CN1488505A - 喷墨记录装置和该装置的预备喷出控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种喷墨记录装置,备有多个具有喷墨元件列的记录头,其中,在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以即定次数为单位实行驱动至少一个记录头的元件的预备喷出,以即定的周期切换实行预备喷出的记录头,控制预备喷出的实行和记录头的切换使通过反复该周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出。
Description
技术领域
本发明涉及喷墨记录装置和该装置的预备喷出控制方法,特别涉及在备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各记录头喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置中,实行与记录无关的预备喷出时的控制。
背景技术
例如,作为文字处理器、个人计算机、传真机等的信息输出装置,把希望的文字和图像等信息记录在用纸和薄膜等片状的记录介质上的打印机得到广泛使用。
作为打印机的记录方式多种多样的方式是公知的,由于在用纸等记录介质上可以为非接触记录、彩色化比较容易、安静等理由,近年来喷墨方式特别受到关注,此外,作为其构成,根据希望的记录信息把喷墨的记录头安装在盒上,并且由于一边在与用纸等记录介质的输送方向交叉的方向上往复扫描一边进行记录的串行记录方式廉价且小型化较容易等特点,一般得到广泛的应用。
在喷墨式打印机中,由于下述两个理由,较多进行称为预备喷出的与记录无关的喷出。
第1,随着不进行记录的时间变长,油墨中含有的挥发成分(溶剂)从记录头的喷嘴(喷墨元件)前端蒸发从而油墨的粘度变高,由此产生喷出不良。为了避免这样的喷出不良和喷出不良引起的记录质量的恶化,实施预备喷出。
第2,在喷墨式打印机中,为了防止油墨的溶剂从喷嘴前端蒸发从而产生喷出不良,一般定期实施吸入回复动作。这时,在备有喷出应进行彩色记录的多色油墨的记录头的打印机中,如果以1个盖吸喷出多色油墨的喷嘴,则被吸的油墨在盖内混合从而附着在记录头的孔面上,相反,通过将油墨吸入喷嘴内使其在喷嘴内混色。在由清洁刀片等清扫(擦拭)喷出面时也能产生这样的油墨的混色。
为了防止由这样的混色后的油墨进行记录,通过实行预备喷出来处理的方法得到广泛实施。即,通过和记录无关的喷出,排出混色后的油墨。
作为进行预备喷出的时间,有记录即将开始前和记录实行中两种。即,在记录即将开始前,为了排出喷嘴前端部的不良油墨,实施预备喷出,使正常的油墨充填于喷嘴内然后开始记录。再者,在记录中,从记录头的温度、打印机内部的温度和湿度等条件,算出正常喷出的可能时间,以短于该时间的时间间隔定期实施预备喷出。
此外,近年来,用户对喷墨式打印机的要求越来越高,更加强烈地要求高质量化、高速化、低价格化和小型化。
其中,为了达到高质量化,正在试图实现喷出的墨滴的微小化和使用的油墨的多色化。使喷出的墨滴变得微小意味着在记录介质上形成的记录点的微小化,特别对自然图像的强调部的粒状感的降低做出很大贡献。关于油墨的多色化,现有技术的一般的喷墨式打印机由黑色(Bk)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)的4种油墨形成图像,但是为了提高强调部、中浓度部的图像质量,提出了使用加有染料浓度降低了的浅色的淡青色(LC)和淡品红色(LM)2种的6种油墨的打印机的方案。
另一方面,为了实现高速化,增加每1种颜色的喷嘴数和提高驱动频率。
通过这样的多色化、多喷嘴化,记录中使用的总喷嘴数和现有技术相比大幅增加。因此,在可以同时从全部喷嘴中喷出的构成中,需要可以瞬间把大电流供给记录头的电源单元。
但是,如果备有那样的电源,则在成本和尺寸方面非常不利,难以满足用户低价格化和小型化的要求。
进而,以全色全喷进行记录,只有在一次扫描记录中,接收大面积记录等特殊的方式的情况,以通常的记录动作实施全色全喷记录非常少见。
因此,虽然在全色全喷记录时不能供给需要的电流,但是提出了通过搭载构成简单的小型且廉价的电源单元,在记录时,计算同时被驱动的喷嘴数(同时喷出数),在超过相当于由搭载的电源单元可以供给的电流的同时喷出数的情况下,切换增加记录扫描数等记录方法地控制的方案。
通过驱动频率变高,喷嘴数变多,单位时间内从墨斗向记录头流动的油墨量也增大。通常,单位时间内可以从墨斗向记录头供给的油墨量受到机械构造的限制,如果欲供给超过限制的油墨量,则不能正常供给油墨,油墨成为含有气泡的状态,从而导致喷出不良。
但是,为了增加可以从墨斗向记录头供给的油墨量,需要将墨斗和供给路径的尺寸变大,所以导致高价格化和大型化,还是难以满足用户的要求。
因此,从可以从墨斗供给的油墨量的观点来看,在每种颜色分别从全部的喷嘴喷出(单色全喷)的情况下,有时驱动频率受到限制。
由于上述理由,往往难以以记录头的最大驱动频率实施全色全喷的预备喷出。
因此,在实行预备喷出时,将驱动频率设定为可以实施单色全喷的频率,从而限制喷出颜色,关于其颜色实施了既定数的预备喷出后,切换预备喷出的颜色然后实行预备喷出(顺次预备喷出)。
但是,在进行上述顺次预备喷出时,也有以下问题产生。
由于全色不同时实行预备喷出,各色分别实行顺次预备喷出,所以从预备喷出的开始到结束的时间变长。
再者,由于通过吸入回复动作和喷出面的清扫动作等混色了的油墨随时间从喷嘴向液室内扩散,所以如果到开始预备喷出的时间变长,则混色油墨扩散到液室内,如果不排出多量的油墨就不能消除混色。
即,在各色分别实行预备喷出的顺次预备喷出中,由于存在到预备喷出实际开始之前比其他油墨更需要时间的油墨,所以必须增加排出油墨量(预备喷出数)。如果由预备喷出消耗的油墨量增大,则打印机的运行成本上升。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种喷墨记录装置,其中所述的喷墨记录装置在可以实现小型化和低价格化的同时,还可以缩短预备喷出需要的时间,降低由预备喷出消耗的油墨量。
本发明还有一个目的,即,提供一种喷墨记录装置的预备喷出控制方法,其中所述的喷墨记录装置的预备喷出控制方法在可以实现小型化和低价格化的同时,还可以缩短预备喷出需要的时间,降低由预备喷出消耗的油墨量。
作为本发明的一种方式的喷墨记录装置,为备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置,备有在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位实行驱动至少一个记录头的元件的预备喷出的预备喷出实行机构、以既定的周期把应实行预备喷出的1个以上的记录头切换为另外至少一个记录头的记录头切换机构和控制预备喷出实行机构和记录头切换机构使通过多次反复既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的喷出数控制机构。
作为本发明的另一方式的喷墨记录装置,为备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置,备有在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位在各记录头中实行驱动既定数的元件的预备喷出的预备喷出实行机构、以既定的周期把应实行预备喷出的既定数的喷嘴切换为其他既定数的元件的切换机构和控制预备喷出实行机构和切换机构使通过多次反复既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的喷出数控制机构。
本发明的目的由对应于上述喷墨记录装置的预备喷出控制方法、计算机程序和记忆介质实现。
即,在本发明的一种方式中,在备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置中,在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位实行驱动至少一个记录头的元件的预备喷出,以既定的周期把应实行预备喷出的1个以上的记录头切换为其他1个以上的记录头,控制预备喷出的实行和记录头的切换使通过反复该既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出。
再者,在本发明的另一方式中,在备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置中,在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位在各记录头中实行驱动既定数的元件的预备喷出,以既定的周期把实行预备喷出的既定数的元件切换为其他既定数的元件,控制预备喷出的实行和切换使通过多次反复该周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出。
如果这样,则在记录装置的电源不具有可以同时驱动全部记录头的全部元件的能力时,如果设定由1次预备喷出驱动的记录头或各记录头的元件的组合使由1次的预备喷出同时驱动可以驱动的元件数,则和由1个记录头进行了希望次数的预备喷出后切换进行预备喷出的记录头的情况相比,由于在可以使预备喷出的驱动周期上升到记录装置的最大驱动频率的同时,从开始预备喷出的等待时间大幅缩短,所以可以抑制混色油墨向液室内的扩散从而提高在预备喷出的混色油墨的排出效率。
因此,通过使用构成简单且尺寸较小的电源可以实现喷墨记录装置的小型化和低价格化,同时还可以缩短预备喷出需要的时间,降低由预备喷出消耗的油墨量。
在在各记录头中驱动既定数的元件的情况下,切换机构最好根据既定方式切换元件。
这时,既定方式可以为从元件列的端部朝向中央的方式。
既定次数可以为1。
最好以可以同时驱动1个记录头的全部元件的最大频率对应的周期驱动同样的元件。
预备喷出实行机构同时驱动的元件数可以和电源可以同时驱动的元件数相等。
既定周期最好为对应于可以驱动记录头的最大频率的周期。
作为记录装置的构成,最好为使记录头在记录介质的搬运方向的交叉方向上扫描从而进行记录的构成。
元件最好利用热能喷出油墨,并且具备用于产生提供给油墨的热能的热能变换体。
下面的结合附图的说明将使本发明的其他特征和优点更加清楚,在说明的整个图中,相同或相似的部分使用相同的参考标识。
附图说明
附图被包括在本说明书中,构成本说明书的一部分,说明本发明的实施例,并且和说明一起用来解释本发明的原则。
图1是表示根据本发明的打印装置的结构的外观的透视图。
图2是表示图1中表示的打印装置的控制回路的配置的块图。
图3是表示将墨斗和记录头分离了的状态的墨盒的外观立体图。
图4是表示现有技术中随时间的预备喷出动作的例子的示意图。
图5A和5B是表示第1实施例中随时间的预备喷出动作的示意图。
图6A和6B是表示第2实施例中随时间的预备喷出动作的示意图。
图7A和7B是表示第3实施例中随时间的预备喷出动作的示意图。
图8是表示记录头内部的油墨的流动的剖视示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施例。
在下述实施例中,将以打印机为例说明使用喷墨打印系统的打印装置。
在该说明书中,从广义上讲,不管形成的信息是否重要,是否能被人在视觉上感知,“打印”在打印介质上都不仅形成像符号、图表的重要信息,而且形成例如图像、图形和图案,或者处理打印介质。
“打印介质”是可以接受油墨的任何介质,例如布、塑料薄膜、金属板、玻璃、陶瓷、木头、皮革和用在普通打印装置中的纸片。
进而,应该像上述的“打印”的定义那样,广泛地理解“油墨”(以下也称为“液体”)。即,油墨是应用在打印介质上的一种可以用于形成图像、图形和图案,处理打印介质,或者处理油墨的液体(例如,固化应用于打印介质的油墨中的着色剂或使其不溶解)。
第1实施例
(打印装置的简单说明)
图1是表示作为本发明的一个典型实施例的喷墨式打印机IJRA的外观的透视图。参照图1,盒HC和丝杠5005的螺旋槽5004接合在一起,其中,所述的丝杠在驱动马达5013的向前/相反的转动的基础上经由驱动力传动齿轮5009至5011转动。盒HC具有销(未图示),并且沿图1中相反的方向a和b移动。构成打印头IJH和墨斗IT的整体喷墨式墨盒IJC安装于盒HC。
参考数字5002表示向压盘5000压纸片的纸压板,从盒的扫描通路的一端到另一端不同。参考数字5007和5008表示作为用于识别盒的操纵杆5006是否存在于相应区域的本位测试仪的光电耦合器,用于切换例如马达5013的转动方向。
参考数字5016表示用于支承覆盖打印头IJH的表面的盖部件5022的部件;参考数字5015表示用于通过盖部件的内部将残留的油墨吸入的吸入机构。吸入机构5015经由盖部件5022的缺口5023进行打印头的吸入回复。参考数字5017表示清洁刀片;5019表示允许该刀片在其前后方向上移动的部件。这些部件支承在主要单元支承板5018上。该刀片的形状并不限于此,在该实施例中可以使用公知的清洁刀片。
参考数字5021表示用于在吸入回复操作中启动吸入操作的操纵杆。该操纵杆5021随着和盒啮合的凸轮5020的移动移动,并且经由例如离合器切换器的已知传送机构从驱动马达受到驱动力。
当盒到达本位侧区域时,覆盖、清除和吸入回复操作随着丝杠5005的操作在其相应位置进行。但是本发明并不限于该配置,只要在已知的时间进行需要的操作即可。
<控制配置的说明>
下面,对用于进行以上装置的打印控制的控制结构进行说明。
图2是表示喷墨式打印机的控制回路的配置的块图。参照表示控制回路的图2,参考数字1700表示用于从例如主机的外部单元输入打印指令的接口;1701表示MPU(微处理器);1702表示用于存储由MPU1701执行的控制程序(如果有必要包括字体根)的ROM(只读存储器);1703表示用于存储各种数据(打印指令、提供给打印头的打印数据等)的DRAM(动态随机访问存储器)。参考数字1704表示用于进行向打印头IJH提供打印数据的控制的门阵列(G.A.)。该门阵列1704也在接口1700、MPU1701和RAM1703之间进行数据传输控制。参考数字1710表示用于在主扫描方向输送打印头IJH的载体马达;1709表示用于传送纸片的传送马达。参考数字1705表示用于驱动打印头的头驱动器;1706和1707表示用于驱动传送马达1709和载体马达1710的马达驱动器。
下面说明以上控制配置的操作。当打印指令输入接口1700时,该打印指令转换为用于在门阵列1704和MPU1701之间的打印操作的打印数据。驱动马达驱动器1706和1707,根据提供给头驱动器1705的打印数据驱动打印头,由此进行打印操作。
虽然由MPU1701执行的控制程序存储在ROM1702中,但是可以采用下述配置:另外设置像EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)的可写存储介质从而可以使控制程序从和主机相连变成喷墨式打印机IJRA。
注意墨斗IT和打印头IJH整体形成以构成可交换墨盒IJC。但是,也可以分别形成墨斗IT和打印头IJH使当油墨用完时,只有墨斗IT可以换为新墨斗。
<墨盒的说明>
图3是表示将墨斗IT和记录头IJH分离了的状态的墨盒IJC的外观立体图。如图3所示,在墨盒IJC中,墨斗IT和记录头IJH可以分离。在盒HC搭载在墨盒IJC的记录头侧底面时,在该底面设置用于接收从盒HC侧供给的电气信号的电极(未图示),通过该电气信号,如上所述驱动记录头IJH从而喷出油墨。
此外,本实施例的喷墨式打印机使用黑色(Bk)、淡青色(LC)、淡品红色(LM)、青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)6种油墨进行彩色记录,如图3所示,使对应于各油墨的墨斗独立并且可以交换。为了保持各墨斗IT中的油墨,在其中设置纤维质状或多孔质状的油墨吸收体。
记录头IJH作为排列有和各油墨对应的512个喷嘴(喷墨元件)的6个记录头整体形成的单元形成,并且最大可以以24KHz的频率驱动各记录头。
由墨斗IT供给记录头IJH的油墨经由共同的液室被分别引导到和各喷嘴相通的液路。作为产生热能的发热元件的加热器设置在各液路,如果对其发出驱动信号并且给加热器通电,则周围的油墨迅速被加热,从而在液路内产生气泡,通过该气泡的膨胀从对应的喷嘴喷出墨滴。
<预备喷出动作的说明>
以下,对本实施例的预备喷出动作进行和现有技术的预备喷出动作的比较说明。
此外,虽然如上所述,记录头的最大驱动频率为24KHz,但是在以下的说明中,通过从墨斗供给油墨的能力,将从对应于同一油墨的全部喷嘴喷出时(单色全喷)的最大驱动频率假定为8KHz。
再者,假定打印机的电源单元(未图示)可以提供可以同时驱动对应于2种油墨的全部喷嘴(1024个)的电流。
(现有技术的预备喷出动作的例子)
图4是表示现有技术中随时间的预备喷出动作的例子的示意图。在图示的例子中,对应于6种油墨进行3次2色全喷从而进行预备喷出动作。此外,在该例中,表示了在各喷嘴中进行500次喷出动作的情况。
更详细地讲,最初以驱动频率8KHz从Bk和LC的全部喷嘴(1024个)进行500次的预备喷出。然后,以驱动频率8KHz从LM和C的全部喷嘴进行500次的预备喷出。最后,以驱动频率8KHz从M和Y的全部喷嘴进行500次的预备喷出。
如果这样每2种颜色进行顺次预备喷出,则从对应于Bk和LC的喷嘴的预备喷出开始到对应于M和Y的喷嘴的预备喷出开始,由于经过了(500+500)/8000=0.125(秒),所以这段期间混色油墨从喷嘴向液室内扩散的可能性变大。
再者,到对应于全部喷嘴的预备喷出结束需要的时间为(500+500+500)/8000=0.1875(秒)。
(本实施例的动作顺序)
在本实施例的打印机中,以记录时和吸入回复动作的顺序进行下述的预备喷出动作。
1.记录时
在打印机从主装置收到记录信号,开始记录时,如果盖为打开的状态,则进行给纸从而开始记录。另一方面,如果盖为关闭的状态,则盖打开,实行对应于每个喷嘴的200次的预备喷出后,进行给纸从而开始记录。在覆盖放置时,为了排出由于油墨溶剂的蒸发产生不良油墨(粘度高的油墨、染料浓度上升油墨等)的可能性大的喷嘴周围的油墨,进行该预备喷出。
在记录中,测量从上次预备喷出的时间,经过既定时间(在本实施例中为5秒),记录扫描结束后,向盖实行每个喷嘴10次的预备喷出。为了避免从喷嘴前端的油墨溶剂的蒸发引起的喷出不良,进行该预备喷出。
记录结束后,使盒向本位移动从而清扫喷出面。清扫用于在记录时除去附着在头喷出面的墨滴,以继续正常的喷出。另外,清扫后,对应盖实行各喷嘴500次的预备喷出。为了排出由清扫压入喷嘴内的不良油墨(混色油墨等),实行该预备喷出。此外,该预备喷出结束后,使盖保持开放,驱动泵,从而排出残留在盖内的预备喷出油墨。
2.吸入回复动作
如果打印机从主装置收到吸入回复信号,则吸入回复动作开始。首先,如果盖为打开的状态,则盖关闭,驱动泵,使盖内的压力减小,从而从喷嘴吸入油墨。经过既定时间后,使大气连通阀开放,使盖内的压力回到大气压,从而结束吸入。其后,驱动泵以排出留在盖内的油墨。
然后,打开盖以进行清扫。由该清扫除去附着于喷出面的残留的油墨。
另外,对应盖,实行每个喷嘴10000次的预备喷出。为了排出侵入喷嘴内的混色油墨,进行该预备喷出。进行预备喷出后,使盖保持开放,驱动泵,从而排出残留在盖内的预备喷出油墨。
这样,在吸入结束后以吸入回复动作驱动泵以排出盖内的油墨时,附着在喷出面的残留油墨和喷嘴接触,并且通过斗内的吸力被吸入喷嘴内时,以及进行清扫,喷出面的油墨由清扫器压入喷嘴内时,有可能产生混色油墨,所以预备喷出消耗的油墨量大。
(本实施例的预备喷出动作)
参照图5A和图5B,详细说明以上述各顺序进行的预备喷出动作。图5A表示本实施例的预备喷出中的各记录头的驱动状态,图5B表示随时间的预备喷出的喷墨的示意图。
如上所述,在本实施例的打印机中,各记录头的最大驱动频率为24KHz,墨斗的油墨供给能力相对于单色全喷为8KHz,电源可以同时驱动的喷嘴数为1024个,和2个记录头的全部喷嘴数对应。
如果说明对应于各记录头的预备喷出动作,则最初对Bk和LC的全部喷嘴实行1次预备喷出(2色全喷)。然后,经过图5B中T11表示的41.66微秒(相当于记录头的最大驱动频率24KHz的间隔)之后,从LM和C的全部喷嘴中预备喷出1次。另外,又经过41.7微秒后,即,进行Bk和LC的预备喷出,并经过41.66×2=83.33微秒=T12之后,从M和Y的全部喷嘴预备喷出1次。
以相当于8KHz的间隔的周期、125微秒=TL,重复以上处理直到达到规定数。
在如上所述的本实施例的预备喷出动作中,在各时间被同时驱动的喷嘴数为1024,在电源的供给能力的范围内。再者,如图5A所示,各记录头的驱动频率都为8KHz,在墨斗的油墨供给能力的范围内。
进而,从Bk和LC的预备喷出动作开始到LM和C的预备喷出开始的时间T11为41.66微秒,到M和Y的预备喷出开始的时间T12为83.33微秒。由于在现有技术的预备喷出中,分别为0.0625(秒)和0.125(秒),所以将其缩短为原来的1/1500。因此,由于在记录头的喷嘴内的混色油墨不继续扩散的状态下实行预备喷出,所以可以以比较少的预备喷出次数消除混色,可以减少预备喷出消耗的油墨量。
再者,如果将预备喷出需要的合计时间和现有技术的预备喷出比较,则在预备喷出次数为500次时,预备喷出需要的合计时间和现有技术的预备喷出中需要的0.1875(秒)相比,在本实施例中,为125×500+83.33=62625微秒0.0626(秒),可以将其缩短为原来的大约1/3。
[第2实施例]
以下,说明本发明的第2实施例。第2实施例是和第1实施例同样的喷墨式打印机,省略其和上述第1实施例相同部分的说明,以本实施例的特征部分为中心进行说明。
图6A、6B和图5A、5B同样,图6A表示本实施例的预备喷出中的各记录头的驱动状态,图6B表示随时间的预备喷出的喷墨的示意图。下面参照图6A和6B说明本实施例的预备喷出动作。
在本实施例的打印机中,各记录头的最大驱动频率为24KHz,墨斗的油墨供给能力相对于单色全喷为8KHz,电源可以同时驱动的喷嘴数为1024个,和2个记录头的全部喷嘴数对应。
在本实施例中,如图6A所示,以1/3的占空比驱动各记录头从而实行预备喷出。这时,如图6B所示,以使各记录头的驱动喷嘴数均等的喷出方式驱动。
图6B所示的方式在全色记录头中同时开始预备喷出,各记录头的驱动频率的最大值为24KHz。更具体地讲,例如在各记录头中,最初驱动喷嘴号从1到85和从257到342的171个喷嘴,经过用T1表示的相当于24KHz的间隔的41.66微秒后,驱动喷嘴号从86到171和从343到427的171个喷嘴,开始预备喷出,并经过用T2表示的83.33微秒后,驱动喷嘴号从172到256和从428到512的170个喷嘴。
以相当于8KHz的间隔的周期、125微秒=TL,重复以上处理直到达到规定数。
在如上所述的本实施例的预备喷出动作中,在各时间被同时驱动的喷嘴数为1024,在电源的供给能力的范围内。再者,虽然各记录头的驱动频率为24KHz,同时驱动的喷嘴数为其1/3,所以在墨斗的油墨供给能力的范围内。
这样,在本实施例中,可以以全部的颜色同时开始预备喷出,对应于每种油墨的预备喷出的开始时间没有不同,相对于各油墨实行相同的预备喷出动作,所以可以均等地保持全部的油墨的状态。
在本实施例中,也和上述第1实施例一样,由于在记录头的喷嘴内的混色油墨不继续扩散的状态下实行预备喷出,所以可以以比较少的预备喷出次数消除混色,可以减少预备喷出消耗的油墨量。
预备喷出需要的合计时间和现有技术的预备喷出比较,具有可以将其缩短为原来的大约1/3的效果。
在本实施例中,由于使占空比降低到原来的1/3,所以从1个记录头同时排出的油墨量减少为原来的1/3,但是在对应于8KHz的频率的时间间隔(125微秒)内从墨斗供给的油墨量和第1实施例相等。
此外,在本实施例中,假定预备喷出时的驱动占空比为原来的1/3,驱动频率为24KHz进行了说明,如果范围不超过墨斗的油墨供给能力,则只要占空比值可以使各色的油墨同时喷出即可。
即,在以单色全喷可能频率表示从1个墨斗出来的油墨的供给能力(=油墨排出效率)的情况下,可以在
预备喷出占空比×驱动频率≤单色全喷可能频率的范围内设定。但是,由于为了在短时间内排出混色油墨,并且使预备喷出需要的时间最少,最好使油墨排出效率为最大可能值,所以最好在
预备喷出占空比×驱动频率=单色全喷可能频率的条件下实行预备喷出。
[第3实施例]
下面说明本发明的第3实施例。第3实施例也是和第1实施例同样的喷墨式打印机,省略其和上述第1实施例相同部分的说明,以本实施例的特征部分为中心进行说明。
图7A、7B和图5A、5B、图6A、6B同样,图7A表示本实施例的预备喷出中的各记录头的驱动状态,图7B表示随时间的预备喷出的喷墨的示意图。下面参照图7A和7B说明本实施例的预备喷出动作。
在本实施例的打印机中,各记录头的最大驱动频率也为24KHz,墨斗的油墨供给能力相对于单色全喷也为8KHz,电源可以同时驱动的喷嘴数也为1024个,和2个记录头的全部喷嘴数对应。
在本实施例中,也和第2实施例相同,如图7A所示,以1/3的占空比驱动各记录头从而实行预备喷出。这时,如图7B所示,以使各记录头的驱动喷嘴数均等且产生向内朝向液室内的油墨流动的喷出方式驱动。
图8是表示记录头内部的油墨的流动的剖视示意图。如图所示,在从记录头IJH的全部喷嘴同时喷出油墨的情况下,虽然从流路81向液室82供给油墨,但是在液室的端部82a和82b产生油墨的沉淀。因此,在预备喷出中,有效率地排出液室中央附近的混色油墨,但是为了排出液室端部82a和82b附近的混色油墨,需要增大预备喷出引起的油墨喷出量。
在本实施例中,为了处理这样的油墨的流动引起的排出效率的下降,通过先排出液室端部82a和82b附近的油墨,在液室82内部从端部向中央形成油墨的流动,从而有效率地排出端部附近的混色油墨。
图7B所示的方式在各记录头中以从端部朝向中央的方式同时开始预备喷出,各记录头的驱动频率的最大值为24KHz。更具体地讲,例如在各记录头中,最初驱动喷嘴号从1到85和从427到512的171个喷嘴,经过用T1表示的相当于24KHz的间隔的41.66微秒后,驱动喷嘴号从86到171和从342到426的171个喷嘴,开始预备喷出,其后经过用T2表示的83.33微秒后,驱动喷嘴号从172到341的170个喷嘴。
以相当于8KHz的间隔的周期、125微秒=TL,重复以上处理直到达到规定数。
如上所述,本实施例进行和第2实施例大致相同的预备喷出动作,但是在预备喷出中的喷嘴的驱动方式不同。因此,作为本实施例的效果,除了第2实施例的效果外,还具有可以有效率地排出液室端部的混色油墨的效果。
在本实施例中和第2实施例相同,如果范围不超过墨斗的油墨供给能力,则只要占空比值可以使各色的油墨同时喷出即可。
此外,在以上的实施例中以实行预备喷出的单位为油墨色进行了说明,但是也可以适用于具有多个同色喷嘴列和记录头的情况,在所述的情况下,只要以喷嘴列和记录头为单位即可。
[其他实施例]
上述的每个实施例例示了包括用于产生在执行油墨喷出中作为能量使用的热能的装置(例如,电热转换器、激光束发生器等),并且通过热能在油墨的状态引起变化。根据该喷墨式打印机和打印方法,可以得到高密度、高精度的打印操作。
作为典型的配置和喷墨式打印系统的原则,优选例如美国专利第4,723,129和4,740,796号中公开的使用基本原则的内容。上述系统适用于被称为按需类型或连续类型的类型。特别地,在按需类型时,因为通过把至少一个和打印信息对应并且使温度上升到超过成核沸腾的程度的驱动信号应用到和容纳有液体(油墨)的纸张或液体通路对应配置的每个电热转换器,由电热转换器产生热能以影响打印头的热作用面上的薄膜沸腾,结果,可以在液体(油墨)中和驱动信号一一对应地形成气泡。
通过气泡的膨胀和缩小经由喷出孔喷出液体(油墨),由此至少形成一个墨滴。如果作为脉冲信号应用驱动信号,则可以立即充分地得到气泡的膨胀和缩小从而实现具有非常高的反应特征的液体(油墨)的喷出。
作为脉冲驱动信号,美国专利第4,463,359和4,345,262号中公开的信号较适合。进一步指出,通过使用涉及热作用面的温度上升率的发明的美国专利第4,313,124号中说明的条件可以进行较优的打印。
作为打印头的配置,除了在上述说明中公开的喷嘴、液体通路和电热转换器(直线形液体通路、直角形液体通路)的组合的配置外,本发明还包括使用美国专利第4,558,333和4,459,600号中公开的具有配置在弯曲区域的热作用部分的配置。
此外,不仅上述实施例中说明的可以和装置主单元电气连接并且在安装到装置主单元上后可以从装置主单元收到油墨的可转换芯片型打印头适用于本发明,而且墨斗整体配置在打印头上的盒型打印头也适用于本发明。
由于可以使打印操作进一步稳定,所以最好为打印头添加恢复机构、基本辅助机构和类似的机构作为本发明的打印机的配置。这些用于打印头的机构的例子包括覆盖机构、清除机构、加压或吸入机构、使用电热转换器的基本加热机构、另一个加热元件或其组合。通过提供独立于打印进行喷出的基本喷出方式也可以有效地稳定打印。
进而,作为打印机的打印方式,在打印机中通过使用整体打印头或组合多个打印头不仅可以实现只使用黑色或类似颜色等基色的打印方式,而且可以实现至少一个使用通过混色实现的多种不同颜色或全色方式的多色方式。
本发明适用于包括多个装置(例如,主机、接口、读取器、打印机)的系统或包括一个装置(例如,复印机、传真机)的设备。
进而,通过向计算机系统或设备(例如,个人计算机)提供存储介质存储程序代码用于进行上述处理,再由计算机系统的设备的CPU(中央处理器)或MPU(微处理器)从存储介质读取程序代码,然后执行程序。
在本例中,从存储介质读取的程序代码根据这些实施例实现功能,存储程序代码的存储介质构成本发明。
进而,例如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM(只读光盘)、CD_R(可刻录光盘)、磁带,非挥发型存储卡和ROM(只读存储器)等存储介质可以用于提供程序代码。
进而,根据上述实施例通过执行计算机读取的程序代码除了可以实现上述功能外,本发明还包括在计算机上工作的OS(操作系统)等根据程序代码的指定进行部分或全部处理并根据上述实施例实现功能的例子。
进而,本发明还包括把从存储介质读取的程序代码写在插入计算机或设在和计算机连接的功能扩展单元的存储器的功能扩展卡内后,包含在功能扩展卡或单元内的CPU等根据程序代码的指定进行部分或全部处理并根据上述实施例实现功能。
如果作为存储介质实现本发明,则用来进行上述方式(如图5A、5B、6A、6B和/或7A、7B所示)的预备喷出的程序代码存储于存储介质。
显然,本发明的许多不同的实施例并不脱离其精神和范围,所以可以理解,除了附属技术方案定义的外,本发明并不限于其特定实施例。
Claims (18)
1.一种喷墨记录装置,为备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录,其中,备有
在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位实行驱动至少一个记录头的元件的预备喷出的预备喷出实行机构、
以既定的周期把应实行预备喷出的上述1个以上的记录头切换为另外至少一个记录头的记录头切换机构、
和控制上述预备喷出实行机构和上述记录头切换机构使通过多次反复上述既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的控制机构。
2.如权利要求1所述的喷墨记录装置,其特征为:上述既定次数为1。
3.如权利要求2所述的喷墨记录装置,其特征为:以可以同时驱动1个记录头的全部元件的最大频率对应的周期驱动同样的元件。
4.如权利要求1所述的喷墨记录装置,其特征为:上述预备喷出实行机构同时驱动的元件数和电源可以同时驱动的元件数相等。
5.如权利要求1所述的喷墨记录装置,其特征为:上述既定周期为对应于可以驱动上述记录头的最大频率的周期。
6.如权利要求1所述的喷墨记录装置,其特征为:使上述记录头在上述记录介质的搬运方向的交叉方向上扫描从而进行记录。
7.如权利要求1所述的喷墨记录装置,其特征为:上述元件利用热能喷出油墨,并且具备用于产生提供给油墨的热能的热能变换体。
8.一种喷墨记录装置,备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录,其中,备有
在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时,以既定次数为单位在各记录头中实行驱动既定数的元件的预备喷出的预备喷出实行机构、
以既定的周期把应实行预备喷出的上述既定数的元件切换为其他既定数的元件的切换机构、
和控制上述预备喷出实行机构和上述切换机构使通过多次反复上述既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的控制机构。
9.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:上述切换机构根据既定的方式切换元件。
10.如权利要求9所述的喷墨记录装置,其特征为:上述既定方式为从元件列的端部朝向中央的方式。
11.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:上述既定次数为1。
12.如权利要求11所述的喷墨记录装置,其特征为:以可以同时驱动1个记录头的全部元件的最大频率对应的周期驱动同样的元件。
13.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:上述预备喷出实行机构同时驱动的元件数和电源可以同时驱动的元件数相等。
14.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:上述既定周期为对应于可以驱动上述记录头的最大频率的周期。
15.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:使上述记录头在上述记录介质的搬运方向的交叉方向上扫描从而进行记录。
16.如权利要求8所述的喷墨记录装置,其特征为:上述元件利用热能喷出油墨,并且具备用于产生提供给油墨的热能的热能变换体。
17.一种预备喷出控制方法,为在备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各元件喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置中,在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时的预备喷出控制方法,包括
以既定次数为单位实行驱动至少一个记录头的元件的预备喷出的预备喷出实行工序、
以既定的周期把应实行预备喷出的上述1个以上的记录头切换为其他1个以上的记录头的记录头切换工序、
控制上述预备喷出实行工序和上述记录头切换工序使通过多次反复上述既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的控制机构。
18.一种预备喷出控制方法,为在备有多个具有喷墨元件列的记录头,并且通过将油墨从各记录头喷出到记录介质上来进行记录的喷墨记录装置中,在与记录无关地实行喷墨的预备喷出动作时的预备喷出控制方法,包括
在各记录头中以既定次数为单位实行驱动既定数元件的预备喷出的预备喷出实行工序、
以既定的周期把应实行预备喷出的上述既定数的元件切换为其他既定数的元件的记录头切换工序、
控制上述预备喷出实行工序和上述切换工序使通过多次反复上述既定周期由各记录头的全部元件实行希望次数的预备喷出的控制机构。
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