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Diese Erfindung bezieht sich auf
das Aufbringen von Markierungsfluid auf ein Druckmedium sowohl in
einer Bewegungsrichtung als auch einer Druckmedienzuführrichtung,
um Bilder und Text auf verschiedenen Bereichen des Druckmediums
zu bilden.
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In der Geschäftswelt werden Tintenstrahldrucksysteme
ausgedehnt für
Bildreproduktion verwendet. Tintenstrahldrucksysteme verwenden häufig einen
oder mehrere Tintenstrahldruckköpfe,
die in einem Wagen befestigt sind, der über ein Druckmedium, wie z.
B. Papier, vor- und zurückbewegt
wird. Der Wagen kann beispielsweise einen einzigen Druckkopf, der
in der Lage ist, eine einzige Farbe (d. h. Schwarz) zu drucken,
einen einzigen Druckkopf, der in der Lage ist, mehrere Farben (d.
h. Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb) zu drucken, einen ersten Druckkopf,
der in der Lage ist, eine Farbe (d. h. Schwarz) zu drucken, und
einen zweiten Druckkopf, der in der Lage ist, mehrere Farben (d.
h. Cyan, Magenta und Gelb) zu drucken, oder vier Druckköpfe umfassen, die
jeweils in der Lage sind, eine einzige unterschiedliche Farbe zu
drucken.
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Typischerweise ist der Wagen in einer „Bewegungs"-Richtung über die
Breite des Druckmediums vor und zurück beweglich. Während der
Wagen in der Bewegungsrichtung über
das Druckmedium vor und zurück
bewegt wird, aktiviert ein Steuersystem den Druckkopf/die Druckköpfe, um
Tintentröpfchen
auf das Druckmedium aufzubringen oder auszustoßen, um Bilder und Text zu
bilden. Zwischen den Bewegungen wird das Druckmedium entlang einer
Druckmedium „Zufuhr"-Richtung vorgeschoben, die
typischerweise parallel zu der Länge
des Druckmediums ist. Während
der Druckmedienbewegung in der Zuführrichtung bringt der Druckkopf/die
Druckköpfe
keine Tintentröpfchen
auf das Druckmedium auf. Solche Systeme können in einer großen Vielzahl von
Anwendungen verwendet werden, einschließlich Computerdruckern, Plottern,
Kopierern und Faksimilemaschinen.
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Tinte wird durch einen oder mehrere
Tintenvorräte,
die entweder durch den Wagen getragen werden oder an dem Drucksystem
befestigt sind, an den Druckkopf/die Druckköpfe geliefert, die an dem Wagen
befestigt sind, so daß sich
die Tintenvorräte nicht
mit dem Wagen bewegen. Für
den Fall, wo die Tintenvorräte
nicht mit dem Wagen getragen werden, können die Tintenvorräte in Fluidkommunikation
mit dem Druckkopf/den Druckköpfen
sein, um den Druckkopf/die Druckköpfe aufzufüllen, oder der Druckkopf/die
Druckköpfe
können
intermittierend mit den Tintenvorräten verbunden sein, durch Positionieren
des Druckkopfs/der Druckköpfe
in der Nähe
zu einer Füllstation,
mit der die Tintenvorräte
verbunden sind, woraufhin der Druckkopf/die Druckköpfe mit
der Tinte von der Füllstation
wieder aufgefüllt
werden.
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Für
den Fall, wo die Tintenvorräte
mit dem Wagen getragen werden, kann ein Tintenvorrat einstöckig mit
jedem Druckkopf sein, woraufhin der gesamte Druckkopf und Tintenvorrat
ausgetauscht werden, wenn die Tinte leer ist. Alternativ können die
Tintenvorräte
mit dem Wagen getragen werden, und können getrennt von dem Druckkopf/den
Druckköpfen
austauschbar sein.
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Aus Zweckmäßigkeitsgründen werden die Konzepte der
Erfindung im Zusammenhang mit thermischen Tintenstrahldruckköpfen erörtert. Ein
thermischer Tintenstrahldruckkopfchip umfaßt ein Array von Abfeuerungskammern
mit Öffnungen
(die auch als Düsen
bezeichnet werden), die dem Druckmedium zugewandt sind. Die Tinte
wird auf individuell adressierbare Tintenerregungselemente (wie
z. B. Abfeuerungswiderstände)
in den Abfeuerungskammern aufgebracht. Energie, die durch die Abfeuerungswiderstände geliefert
wird, erwärmt
die Tinte in den Abfeuerungskammern und bewirkt, daß die Tinte Blasen
bildet. Dies wiederum bewirkt, daß die Tinte aus der Öffnung der
Abfeuerungskammer zu dem Druckmedium ausgestoßen wird. Während die Tinte ausgestoßen wird,
zerplatzt die Blase und mehr Tinte wird in die Abfeuerungskammern
gezogen, dies ermöglicht
die Wiederholung des Tintenausstoßprozesses.
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Um den Druckmediumdurchsatz zu erhöhen (d.
h. um die Geschwindigkeit von Drucken pro Seite von Druckmedium
zu erhöhen)
ist es typischerweise notwendig, die Abfeuerungsrate der Abfeuerungskammern
zu erhöhen,
die Dichte der Abfeuerungskammern (d. h. Abfeuerungswiderstände) zu
maximieren, und/oder die Anzahl von Abfeuerungskammern zu erhöhen. Bezüglich des
Erhöhens
der Abfeuerungsrate der Abfeuerungskammern ist die Fähigkeit,
dies durchzuführen,
etwas begrenzt durch die Tintenzusammensetzung und Wärme, die
durch den Prozeß des
wiederholten Abfeuerns der Abfeuerungskammern erzeugt wird. Somit
ist die Fähigkeit, den
Druckmediendurchsatz eines Drucksystems durch Erhöhen der
Abfeuerungsrate der Abfeuerungskammern der Druckköpfe/des
Druckkopfs zu erhöhen,
in Anbetracht der bereits hohen Abfeuerungsfrequenz der Druckkopfabfeuerungskammern etwas
begrenzt.
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Das Maximieren der Dichte der Abfeuerungskammern
und/oder Erhöhen
der Anzahl von Abfeuerungskammern, um den Druckmediendurchsatz zu
erhöhen,
erfordert typischerweise eine Erhöhung bei der Größe des Druckkopfchips
und/oder eine Miniaturisierung der Druckkopfchipkomponenten. Bezüglich der
Miniaturisierung der Druckkopfchipkomponenten wird, sobald ein bestimmter
Miniaturisierungsgrad erreicht wurde, die herkömmliche Herstellung durch Zusammensetzen
getrennt erzeugter Komponenten schwieriger und teuerer. Außerdem sind
das Substrat, das die Abfeuerungswiderstände trägt, die Barriere, die einzelne
Resistoren isoliert und die Öffnungsplatte,
die eine Düse über jedem
Widerstand liefert, alle kleinen Abmessungsschwankungen unterworfen,
die sich summieren können,
um die Miniaturisierung zu begrenzen. Ferner erfordert der Zusammenbau
solcher Komponenten für
herkömmliche
Druckköpfe
eine Präzision,
die die Herstellungseffizienz begrenzt. Somit ist das Erhöhen des
Druckmediendurchsatzes eines Drucksystems durch Miniaturisierung
der Druckkopfchipkomponenten des Druckkopfs/der Druckköpfe etwas begrenzt
durch Herstellungsdurchführbarkeit
und Kosten.
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Bezüglich des Erhöhens der
Größe des Druckkopfchips,
um den Druckmediumdurchsatz zu erhöhen, wurden bereits Druckköpfe entwickelt,
die seitenbreite Arrays (PWAs = Page Wide Arrays) verwenden. In
einem PWA-Druckkopf erstrecken sich die Abfeuerungskammern über die
volle Breite des Druckmediums, und eliminieren somit den Bedarf, daß der Wagen,
der den PWA-Druckkopf trägt,
vor und zurück über das
Druckmedium bewegt wird. In anderen Worten, um eine Vollseitendruckoperation unter
Verwendung eines PWA-Druckkopfs durchzuführen, müssen die Druckmedien nur schrittweise entlang
dem PWA-Druckkopf
in der Druckmedienzuführrichtung
(d. h. parallel zu der Länge
des Druckmediums) bewegt werden, während der PWA-Druckkopf stationär bleibt.
Diese Eliminierung der Bewegung des PWA-Druckkopfs und das Aufbringen
von Tintentröpfchen
in der Bewegungsrichtung führt
zu einer Erhöhung
des Druckmediendurchsatzes. Obwohl die Verwendung eines PWA-Druckkopfs
den Druckmediendurchsatz erhöht,
gibt es einige Nachteile bei der Verwendung von PWA-Druckköpfen. Nämlich die
Kosten und Komplexität
im Zusammenhang mit der Herstellung von PWA-Druckkopfchipkomponenten
und die nachfolgenden Kosten für
Verbraucher, um einen PWA-Druckkopf am Ende der Druckkopflebensdauer
auszutauschen.
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Daher gibt es einen Bedarf nach Drucksystemen
mit erhöhtem
Druckmediendurchsatz. Insbesondere gibt es einen Bedarf nach einem
erhöhten Druckmediendurchsatzdrucksystem,
das herkömmliche,
Nicht-PWA-Druckköpfe
verwendet.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Drucksystem und ein Druckverfahren zum Aufbringen
von Markierungsfluid auf Druckmedien mit verbesserten Charakteristika
zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch ein System
gemäß Anspruch
1, 7, 10, 15 und 17 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 18 und 22 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist ein Drucksystem zum Aufbringen von Markierungsfluid auf Druckmedien.
Das Drucksystem umfaßt
erste und zweite Markierungsmaschinen. Die erste Markierungsmaschine
bringt ein erstes Markierungsfluid in einer Bewegungsrichtung auf
das Druckmedium auf. Die zweite Markierungsmaschine bringt ein zweites
Markierungsfluid in einer Druckmedienzuführrichtung auf das Druckmedium
auf.
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Die beiliegenden Zeichnungen sind
aufgenommen, um ein weiteres Verständnis der vorliegenden Erfindung
zu liefern, und sind in dieser Beschreibung enthalten und bilden
einen Bestandteil derselben. Die Zeichnungen stellen die Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung
dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erklären. Andere Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung sind ohne weiteres erkennbar, während dieselben
durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung
mit den beiliegenden Zeichnungen besser verständlich werden, bei denen gleiche
Bezugszeichen gleiche Teile in den Figuren derselben bezeichnen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung werden Bezug nehmend auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: 1 eine schematische
Zeichnung eines Drucksystems mit drei Druckkopfarrays, die gemäß einem
Ausfüh rungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Bewegungs- und Druckmedienzuführrichtungen
drucken;
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2 eine
schematische Zeichnung ähnlich wie 1, die ein alternatives
Drucksystem darstellt, bei dem jedes der Druckkopfarrays zwei Druckköpfe umfaßt;
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3 eine
schematische Zeichnung ähnlich wie 1, die ein weiteres alternatives
Drucksystem darstellt, bei dem jedes der Druckkopfarrays vier Druckköpfe umfaßt;
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4A bis 4E den Betrieb des Drucksystems
von 1, um einen Druckauftrag
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung durchzuführen;
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5 eine
schematische Zeichnung eines alternativen Drucksystems mit fünf Druckkopfarrays, die
gemäß einem
weiteren alternativen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Bewegungs- und Druckmedienzuführrichtungen
drucken; und
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6A bis 6E den Betrieb des Drucksystems
von 5, um einen Druckauftrag
gemäß einem
weiteren alternativen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung durchzuführen.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Drucksystems, wie z. B, eines
thermischen Tintenstrahldrucksystems 10, das einen Druckmechanismus 12 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt.
Der Druckmechanismus 12 umfaßt eine erste Markierungsmaschine 14 und
eine zweite Markierungsmaschine 16. Die erste und die zweite
Markierungsmaschine 14, 16 bringen ein Markierungsfluid,
wie z. B. Tinte, auf ein Druckmedium 19, wie z. B. Papier,
auf. Das Druckmedium 18 weist eine Breitenabmessung „W" und eine Längenabmessung „L" auf, die größer ist
als die Breitenabmessung „W" (siehe 1).
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Wie es in 1 am besten zu sehen ist, sind die erste
und die zweite Markierungsmaschine 14, 16 an einem
beweglichen Wagen 20 befestigt. Der Wagen 20 (und
dadurch erste und zweite Markierungsmaschinen 14, 16)
ist linear in einer „Bewegungs"-Richtung 22 (siehe
Doppelkopfpfeil), vor und zurück über die
Breitenabmessung „W" des Druckmediums 18 beweglich.
Die Bewegungsrichtung 22 ist insbesondere definiert durch
eine Vorwärtsbewegungsspur 24a (siehe
Einzelkopfpfeil) und eine Rückbewegungsspur 24b (siehe
Einzelkopfpfeil).
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Der Wagen 20 ist in der
Bewegungsrichtung 22 auf bekannte Weise durch einen Bewegungsantriebsmechanismus 26 beweglich,
der mit demselben gekoppelt ist. Der Bewegungsantriebsmechanismus 26 umfaßt eine
lineare Führungsstange 28,
die an dem Drucksystem 10 befestigt ist.
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Der Wagen 20 wird durch
die lineare Führungsstange 28 geführt, um
sich in der Bewegungsrichtung 22 linear vor und zurück zu bewegen.
Der Bewegungsantriebsmechanismus 26 ist ferner durch einen
Antriebsmotor definiert, wie z. B. einen Schrittmotor 30,
der von einer Riemenscheibe 32 beabstandet ist. Ein Antriebselement,
wie z. B. ein Antriebsriemen 34, erstreckt sich um den
Schrittmotor 30 und die Riemenscheibe 32. Freie
Enden 36 des Antriebsriemens 34 sind mit dem Wagen 20 gekoppelt.
Ein ähnlicher
Bewegungsantriebsmechanismus ist in dem US-Patent 5,924,809 an Wotton
u.a. offenbart, die der gleichen Anmelderin wie der vorliegenden
Erfindung übertragen
ist, und hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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Der Betrieb des Schrittmotors 30 bewirkt eine
Bewegung des Antriebsriemens 34, und dadurch eine lineare
Bewegung des Wagens 20 in der Bewegungsrichtung 22 entlang
der linearen Führungsstange 28 vorwärts (siehe
Vorwärtsbewegungsspur
24a)
und zurück
(siehe Rückbewegungsspur 24b) über die
Breite „W" des Druckmediums 18. Der
Schrittmotor 30 des Bewegungsantriebsmechanismus 26 ist
durch eine Signalübertragungsleitung 38 mit
der Drucksystemsteuerelektrode 40 verbunden. Die Steuerelektronik 40 steuert
die Bewegung des Wagens 20 über den Schrittmotor 30 gemäß dem Druckauftrag,
der durch die erste und zweite Markierungsmaschine 14, 16 auf
dem Druckmedium 18 durchgeführt werden soll.
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Wie es in 1 am besten zu sehen ist, umfaßt das Drucksystem 10 ferner
einen Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 zum
linearen Bewegen des Druckmediums 18, auf bekannte Weise,
in einer „Druckmedienzuführ"-Richtung 44 (siehe
Einzelkopfpfeil) bezüglich
der ersten und zweiten Markierungsmaschine 14, 16 des
Wagens 20. Ein ähnlicher
Druckmedienzuführantriebsmechanismus
ist in dem US-Patent 6,082,002 an Belon u.a. offenbart, die der
gleichen Anmelderin wie der vorliegenden Erfindung übertragen
ist und hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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Die Druckmedienzuführrichtung 44 ist
im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsrichtung 23 der
ersten und der zweiten Markierungsmaschine 14, 16 und
im wesentlichen parallel zu der Längenabmessung „L" des Druckmediums 18.
Der Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 ist über eine
Signalübertragungsleitung 46 mit
der Steuerelektronik 40 gekoppelt. Die Steuerelektronik 40 steuert
die Bewegung des Druckmediums 18 in der Druckmedienzuführrichtung 44 über den
Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 gemäß dem Druckauftrag, der
durch die erste und zweite Markierungsmaschine 14, 16 auf
dem Druckmedium 18 durchgeführt werden soll.
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Die erste Markierungsmaschine 14 umfaßt ein erstes
Fluidausstoßarray,
das auch als ein erstes Bewegungsdruckkopfarray 48a bekannt
ist, und ein zweites Fluidausstoßarray, das auch als ein zweites Bewegungsdruckkopfarray 48b bekannt
ist, das entlang der Bewegungsrichtung 22 von dem er sten
Bewegungsdruckkopfarray 48a beabstandet ist. Bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind das erste und das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b identisch,
so daß hier
nur das erste Bewegungsdruckkopfarray 48a speziell beschrieben
wird. Darüber
hinaus sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
wobei das erste Bewegungsdruckkopfarray 48a mit „a" bezeichnet wird, und
das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48b mit „b" bezeichnet wird.
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Sowohl das erste als auch das zweite
Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b bringen Markierungsfluid,
wie z. B. Tinte, nur während
der Bewegungsrichtung 22 auf das Druckmedium 18 auf.
Insbesondere, wie es nachfolgend klar wird, bringt das erste Bewegungsdruckkopfarray 48a das
Markierungsfluid nur in der Vorwärtsbewegungsspur 24a auf
das Druckmedium 18 auf, während das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a Markierungsfluid
nur während
der Rückwärtsbewegungsspur 24b auf
das Druckmedium 18 aufbringt. Darüber hinaus, wie es nachfolgend
klar wird, bringt nur jeweils entweder das erste oder das zweite
Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Außerdem, wie es nachfolgend
klar wird, bringen das erste und das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b Markierungsfluid
auf unterschiedliche Abschnitte des Druckmediums 18 auf.
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Die zweite Markierungsmaschine 16 ist durch
ein Fluidausstoßarray
definiert, das auch als ein Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 bekannt ist.
Wie es in 1 zu sehen
ist, ist das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 an
dem Wagen 20 zwischen dem ersten und dem zweiten Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b angeordnet,
und von denselben versetzt (in der Druckmedienzuführrichtung 44).
Das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 bringt Markierungsfluid,
wie z. B. Tinte, nur in der Druckmedienzuführrichtung 44 auf
das Druckmedium 18 auf. Anders ausgedrückt, nur wenn das Druckmedium 18 durch
den Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 vorgeschoben
wird. Wie es nachfolgend klar wird, bringt das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 Markierungsfluid
auf an dere Abschnitte des Druckmediums 18 auf als das erste
und das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b.
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Wie vorher angemerkt wurde, sind
das erste und das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b identisch.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 identisch
mit dem ersten und dem zweiten Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b,
außer
daß das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 90° bezüglich des
ersten und des zweiten Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b gedreht
ist, um es dem Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 zu
ermöglichen,
Markierungsfluid auf das Druckmedium 18 aufzubringen, wenn das
Druckmedium 18 durch den Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 vorgeschoben
wird.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
sowohl das erste als auch das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b durch
einen einzigen austauschbaren Druckkopf 52a, 52b zum
Drucken von mehreren Farben von Markierungsfluid, wie z. B. Tinte,
definiert. Gleichartig dazu ist das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 durch
einen einzigen austauschbaren Druckkopf 54 zum Drucken
von mehreren Farben von Markierungsfluid, wie z. B. Tinte, definiert.
Die mehreren Tintenfarben in den einzelnen Druckköpfen 52a, 52b und 54 sind
alle identisch zueinander. Diese mehreren Tintenfarben sind Schwarz,
Cyan, Magenta und Gelb. Als Alternative könnten die einzelnen Druckköpfe 52a, 52b und 54 jeweils
nur eine einzelne Tintenfarbe umfassen. Diese einzelne Tintenfarbe
könnte
Schwarz sein. Als weitere Alternative, wie es in 2 dargestellt ist, könnte sowohl das erste als auch
das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b durch
einen ersten austauschbaren Druckkopf 56a, 56b und
einen zweiten austauschbaren Druckkopf 58a, 58b definiert sein.
Gleichartig dazu könnte
das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 durch
einen ersten austauschbaren Druckkopf 60 und einen zweiten
austauschbaren Druckkopf 62 definiert sein. Die ersten
Druckköpfe 56a, 56b, 60 würden eine
einzige Tintenfar be drucken, wie z. B. Schwarz, während die
zweiten Druckköpfe 58a, 58b, 62 mehrere
Tintenfarben drucken würden,
wie z. B. Cyan, Magenta und Gelb. Als weitere Alternative, wie es
in 3 dargestellt ist,
könnte sowohl
das erste als auch das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b durch
einen ersten austauschbaren Druckkopf 64a, 64b,
einen zweiten austauschbaren Druckkopf 66a, 66b,
einen dritten austauschbaren Druckkopf 68a, 68b und
einen vierten austauschbaren Druckkopf 70a, 70b definiert
sein. Gleichartig dazu könnte
das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 durch
einen ersten austauschbaren Druckkopf 72, einen zweiten
austauschbaren Druckkopf 74, einen dritten austauschbaren
Druckkopf 76 und einen vierten austauschbaren Druckkopf 78 definiert
sein. Die ersten Druckköpfe 64a, 64b, 72 würden eine
einzelne Tintenfarbe drucken, wie z. B. Schwarz, die zweiten Druckköpfe 66a, 66b, 74 würden eine
einzige Tintenfarbe drucken, wie z. B. Cyan, die dritten Druckköpfe 68a, 68b, 76 würden eine
einzige Tintenfarbe drucken, wie z. B. Magenta, und die vierten
Druckköpfe 70a, 70b, 78 würden eine
einzige Tintenfarbe drucken, wie z. B. Gelb. Unabhängig von der
Anzahl von Druckköpfen
würden
bei einem Ausführungsbeispiel
gleiche Druckköpfe
gleiche Farben von Markierungsfluid von einer gemeinsamen Quelle empfangen.
Alternativ könnte
jeder Druckkopf seine eigene Markierungsfluidquelle haben.
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Der Betrieb der ersten und zweiten
Markierungsmaschine 14, 16 des in 1 gezeigten Drucksystems 10 ist
gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung in 4A bis 4E gezeigt. In 4A bis 4E sind aus Deutlichkeitsgründen nur die
Druckkopfarrays 48a, 48b, 50 und das
Druckmedium 18 dargestellt. 4A (und
auch 1) stellt das Druckmedium 18 in
dem Drucksystem 10 in der Position dar, um gemäß einem
Druckauftrag (d. h. bereit für
die Erzeugung von Text, Zeichen und/oder Zeichnungen) durch das
erste und zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b und
das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 auf
demselben zu drucken.
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4B stellt
einen ersten Schritt eines Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
ersten Schritt wird der Wagen 20 durch den Betrieb des
Bewegungsantriebsmechanismus 26 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Richtung der Vorwärtsbewegungsspur 24a bewegt.
Insbesondere wird der Wagen 20 nur über einen Abschnitt der vollen
Breitenabmessung „W" des Druckmediums 18 in
der Richtung der Vorwärtsbewegungsspur 24a bewegt. Während dieser
Bewegung des Wagens 20 in der Richtung der Vorwärtsbewegungsspur 24a bringt
nur das erste Bewegungsdruckkopfarray 48a Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
entlang der Breitenabmessung „W" auf einem ersten
Abschnitt des Druckmediums 18 aufgebracht. Diese Aufbringung
von Markierungsfluid auf diesem ersten Abschnitt des Druckmediums 18 wird
durch ein leicht gepunktetes Quadrat 80 dargestellt.
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4C stellt
einen zweiten Schritt des Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
zweiten Schritt wird das Druckmedium 18 durch den Betrieb des
Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 bewegt.
Während
dieser Bewegung des Druckmediums 18 in der Druckmedienzuführrichtung 44 bringt
nur das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
in der Längenabmessung „L" auf einem zweiten
Abschnitt des Druckmediums 18 aufgebracht, das sich von dem
ersten Abschnitt des Druckmediums 18 unterscheidet. Diese
Aufbringung von Markierungsfluid auf diesem zweiten Abschnitt des
Druckmediums 18 wird durch ein mittel gepunktetes Quadrat 82a dargestellt.
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4D stellt
einen dritten Schritt des Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
dritten Schritt wird der Wagen 20 durch den Betrieb des
Bewegungsantriebsmechanismus 26 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Richtung der Rückwärtsbewegungsspur 24b bewegt.
Insbesondere wird der Wagen 20 in der Richtung der Rückbewegungsspur 24b nur über einen
Abschnitt der vollen Breitenabmessung „W" des Druckmediums
18 bewegt.
Während dieser
Bewegung des Wagens 20 in der Richtung der Rückbewegungsspur 24b bringt
nur das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48b Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
entlang der Breitenabmessung „W" auf einen dritten
Abschnitt des Druckmediums 18 aufgebracht, der sich von
dem ersten und zweiten Abschnitt des Druckmediums 18 unterscheidet.
Diese Aufbringung von Markierungsfluid auf den dritten Abschnitt
des Druckmediums 18 wird durch ein dunkel gepunktetes Quadrat 84 dargestellt.
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4E stellt
einen vierten und letzten Schritt des Druckoperationszyklus dar.
Bei diesem vierten Schritt wird das Druckmedium 18 durch
den Betrieb des Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 bewegt.
Während
dieser Bewegung des Druckmediums 18 in der Druckmedienzuführrichtung 44 bringt
nur das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
in der Längenabmessung „L" auf einen vierten
Abschnitt des Druckmediums 18 aufgebracht, der sich von
dem ersten, zweiten und dritten Abschnitt des Druckmediums 18 unterscheidet.
Diese Aufbringung von Markierungsfluid auf diesem vierten Abschnitt
des Druckmediums 18 ist durch ein mittel gepunktetes Quadrat 82B dargestellt.
Die Quadrate 82A und 82B weisen die gleiche mittel
gepunktete Farbe auf, da das Markierungsfluid von beiden dieser
Quadrate durch das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 aufgebracht wird.
Zu diesem Zeitpunkt sind der Wagen 20 und dadurch das erste
und das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b und
das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 zurück in ihrer
ursprünglichen
Position, wie es in 1 und 4A dargestellt ist. Um das Drucken
der vollen Seite des Druckmediums 18 abzuschließen, wird
dieser Vier-Schritt-Druckoperationszyklus,
der oben beschrieben ist und durch 4B bis 4E dargestellt ist, einfach
wiederholt, bis die gesamte Seite des Druckauftrags fertiggestellt
ist.
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Es ist jedoch klar, daß die leicht,
mittel und stark gepunkteten Quadrate 80, 82A, 82B, 84 nicht begrenzend
sein sollen, und verwendet werden, um einfach darzustellen, was
andernfalls Text und/oder Zeichnungen wären, die durch die Druckkopfarrays 48a, 48b, 50 erzeugt
werden.
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Die Verwendung von Druckkopfarrays 48a, 48b,
die in der Bewegungsrichtung 22 drucken können, und
eines Druckkopfarrays 50, das in der Druckmedienzuführrichtung 44 drucken
kann, trägt
dazu bei, den Druckmediendurchsatz des Drucksystems 10 zu
erhöhen,
insbesondere im Vergleich zu herkömmlichen Drucksystemen, die
Druckkopfarrays verwenden, die nur in der Bewegungsrichtung drucken.
Da darüber
hinaus die Druckkopfarrays 48a, 48b nur über einen
Abschnitt der vol- len linearen Abmessung des Druckmediums 18 bewegt
werden müssen,
kann der Druckmediendurchsatz des Drucksystems 10 weiter
erhöht
werden, insbesondere im Vergleich zu herkömmlichen Drucksystemen, die Druckkopfarrays
verwenden, die über
die gesamte lineare Abmessung des Druckmediums bewegt werden müssen.
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5 stellt
ein alternatives Drucksystem 10 dar, das ein zusätzliches
oder drittes Bewegungsdruckkopfarray 90 und ein zweites
oder zusätzliches Druckmedienzuführdruckkopfarray 92 umfaßt. Alle anderen
Teile sind im wesentlichen gleich, wie es in 1 dargestellt ist, außer der Größe der Druckkopfarrays 48a, 48b, 50,
die angepaßt
werden müssen,
um die Druckkopfarrays 90, 92 unterzubringen. Der
Betrieb der Druckkopfarrays 48a, 48b, 50 ist
jedoch im wesentlichen gleich wie es mit Bezug auf 1 beschrieben wurde, daher sind gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Wie es in 5 ersichtlich ist, ist das
dritte Bewegungsdruckkopfarray 90 von dem ersten und zweiten
Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b beabstandet und zwischen
denselben angeordnet, so daß das
Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 zwischen
dem ersten und dritten Druckkopfarray 48a, 90 angeordnet ist,
aber von denselben versetzt ist. Das dritte Bewegungsdruckkopfarray 90 ist
iden tisch mit dem ersten und zweiten Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b und
bringt nur in der Bewegungsrichtung 22 Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Wie es jedoch nachfolgend klar
wird, bringt das dritte Bewegungsdruckkopfarray 90 jedesmal
Markierungsfluid auf, wenn das erste Bewegungsdruckkopfarray 48a oder
das zweite Bewegungsdruckkopfarray 48b Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 aufbringt. Das zusätzliche
Druckmedienzuführdruckkopfarray 92 ist von
dem Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 beabstandet,
wobei das zusätzliche
Druckmedienzuführdruckkopfarray 92 zwischen
dem dritten und zweiten Bewegungsdruckkopfarray 90, 48b angeordnet
ist, aber von denselben versetzt ist. Das zusätzliche Druckmedienzuführdruckkopfarray 92 ist
identisch mit dem Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 und
bringt nur in der Druckmedienzuführrichtung 44 Markierungsfluid
auf das Druckmedium auf. Anders ausgedrückt, nur wenn das Druckmedium 18 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 vorgeschoben
wird. Wie es nachfolgend klar wird, bringt das zusätzliche Druckmedienzuführdruckkopfarray 92 jedoch
jedesmal Markierungsfluid auf, wenn das Druckmedienzuführdruckkopfarray 50 Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 aufbringt.
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Der Betrieb gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel
der in 5 gezeigten vorliegenden Erfindung
ist in 6A bis 6E dargestellt. In 6A bis 6E sind aus Deutlichkeitsgründen nur
die Druckkopfarrays 48, 48b, 90, 50, 92 und
die Druckmedien 18 dargestellt. 6A (und auch 5) stellt das Druckmedium 18 in
dem Drucksystem 10 in einer Position dar, um gemäß einem
Druckauftrag (d. h. bereit für
die Erzeugung von Text, Zeichen und/oder Zeichnungen), durch das
erste, zweite und dritte Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b, 90 und
die Druckmedienzuführdruckkopfarrays 50, 92 auf
demselben zu drucken.
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6B stellt
einen ersten Schritt eines Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
ersten Schritt wird der Wagen 20 durch den Betrieb des
Bewegungsantriebsmechanismus 26 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Richtung der Vorwärtsbewegungsspur 24a bewegt.
Insbesondere wird der Wagen 20 nur über einen Abschnitt der vollen
Breitenabmessung „W" des Druckmediums 18 in
der Richtung der Vorbewegungsspur 24a bewegt. Während dieser
Bewegung des Wagens 20 in der Richtung der Vorwärtsbewegungsspur 24a bringen
nur das erste und das dritte Bewegungsdruckkopfarray 48a, 90 Markierungsfluid
auf das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
entlang der Breitenabmessung „W" auf ersten Abschnitten
des Druckmediums 18 aufgebracht. Diese Aufbringung von
Markierungsfluid auf diesen ersten Abschnitten des Druckmediums 18 ist
durch leicht gepunktete Quadrate 94 dargestellt.
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6C stellt
einen zweiten Schritt des Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
zweiten Schritt wird das Druckmedium 18 durch den Betrieb des
Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 bewegt.
Während
dieser Bewegung des Druckmediums 18 in der Druckmedienzuführrichtung 44 bringen
nur die Druckmedienzuführdruckkopfarrays 50, 92 Markierungsfluid
auf dem Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
in der Längenabmessung „L" auf zweiten Abschnitten des
Druckmediums 18 aufgebracht, die sich von den ersten Abschnitten
des Druckmediums 18 unterscheiden. Diese Aufbringung von
Markierungsfluid auf diesen zweiten Abschnitten des Druckmediums 18 wird
durch mittel gepunktete Quadrate 96A dargestellt.
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6D stellt
einen dritten Schritt des Druckoperationszyklus dar. Bei diesem
dritten Schritt wird der Wagen 20 durch den Betrieb des
Bewegungsantriebsmechanismus 26 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Richtung der Rückbewegungsspur 24b bewegt.
Insbesondere wird der Wagen 20 nur über einen Abschnitt der vollen
Breitenabmessung „W" des Druckmediums 18 in
der Richtung der Rückbewegungsspur 24b bewegt.
Während
dieser Bewegung des Wagens 20 in der Richtung der Rückbewegungsspur 24b bringen
nur das zweite und das dritte Bewegungsdruckkopfarray 48a, 90 Markierungsfluid auf
das Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird entlang
der Breitenabmessung „W" auf dritten Abschnitten
des Druckmediums 18 aufgebracht, die sich von dem ersten
und dem zweiten Abschnitt des Druckmediums 18 unterscheiden.
Diese Aufbringung von Markierungsfluid auf diesen dritten Abschnitten des
Druckmediums 18 wird durch dunkel gepunktete Quadrate 98 dargestellt.
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6E stellt
einen vierten und letzten Schritt des Druckoperationszyklus dar.
Bei diesem vierten Schritt wird das Druckmedium 18 durch
den Betrieb des Druckmedienzuführantriebsmechanismus 42 gemäß der Druckersteuerelektronik 40 in
der Druckmedienzuführrichtung 44 bewegt.
Während
dieser Bewegung des Druckmediums 18 in der Druckmedienzuführrichtung 44 bringen
nur die Druckmedienzuführdruckkopfarrays 50, 92 Markierungsfluid
auf dem Druckmedium 18 auf. Dieses Markierungsfluid wird
in der Längenabmessung „L" auf vierten Abschnitten des
Druckmediums 18 aufgebracht, die sich von den ersten, zweiten
und dritten Abschnitten des Druckmediums 18 unterscheiden.
Diese Aufbringung von Markierungsfluid auf diesen vierten Abschnitten
des Druckmediums 18 ist dargestellt durch mittel gepunktete
Quadrate 96B. Die Quadrate 96A und 96B weisen
die gleiche mittel gepunktete Farbe auf, da das Markierungsfluid
von beiden diesen Quadraten durch die Druckmediumzuführdruckkopfarrays 50, 92 aufgebracht
wird. Zu diesem Zeitpunkt sind der Wagen 20 und dadurch
das erste, zweite und dritte Bewegungsdruckkopfarray 48a, 48b, 90 und
die Druckmedienzuführdruckkopfarrays 50, 92 zurück in ihrer
ursprünglichen
Position, wie es in 5 und 6A dargestellt ist. Um das
Drucken der vollen Seite des Druckmediums 18 abzuschließen wird
dieser Vier-Schritt-Druckoperationszyklus,
der oben beschrieben ist und durch 6B bis 6E dargestellt ist, einfach
wiederholt, bis die gesamte Seite des Druckauftrags fertiggestellt
ist. Es ist jedoch klar, daß die leicht,
mittel und stark gepunkteten Quadrate 94, 96A, 96B, 98 nicht
begrenzend sind, und verwendet werden, um einfach darzustellen,
was andern falls Text und/oder Zeichnungen wären, die durch die Druckkopfarrays 48a, 48b, 90, 50, 92 erzeugt
werden.
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Die Verwendung von Druckkopfarrays 48a, 48b, 90,
die in der Bewegungsrichtung 22 drucken können, und
der Druckkopfarrays 50, 92, die in der Druckmedienzuführrichtung 44 drucken
können, trägt dazu
bei, den Druckmediendurchsatz des Drucksystems 10 zu erhöhen, insbesondere
im Vergleich zu herkömmlichen
Drucksystemen, die Druckkopfarrays verwenden, die nur in der Bewegungsrichtung
drucken. Da darüber
hinaus die Druckkopfarrays 48a, 48b, 90 nur über einen
Abschnitt der vollen linearen Abmessung des Druckmediums 18 bewegt
werden müssen,
kann der Druckmediendurchsatz des Drucksystems 10 weiter
erhöht
werden, insbesondere im Vergleich zu herkömmlichen Drucksystemen, die
Druckkopfarrays verwenden, die über
die gesamte lineare Abmessung des Druckmediums bewegt werden müssen.
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Obwohl bei den oben beschriebenen
Druckoperationszyklen das Drucken in der Bewegungsrichtung 22 und
der Druckmedienzuführrichtung 44 entlang
der Breitenabmessung „W" bzw. der Längenabmessung „L" des Druckmediums 18 stattfindet, ist
klar, daß die
oben beschriebenen Druckoperationszyklen angepaßt werden können, so daß das Drucken in der Bewegungsrichtung 22 und
der Druckmedienzuführrichtung 44 entlang
der Längenabmessung „L" bzw. der Breitenabmessung „W" des Druckmediums 18 stattfindet.
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Das Drucksystem 10 verwendet
mehrere herkömmliche,
Nicht-PWA-Druckkopfarrays 48a, 48b, 50 (90,
92).