CN1194611A - 喷墨打印机及其打印头装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明的喷墨打印机及其打印头装置中,备有多个打印头,各打印头分别有N个喷嘴,该N个喷嘴沿上述副扫描方向在规定的分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置,各打印头根据喷出的墨的颜色将喷嘴沿主扫描方向配置,同时彼此沿副扫描方向错开L个象素配置,在打印头沿主扫描方向进行的一次扫描期间,在被记录构件的同一行上只记录(附着)一种颜色的墨,能防止在第一种颜色的墨干燥之前记录第二种颜色的墨,能打印高质量的图象。另外,将各打印头错开L个象素配置成阶梯状,且使L< N,因此能构成比现有打印头装置小的打印头装置。特别是在为了高速打印而设有多个喷嘴的情况下,其效果更加显著。

Description

喷墨打印机及其打印头装置
技术领域
本发明涉及喷墨打印机及其打印头装置，特别是本发明涉及将分别与多种颜色对应的各打印头沿副扫描方向各错开L象素排列的打印头装置等。
背景技术
命令型喷墨打印机是根据图象数据从喷嘴喷射墨滴，使墨滴附着在纸或薄膜等被记录构件上，将图象再现在被记录构件上的一种打印机。由于喷墨打印机具有小型化或低成本化的可能性，所以近年来得到迅速普及。使墨滴从打印头的喷嘴喷射的方法大致分为：利用压电元件的位移对墨加压的方法；以及利用发热元件对喷嘴中的墨进行加热汽化，利用发生的气泡的压力的方法。这些方法从原理上说都不能改变附着在被记录构件上的墨的浓度，因此，在墨点(象素)单元中不能进行中间色调的层次显示。
作为解决上述命令型喷墨打印机在原理上存在的问题的方法，本申请人开发了一种双液混合方式的打印机：即在喷墨之前，按照与图象数据对应的比例，将墨和透明溶剂即稀释液混合起来进行稀释，从喷嘴直接喷出该稀释墨，使其附着在被记录构件上(以下将这种打印机称为载流子喷墨打印机，以便与上述不能表现中间色调的二值打印的命令型喷墨打印机加以区别)，公开发表在特开平5-201024号公报中。在该载流子喷墨打印机中，能控制喷出的每一滴墨的浓度，改变被记录构件上的每个点的层次。
因此，在命令型喷墨打印机和上述载流子喷墨打印机中，在实现多种颜色的彩色打印图象的情况下，作为第一种方法，是这样一种打印多色图象的方法：例如将喷射各种不同颜色的墨的多个打印头沿主扫描方向配置成一排，并使这些被记录构件整体地沿主扫描方向移动，将色墨重合在作为被记录构件的记录纸上的同一位置。
作为第二种方法，是公开发表在特公平3-76226号公报中的打印多色图象的方法：多个打印头分别沿副扫描方向在相距规定的分辨率的K个象素间隔内具有N个喷嘴，将上述多个打印头沿副扫描方向依次错开L(N的整数倍)个象素，配置成阶梯状，使这些打印头整体地一边沿副扫描方向跨过(L-1)个象素，一边沿主扫描方向移动，将色墨重合在记录纸上的同一位置。
可是，在上述的第一种方法中，由于将与各色对应的喷嘴沿主扫描方向配置成一排，所以先喷射在记录纸上的墨还未充分地干时，其它颜色的墨又重合上去了。因此，喷出的油墨之间互相渗透，使得在记录纸上打印的图象、即再现的图象的品质下降，同时，如果在每次使打印头沿主扫描方向往复移动时打印图象即喷墨，则一去一返时，存在色墨重合顺序颠倒的不当问题。
在上述第二种方法中，虽然能解决第一种方法中的不当问题，但各打印头沿副扫描方向的错开量L必须是各打印头的喷嘴数N的整数倍。因此，例如在为了提高打印速度而增加喷嘴数的近年来的打印头中，在将4色的打印头沿副扫描方向错开配置的情况下，各打印头的错开量L分别为N、2N、3N……变得非常大，例如4色的打印头全体沿副扫描方向的尺寸变大。与此相伴随，存在移动打印头的打印头移动部(托架)也大型化的问题。
本发明就是鉴于这样的问题而开发的，其目的在于即使在为了高速打印而设置了许多喷嘴的情况下，与现有的打印头装置相比，也能构成较小的打印头装置，另外提供一种使用该打印头装置的喷墨打印机。
发明的公开
本发明的喷墨打印机的打印头装置具有多个打印头，各打印头分别具有N个喷嘴，N个喷嘴沿副扫描方向在规定的分辨率的K个象素间隔内，按K/N为不可约分数的值配置。各打印头根据喷出的墨的颜色将喷嘴沿主扫描方向配置，同时彼此沿副扫描方向错开L个象素。
本发明的喷墨打印机备有由多个打印头构成的打印头装置、信号处理装置及色补偿装置，上述打印头装置相对于被记录构件沿主扫描方向和与主扫描方向正交的副扫描方向移动，各打印头分别具有N个喷嘴，N个喷嘴沿副扫描方向在规定分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置，上述信号处理装置在副扫描方向且以行为单位重新排列并输出图象数据，上述色补偿装置在由所构成的各行的打印头装置对应于从信号处理装置输出的图象数据将所描绘的图象记录在被记录构件上时，计算所取得的最大记录顺序的组合，根据算出的结果进行图象数据的色补偿。各打印头根据喷出的墨的颜色将喷嘴沿主扫描方向配置，同时各打印头沿副扫描方向彼此错开L个象素配置。
另外，本发明的喷墨打印机及其打印头装置将各打印头错开L个象素配置成阶梯状。另外，各打印头配置得使L＜N。
附图的简单说明
图1是表示应用了本发明的喷墨打印机的主要部分的结构的斜视图。
图2是表示应用了本发明的喷墨打印机的喷嘴的具体配置的图。
图3是表示应用了本发明的喷墨打印机的喷嘴的具体配置的图。
图4是表示应用了图1所示的喷墨打印机的计算机系统的结构框图。
图5是说明图4所示的计算机装置中的信号处理的说明图。
图6是表示图4所示的打印机的具体结构框图。
用于实施发明的最佳形态
以下参照附图详细说明本发明的喷墨打印机及其打印头装置。另外，在以下说明的实施例中，举例说明以上述的载流喷射打印机为代表的、在点内能表现层次的喷墨打印机及进行二值打印的喷墨打印机(以下将这种喷墨打印机称为命令型喷墨打印机)。另外，关于载流子喷射打印机的打印头的详细情况，希望参照上述的特开平5-201024号公报(Japanese Laid Open Patent No.5-201024)。
应用了本发明的喷墨打印机例如如图1所示，它备有：分别具有N个喷嘴、例如分别喷射黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)色墨的打印头1B、1C、1M、1Y；沿副扫描方向被输送的、作为被记录构件的记录纸2；安装着打印头1B～1Y、沿主扫描方向移动这些打印头1B～1Y的托架部件3；供给驱动打印头1B～1Y用的驱动信号的挠性打印基板4；对托架部件3进行导向的导轨5；通过墨供给管6将墨或稀释液供给打印头1B～1Y的墨盒组7。
墨盒组7通过墨供给管6将黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)色墨或稀释液供给各个打印头1B～1Y。
打印头1B～1Y由例如使用压电元件或发热元件的喷射型的打印头构成，为了进行高速打印，喷射墨的喷嘴分别设有N个。这些打印头1B～1Y根据从例如后文所述的图6所示的调制振子驱动部25、喷射振子驱动部26通过挠性打印基板4供给的驱动信号，并根据需要将墨和稀释液混合后，从这些N个喷嘴有选择地将黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)色墨喷射到被记录构件即记录纸2上，进行图象打印。
安装了打印头1B～1Y的托架部件3被例如后文所述的图6所示电机部30的脉冲电机沿着导轨5驱动，将打印头1B～1Y作为一个整体，沿着图1中的箭头B所示的主扫描方向往复移动。如果打印头1B～1Y的往复移动结束，则在例如后文所述的图6所示的CPU21的控制下，利用电机部30的脉冲电机，将记录纸2沿着图1中的箭头A所示的副扫描方向输送与打印头1B～1Y的各喷嘴数N相应的象素数的距离。就这样，打印头1B～1Y相对地跨越(以下称隔行)扫描记录纸2，将各种颜色的墨喷射在各喷嘴所在处的位置上。如此在记录纸2上进行彩色打印。打印头1B～1Y的往复移动结束、即在主扫描方向上的1次扫描结束的检测，例如可以由图中未示出的检测机构检测托架部件3是否到达往复移动的结束位置，也可以由CPU21检测向打印头1B～1Y进行的1次扫描的打印数据的供给是否结束。
现在，参照图2A～2C、图3A、3B，说明打印头1B～1Y的详细情况。图2A～2C表示喷嘴数为3的打印头1B～1Y的一具体例，图3A、3B表示喷嘴数为5的打印头1B～1Y的一具体例。图2A示出了各打印头1B～1Y的相对位置，图2B示出了通过1次主扫描方向的扫描在记录纸2上形成(记录)的象素(点)，图2C是表示在进行副扫描方向的隔行扫描时主扫描方向的象素列(以下称行)上的色墨的重合顺序即记录顺序的示意图。另外，在图2C中，为了容易理解，每次扫描时都是改变了打印头1B～1Y的记录开始位置示出的。
在应用了本发明的黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)色用的打印头1B、1C、1M、1Y中，N个喷嘴沿副扫描方向在规定的分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置。另外，这些打印头1B～1Y使L＜N，沿副扫描方向互相错开L个象素安装在托架部件3上。即，在上述的特公平3-76226号公报中公开的技术(第二种方法)中，使各打印头的错开量L为喷嘴数N的整数倍，与此不同，应用了本发明的各打印头1B、1C、1M、1Y的错开量L小于喷嘴数N。
例如，将规定的分辨率的象素间隔作为“1”，在各打印头1B～1Y上分别配置3(N＝3)个喷嘴的情况下，喷嘴间隔K为满足K/N为不可约分数的条件的例如4个象素。另外，这时的各打印头1B～1Y的错开量L为满足L＜N的条件的例如1个象素。具体地说，例如如图2所示，假设分辨率为300dpi，将这时的象素间隔约84.6μm作为“1”，将3(N＝3)个喷嘴以4个象素(K＝4、即84.6μm×4＝0.34mm)的间隔配置在各打印头1B～1Y上，同时将各打印头1B～1Y沿副扫描方向依次错开1个象素(L＝1、即84.6μm)、呈阶梯状地安装在托架部件3上。另外，例如如图3A所示，将15(N＝15)个喷嘴以4(K＝4)个象素间隔配置在各打印头1B～1Y上，同时将各打印头1B～1Y沿副扫描方向依次错开1个象素(L＝1)、呈阶梯状地安装在托架部件3上。即，在这两个具体例中，各打印头1B、1C、1M、1Y的错开量L(在该具体例中为1象素)都小于喷嘴数N(3或15)。另外，在本发明中，各打印头1B、1C、1M、1Y的错开量L不限于1个象素，例如在喷嘴数N为3的情况下，也可以使错开量L为2个象素，例如在喷嘴数N为15的情况下，也可以使错开量L为2个象素～14个象素。即，应用了本发明的打印头1B～1Y由于使它们的错开量L小于喷嘴数N，所以能使沿副扫描方向的总体尺寸比现有的打印头小，能使托架部件3小型化。
这样，例如使分别具有3个喷嘴的打印头1B、1C、1M、1Y(以下简称打印头1)沿主扫描方向移动且喷墨时，在1次往复扫描中，记录纸2上的沿副扫描方向排列成一列的象素如图2B所示，黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)色的象素沿副扫描方向重复了3次。如果使打印头1沿副扫描方向进行3个象素的隔行扫描，且在主扫描方向往复的两个方向上喷墨，则如图2C所示，在主扫描方向排列成一列的象素列(以下称行)#1上，按照蓝(C)、深红(M)、黄(Y)、黑(B)的顺序附着墨，在行#2上按照深红(M)、黄(Y)、黑(B)、蓝(C)的顺序附着墨，在行#3上按照黄(Y)、黑(B)、蓝(C)、深红(M)的顺序附着墨。另外，以后的各行#4、#5、#6……重复行#1～#3的顺序。即，当打印头1往复移动时，不改变记录顺序。但是，各打印头1B、1C、1M、1Y在每一行上的记录顺序发生变化，这种变化以3行为单位重复。该每3行的重复间隔为0.254mm(＝84.6μm×3)，目视在记录纸2上再现的图象时，由色墨重合顺序的不同引起的行间的图象质量的差别已被平均化，并不显眼。可是，随着打印图象种类的不同，由色墨重合顺序的不同引起的行间图象质量的差别有时也显眼，这时，对图象数据进行后文所述的色补偿处理后再进行打印。
另外，例如使分别具有图3A所示的15个喷嘴的打印头1沿副扫描方向进行15个象素的隔行扫描，且在主扫描方向往复的两个方向上喷墨，则如图3B所示，在行#1上按照蓝(C)、深红(M)、黄(Y)、黑(B)的顺序附着墨，在行#2上按照深红(M)、黄(Y)、黑(B)、蓝(C)的顺序附着墨，在行#3上按照黄(Y)、黑(B)、蓝(C)、深红(M)的顺序附着墨，在行#4上按照黑(B)、蓝(C)、深红(M)、黄(Y)的顺序附着墨。行#5～#8及行#9～#12中的各4行重复行#1～#4的顺序，行#13～#15中的3行重复行#1～#3的顺序。另外，以后的各行#16、#17、#18……重复行#1～#15的顺序。即，当打印头1往复移动时，不改变记录顺序。但是，各打印头1B、1C、1M、1Y在每一行上的记录顺序发生变化，这种变化有3次以4行为单位重复，有1次以3行为单位重复。因此，与上述的具有3个喷嘴的打印头1的情况相同，当随着打印图象种类的不同，由色墨重合顺序的不同引起行间图象质量的差别明显时，对图象数据进行后文所述的色补偿处理后再进行打印。
其次，参照图4说明使用上述的喷墨打印机的计算机系统的结构。该计算机系统备有：存储由图象数据构成的图象文件8a等的存储装置8；对图象数据进行色修正处理等信号处理的计算装置9；以及有打印头1的打印机10。
存储装置8由例如硬盘装置或光盘装置构成，它读出硬盘或光盘等中记录的由R分量、G分量、B分量的数据(以下简称图象数据)构成的图象文件8a，供给计算装置9。计算装置9由例如个人计算机构成，它对图象文件8a中的图象数据进行后文所述的信号处理，重新排列成驱动打印头1用的图象打印数据。计算装置9将该图象打印数据例如按每1行供给打印机10。打印机10根据图象打印数据，利用打印头1将图象打印在记录纸2上。
作为计算装置9和打印机10之间的接口，例如使用IEEEStd.1284(通称打印机接口标准(セントロニクス)，Bi-Centronics)或SCSI(通称スカジ-)2等并行接口。另外，也可以使用例如RS-232C或RS-422A等串行接口。在本实施例中，由于传送的数据量多，所以采用并行接口。
现在参照图5说明计算装置9进行的信号处理。如图5所示，该信号处理由以下各部分进行：生成蓝(C)分量数据、深红(M)分量数据、黄(Y)分量数据的色分解处理部11；生成黑(B)分量数据的底色除去(Under Color Removal，以下称UCR)处理部12；对所生成的各分量数据进行色修正、γ补偿等信号处理的色层次修正部13；对进行过γ补偿的各分量数据进行清晰化处理等信号处理的清晰度修正部14；对已被清晰化的各分量数据进行高频脉动处理的多值化高频脉动处理部15；将进行过高频脉动处理的各分量数据重新排列成打印头1的记录顺序的频带化处理部16；以及对上述的每一行、补偿由色墨重合顺序的不同所引起的行间图象质量差别的打印顺序色补偿处理部17。
色分解处理部11包括在图象文件8a中，例如将分别由8位构成的R分量数据、G分量数据、B分量数据重新排列成三原色(红、绿、蓝)的互补色、例如分别由8位构成的蓝(C)分量数据、深红(M)分量数据、黄(Y)分量数据。UCR处理部12根据这些分量数据生成黑(B)分量数据。另外，在该实施例中，虽然备有打印头1B，但在不备有打印头1B的打印机10中，不需要UCR处理部12。
色层次修正部13对从UCR处理部12供给的蓝(C)分量数据、深红(M)分量数据、黄(Y)分量数据进行γ补偿等信号处理，为了再现忠实于附加了滤光器、色染料及调色剂的分光特性的原稿(原图象)的颜色而进行色层次修正。另外，在该色层次修正部13进行的信号处理不包括修正由色墨重合顺序的不同引起的图象质量差别的色补偿处理。
清晰度修正部14对来自色层次修正部13的、进行过γ补偿等信号处理的各分量数据进行例如图象的清晰度(高频分量的提升、MTF修正、模糊修正)或消除噪声(平滑化、除去素地部分)等信号处理。
多值化高频脉动处理部15根据例如载流子喷墨打印机中的点内的最大层次数，对来自清晰度修正部14的被清晰化了的各分量数据中的不能再现的部分进行多层次高频脉动处理，例如用多层次误差扩散法等进行高频脉动处理。另外，关于用多层次误差扩散法进行的高频脉动处理，希望参照例如本申请人在平成7年12月20日申请的特愿平7-332139号。
频带化处理部16使打印机10的上述打印头1的主扫描及隔行副扫描一致，以行为单位重新排列来自多值化高频脉动处理部15的进行过多层次高频脉动处理的各分量数据，排列成打印头1的记录顺序。
如上所述，对于每一行来说，打印头1B～1Y喷出的各色墨的喷出顺序不同，在目视在记录纸2上再现的图象时，在能看出由该每一行色墨重合顺序的不同引起的各行图象质量差别的情况下，例如根据使用者的操作，打印顺序色补偿处理部17便对从频带化处理部16供给的各分量数据进行适合于各行的墨重合顺序的色补偿处理。将最适合于各色墨的记录顺序的色补偿处理方法存储在例如后文所述的图6所示的EE-PROM34中，上述各色墨的记录顺序对应于1种乃至例如打印头数为N时按照序列NPN算出的由打印头1在实际的打印图象上取得的最大记录顺序的种类、或预定记录顺序的种类。然后，打印顺序色补偿处理部17根据在记录纸2上打印的图象位置，判断用哪一种顺序能记录各色墨，从EE-PROM34中读出与该记录顺序对应的色补偿处理方法，用该色补偿处理方法补偿各分量数据后，作为打印数据供给打印机10。另外，这些色补偿处理方法是预先通过实验求得的，并存储在EE-PROM34中。
计算装置9经过如上处理后，在打印头1沿主扫描方向进行每一次扫描时都生成打印数据，且与打印机10实际的打印动作同步地输送该打印数据。打印机10备有喷射控制部18和上述的打印头1。喷射控制部18根据从计算装置9的打印顺序色补偿处理部17供给的打印数据，进行上述特愿平5-201024号公报中公开的将墨和稀释液混合起来的工作，从打印头1喷出墨滴。
另外，如果能判断各色墨的喷出顺序，就能由计算装置9的打印顺序色补偿处理部17进行色补偿处理，所以，也可以在色分解处理部11和UCR处理部12中进行色补偿处理。这时，能缩短计算装置9所需要的信号处理时间。另外还能避免由计算产生的数据精度的恶化。
现在参照图2B、2C，说明由打印顺序色补偿处理部17进行的各色墨的喷出顺序、即各色墨适合于记录纸2上的重合顺序的色补偿处理之一例。
在该实施例的喷墨打印机中，打印头1在主扫描方向上往复运动时，不改变色墨的重合顺序，但随着记录纸2上的行位置的不同，每行的色墨的重合顺序发生变化，该顺序以数行为单位进行重复。如图2C或图3B所示，图象在记录纸2上的记录位置可以由来自开始打印的打印头1在副扫描方向上的隔行扫描次数、以及其1次扫描中的行编号进行特定。因此，根据由记录纸2上的图象的记录位置决定的目标行的色墨的重合顺序，从在计算装置9中作为程序预先存储的多种色补偿处理方法(或者也可以看作在一种色补偿处理方法中，有多个该补偿处理时的参数)中，选择适当的色补偿处理方法。
具体地说，例如设蓝(C)分量数据、深红(M)分量数据、黄(Y)分量数据的各值分别为C、M、Y，进行了色补偿处理后的各分量数据的值分别为C0、M0、Y0，则进行过这些色补偿处理的各分量数据的值由下式求得。
C0＝CyY+CmM+C
M0＝MyY+M+mcC……式1
Y0＝Y+ymM+ycC
式中cy、cm、my、mc、ym、yc是以色墨的重合顺序为依据的掩蔽系数，即参数，如上所述，预先进行实验，根据该实验结果，确定各色补偿处理方法的参数值。如果各色墨的特性及记录纸2的表面特性变化，则这些参数值也变化，所以每当色墨的特性及记录纸2的表面特性变了时，即使用者使用不同的墨或记录纸时，这些参数值便被改变。另外，在以上说明中，例如通过运算式1进行色补偿处理，但也可以将运算结果预先作为所谓一览表存储在计算装置9等中，根据记录纸2上的记录位置及色补偿处理前的各分量数据，从一览表读出运算结果，获得各行色墨的重合不同时进行色补偿的各分量数据。另外，在以上说明中，虽然说明了计算装置9的信号处理方法，但也可以在打印机10一侧进行这些处理中的一个或多个信号处理。
现在参照图6说明具有例如频带化处理部16和打印顺序色补偿处理部17的功能的打印机10的具体结构。另外，图中虚线所示的打印头电路部10a与打印头1的一个喷嘴对应，实际上打印头电路部10a按喷嘴个数设置，但为了说明简单起见，这里只示出了一个。在该图6中，在上述的计算装置9中进行的信号处理中，由打印机10内的CPU21执行打印头1的隔行工作用的频带化处理部16的功能和打印顺序色补偿处理部17的功能。
如图6所示，打印机10备有：数据输入接口(以下称数据输入I/F)部20，用于输入从计算装置9的多值化高频脉动处理部15供给的蓝(C)、深红(M)、黄(Y)、黑(B)各分量数据、从计算装置9供给的控制数据；进行色补偿处理的CPU21，用于补偿色墨的重合顺序不同引起的图象质量的差别；存储色补偿处理程序等的存储部22；以及将CPU21、存储部22等互相连接起来用的总线23。另外，如图6所示，打印机10还备有：将来自CPU21的打印数据变换成调制振子驱动信号的D/A变换部24；将来自D/A变换部24的调制振子驱动信号放大的调制振子驱动部25；根据来自调制振子驱动部25的调制振子驱动信号，控制墨量的喷射振子驱动部26；控制色墨的喷射时间的时间控制部27；控制墨的浓度的打印点调制部28；将色墨和稀释液混合后喷出的打印点喷射部29；具有移动打印头1、记录纸2用的脉冲电机等的电机部30；根据来自CPU21的电机驱动控制信号，生成电机驱动信号的电机控制部31；以及根据电机驱动信号，驱动电机部30的脉冲电机的电机驱动部32。另外，打印机10还备有：读出色补偿处理方法中的参数用的EE-PROMI/F部33；以及预先存储色补偿处理方法中的参数的EE-PROM34。
使用者利用例如个人计算机等计算装置9进行所希望的图象的印刷时，根据使用者的操作，打印开始命令从计算装置9通过数据输入I/F部20及总线23被输入CPU21。
存储部22由预先存储修正色墨的重合顺序不同引起的图象质量差别用的程序等的ROM、以及暂时存储打印数据的RAM构成。CPU21执行该ROM中存储的程序，例如与上述式1对应的程序，与打印顺序色补偿处理部17的色补偿处理一样，对蓝(C)、深红(M)、黄(Y)、黑(B)各分量数据进行色补偿处理，同时将各分量数据变换成用打印头1实际进行打印用的必要的打印数据，将该打印数据供给D/A变换部24。具体地说，在EE-PROM34中存储着在预先通过实验求得的最适合于行单位的色补偿处理方法中使用的参数值，CPU21通过EE-PROMI/F部33，对应于记录纸2上的位置，从EE-PROM34读出参数，用这些参数执行与式1对应的程序，生成进行了色补偿处理的各分量数据，暂时存入存储部22的RAM中。另外，CPU21与打印头1的主扫描及隔行副扫描同步地以行为单位读出该RAM存储的各分量数据，作为打印数据供给D/A变换部24。
D/A变换部24根据从时间控制部27供给的D/A变换触发信号，将从CPU21供给的打印数据变换成表示打印数据的电压电平，作为调制振子驱动信号供给调制振子驱动部25。调制振子驱动部25将该调制振子驱动信号放大，以便变成驱动打印头调制部28的调制用电致伸缩振子、即驱动对与稀释液混合的墨量进行控制(定量)的例如压电元件等所需的电压，然后作为调制振子施加信号供给打印头调制部28。打印头调制部28使在预先确定的时间内供给的调制振子施加信号有效，而使在该时间以后供给的调制振子施加信号无效，例如驱动压电元件。因此，打印头调制部28将以打印数据为依据的量的墨供给打印头喷射部29。
如果在打印头调制部28中的墨的定量结束，时间控制部27便将喷射时间信号供给喷射振子驱动部26。喷射振子驱动部26将该喷射时间信号放大，使其成为使喷射用电致伸缩元件、即喷射稀释液的例如压电元件等进行位移所需的电压，然后作为喷射振子施加电压信号供给打印头喷射部29。打印头喷射部29将由打印头调制部28所定量的量的墨和稀释液混合，通过喷射振子施加电压，将混合后的墨从孔板喷出。因此，所希望的浓度的墨以点为单位附着在记录纸2上。
以上这样的喷墨动作与打印头1沿主扫描方向的移动同步地进行。具体地说，CPU21依次读出存储部22中存储的打印数据，通过总线23供给D/A变换部24，同时将使打印头1沿主扫描方向移动用的电机驱动控制信号供给电机控制部31。电机控制部31根据从CPU21供给的主扫描方向的电机驱动控制信号，生成使打印头1以象素为单位沿主扫描方向移动的脉冲状的电机驱动信号，将该电机驱动信号供给电机驱动部32。电机驱动部32放大该电机驱动信号后，驱动使打印头1沿主扫描方向移动的脉冲电机。于是，打印头1便往复移动，在记录纸2上同时形成相邻行的颜色不同，但1种色调的墨点例如为15行(在图2A所示的打印头的情况下)或63行(在图3A所示的打印头的情况下)。
这样，通过打印头1沿主扫描方向的一次扫描，在记录纸2上形成墨点后，CPU21将沿副扫描方向输送例如3个象素用的电机驱动控制信号，供给电机控制部31。电机控制部31根据从CPU21供给的副扫描方向的电机驱动控制信号，生成使记录纸2以3个象素为单位沿副扫描方向输送的脉冲状的电机驱动信号，将该电机驱动信号供给电机驱动部32。电机驱动部32放大该电机驱动信号后，驱动送纸用的脉冲电机。其结果，记录纸2相对于打印头1沿副扫描方向移动3个象素。以后，重复上述的动作，因此，如图2C或图3B所示，在记录纸2上依次形成墨重合的点。即，在该打印机10中，从喷射1种色调的墨到喷射2种色调的墨之前，有使记录纸2沿副扫描方向移动的时间，在第一种颜色的墨干燥后再附着第二种颜色的墨，能防止每一色墨的重合顺序不同引起的图象质量的差别。另外，通过修正每一行色墨的重合顺序不同引起的图象质量的差别，能打印出高品质的图象。
在以上说明中，虽然举例说明了能表现点内层次的载流子喷射打印机，但本发明也能应用于例如进行二值打印的命令型喷墨打印机。
不管是通过以压电元件为代表的电致伸缩元件的位移而产生使墨喷出的喷射力的情况，还是通过加热发热元件而产生使墨喷出的喷射力的情况，上述载流子喷射打印机和二值打印的命令型喷墨打印机的不同点仅在于打印头1的结构及计算装置9中的信号处理方法不同，二值打印的喷墨打印机使用这些元件进行二值即喷墨或不喷墨动作，除此之外与上述载流子喷射打印机的动作相同。
在二值打印的喷墨打印机的情况下，在图5所示的计算装置9中的信号处理方法是将多值化高频脉动处理部15中的多层次高频脉动处理变换成二值化高频脉动处理，该二值化高频脉动处理以后的处理是使用1位/1色、4色/1象素的数据进行的。另外，在打印顺序色补偿处理部17中的色补偿处理也在二值化高频脉动处理的前两段进行，例如与色层次修正部13中的色层次修正处理一起进行。因此，在二值打印的喷墨打印机中，也能够没有由每一行色墨的重合顺序不同引起的行间图象质量的差别。
本发明不限于上述实施例，例如能适用于点径调制方式的喷墨打印机、浓度调制方式的喷墨打印机等各种喷墨打印机。
工业上利用的可能性
由以上说明可知，在本发明的喷墨打印机及其打印头装置中，多个打印头分别有N个喷嘴，N个喷嘴沿副扫描方向在规定的分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置，且这样配置这些打印头：根据喷出的墨的颜色，将喷嘴沿主扫描方向配置，同时彼此沿副扫描方向错开L个象素配置，因此，在打印头沿主扫描方向进行的一次扫描期间，在被记录构件的同一行上只记录(附着)一种颜色的墨，能防止在第一种颜色的墨干燥之前记录第二种颜色的墨，能打印高质量的图象。另外，将各打印头错开L个象素配置成阶梯状，且使L＜N，因此能构成比现有打印头装置小的打印头装置。特别是在为了高速打印而设有多个喷嘴的情况下，其效果更加显著。

Claims (8)

1.一种相对于被记录构件沿主扫描方向和与上述主扫描方向正交的副扫描方向移动的喷墨打印机的打印头装置，其特征在于：
备有多个打印头，各打印头分别具有N个喷嘴，上述N个喷嘴沿上述副扫描方向、在规定分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置；
上述各打印头根据喷出的墨的颜色将上述喷嘴沿主扫描方向配置，同时彼此沿上述副扫描方向错开L个象素配置。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印机的打印头装置，其特征在于：
上述各打印头错开L个象素配置成阶梯状。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印机的打印头装置，其特征在于：
上述各打印头配置得使L＜N。
4.一种喷墨打印机，其特征在于：
备有由多个打印头构成的打印头装置、信号处理装置及色补偿装置；
上述打印头装置相对于被记录构件沿主扫描方向和与上述主扫描方向正交的副扫描方向移动，各打印头分别具有N个喷嘴，上述N个喷嘴沿上述副扫描方向在规定分辨率的K个象素间隔内按K/N为不可约分数值配置；
上述信号处理装置在上述副扫描方向上、且以行为单位重新排列并输出图象数据；
上述色补偿装置在对应于从上述信号处理装置输出的图象数据、由构成图像的各行的上述打印头装置将所描绘的图象记录在被记录构件上时，算出所取得的最大记录顺序的组合，根据算出的结果进行图象数据的色补偿；
上述各打印头根据喷出的墨的颜色将上述喷嘴沿上述主扫描方向配置，同时各打印头沿上述副扫描方向彼此错开L个象素配置。
5.根据权利要求4所述的喷墨打印机，其特征在于：
上述信号处理装置备有底色除去处理装置，上述底色除去处理装置从成为形成上述图象数据的互补色数据抽出黑色分量数据。
6.根据权利要求4所述的喷墨打印机，其特征在于：
上述色补偿装置备有存储器，存储与上述各打印头喷射墨的顺序对应的最适合的色补偿处理数据。
7.根据权利要求4所述的喷墨打印机，其特征在于：
上述各打印头错开L个象素配置成阶梯状。
8.根据权利要求2所述的喷墨打印机，其特征在于：
上述各打印头配置得使L＜N。
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