CN111032358A - 喷墨记录装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的喷墨记录装置包括：使从喷嘴喷出的墨液颗粒带电的带电电极；使因所述带电电极而带电的墨液颗粒偏转的偏转电极；输入并设定用于进行所述打印的打印条件的操作部；和控制部，控制部从所述操作部接受在输送打印对象物的方向上的移动距离，基于移动距离计算非打印颗粒数，进行变更为插入了非打印颗粒数后的点模式的控制。

Description

喷墨记录装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及喷墨记录装置及其控制方法，特别涉及减少横向的打印变形的技术。

背景技术

专利文献1中记载了在用墨液颗粒的点形成要打印的字符的喷墨记录装置中，按各列获取沿着墨液颗粒偏转的方向纵向排列的点的纵向排列数据，基于纵向排列数据，在存在连续地带电的连续带电点时，使同一列中的不用于打印的点夹在连续带电点之间，减少打印变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-1960号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中记载的技术对于纵向的打印变形是有效的方案，但对于横向的打印变形、例如打印弯曲等并未考虑。因此，专利文献1的技术中，存在连续地带电的连续带电点时、使同一列中的不用于打印的点夹在连续带电点之间的情况下，施加带电电压的时机会意外地变化。这时，存在在与原本的墨液颗粒命中的时间不同的时间命中、该命中时间差会成为横向的偏差的问题。

本发明的目的在于提供一种减少横向的打印变形、提高打印品质的喷墨记录装置。

用于解决课题的技术方案

本发明优选的一例是一种用从喷嘴喷出的墨液颗粒在打印对象物上进行点阵的打印的喷墨记录装置，包括：使从所述喷嘴喷出的墨液颗粒带电的带电电极；使因所述带电电极而带电的墨液颗粒偏转的偏转电极；输入并设定用于进行所述打印的打印条件的操作部；和控制部，控制部从操作部接受在输送打印对象物的方向上的移动距离，基于移动距离计算非打印颗粒数，进行变更为插入了非打印颗粒数的点模式的控制。

发明效果

根据本发明，能够得到减少了横向的打印变形、提高了打印品质的喷墨记录装置。

附图说明

图1是表示实施例的喷墨记录装置的结构的图。

图2是表示喷墨记录装置中的打印弯曲的发生的一例的说明图。

图3是表示发生了打印弯曲的情况下的打印结果的一例的图。

图4是表示反向扫描打印中发生打印弯曲的例子的图。

图5是表示在操作面板上显示的功能设定画面的图。

图6是表示作为比较例的反向扫描打印的一例的说明图。

图7是表示本实施例的反向扫描打印的一例的说明图。

图8是表示作为比较例的点模式的阶梯波与打印时间的关系的图。

图9是表示实施例中的点模式的阶梯波与打印时间的关系的图。

图10是表示关于按各列插入非打印颗粒的控制的处理流程的图。

具体实施方式

以下，使用附图对实施例进行说明。

图1是表示本实施例中的喷墨记录装置的结构的图。具有作为处理装置的MPU(Micro Processing Unit：微处理器)10、作为数据保存部的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)11、ROM(Read Only Memory：只读存储器)12、显示装置13、操作面板14、打印控制电路15、被打印物检测电路16、带电电压RAM17和字符信号发生电路18。该各模块通过总线19相互连接。循环部具有泵20。另外，打印头2具有喷嘴21、带电电极22、负偏转电极23、正偏转电极24、和流槽25。

MPU10是负责喷墨记录装置中的控制的所谓控制部。RAM11是易失性存储器，暂时性地存储数据。ROM12是非易失性存储器，存储用于计算起印位置等的软件和数据。显示装置13显示输入的数据和打印内容等。操作面板14是输入打印内容数据和打印条件等的操作部。

打印内容数据例如由被打印物的宽度、打印距离、起印位置、打印字符串的宽度、字符高度设定值和打印的字符等构成。打印距离是表示从打印头2到被打印物4的距离的距离信息，字符高度设定值是表示打印的字符的高度的字符高度信息。

打印控制电路15对喷墨记录装置的打印动作进行控制。被打印物检测电路16基于被打印物传感器3的检测结果来检测被打印物4。带电电压RAM17存储使打印颗粒带电的带电电压数据。发挥带电电压发生部的作用的字符信号发生电路18使在被打印物4上打印的打印内容成为字符信号。泵20对喷嘴21供给墨液。

带电电极22对从喷嘴21喷出而成为颗粒的打印颗粒施加电荷。负偏转电极23和正偏转电极24使带电的打印颗粒偏转。流槽25将打印中没有使用的墨回收。被打印物4被载置在输送该被打印物4的传送带5上。在该传送带5上设有上述被打印物传感器3，用于检测被打印物4。

接着，对于喷墨记录装置进行的从打印内容的输入直到完成打印的一系列动作的概要进行说明。首先，用操作面板14输入打印内容数据。此时，按照显示装置13上显示的输入指示等从操作面板14输入打印内容数据。输入的打印内容数据被保存在RAM11中。

RAM11中保存的打印内容数据被读取至MPU10。MPU10用ROM12中存储的程序与打印内容数据相应地生成使打印颗粒带电的带电电压数据，并经由总线19保存在带电电压RAM17中。

ROM12中存储的程序包括：具有用于对打印用的点阵中的非打印颗粒施加不会越过流槽25的程度的带电电压即非打印用带电电压的程序；和用于对在最终打印颗粒之后飞行的多个非打印颗粒施加不会越过流槽25的程度的非打印用带电电压的程序等。

对喷嘴21提供用泵20加压后的墨液。对该喷嘴21施加起振电压，对墨液叠加由该起振电压的频率决定的信号，成为墨液柱而从该喷嘴21的喷出口喷出。

从喷嘴21喷出的墨液柱在带电电极22内颗粒化，成为打印颗粒、即所谓墨液颗粒。打印中使用的打印颗粒接受负的电荷，飞行通过用正偏转电极24、负偏转电极23形成的电场，由此向正偏转电极24一方偏转。由此，打印颗粒向被打印物4飞行，附着在被打印物4上进行打印。

带电量大的打印颗粒的偏转量大，带电量小的打印颗粒的偏转量小。打印中未使用的墨液颗粒即非打印颗粒从流槽25被回收，通过泵20再次对喷嘴21供给。此处，对于打印弯曲的发生进行说明。

图2是表示喷墨记录装置中的打印弯曲的发生的一例的说明图。横轴表示命中的时间。从带电量小的打印颗粒起依次地直到带电量最多的打印颗粒地使其飞行的情况下，如图2所示地对纵向1列用5个打印颗粒进行打印。

图1的喷墨记录装置中，被打印物4在通过传送带5移动的同时被实施打印。从下方起依次进行打印的情况下，从带电量小、即飞行距离更短的打印颗粒起依次使其飞行。

飞行时间×被打印物的移动速度＝横向的移动距离…(1)

从上述式(1)可知，打印随着被打印物4移动而倾斜。

被打印物4的移动速度越快，偏转量大的打印颗粒从喷嘴21直到被打印物4的打印距离越长，命中耗费的时间越是增加，因此如图2的右侧所示，打印弯曲。该情况下，即使通过调整打印头2的角度、打印的倾斜改善，也难以改善打印的弯曲。

图3是实际上对被打印物高速地输送同时进行打印时发生了打印弯曲的情况下的打印结果的一例。如图3所示，对被打印物高速地输送同时进行打印时，产生纵向1列中的打印颗粒与打印颗粒的命中时间差时，发生打印弯曲。

为了改善上述现象，进行了从上方起依次命中的带电控制(以下称为反向扫描打印)。即，从带电量大的打印颗粒起，逐渐使带电量小的打印颗粒飞行。

图4是表示反向扫描打印中发生打印弯曲的例子的图。如图4所示，通过从飞行距离更长的起依次飞行，打印的弯曲与从下方起依次打印时相比大幅改善。如果能够大致消除纵向1列中的打印颗粒与打印颗粒的命中时间的差，则能够以几乎没有弯曲的笔直的线进行打印。

如图4所示，进行反向扫描打印时，为了使墨液颗粒的飞行时间一致，必须设置打印头与非打印物的间隔最优的打印距离。但是，取决于实际的生产环境，存在难以调整为最优的打印的情况，打印内容的字符大小改变时，调整打印距离也耗费工作量。

以下对于用图1的喷墨记录装置减少上述打印弯曲的技术进行说明。图5示出了在触摸输入式的操作面板14上显示的功能设定画面。在打印弯曲的修正画面中，“打印弯曲的修正功能”设定减轻打印弯曲的必要性(“执行”指的是减轻弯曲)。“列”表示是指定对点阵中的与输送方向成直角的纵向的列中的哪一列的打印弯曲进行修正的区域。“上方起”表示是指定对指定的列中的上方起第几个点的打印弯曲进行修正的区域。

“移动距离”表示是指定为了对打印弯曲进行修正而要使打印用的点的位置移动的距离的区域。“纵向列之间的距离”表示是指定对各列最初打印的墨液颗粒与最后打印的墨液颗粒的纵向列之间的距离的区域。“变更单位”是为了变更上述墨液颗粒距离的单位而使用的功能，选择变更单位的区域时，显示如其右方所示的功能设定画面，能够使用该画面，选择对于指定的值是用距离单位还是点单位指定。

图6是作为与本实施例相对的比较例，表示图1的喷墨记录装置中的现有的反向扫描打印的一例的说明图。该图6中，示出了例如用字体的5(横向列)×5(纵向列)的打印用的点阵打印字母“H”的例子。打印用的点阵中，黑色圆点表示打印颗粒，白色圆点表示不进行打印的非打印颗粒。

另外，打印顺序是从在打印用的点阵中的最左侧排列的纵向一列的打印用的点阵的上方到下方依次打印。该纵向一列的打印结束时，从位于已打印的纵向一列的右侧的纵向一列的打印用的点阵的上方到下方依次打印。通过反复进行该动作来进行字体5×5的打印。

如点模式(dot pattern)的阶梯波(纵轴)与打印时间(横轴)的关系所示，使打印颗粒带电时，使在第一列打印的墨液颗粒(5)(4)(3)(2)(1)依次带电。此时，各墨液颗粒的带电量是((5)→Q5)、((4)→Q4)、((3)→Q3)、((2)→Q2)、((1)→Q1)。

同样地，第二列的墨液颗粒以(5)(4)(3)(2)(1)的顺序带电。打印用点颗粒(3)的带电量是Q3。此处，各纵向列中包括打印中不使用的非带电墨液颗粒地，使用5个墨液颗粒。如上所述，打印距离大时，即使进行反向扫描打印也发生打印弯曲。

图7是表示本实施例的反向扫描打印的一例的说明图。与图6同样地，也示出点模式的阶梯波(纵轴)与打印时间(横轴)的关系。如图6所示，打印距离大时，进行反向扫描打印，产生纵向列最初打印的墨液颗粒与最后打印的墨液颗粒的输送方向的距离，发生打印弯曲。计算基于移动距离的要插入的非打印颗粒数。用5×5的点模式进行说明。

首先，能够根据1秒间生成的墨液颗粒的数量，计算出打印1列所需的时间。

墨液颗粒的生成时间＝时间(1s)/起振频率(75.4kHz)＝13.25μs…(2)

另外，根据1列的点数，用式(3)计算出打印1列的时间。

1列的打印时间＝墨液颗粒的生成时间×(1列的点数)…(3)

能够使用上述1列打印时间和用操作面板14设定的纵向列之间的间隔计算打印速度。

打印速度＝纵向列之间的间隔/1列的打印时间…(4)

然后，能够根据计算出的打印速度和用操作面板14输入的移动距离，用式(5)计算非打印颗粒的插入个数。

非打印颗粒的插入数＝(移动距离/打印速度)/墨液颗粒的生成时间…(5)

接着对于控制的算法，使用图9、图10进行说明。

图8是表示作为与本实施例相对的比较例，表示点模式的阶梯波(纵轴)与打印时间(横轴)的关系的图。图9是表示实施例中的点模式的阶梯波与打印时间的关系的图。此处，点模式(dot pattern)是在时间上依次表示使各墨液颗粒带电还是不带电的模式。构成为带电的情况下为1、不带电的情况下为0。带电的情况下，各电荷量取与图8的纵轴成正比的值。插入非打印颗粒时为0。非打印颗粒被回收至流槽，不参与点阵的点的打印。

用ROM12中存储的程序，与打印内容数据相应地生成使打印颗粒带电的带电电压数据，对于需要带电的点生成必要的带电电压，保存在带电电压RAM17中。实际上，进行打印时，与来自打印控制电路的打印开始信号、点带电开始信号等控制时机的信号相应地，字符信号发生电路18从带电电压RAM17的开头依次导出带电电压数据，对带电电极施加电压，使墨液颗粒带电。

此处，比较例中，在带电电压RAM17的各个表中存储各点的带电量。如图8所示，在与不带电的点对应的表中存储带电量0。另一方面，图9所示的本实施例中，带电电压RAM17与点模式对应地，仅存储带电的(0以外的)点的带电量。对于插入非打印颗粒的点，在带电电压RAM17的对应的表中存储0。

图10是表示关于在按各列指定的打印颗粒前插入非打印颗粒的控制的处理的流程图的图。点模式的变更程序存储在图1的ROM12中，MPU10读取并执行该程序。

运转开始(S701)之后，接受列信息的指定(S702)。此处，列信息指的是用操作面板14输入的列的值。

接着，接受该列内的打印颗粒的位置信息。该位置信息是用操作面板14输入的表示是上方起第几个打印颗粒的信息(S703)。

之后，通过要求输入该打印颗粒与输送方向上不存在打印弯曲的直线的移动距离的值而接受移动距离的值(S704)。该移动距离的值是使用者等根据进行打印的打印结果(称为进行第一打印的步骤)例如实际测定，为了修正而用操作面板14输入相对于直线偏离的横向距离的值得到的值。

根据上述信息，计算出在该打印用颗粒前插入的非打印颗粒的插入数(S705)。接着，对使用者给出判断是否插入非打印颗粒的机会，要求输入该判断(S706)。插入非打印颗粒的情况下，变更为在用操作面板指定的打印颗粒前，插入相当于插入数的非打印颗粒的点模式(S707)。

之后，为了要求使用者判断是否存在下一个打印用颗粒而在操作面板等上显示(未图示)等而进行提醒，接受该使用者的判断(S708)。S706中不插入非打印颗粒的情况下，对于该消息在操作面板等(未图示)上进行指示，为了要求使用者判断是否存在下一个作为打印弯曲修正的对象的打印颗粒而在操作面板等(未图示)上进行提醒，并接受该判断(S708)。接受了存在下一个打印用颗粒这样的指示的情况下，返回到接受打印用颗粒的位置信息的步骤(S703)。接受了不存在下一个打印用颗粒这样的指示的情况下，为了要求使用者判断是否存在下一个列信息而在操作面板等(未图示)上进行提醒并接受使用者的判断(S709)。

接受了存在下一个列信息这样的使用者的判断的情况下，返回读取列信息的控制(S702)。接受了不存在下一个列信息这样的使用者的判断的情况下，读取最新的点模式(S710)。之后，根据最新的点模式生成带电电压数据(S711)。将带电电压数据保存在带电电压RAM17中(S712)，并结束(S713)。

通过执行图10的处理流程，使用保存了根据变更后的点模式生成的带电电压数据的带电电压RAM17进行打印的控制，由此能够对横向的打印的偏差进行修正，提高打印品质。

附图标记说明

21喷嘴，22带电电极，23负偏转电极，24正偏转电极，25流槽，14操作面板。

Claims (7)

1.一种用从喷嘴喷出的墨液颗粒在打印对象物上进行点阵的打印的喷墨记录装置，其特征在于，包括：

使从所述喷嘴喷出的墨液颗粒带电的带电电极；

使因所述带电电极而带电的墨液颗粒偏转的偏转电极；

输入并设定用于进行所述打印的打印条件的操作部；和

控制部，

所述控制部从所述操作部接受在输送所述打印对象物的方向上的移动距离，基于所述移动距离计算非打印颗粒数，进行变更为插入了所述非打印颗粒数的点模式的控制。

2.如权利要求1所述的喷墨记录装置，其特征在于：

从所述操作部接受对作为修正打印弯曲的对象的所述点阵中的点的列和所述列内的点的位置的指定。

3.如权利要求2所述的喷墨记录装置，其特征在于：

从所述操作部接受所述点阵的纵向上的所述列的间隔的输入，基于所述列的间隔计算打印速度。

4.如权利要求3所述的喷墨记录装置，其特征在于：

所述控制部基于所述移动距离和所述打印速度来计算要插入的非打印颗粒的数量。

5.如权利要求4所述的喷墨记录装置，其特征在于：

所述控制部生成在指定的点的位置前插入了计算出的所述非打印颗粒数的点模式并将带电电压数据保存在存储单元中，其中所述带电电压数据对应于使插入了所述非打印颗粒数的点为无电荷的所述点模式。

6.如权利要求5所述的喷墨记录装置，其特征在于：

字符信号发生部基于保存在所述存储单元中的带电电压，使打印颗粒以从带电量大的打印颗粒到带电量小的打印颗粒的顺序飞行的方式，对所述带电电极提供所述带电电压数据来进行所述打印。

7.一种用从喷嘴喷出的墨液颗粒在打印对象物上进行点阵的打印的喷墨记录装置的控制方法，其特征在于：

所述喷墨记录装置包括：

使从所述喷嘴喷出的墨液颗粒带电的带电电极；

使因所述带电电极而带电的墨液颗粒偏转的偏转电极；和

输入并设定用于进行所述打印的打印条件的操作部，

所述控制方法包括：

对所述带电电极提供基于第一点模式的带电电压数据来在所述打印对象物上进行第一打印的步骤；

从所述操作部接受在输送所述打印对象物的方向上的、用于对第一打印步骤中的点的偏移进行修正的移动距离的步骤；

基于所述移动距离计算非打印颗粒数的步骤；和

进行将所述第一点模式变更为插入了所述非打印颗粒数的点模式的控制的步骤。

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