喷口射出的墨汁构成的。

20、如权利要求19所述墨汁喷射记录方法，其特征在于：所述的介质从开始在该介质上进行记录，直到记录完成始终固定在支撑件上。

21、如权利要求19所述的墨汁喷射记录方法，其特征在于：所述的记录头是这样构成的，致使通过热能作用到墨汁上产生气泡，从而使墨汁在所述气泡的生长过程中喷出。

22、如权利要求19所述的墨汁喷射记录方法，其特征在于：记录头的结构能喷射不同色彩的墨汁。

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