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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität eines Tintenstrahl(Inkjet)-Drucksystems, insbesondere bei der Verwendung von Tinten mit einer hohen Farbdichte.
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Tintenstrahl-Drucksysteme können zum Bedrucken von Aufzeichnungsträgern (wie z.B. Papier) verwendet werden. Dazu kann eine Vielzahl von Düsen verwendet werden, um Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger zu feuern bzw. zu stoßen und um so ein gewünschtes Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugen.
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Während des Druckens kann es je nach Typ der verwendeten Tinte und/oder in Abhängigkeit von der Druckgeschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von der ausgestoßenen Tropfengröße pro Düse zu Druckqualitätsproblemen (z.B. zu einer Fehlpositionierung eines Tintentropfens oder zu einem Düsenausfall) kommen. Diese Druckqualitätsprobleme entstehen typischerweise durch das Ansteigen der Viskosität der Tinte in der Düse und/oder durch Wellenformen für die Tropfenerzeugung, die nicht optimal an den Typ bzw. an die Eigenschaften der verwendeten Tinte angepasst sind. Die Wellenform zur Ansteuerung einer Düse bzw. einer Düsenanordnung, die für den Ausstoß eines Tintentropfens verwendet wird, hängt typischerweise von den Eigenschaften der Tinte und von der Druckgeschwindigkeit ab. Für bestimmte Kombinationen von Tinten / Druckgeschwindigkeiten kann es problematisch sein, Wellenformen für unterschiedliche Tropfengrößen bereitzustellen, die über die Dauer des Druckbetriebs zu reproduzierbaren Ergebnissen führen.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, Tintenstrahl-Drucksysteme bereitzustellen, die bei Verwendung von unterschiedlichen Kombinationen von Tinten / Druckgeschwindigkeiten eine hohe und über einen möglichst langen Zeitraum stabile Druckqualität liefern.
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Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität in einem Tintenstrahl-Drucksystem beschrieben. Das Tintenstrahl-Drucksystem umfasst eine Düsenanordnung, die mit einer beschränkten Anzahl M von Steuersignalen angesteuert werden kann, um Tintentropfen mit entsprechenden M unterschiedlichen Tropfengrößen auf einen Aufzeichnungsträger zu feuern. Dabei ist M typischerweise größer als 1 (z.B. M = 3). Das Verfahren umfasst das Erstellen von einem gerasterten Bild für eine Bild-Vorlage, die von dem Tintenstrahl-Drucksystem gedruckt werden soll, unter Verwendung von einer Teilmenge der M unterschiedlichen Tropfengrößen, d.h. unter Verwendung von weniger als M Tropfengrößen. Außerdem umfasst das Verfahren das Ansteuern der Düsenanordnung mit einem Steuersignal für eine nicht verwendete Tropfengröße der M Tropfengrößen, um die Düsenanordnung zu veranlassen, einen Pre-Fire Puls (auch als Wartungs-Puls bezeichnet) zu generieren.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität in einem Tintenstrahl-Drucksystem beschrieben. Das Tintenstrahl-Drucksystem umfasst eine Düsenanordnung, die angesteuert werden kann, um einen Pre-Fire Puls zu generieren oder um Tintentropfen mit ein oder mehreren unterschiedlichen Tropfengrößen auf einen Aufzeichnungsträger zu feuern. Das Verfahren umfasst das Erstellen von einem gerasterten Bild für eine Bild-Vorlage, die von dem Tintenstrahl-Drucksystem gedruckt werden soll. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln, auf Basis von dem gerasterten Bild, von einer Totzeit zwischen zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen, die zum Druck des gerasterten Bildes von der Düsenanordnung gefeuert werden sollen. Desweiteren umfasst das Verfahren das Bestimmen, auf Basis von der Totzeit, ob die Düsenanordnung während der Totzeit einen Pre-Fire Puls generieren soll oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Düsenanordnung während der Totzeit einen Pre-Fire Puls generieren soll, kann das gerasterte Bild geändert werden, um die Düsenanordnung zu veranlassen, während der Totzeit einen oder mehrere Pre-Fire Pulse zu generieren.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Steuereinheit (welche z.B. einen Prozessor umfasst) beschrieben, die eingerichtet ist, ein in diesem Dokument beschriebenes Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Tintenstrahl-Drucksystem beschrieben, das eine in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit umfasst.
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Im Weiteren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen
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1 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Tintenstrahl-Drucksystems;
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2 einen schematischen Aufbau einer Tintenstrahl-Düsenanordnung;
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3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Stabilisierung der Druckqualität eines Tintenstrahl-Drucksystems; und
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4 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Bereitstellung von Pre-Fire Pulsen in einem Tintenstrahl-Drucksystem.
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1 zeigt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Tintenstrahl-Drucksystems 100. Das in 1 dargestellte Drucksystem 100 ist für den Druck auf einem bahnförmigen Aufzeichnungsträger 120 (auch als „continuous feed“ bezeichnet) ausgelegt. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte sind aber auch auf Drucksysteme 100 anwendbar, die eingerichtet sind, um einen bogenförmigen Aufzeichnungsträger 120 zu bedrucken. Ein bahnförmiger Auszeichnungsträger 120 wird typischerweise von einer Rolle (dem Abwickler) abgewickelt und dann dem Druckwerk des Drucksystems 100 zugeführt. Durch das Druckwerk wird ein Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufgebracht, und der bedruckte Aufzeichnungsträger 120 wird nach Fixieren / Trocknen des Druckbildes wieder auf einer weiteren Rolle (dem Aufwickler) aufgewickelt oder in Bögen geschnitten. In 1 wird die Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers 120 durch einen Pfeil dargestellt. Der Aufzeichnungsträger 120 kann aus Papier, Pappe, Karton, Metall, Kunststoff, Textilien und/oder sonstigen geeigneten und bedruckbaren Materialien hergestellt sein.
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Das Druckwerk des Drucksystems 100 umfasst in dem dargestellten Beispiel vier Druckkopfanordnungen 102 (die jeweils auch als Druckriegel bezeichnet werden). Die unterschiedlichen Druckkopfanordnungen 102 können für das Drucken mit Tinten unterschiedlicher Farbe verwendet werden (z.B. Schwarz, Cyan, Magenta und/oder Gelb). Das Druckwerk kann noch weitere Druckkopfanordnungen 102 für das Drucken mit weiteren Farben oder weiteren Tinten (z.B. MICR-Tinte) umfassen.
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Eine Druckkopfanordnung 102 umfasst ein oder mehrere Druckköpfe 103. In dem dargestellten Beispiel umfasst eine Druckkopfanordnung 102 jeweils fünf Druckköpfe 103. Jeder Druckkopf 103 kann wiederum in eine Vielzahl von Druckkopf-Segmenten 104 unterteilt sein, wobei jedes Druckkopf-Segment 104 typischerweise eine Vielzahl von Düsen bzw. Düsenanordnungen umfasst.
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Die Einbaulage / Orientierung eines Druckkopfes 103 innerhalb einer Druckkopfanordnung 102 kann von dem Typ des Druckkopfes 103 abhängen. Jeder Druckkopf 103 umfasst mehrere Düsen bzw. Düsenanordnungen (die in unterschiedlichen Segmenten 104 angeordnet sein können), wobei jede Düse eingerichtet ist, Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern oder zu spritzen. Beispielsweise kann ein Druckkopf 103 2558 effektiv genutzte Düsen umfassen, die entlang ein oder mehrerer Reihen quer zur Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet sind. Die Düsen in den einzelnen Reihen können versetzt zueinander angeordnet sein. Mittels der Düsen eines Druckkopfs 103 kann jeweils eine Zeile (Linie) auf den Aufzeichnungsträger 120 quer zur Laufrichtung gedruckt werden. Durch die Verwendung einer Vielzahl von Reihen mit (querversetzten) Düsen kann eine erhöhte Auflösung bereitgestellt werden. In Summe können so durch eine in 1 dargestellte Druckkopfanordnung 102 12790 Tropfen entlang einer Querlinie auf den Aufzeichnungsträger 120 gespritzt werden. Jede Druckkopfanordnung 100 kann somit eingerichtet sein, zu einem bestimmten Zeitpunkt bei Bedarf eine Querlinie einer bestimmten Farbe auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken.
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Das Drucksystem 100 umfasst weiter eine Steuereinheit 101 (z.B. eine Ansteuer-Hardware und/oder einen Controller), die eingerichtet bzw. geeignet ist, die Aktuatoren der einzelnen Düsenanordnungen der einzelnen Druckköpfe 103 anzusteuern, um in Abhängigkeit von Druckdaten ein Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen.
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2 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Düsenanordnung 200 eines Druckkopfs 103. Die Düsenanordnung 200 umfasst Wände 202, welche zusammen mit einem Aktuator 220 und einer Düse 201 ein Behältnis bzw. eine Kammer 212 zur Aufnahme von Tinte bilden. Über die Düse 201 der Düsenanordnung 200 kann ein Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 gespritzt werden. Die Tinte bildet an der Düse 201 einen sogenannten Meniskus 210. Desweiteren umfasst die Düsenanordnung 200 einen Aktuator 220 (z.B. ein piezoelektrisches Element), der eingerichtet ist, das Volumen der Kammer 212 zur Aufnahme der Tinte zu verändern bzw. den Druck in der Kammer 212 der Düsenanordnung 200 zu verändern. Insbesondere kann durch den Aktuator 220 infolge einer Auslenkung 222 das Volumen der Kammer 212 reduziert und der Druck in der Kammer 212 erhöht werden, und so ein Tintentropfen über die Düse 201 aus der Düsenanordnung 200 gestoßen werden. 2 zeigt eine entsprechende Auslenkung 222 des Aktuators 220 (gepunktete Linien). Außerdem kann durch den Aktuator 220 das Volumen der Kammer 212 vergrößert werden (siehe Auslenkung 221), um neue Tinte über einen Einlass in das Behältnis bzw. in die Kammer 212 zu saugen.
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Durch eine Auslenkung 221, 222 des Aktuators 220 kann somit die Tinte innerhalb der Düsenanordnung 200 bewegt werden und die Kammer 212 kann unter Druck gesetzt werden. Dabei bewirkt eine bestimmte Bewegung des Aktuators 220 eine entsprechende bestimmte Bewegung der Tinte. Die bestimmte Bewegung des Aktuators 220 wird typischerweise durch eine entsprechende bestimmte Wellenform oder einen entsprechenden bestimmten Puls eines Ansteuersignals des Aktuators 220 bewirkt. Insbesondere kann durch einen Fire Puls zur Ansteuerung des Aktuators 220 bewirkt werden, dass die Düsenanordnung 200 über die Düse 201 einen Tintentropfen ausstößt. Durch unterschiedliche Ansteuersignale an den Aktuator 220 können unterschiedliche Tintentropfen ausgestoßen werden. Insbesondere können so Tintentropfen mit unterschiedlicher Tropfengröße (z.B. 5pl, 7pl oder 12pl) ausgestoßen werden. Desweiteren kann durch einen Pre-Fire Puls zur Ansteuerung des Aktuators 220 bewirkt werden, dass die Düsenanordnung 200 zwar eine Bewegung der Tinte und eine Schwingung des Meniskus 210 bewirkt, dabei aber über die Düse 201 kein Tintentropfen ausgestoßen wird.
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Die Steuereinheit 101 des Drucksystems 100 kann eingerichtet sein, für jedes zu druckende Pixel eines Druckbilds eine Wellenform bzw. einen Puls zu ermitteln, mit der der Aktuator 220 der Düsenanordnung 200 angesteuert werden soll, um einen Tintenausstoß aus der Düse 201 zu bewirken und um so ein Pixel auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken. Die Wellenform für das zu druckende Pixel kann einen Fire Puls umfassen, durch den der Tintenausstoß bewirkt wird. Die Wellenform kann z.B. von der Farbe und/oder der Farbhelligkeit des zu druckenden Pixels abhängen. Für den Druck von Halbtönen können je nach Helligkeit unterschiedliche Tropfengrößen (z.B. 5pl, 7pl oder 12pl) verwendet werden. Durch unterschiedliche Wellenformen (z.B. durch unterschiedlich starke oder veränderte Fire Pulse) des Aktuators 220 kann der Ausstoß von Tintentropfen von unterschiedlicher Tropfengröße bewirkt werden. Desweiteren kann die Wellenform von der Druckgeschwindigkeit und/oder von den Eigenschaften (z.B. von der Viskosität) der Tinte abhängen.
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Wie eingangs dargelegt, kann es in bestimmten Situationen, insbesondere bei der Verwendung von Tinten mit einer relativ hohen Viskosität und/oder bei relativ niedrigen Druckgeschwindigkeiten, problematisch sein, Wellenformen für den Tintenausstoß zu ermitteln, die über einen langen Zeitraum eine hohe Druckqualität gewährleisten können. Insbesondere kann es in solchen Situationen zu Fehlpositionierungen von Tintentropfen und/oder zu Düsenausfällen kommen.
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Die Reduzierung der Druckqualität kann typischerweise auf eine Erhöhung der Viskosität der Tinte innerhalb einzelner Düsenanordnungen 200 aufgrund von Verdunstungseffekten zurückgeführt werden. Eine Möglichkeit, um einem solchen Viskositätsanstieg entgegenzuwirken, ist das Drucken von nicht bildgebender Information, wie z.B. das Drucken von Refresh Dots und/oder von Refresh Lines. Dabei umfassen Refresh Dots zusätzliche Tintentropfen, die derart in den Hintergrund eines Druckbildes gedruckt werden, dass dadurch das Druckbild nur wenig beeinträchtigt wird. Refresh Lines umfassen ein oder mehrere dediziert gedruckte Zeilen, die am Ende des Druckprozesses herausgeschnitten werden müssen. Diese Maßnahmen führen somit zu einem erhöhten Verbrauch an Druckmaterialien (wie Tinte und/oder Papier).
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Eine weitere Möglichkeit, um einer Viskositätserhöhung der Tinte entgegenzuwirken, ist die Verwendung von Pre-Fire Pulsen. Durch einen Pre-Fire Puls wird der Aktuator 220 einer Düsenanordnung 200 dazu veranlasst, die Tinte innerhalb der Düsenanordnung 200 derart zu bewegen und den Meniskus 210 an der Düse 201 derart zum Schwingen zu bringen, dass es zwar zu einer Vermischung der Tinte innerhalb der Kammer 212 der Düsenanordnung 200, nicht aber zu einem Ausstoß von Tinte kommt. Ein Pre-Fire Puls ermöglicht es somit, die Viskosität der Tinte innerhalb der Düsenanordnung 200 zu reduzieren, ohne ein „nicht-weißes“ Pixel zu drucken.
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Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, für jede einzelne Düsenanordnung 200 des Drucksystems 100 auf Basis der Druckdaten (insbesondere auf Basis eines gerasterten Bildes) zu ermitteln, ob zu einem bestimmten Zeitpunkt ein „weißes“ Pixel oder ob ein „nicht-weißes“ Pixel gedruckt werden soll. Wenn ermittelt wird, dass zu dem bestimmten Zeitpunkt ein „nicht-weißes“ Pixel gedruckt werden soll, so kann die Steuereinheit 101 auf Basis der Druckdaten die zu druckende Tropfengröße ermitteln. Wenn ermittelt wird, dass zu dem bestimmten Zeitpunkt ein „weißes“ Pixel gedruckt werden soll, so kann die Steuereinheit 101 auf Basis der Druckdaten ermitteln, ob zu dem bestimmten Zeitpunkt ein Pre-Fire Puls erfolgen soll, um die Viskosität der Tinte in der Düsenanordnung 200 zu reduzieren. Dabei ist es typischerweise vorteilhaft, die Anzahl von Pre-Fire Pulsen möglichst gering zu halten, um eine Beanspruchung und die Gefahr eines Überhitzen der Düsenanordnung 200 zu reduzieren.
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Es kann somit von der Steuereinheit 101 für ein bestimmtes Pixel eines gerasterten Bildes ermittelt werden, ob
- a) von der Düsenanordnung 200 ein Tropfen einer bestimmten Größe ausgestoßen werden soll (um ein „nicht-weißes“ Pixel zu drucken);
- b) der Aktuator 220 der Düsenanordnung 200 mit einem Pre-Fire Puls angesteuert werden soll (um ein „weißes“ Pixel zu drucken und um die Viskosität der Tinte in der Düsenanordnung 200 zu reduzieren); oder
- c) keine Ansteuerung des Aktuator 220 der Düsenanordnung 200 erfolgen soll (um ein „weißes“ Pixel zu „drucken“).
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Diese Information kann von der Steuereinheit 101 in kodierter Form (beispielsweise als ein N Bit Wert, wobei z.B. N = 2 ist) an ein Steuermodul 105 des Druckriegels 102 übermittelt werden, in dem sich die angesteuerte Düsenanordnung 200 befindet. Das Steuermodul 105 kann in Abhängigkeit von der empfangenen Information eine geeignete Wellenform zur Ansteuerung des Aktuators 220 der Düsenanordnung 200 selektieren, und den Aktuator 220 gemäß der selektierten Wellenform ansteuern.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zur Stabilisierung der Druckqualität eines Tintenstrahl-Drucksystems 100. Insbesondere ist das Verfahren 300 darauf ausgelegt, eine Anzahl von Pre-Fire Pulsen zu ermitteln, die für eine Düsenanordnung 200 beim Druck eines Druckbildes verwendet werden sollen, um die Druckqualität der Düsenanordnung 200 in stabiler Weise auf einem hohen Niveau zu halten. Das Verfahren 300 kann z.B. von der Steuereinheit 101 ausgeführt werden.
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In Schritt 301 beginnt die Verarbeitung eines zu druckenden Bildes 321 und das Verfahren 300 befindet sich daraufhin in dem Status 311 „Datenverarbeitung hat begonnen“. Das zu druckende Bild 321 kann bereits in einer gerasterten Form vorliegen, d.h. das zu druckende Bild 321 kann eine Vielzahl von Pixeln (z.B. eine Matrix von Pixeln) umfassen, wobei jeder Pixel in einem Druckriegel 102 des Drucksystems 100 durch genau eine Düsenanordnung 200 des Tintenstrahl-Drucksystems 100 gedruckt wird. Mit anderen Worten, das gerasterte Bild 321 umfasst eine Vielzahl von Pixeln, wobei jeder Pixel Steueranweisungen (z.B. in der o.g. kodierten Form) für jeweils genau eine Düsenanordnung 200 eines Druckriegels 102 des Drucksystems 100 umfasst. Insbesondere werden die Pixel einer Zeile des gerasterten Bildes 321 von den entsprechenden Düsenanordnungen 200 eines Druckriegels 102 gedruckt. Dieser Prozess wiederholt sich für die folgenden Zeilen des gerasterten Bildes 321. Die Pixel einer bestimmten Spalte des gerasterten Bildes 321 werden dabei durch eine bestimmte Düsenanordnung 200 eines bestimmten Druckriegels 102 gedruckt. Typischerweise umfasst jeder Pixel Steueranweisungen für eine Vielzahl von verwendeten Druckriegeln 102 des Drucksystems 100. Das gerasterte Bild 321 kann auf Basis von einer zu druckenden Bild-Vorlage (z.B. einer PDF Datei) in einem Rasterungs- und Screening-Prozess erstellt worden sein.
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Das Bild 321 umfasst typischerweise eine Vielzahl von Bild-Ebenen 322, wobei jede Bild-Ebene 322 typischerweise von einem unterschiedlichen Druckriegel 102 des Drucksystems 100 gedruckt wird. Die unterschiedlichen Bild-Ebenen 322 können z.B. unterschiedlichen Farb-Komponenten des Bildes 321 entsprechen. In Schritt 302 wird das Bild 321 in ein oder mehrere Bild-Ebenen 322 aufgeteilt, so dass das Verfahren 300 daraufhin in dem Status 312 „Druckbild aufgeteilt“ ist. Eine Bild-Ebene 322 umfasst dann die Steueranweisungen für die Düsenanordnungen 200 eines Druckriegels 102 des Drucksystems 100.
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Das Verfahren 300 umfasst weiter das Ermitteln 303, für eine Düsenvorrichtung 200 eines Druckriegels 102 des Drucksystems 100, von der Totzeit 325, NPT (Non Printing Time), zwischen zwei aufeinander folgenden, zu druckenden, „nicht-weißen“ Pixeln. Die Totzeit NPT 325 wird auf Basis von den Druckdaten der Bild-Ebene 322 für den Druckriegel 102 bestimmt. Wie oben dargelegt, kann die Bild-Ebene 322 eine Matrix von zu druckenden Pixeln umfassen, wobei jede Spalte der Matrix durch jeweils eine Düsenvorrichtung 200 des Druckriegels 102 zu drucken ist. Die Totzeit NPT 325 kann somit auf Basis von der Spalte der Matrix ermittelt werden, die durch die jeweilige Düsenvorrichtung 200 gedruckt werden soll. Desweiteren hängt die Totzeit NPT 325 von der Druckgeschwindigkeit 323 ab. Insbesondere ist die Totzeit NPT 325 typischerweise umgekehrt proportional zu der Druckgeschwindigkeit 323. Das Verfahren 300 befindet sich nach Ermittlung der Totzeit NPT 325 in dem Zustand 313 „NPT ermittelt“.
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Wenn für eine Düsenanordnung 200 eine Totzeit NPT 325 zwischen zwei zu druckenden „nicht-weißen“ Pixeln ermittelt wurde, die einen bestimmten Totzeit-Schwellenwert 324 erreicht oder überschreitet, so kann dies zu einer Viskositätserhöhung der Tinte innerhalb der Düsenanordnung 200 führen, durch die eine Verminderung der Druckqualität verursacht werden kann. Der Totzeit-Schwellenwert 324 kann dabei von einer Vielzahl von Faktoren abhängen. Das Verfahren 300 umfasst daher einen Schritt 305 zur Ermittlung des Totzeit-Schwellenwertes 324. Der Totzeit-Schwellenwert 324 kann insbesondere in Abhängigkeit von der verwendeten Tinte 326 (insbesondere von einer Eigenschaft der verwendeten Tinte 326), von einer klimatischen Bedingung 327 (z.B. von der Temperatur und/oder der Luftfeuchtigkeit) in der Umgebung der Düsenanordnung 200 und/oder von einer Anforderung 328 an die Druckqualität (z.B. von einem akzeptablen Versatz von Pixeln) abhängen.
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Es kann dann ermittelt 304 werden, ob die Totzeit NPT 325 größer als oder gleich wie der Totzeit-Schwellenwert 324 ist. Wenn die Totzeit NPT 325 kleiner als oder gleich wie der Totzeit-Schwellenwert 324 ist (Zustand 315) so kann die Bild-Ebene 322 unverändert bleiben. Mit anderen Worten, es kann veranlasst werden, dass in diesem Fall während der Totzeit NPT 325 keine Ansteuerung der Düsenanordnung 200 mit einem Pre-Fire-Puls erfolgt (wie durch die Druckdaten der Bild-Ebene 322 vorgesehen).
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Wenn ermittelt wird, dass die Totzeit NPT 325 größer als der Totzeit-Schwellenwert 324 ist (Zustand 314), so kann veranlasst werden, dass während der Totzeit NPT 325 die Düsenanordnung 200 mit ein oder mehreren Pre-Fire Pulsen beaufschlagt wird (Schritt 306). Mit anderen Worten, es kann für die Totzeit NPT 325 eine Pre-Fire Puls-Sequenz in die Druckdaten der Bild-Ebene 322 eingefügt werden. So kann erreicht werden, dass die Viskosität der Tinte in der Düsenanordnung 200 ausreichend reduziert wird, damit, auch bei einer zeitlich relativ langen Nicht-Nutzung der Düsenanordnung 200, eine hohe Druckqualität beibehalten wird.
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Die Pre-Fire Puls-Sequenz, die zwischen zwei zu druckenden, aufeinanderfolgenden „nicht-weiße“ Pixel eingefügt wird (wenn die Totzeit NPT 325 größer als der Totzeit-Schwellenwert 324 ist), kann durch eine Vielzahl von Pre-Fire Parametern 331 beschrieben werden. Die Pre-Fire Parameter 331 umfassen ein oder mehrere von:
- • eine Anzahl von Pre-Fire Pulsen in der Pre-Fire Puls-Sequenz; und/oder
- • eine zeitliche Platzierung der ein oder mehreren Pre-Fire Pulse während der Totzeit NPT 325.
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Das Verfahren 300 umfasst das Ermitteln 308 der Pre-Fire Parameter 331. Die Pre-Fire Parameter 331 können in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Zustandsdaten, z.B. in Abhängigkeit von der verwendeten Tinte 326 (insbesondere von einer Eigenschaft der verwendeten Tinte 326), von einer klimatischen Bedingung 327 (z.B. von der Temperatur und/oder der Luftfeuchtigkeit) in der Umgebung der Düsenanordnung 200, von der Totzeit NPT 325 und/oder von einer Anforderung 328 an die Druckqualität (z.B. von einem akzeptablen Versatz von Pixeln), ermittelt werden. Desweiteren können vordefinierte Regeln 329, 332 in Bezug auf die Pre-Fire Parameter 331 (z.B. in Form von Look-up Tabellen) verwendet werden, um die Pre-Fire Parameter 331 (und damit die Pre-Fire Puls-Sequenz) zu ermitteln. Die vordefinierten Regeln 329, 332 können verschiedenen Kombinationen von Zustandsdaten verschiedene Pre-Fire Parameter 331 zuordnen. Die vordefinierten Regeln 329, 332 können z.B. experimentell ermittelt werden.
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Die den Pre-Fire Parametern 331 entsprechende Pre-Fire Puls Sequenz wird in die Druckdaten der Bild-Ebene 322 eingefügt (Schritt 306), so dass die Düsenanordnung 200 zwischen den aufeinander folgenden, „nicht-weißen“ Pixeln mit ein oder mehreren Pre-Fire Pulse gemäß der Pre-Fire Puls Sequenz beaufschlagt wird. Dieses Verfahren 300 kann für alle Düsenanordnungen 200 eines Druckriegels 102 (Zustand 316) und für alle Bild-Ebenen 322, d.h. für alle verwendeten Druckriegel 102, (Zustand 318) durchgeführt werden. Wenn die Druckdaten für alle Druckriegel 102 und alle Düsenanordnungen 200 verarbeitet wurden (Zustand 317), so können die (abgewandelten) Bild-Ebenen 322 wieder miteinander kombiniert werden (Schritt 307) und die Verarbeitung der Druckdaten kann abgeschlossen werden (Schritt 309).
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Die Steuereinheit 101 übermittelt die Druckdaten für eine (abgewandelte) Bild-Ebene 322 an das Steuermodul 105 des entsprechenden Druckriegels 102. Für jedes Pixel zeigen die Druckdaten der Bild-Ebene 322 an, ob ein Tropfenausstoß und ggf. in welcher Tropfengröße ein Tropfenausstoß erfolgen soll. Wenn für ein Pixel kein Tropfenausstoß erfolgen soll, zeigen die Druckdaten an, ob die entsprechende Düsenanordnung 200 mit einem Pre-Fire Puls angesteuert werden soll oder nicht.
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In einem beispielhaften Drucksystem 100 kann die Anzahl von Bits der Druckdaten, die für jedes Pixel von der Steuereinheit 101 an das Steuermodul 105 übermittelt werden können, auf N Steuer-Bits (z.B. N = 2) begrenzt sein. Mit anderen Worten, es kann die Anzahl von Steuersignalen, die pro Pixel von der Steuereinheit 101 an das Steuermodul 105 übertragen werden können, begrenzt sein. Mit 2 Steuer-Bits kann z.B. angezeigt werden, ob
- • kein Tropfenausstoß erfolgen soll („weißes“ Pixel);
- • ein Tropfenausstoß mit 7pl erfolgen soll;
- • ein Tropfenausstoß mit 9pl erfolgen soll; oder
- • ein Tropfenausstoß mit 12pl erfolgen soll.
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Um es der Steuereinheit 101 zu ermöglichen, dem Steuermodul 105 anzuzeigen, dass ein Pre-Fire Puls erfolgen soll ohne dabei die Anzahl von übertragenen Steuer-Bits / Pixel zu erhöhen, kann eine Neubelegung der verfügbaren N (z.B. 2) Steuer-Bits erfolgen. Beispielsweise kann die Anweisung „Tropfenausstoß mit 7pl“ durch die Anweisung „Pre-Fire Puls“ ersetzt werde, so dass mit 2 Steuer-Bits angezeigt werden kann, ob
- • kein Tropfenausstoß erfolgen soll („weißes“ Pixel);
- • ein Pre-Fire Puls erfolgen soll;
- • ein Tropfenausstoß mit 9pl erfolgen soll; oder
- • ein Tropfenausstoß mit 12pl erfolgen soll.
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Alternativ kann eine andere Tropfengröße (z.B. 12pl oder 9pl) für die Anweisung zur Generierung eines Pre-Fire Pulses verwendet werden.
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Im Rahmen der Rasterung einer zu druckenden Bild-Vorlage wird die zu druckende Bild-Vorlage in eine Vielzahl von Vorlage-Ebenen aufgeteilt, wobei jede Vorlage-Ebene einer unterschiedlichen Farbe entspricht, die durch einen unterschiedlichen Druckriegel 102 des Drucksystem 100 gedruckt wird. Die einzelnen Vorlage-Ebenen umfassen typischerweise Bereiche mit unterschiedlichen Einfärbungsstufen der jeweiligen Farbe (z.B. Einfärbungsstufen von 0% bis 100%). Um die Bereiche mit unterschiedlichen Einfärbungsstufen drucken zu können, werden typischerweise unterschiedliche Verteilungen, insbesondere unterschiedliche Dichten, von Tintentropfen und/oder unterschiedliche Tropfengrößen verwendet. Anhand von sogenannten Screening-Sets bzw. Screens kann im Rahmen der Rasterung ein Bereich einer Vorlage-Ebene mit einer bestimmten Einfärbungsstufe in einen entsprechenden Bereich der gerasterten Bild-Ebene 322 überführt werden, wobei der Bereich der Bild-Ebene 322 eine Vielzahl von Bildpunkten oder Pixeln umfasst, die anzeigen, ob und ggf. in welcher Größe an den jeweiligen Bildpunkten ein Tintentropfen gedruckt werden soll.
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Die oben beschriebene Reduzierung der Anzahl von verfügbaren Tropfengrößen erfordert somit typischerweise eine abgewandelte Rasterung einer Bild-Vorlage, welche durch das Drucksystem 100 gedruckt werden sollen. Insbesondere werden für die Ermittlung einer Bild-Ebene 322 aus einer Vorlage-Ebene andere Screening-Sets bzw. Screens verwendet, welche berücksichtigen, dass nur eine beschränkte Anzahl von Tropfengrößen (z.B. dass die Tropfengröße 7pl nicht) verfügbar ist. Durch die Berücksichtigung der reduzierten Anzahl von Tropfengrößen bei der Rasterung der zu druckenden Bild-Vorlagen kann eine Reduzierung der Druckbildqualität aufgrund der reduzierten Anzahl von verfügbaren Tropfengrößen zumindest teilweise vermieden werden. Andererseits kann durch die abgewandelte Rasterung der Bild-Vorlage mit angepassten Screens die Reduzierung der Druckbildqualität beschränkt werden.
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Die in Verfahren 300 verwendeten gerasterten Bilder 321 können unter Berücksichtigung der reduzierten Anzahl von Tropfengrößen gerastert bzw. um-gerastert worden sein. So kann die Steuereinheit 101 befähigt werden, im Rahmen der verfügbaren Anzahl N von Steuer-Bits, die Anweisung „Pre-Fire Puls“ an das Steuermodul 105 zu übermitteln. Mit anderen Worten, so kann eine stabile Druckqualität erreicht werden.
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Bei einem typischen Raster/Screening-Verfahren kann somit eine zu druckende Bild-Vorlage mit M = 3 verschiedenen Tropfengrößen (z.B. 5pl, 7pl, 12pl) aufbereitet werden. Bei dem in diesem Dokument beschriebenen Rasterverfahren kann eine zu druckende Bild-Vorlage abweichend dazu mit nur (M – 1) verschiedenen Tropfengrößen (z.B. 5pl, 12pl) aufbereitet werden, so dass eine Tropfengröße ungenutzt bleibt und für Steuersignale bzgl. eines Pre-Fire Pulses zur Verfügung steht. Durch das abgewandelte Rasterverfahren wird somit die Anzahl der bildgebenden Tropfengrößen reduziert, so dass eine reduzierte Anzahl von stabilen Wellenformen für den Ausstoß der reduzierten Anzahl von bildgebenden Tropfengrößen genutzt werden kann, um das Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger 120 zu erzeugen. Der Screening-Prozess und das Raster können dabei derart abgestimmt werden, dass die Druckqualität, d.h. die Reproduktion der zu druckenden Bild-Vorlage in Bezug auf Tonwertumfang und Detailschärfe nicht (substantiell) verringert wird.
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Durch die Reduzierung der bildgebenden Tropfengrößen wird somit die Möglichkeit geschaffen, bei unveränderter Datenmenge einen nicht bildgebenden Wartungspuls (d.h. einen Pre-Fire Puls) in das gerasterte Bild zu integrieren. Die Integration von ein oder mehreren Pre-Fire Pulsen in die Druckdaten kann mit dem in 3 dargestellten Verfahren 300 erfolgen. Das Verfahren 300 ermittelt in Abhängigkeit von der Non Printing Time (NPT bzw. Totzeit) 325 die nötige Anzahl und/oder Platzierung von Pre-Fire Pulsen und fügt diese in das Bild 321 ein.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 400 zur Stabilisierung der Druckqualität in einem Tintenstrahl-Drucksystem 100. Das Tintenstrahl-Drucksystem 100 umfasst (mindestens) eine Düsenanordnung 200, die mit einer beschränkten Anzahl M von Steuersignalen angesteuert werden kann, um Tintentropfen mit entsprechenden M unterschiedlichen Tropfengrößen auf einen Aufzeichnungsträger 120 zu feuern bzw. auszustoßen. Mit anderen Worten, das Tintenstrahl-Drucksystem 100 ist derart eingerichtet, dass anhand von M unterschiedlichen Steuersignalen der Ausstoß von Tintentropfen mit M unterschiedlichen Tropfengrößen bewirkt werden kann. Das heißt, die M unterschiedlichen Steuersignale können von dem Drucksystem 100 dazu verwendet werden, um eine Düsenanordnung 200 des Drucksystems 100 zu veranlassen, Tintentropfen mit M unterschiedlichen Tropfengrößen auszustoßen. Typischerweise umfasst das Tintenstrahl-Drucksystem 100 eine Vielzahl von Düsenanordnungen 100 die in einem Druckriegel 102 angeordnet ist, und die eingerichtet ist, eine Zeile eines gerasterten Bildes 321 bzw. von gerasterten Druckdaten zu drucken.
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Die Düsenanordnung 200 bzw. der Druckriegel 102 weisen somit eine Beschränkung dahingehend auf, dass für die Ansteuerung einer Düsenanordnung 200 nur M Steuersignale verwendet werden können (z.B. aufgrund von einer Beschränkung der Übertragungsrate oder des Übertragungsprotokolls zwischen einer Steuereinheit 101 des Tintenstrahl-Drucksystems 100 und einem Steuermodul 105 des Druckriegels 102 bzw. der Düsenanordnung 200). Beispielsweise kann die Düsenanordnung 200 und/oder der Druckriegel 102 derart eingeschränkt sein, dass die Düsenanordnung 200 nur mit M = 3 Steuersignalen angesteuert werden kann, um Tintentropfen mit entsprechenden M unterschiedlichen Tropfengrößen auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern bzw. auszustoßen. Die M Tropfengrößen können Tropfengrößen umfassen, die größer als 0pl (pico liter) sind, z.B. eine Tropfengröße von 7pl, eine Tropfengröße von 9pl und/oder eine Tropfengröße von 12pl. Die M Steuersignale können mit einer vorbestimmten Anzahl N von Steuer-Bits kodiert sein. Die Düsenanordnung 200 kann typischerweise mit einem weiteren Steuersignal angesteuert werden, um ein „weißes“ Pixel auf dem Aufzeichnungsträger 120 zu „drucken“, d.h. um für einen Bildpunkt eines gerasterten Bildes 321 keinen Tropfenausstoß zu bewirken. Insbesondere kann die Düsenanordnung 200 mit einer bestimmten Kombination von Steuer-Bits darüber informiert werden, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt kein Tropfenausstoß erfolgen soll.
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Beispielsweise können mit einer bestimmten Frequenz Steuersignale zum Drucken einer Zeile des gerasterten Bildes 321 an die Düsenanordnungen 200 eines Druckriegels 102 übermittelt werden. Die Frequenz, mit der Steuersignale an die Düsenanordnungen 200 übermittelt werden, hängt dabei von der Druckgeschwindigkeit (d.h. von der Anzahl von gedruckten Zeilen pro Zeiteinheit) ab. Die Steuersignale können den einzelnen Düsenanordnungen 200 für jede Zeile anzeigen, ob ein Bildpunkt gedruckt werden soll und ggf. mit welcher Tropfengröße der Bildpunkt gedruckt werden soll. Bei Verwendung von M unterschiedlichen Tropfengrößen kann diese Information für jede Düsenanordnung 200 durch eines von M + 1 unterschiedlichen Steuersignalen kommuniziert werden (z.B. durch eine von M + 1 vordefinierten Kombinationen von Steuer-Bits). Für jede Zeile des gerasterten Bildes 321 kann pro Düsenanordnung 200 ein bestimmtes Steuersignal (z.B. eine bestimmte Kombination von Steuer-Bits) an die jeweilige Düsenanordnung 200 gesendet werden. Die Anzahl von unterschiedlichen Steuersignalen (z.B. die Anzahl von unterschiedlichen Kombinationen von Steuer-Bits), die für eine Zeile an eine Düsenanordnung 200 übermittelt werden kann, kann dabei auf M + 1 begrenzt sein.
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Das Verfahren 400 umfasst das Erstellen 401 von einem gerasterten Bild 321 bzw. von gerasterten Bilddaten für eine Bild-Vorlage, die von dem Tintenstrahl-Drucksystem 100 gedruckt werden soll. Dabei wird das gerasterte Bild 321 unter Verwendung von einer Teilmenge der M unterschiedlichen Tropfengrößen erstellt. Mit anderen Worten, es werden nicht alle Tropfengrößen, welche von der Düsenanordnung prinzipiell gefeuert werden könnten, bei der Rasterung und/oder beim Screening berücksichtigt. Durch die Berücksichtigung einer reduzierten Anzahl von verfügbaren Tropfengrößen direkt bei der Erstellung des gerasterten Bildes 321 kann ein negativer Effekt auf die von dem Tintenstrahl-Drucksystem 100 bereitgestellten Druckqualität reduziert werden.
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Das Verfahren 400 umfasst weiter das Ansteuern 402 der Düsenanordnung 200 mit einem Steuersignal für eine nicht verwendete Tropfengröße der M Tropfengrößen, um die Düsenanordnung 200 zu veranlassen, einen Pre-Fire Puls zu generieren. Die nicht verwendete Tropfengröße kann beispielsweise der kleinsten Tropfengröße oder einer mittleren Tropfengröße (z.B. 7pl) der M Tropfengrößen entsprechen.
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Durch die Reduzierung der Anzahl von verwendeten Tropfengrößen wird zumindest ein Steuersignal verfügbar, welches nicht für den Druck des gerasterten Bildes 321 verwendet wird. Dieses Steuersignal kann nun dazu verwendet werden, bei Bedarf ein oder mehrere Pre-Fire Pulse mit der Düsenanordnung 200 zu generieren. Bei einem Pre-Fire Puls wird typischerweise ein Tinten-Meniskus 210 an einer Düse 201 der Düsenanordnung 200 in Schwingung versetzt und es erfolgt kein Ausstoß von Tinte 326 aus der Düsenanordnung 200. Durch einen Pre-Fire Puls kann einer Reduzierung der Viskosität der Tinte 326 innerhalb der Düsenanordnung 200 entgegengewirkt werden, und es kann so eine gleichbleibend (d.h. stabil) hohe Druckqualität gewährleistet werden.
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Das Verfahren 400 kann weiter umfassen, das Ermitteln 303, auf Basis von dem gerasterten Bild 321, von einer Totzeit 325 zwischen zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen, die zum Druck des gerasterten Bildes 321 von der Düsenanordnung 200 gefeuert bzw. ausgestoßen werden sollen. Die Totzeit 325 wird dabei typischerweise bereits im Vorfeld, d.h. vor dem Ausstoß der zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen durch die Düsenanordnung 200 ermittelt. Außerdem umfasst das Verfahren 400 das Bestimmen 304, auf Basis von der Totzeit 325, ob die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 ein oder mehrere Pre-Fire Pulse generieren soll oder nicht.
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Wenn bestimmt wird, dass die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 ein oder mehrere Pre-Fire Pulse generieren soll, kann die Düsenanordnung 200 während des Drucks des gerasterten Bildes 321 mit dem verfügbaren Steuersignal angesteuert werden, um die ein oder mehreren Pre-Fire Pulse zwischen den zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen, d.h. während der Totzeit 325, zu generieren, d.h. um „weiße“ Pixel mit Anregung des Tinten-Meniskus 210 zu drucken. Andererseits, wenn bestimmt wird, dass die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 keinen Pre-Fire Puls generieren soll, kann die Düsenanordnung 200 zwischen den zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen angesteuert werden, um „weiße“ Pixel ohne Anregung des Tinten-Meniskus 210 der Düsenanordnung 200 zu drucken. Insbesondere kann ein Steuersignal an die Düsenanordnung 200 übermittelt werden, durch das angezeigt wird, dass in einer bestimmten Zeile des gerasterten Bildes 321 kein Pixel gedruckt werden soll.
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Durch die Ermittlung der Totzeit 325 kann sichergestellt werden, dass Pre-Fire Pulse nur bei Bedarf generiert werden, und sich die Düsenanordnung 200 ansonsten erholen kann. So kann eine Überhitzung der Düsenanordnung 200 vermieden werden.
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Das Verfahren kann weiter umfassen, das Ermitteln 305 von einem Totzeit-Schwellenwert 324. Der Totzeit-Schwellenwert 324 kann z.B. in Abhängigkeit von ein oder mehreren der folgenden Zustandsdaten ermittelt werden: eine Eigenschaft der von der Düsenanordnung 200 verwendeten Tinte 326; eine klimatische Bedingung 327 in einer Umgebung der Düsenanordnung 200; und/oder eine Anforderung 328 an die Druckqualität des Tintenstrahl-Drucksystems.
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Das Bestimmen 304 kann das Vergleichen der Totzeit 325 mit dem Totzeit-Schwellenwert 324 umfassen. Es kann dann bestimmt werden, dass die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 einen oder mehrere Pre-Fire Pulse generieren soll, wenn die Totzeit 325 größer als der Totzeit-Schwellenwert 324 ist.
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Das Verfahren 400 kann weiter umfassen, das Ermitteln 308 von ein oder mehreren Pre-Fire Parametern 331, wobei die ein oder mehreren Pre-Fire Parameter 331 eine Anzahl und/oder eine zeitliche Verteilung von Pre-Fire Pulsen anzeigt, die durch die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 generiert werden sollen. Die ein oder mehreren Pre-Fire Parameter 331 können in Abhängigkeit von ein oder mehreren der folgenden Zustandsdaten ermittelt werden: eine Eigenschaft der von der Düsenanordnung 200 verwendeten Tinte 326; eine klimatische Bedingung 327 in einer Umgebung der Düsenanordnung 200; eine Anforderung 328 an die Druckqualität des Tintenstrahl-Drucksystems 100; und/oder der Totzeit 325 (insbesondere der Dauer der Totzeit 325). Es können somit die Anzahl und/oder die Verteilung von zu generierenden Pre-Fire Pulsen angepasst werden, um einen möglichst hohen Grad der Stabilisierung der Druckqualität zu erreichen.
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Das Verfahren 400 kann weiter umfassen, das Ändern von einem Bildpunkt des gerasterten Bildes 321 bzw. das Ändern der gerasterten Bilddaten. Die Änderung kann vorgenommen werden, um mittels des geänderten Bildpunktes die Düsenanordnung 200 beim Druck des Bildpunktes zu veranlassen einen Pre-Fire Puls zu generieren. Der geänderte Bildpunkt ist dabei ein Bildpunkt des gerasterten Bildes 321, der durch die Düsenanordnung 200 gedruckt werden soll. Desweiteren entspricht der geänderte Bildpunkt dem Zeitpunkt, an dem die Düsenanordnung 200 den Pre-Fire Puls generieren soll, und der geänderte Bildpunkt zeigt an, dass die Düsenanordnung den Pre-Fire Puls generieren soll. Beispielsweise kann der Bildpunkt das Steuersignal umfassen, welches die Düsenanordnung veranlasst, einen Pre-Fire Puls zu generieren.
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Wie bereits oben dargelegt, umfasst das Tintenstrahl-Drucksystem 100 typischerweise eine Vielzahl von Düsenanordnungen 200. Für die Vielzahl von Düsenanordnungen 200 kann das gleiche Steuersignal für die gleiche nicht verwendete Tropfengröße genutzt wird, um zu veranlassen, das die jeweilige Düsenanordnung 200 einen Pre-Fire Puls generiert. Außerdem kann, auf Basis von dem gerasterten Bild 321, für jede Düsenanordnung 200 der Vielzahl von Düsenanordnung 200 ermittelt werden, wann ein Pre-Fire Puls generiert werden soll.
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Das o.g. Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität in einem Tintenstrahl-Drucksystem 100 kann auch für ein Tintenstrahl-Drucksystem 100 verwendet werden, das nicht die o.g. Beschränkung in Bezug auf die Anzahl M von Steuersignalen für die Ansteuerung einer Düsenanordnung 200 aufweist. Insbesondere kann das Verfahren auf ein Tintenstrahl-Drucksystem 100 angewendet werden, welches (zumindest) eine Düsenanordnung 200 umfasst, die angesteuert werden kann, um einen Pre-Fire Puls zu generieren oder um Tintentropfen mit ein oder mehreren unterschiedlichen Tropfengrößen auf einen Aufzeichnungsträger 120 zu feuern.
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Das Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität in einem Tintenstrahl-Drucksystem 100 kann in diesem Fall umfassen, das Erstellen 401 von einem gerasterten Bild 321 für eine Bild-Vorlage, die von dem Tintenstrahl-Drucksystem 100 gedruckt werden soll. Außerdem kann das Verfahren umfassen, das Ermitteln 303, auf Basis von dem gerasterten Bild 321, von einer Totzeit 325 zwischen zwei zeitlich direkt aufeinander folgenden Tintentropfen, die zum Druck des gerasterten Bildes 321 von der Düsenanordnung 200 gefeuert bzw. ausgestoßen werden sollen. Es kann dann auf Basis von der Totzeit 325 bestimmt 304 werden, ob die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 einen Pre-Fire Puls generieren soll. Wenn bestimmt wird, dass die Düsenanordnung 200 während der Totzeit 325 einen Pre-Fire Puls generieren soll, kann das gerasterte Bild 321 an einem entsprechenden Bildpunkt geändert werden, um die Düsenanordnung 200 zu veranlassen, während der Totzeit 325 einen Pre-Fire Puls zu generieren. Durch das selektive Einfügen von ein oder mehreren Pre-Fire Pulsen kann die Druckqualität über eine längere Zeitdauer stabilisiert, und gleichzeitig eine Beanspruchung der Düsenanordnung 200 minimiert werden.
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Durch die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren wird eine Erhöhung der Stabilität eines Drucksystems 100 in Bezug auf die Druckqualität und die Zuverlässigkeit des Drucksystems 100 erreicht. Ein Wartungspuls (d.h. ein Pre-Fire Puls) kann dabei auch mit Bar Driving Boards (BDB) 105 verwendet werden, die ein Beschränkung hinsichtlich der Anzahl N von Steuer-Bits aufweisen. Dies ermöglicht die Verwendung von neuartigen Tinten (z.B. von Tinten mit einer hohen Farbdichte, die relativ schnell eintrocknen) in derart beschränkten Druckriegeln 102. Desweiteren kann die Tropfenpositionierung bei schnell eintrocknenden Tinten bzw. bei Tinten mit einem relativ kleinen Arbeitsfenster und/oder einer relativ kleinen Stabilität (z.B. einer relativ kleinen Viskosität) verbessert werden.
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Außerdem wird durch eine Reduzierung der Anzahl von zu druckenden Tropfengrößen der Aufwand für das Erstellen und Erproben von Wellenformen für die einzelnen Tropfengrößen reduziert. Durch die Verwendung von nicht-bildgebenden Wartungspulsen zur Viskositätsreduzierung können Druckbildstörungen (insbesondere durch Refresh Dots) reduziert werden. Außerdem kann die Menge an verbrauchter Tinte durch eine reduzierte Anzahl von Refresh Dots reduziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Drucksystem
- 101
- Steuereinheit des Drucksystems 100
- 102
- Druckkopfanordnung / Druckriegel
- 103
- Druckkopf
- 104
- Druckkopf-Segment
- 105
- Steuermodul einer Druckkopfanordnung
- 120
- Aufzeichnungsträger
- 200
- Düsenanordnung
- 201
- Düse
- 202
- Wand
- 210
- Meniskus
- 212
- Kammer
- 220
- Aktuator (piezoelektrisches Element)
- 221, 222
- Auslenkung des Aktuators
- 300
- Verfahren zum Einfügen von Pre-Fire Pulsen
- 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309
- Verfahrensschritte
- 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318
- Zustände
- 321
- gerastertes Bild
- 322
- Bild-Ebene
- 323
- Druckgeschwindigkeit
- 324
- Totzeit-Schwellenwert
- 325
- Totzeit
- 326
- Tinte
- 327
- klimatische Bedingung
- 328
- Anforderung an die Druckqualität
- 329, 332
- Regeln zur Ermittlung von Pre-Fire Parametern
- 331
- Pre-Fire Parameter
- 400
- Verfahren zur Stabilisierung der Druckqualität
- 401, 402
- Verfahrensschritte
