DE60222598T2

DE60222598T2 - Drucker und Druckverfahren

Info

Publication number: DE60222598T2
Application number: DE60222598T
Authority: DE
Inventors: Osamu Ohta-ku Iwasaki; Naoji Ohta-ku Otsuka; Kiichiro Ohta-ku Takahashi; Minoru Ohta-ku Teshigawara
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: DE60222598D1; EP1228882A1; US20020175961A1; EP1228882B1; JP4632388B2; US6626517B2; JP2002225249A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckgerät sowie ein Druckverfahren eines sogenannten Mehrfachweg-Drucksystems, bei dem derselbe Druckbereich auf einem Druckmedium durch einen Druckkopf wiederholt abgetastet wird, um ein Bild auf dem Druckmedium zu vervollständigen.
In jüngster Zeit sind Drucker verschiedener Drucksysteme aufgrund der Verbreitung von Personalcomputern, Wortverarbeitungsvorrichtungen oder Faksimile-Empfangsvorrichtungen in Büros oder zu Hause entwickelt worden. Unter diesen sind Drucker eines Tintenstrahlsystems für einen persönlichen Gebrauch zu Hause oder im Büro am meisten geeignet, da sie verschiedene Vorteile aufweisen, wie beispielsweise eine einfache Farbübereinstimmung, ein niedriges Betriebsgeräusch, eine hohe Druckqualität für verschiedene Medien oder eine kleine Größe.
Unter diesen hat ein Tintenstrahldruckgerät eines seriellen Abtasttyps, bei dem der Druckbetrieb ausgeführt wird, während ein Druckkopf sich auf einem Druckmedium hin- und herbewegt, auf dem Markt weite Verbreitung gefunden, da ein hochwertiges Bild mit niedrigeren Kosten erreichbar ist.
Um ein hochwertiges gedrucktes Bild zu erhalten, ist es wünschenswert, dass Positionen, Größen und Formen von Punkten, die durch eine Vielzahl von Druckelementen in einem Druckkopf gebildet werden, gleichförmig sind. Wenn Eigenschaften der Punkte, die durch die Vielzahl von Druckelementen gedruckt werden, eine ungleichmäßige Verteilung oder eine Abweichung aufweisen, erscheint dies als eine Dichteungleichmäßigkeit in dem erhaltenen Bild.
Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 7-52390 (1995) ein System vorgeschlagen, bei dem derselbe Druckbereich auf einem Druckmedium durch einen Druckkopf wiederholt abgetastet wird, um ein Bild zu vervollständigen, während ein zufälliges Maskenmuster als ein Ausdünnungsmuster in der jeweiligen Abtastung bei den Druckdaten in demselben Druckbereich angewendet wird.
Durch die Verwendung einer Maske, die unter Verwendung von Zufallszahlen hergestellt ist, schafft es dieses System, dass die Periodizität in der Dichteungleichmäßigkeit visuell nur schwer erkannt wird, wobei es ebenso verhindert, dass das gedruckte Muster synchron mit dem ausgedünnten Muster wird.
Demgegenüber sind in einem neueren Tintenstrahldruckkopf Druckelemente (in diesem Fall Tintenausstoßöffnungen) in einem breiteren Bereich (Druckbreite) dicht angeordnet, um ein gedrucktes Bild mit hoher Qualität mit einer hohen Geschwindigkeit zu erhalten.
Wenn ein derartiger Druckkopf verwendet wird, nimmt jedoch die Anzahl von Druckelementen zu, die während des Druckbetriebs gleichzeitig aktiviert werden, da die Gesamtanzahl der Druckelemente zunimmt. Während ein durchschnittlicher Stromwert, der für den Druckkopf verwendet wird, unter Verwendung des vorstehend beschriebenen zufällig ausgedünnten Maskenmusters im Vergleich mit einem Fall, bei dem ein Bild durch lediglich eine Druckabtastung vervollständigt wird, verringert werden kann, kann es eine Zufallsmaske geben, die einen Aufbau aufweist, bei dem zahlreiche Druckelemente gleichzeitig angesteuert werden, wobei ein großer Strom augenblicklich erforderlich wird.
Wenn der augenblickliche Stromwert groß ist, können Schwierigkeiten dahingehend auftreten, dass die Herstellungskosten aufgrund eines Aufbaus zur Verringerung eines Widerstands eines Wegs zum Anlegen einer Spannung an den Druckkopf oder zur Verringerung von Rauschen zunehmen.
In der Druckschrift US-A 6 174 037 ist ein Flüssigtintendrucker beschrieben, bei dem flüssige Tinte auf einem Aufzeichnungsmedium in Reaktion auf Bilddaten die durch ihn empfangen werden, in Streifen abgelagert wird, und der eine Energiezufuhr mit einer maximalen Nennleistung umfasst, die als eine Funktion einer Anzahl von Durchläufen pro Streifen bestimmt wird, die zur Vervollständigung eines Streifens mit einer maximalen Tintenabdeckung erforderlich sind. Der Drucker umfasst eine Druckenergieregulierungsschaltung mit einem Regulierungsschaltungseingang zum Empfang der Bilddaten und einem Regulierungsschaltungsausgang zum Übertragen von Bilddaten in einer Anzahl von Durchläufen pro Streifen, wobei die Anzahl von Durchläufen pro Streifen als eine Funktion der maximalen Nennleistung bestimmt wird, sowie einen Flüssigtintendruckkopf, der an die Energiezufuhr und an die Druckenergieregulierungsschaltung gekoppelt ist, zum Ausstoßen der flüssigen Tinte entsprechend den übertragenen Bilddaten. Ein Druckertreiber, der die Druckenergieregulierungsschaltung umfassen kann, bestimmt die Größe einer Tintenabdeckung, um einen empfangenen Informationsstreifen zu vervollständigen, und bestimmt in Reaktion hierauf die Anzahl von Durchläufen, die zur Vervollständigung des Druckens des Streifens erforderlich sind. Die Nennleistung wird entsprechend der Anzahl von Durchläufen je Streifen gesteuert und stellt eine optimierte Energiezufuhr bereit.
In der Druckschrift EP-A-0 632 405 sind ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät sowie ein Verfahren beschrieben, die asynchrone Masken verwenden, wobei zufällige Masken, die jeweils eine vorgegebene Größe aufweisen und eine Zufallsanordnung von Nicht-Aufzeichnungsbildelementstellen und Aufzeichnungsbildelementstellen definieren, in Verbindung mit Aufzeichnungsbereichen in Maskenregistern angeordnet sind. Unter Verwendung der angeordneten Masken werden Aufzeichnungsdaten ausgedünnt und einem Aufzeichnungskopf zugeführt. Ein Bild wird dann aufgezeichnet. Somit verliert eine beliebige inhärente Dichteungleichförmigkeit die Periodizität, da die Ausdünnungsmasken keine Periodizität aufweisen. Dementsprechend können hochauflösende Bilder erzeugt werden.
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend genannten Schwierigkeiten gemacht worden, wobei es eine Aufgabe hiervon ist, die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Druckelementen in einem Mehrfachweg-Drucksystem zu verringern, so dass ein augenblicklich in dem Druckkopf fließender Strom begrenzt wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Druckgerät gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Druckverfahren gemäß Patentanspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Optional kann in dem Gerät oder in dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung das Ausdünnungsmuster eine Maske einer vorbestimmten Größe sein, bei der Daten zur Bestimmung, ob das Druckelement anzusteuern ist oder nicht, zufällig angeordnet sind.
Ferner kann eine Einrichtung oder ein Schritt zum relativen Befördern des Druckmediums in eine Richtung, die senkrecht zu der Abtastrichtung ist, zwischen den Abtastungen um einen Betrag umfasst sein, der kleiner als die Anordnungsbreite der Vielzahl von Druckelementen ist.
Die Druckelemente, die mit einem in dem gleichen Druckbereich ausgeführten Druckbetrieb befasst sind, können verwendet werden, während sie in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt sind, wobei die Anwendungseinrichtung oder der Anwendungsschritt die Ausdünnungsmuster bei der Vielzahl von Abschnitten jedes Mal bei den mehrmaligen Abtastungen anwenden kann und die Ausdünnungsmuster, die komplementär zueinander sind, bei den jeweiligen Abschnitten während der mehrmaligen Abtastungen anwenden kann.
Der Druckkopf kann ein Kopf zur Ausführung eines Druckens durch Ausstoßen einer Tinte sein.
Hierbei weist der Druckkopf Erwärmungselemente oder elektrothermische Wandler zur Erzeugung einer thermischen Energie, um eine Filmsieden der Tinte zu veranlassen, als eine Energie zum Ausstoßen der Tinte auf.
Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Effekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung von zugehörigen Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung besser ersichtlich.
Im Übrigen stellt nachstehend der Begriff „Drucken" (nachstehend auch als „Aufzeichnen" bezeichnet) nicht nur das Bilden einer signifikanten Information, wie beispielsweise einen Zeichens, eines Grafikbildes oder dergleichen, dar, sondern stellt im breiten Sinne ebenso ein Bilden eines Bilds, eines Musters oder dergleichen auf dem Druckmedium unabhängig davon dar, ob es signifikant ist oder nicht und ob das geformte Bild für eine visuelle Wahrnehmung hervorgehoben ist oder nicht, und umfasst ferner den Fall, bei dem das Medium verarbeitet wird.
Der Begriff „Druckmedium" stellt nicht nur Papier dar, das typischerweise in dem Druckgerät verwendet wird, sondern ebenso Kleidung, Kunststofffolie, eine Metallplatte und dergleichen sowie im breiten Sinne ein beliebiges Material, das die Tinte aufnehmen kann.
Des Weiteren ist der Begriff „Tinte" im breiten Sinne in ähnlicher Art und Weise wie die Definition von „Drucken" zu verstehen und soll eine beliebige Flüssigkeit umfassen, die für ein Bilden von Bildern, Formen, Mustern und dergleichen oder für eine Verarbeitung des Druckmediums verwendet wird.
Weiterhin stellt der Begriff „Düse", soweit es nicht spezifisch genannt ist, zusammenfassend eine Ausstoßöffnung, einen Flüssigkeitskanal, der mit der Öffnung verbunden ist, sowie ein Element zur Erzeugung einer für die Tinte verwendeten Energie dar.
1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines Tintenstrahldruckers zur Ausführung des Druckbetriebs unter Verwendung einer Vielzahl von Düsen als ein Ausführungsbeispiel, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet wird,
2 zeigt ein Blockschaltbild, das allgemein ein Steuerungssystem für den in 1 gezeigten Tintenstrahldrucker veranschaulicht,
3 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Steuerungsschaltung für einen Druckkopf veranschaulicht, die in dem in 1 gezeigten Druckkopf verwendet wird,
4 zeigt ein Zeitablaufdiagramm verschiedener Signale, die von der in der 2 gezeigten Steuerungseinrichtung zu der in 3 gezeigten Steuerungsschaltung zugeführt werden,
5 veranschaulicht die Positionsbeziehung von auf dem Druckkopf angeordneten Ausstoßöffnungen in Bezug auf ein Druckmedium während der Druckabtastung,
6 veranschaulicht eine zufällige Maske, die bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird,
7 zeigt ein Diagramm, das die Beziehung zwischen 7A und 7B zeigt, wobei die 7A und 7B ein Flussdiagramm zeigen, das die Schritte zum Bilden der zufälligen Maske veranschaulicht, die bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird,
8 veranschaulicht den Abtastbetrieb des Druckkopfes in einem Druckbereich sowie hierfür verwendete Maskenmuster gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
9 veranschaulicht den Abtastbetrieb des Druckkopfes in einem Druckbereich sowie hierfür verwendete Maskenmuster in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
10 veranschaulicht den Abtastbetrieb des Druckkopfes in einem Druckbereich sowie hierfür verwendete Maskenmuster in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
11 veranschaulicht den Abtastbetrieb des Druckkopfes in einem Druckbereich sowie hierfür verwendete Maskenmuster in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
(Ausführungsbeispiel eines Druckeraufbaus)
In 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Tintenstrahldruckers zur Ausführung des Druckbetriebs unter Verwendung einer Vielzahl von Düsen veranschaulicht. In dieser Zeichnung bezeichnet Bezugszeichen 1901 Kopfkassetten bzw. Kopfkartuschen, die entsprechend Tinten für beispielsweise vier Farben bereitgestellt sind; Schwarz (K), Zyan (C), Magenta (M) und Gelb (Y). Jede Kopfkassette 1901 umfasst einen Tintentank 1902T, der mit einer dieser Farbtinten gefüllt ist, und einen Druckkopf 1902H, in dem eine Anzahl von Ausstoßöffnungen angeordnet ist, die in der Lage sind, die von dem Tintentank zugeführte Tinte auf ein Druckmedium auszustoßen.
Bezugszeichen 1903 bezeichnet eine Papiervorschubwalze (eine Vorschubwalze), die sich in der in der Zeichnung gezeigten Pfeilrichtung dreht, während sie ein Druckmedium (ein Aufzeichnungspapier) 1907 in Zusammenwirken mit einer Hilfswalze 1904 einklemmt, um das Aufzeichnungspapier 1907 in die Richtung Y zu befördern. Ein Bezugszeichen 1905 bezeichnet ein Paar von Papierzuführwalzen zum Zuführen des Aufzeichnungspapiers 1907 zu einer Druckposition, während das letztgenannte zwischen dem Paar eingeklemmt ist, wobei sie ebenso eine Funktion aufweisen, das Aufzeichnungspapier 1907 zwischen den Zuführwalzen und den Vorschubwalzen 1903, 1904 eben zu halten.
Bezugszeichen 1906 bezeichnet einen Schlitten zum Tragen der vier Kopfkassetten 1901 und zum Bewegen derselben in einer Hauptabtastrichtung während des Druckbetriebs. Wenn das Drucken nicht ausgeführt wird oder während eines Druckausstoßleistungswiederherstellungsbetriebs für die Kopfeinheit 1902H wird der Schlitten 1906 auf eine Ausgangsposition H gesetzt, die durch eine gestrichelte Linie angezeigt ist.
Der Schlitten 1906, der vor einer Initiierung des Druckbetriebs in der Ausgangsposition H angeordnet ist, beginnt eine Bewegung in die Richtung X, sobald ein Befehl zum Starten des Druckbetriebs eingegeben ist, wobei dann die Druckköpfe 1902H Tinte aus einer Vielzahl von darin bereitgestellten Ausstoßöffnungen ausstoßen, um den Druckbetrieb innerhalb einer Breite D auszuführen, die dem Anordnungsbereich der Ausstoßöffnungen entspricht. Wenn der Druckbetrieb bis zu dem X-Richtungsende des Aufzeichnungspapiers 1907 abgeschlossen worden ist, kehrt der Schlitten 1906 zu der Ausgangsposition H im Falle des Einzelrichtungsdruckens zurück und führt den Druckbetrieb wieder in der Richtung X aus. Demgegenüber wird im Falle eines Zweirichtungsdruckens der Druckbetrieb ebenso ausgeführt, während sich der Schlitten in einer -X-Richtung zu der Ausgangsposition H bewegt. In jedem Fall dreht sich, nachdem der Einzelrichtungsdruckbetrieb (eine Abtastung) abgeschlossen worden ist und bevor der nächste Druckbetrieb beginnt, die Papiervorschubwalze 1903 um einen vorbestimmten Betrag in die in der Zeichnung gezeigte Pfeilrichtung, um das Aufzeichnungspapier 1907 um einen vorbestimmten Betrag in die Richtung Y zu befördern. Durch Wiederholen des einen Abtastdruckbetriebs und der Beförderung des Aufzeichnungspapiers um die vorbestimmte Breite in der vorstehend beschriebenen Art und Weise wird das Drucken von Daten abgeschlossen, die einem Blatt des Druckpapiers entsprechen.
Anders als bei einem einfarbigen Drucken, das lediglich Zeichen, wie beispielsweise Buchstaben, Zahlen und Symbole druckt, müssen bei dem Farbbilddrucken verschiedene Erfordernisse erfüllt werden, wie beispielsweise eine Farbentwicklung, eine Graustufencharakteristik und Gleichförmigkeit. Insbesondere hinsichtlich der Gleichförmigkeit beeinflussen leichte Veränderungen zwischen einzelnen Düsen, die während der Herstellung eines integral mit vielen Düsen ausgebildeten Mehrfachdüsenkopfes erzeugt werden, die von den einzelnen Düsen ausgestoßenen Tintenmengen sowie die Richtungen des Tintenausstoßes während eines Druckens und verschlechtern letzten Endes die Bildqualität in der Form von Dichtevariationen des gedruckten Bilds.
Dementsprechend wird als eine Gegenmaßnahme gegen die Dichtevariationen ein Mehrfachwegdrucksystem eingesetzt, bei dem ein Beförderungsbetrag eines Druckmediums nach dem Abschluss einer Abtastung kleiner ist als die Düsenanordnungsbreite und die Abtastung ausgeführt wird, während eine Datengröße in einer Abtastung ausgedünnt wird, und mehrmals in dem gleichen Bereich wiederholt wird.
In 2 ist ein Blockschaltbild gezeigt, das einen schematischen Aufbau eines Steuerungssystems für den in 1 gezeigten Tintenstrahldrucker zeigt.
In dieser Zeichnung bezeichnet Bezugszeichen 600 eine Steuerungseinrichtung, die aus einer CPU 601 in einer Mikrocomputerform, einem ROM 602, das fixierte Daten speichert, wie beispielsweise ein Programm, das einem nachstehend beschriebenen Steuerungsablauf entspricht, oder erforderliche Tabellen, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC) 603 zur Erzeugung von Steuerungssignalen zur Steuerung eines Schlittenmotors, des Papiervorschubmotors, eines Druckkopfes 605 oder anderer nachstehend beschriebener Elemente, einem RAM 604 mit einem Bereich zur Erweiterung von Bilddaten, einem Arbeitsbereich und anderen Bereichen, einem Systembus 605 zum Verbinden der CPU 601, der ASIC 603 und des RAM 604 miteinander, um Daten zwischen diesen zu senden und zu empfangen, und einem A/D-Wandler 606 zum Empfangen analoger Signale von einer Gruppe nachstehend beschriebener Sensoren und zum Umwandeln derselben in digitale Signale, die dann der CPU 601 zugeführt werden, aufgebaut ist.
Bezugszeichen 610 bezeichnet einen Host-Computer beziehungsweise Verarbeitungscomputer (oder eine Lesevorrichtung oder eine digitale Kamera zum Lesen eines Bilds) als eine Zufuhrquelle von Bilddaten, die Bilddaten, Befehle oder Statussignale zu/von der Steuerungseinrichtung 600 über eine Schnittstellte (I/F) 611 sendet/empfängt.
Bezugszeichen 620 bezeichnet eine Gruppe Schalter zum Empfangen von von einer Bedienungsperson ausgegebenen Befehlen, die einen Einschaltschalter 612, einen Schalter 622 zum Anweisen des Beginns des Druckbetriebs und einen Wiederherstellungsschalter 623 zum Anzeigen des Startens des Vorgangs zur Aufrechterhaltung der Tintenausstoßleistung des Druckkopfes in dem gewünschten Zustand (Wiederherstellungsvorgang) umfassen. Bezugszeichen 630 bezeichnet eine Gruppe Sensoren zur Erfassung von Zuständen des Geräts, die einen Fotokoppler 631 zur Erfassung der Ausgangsposition H und einen Temperatursensor 632 umfassen, der bei einer geeigneten Position des Druckers zur Erfassung einer Umgebungstemperatur bereitgestellt ist.
Ferner bezeichnet ein Bezugszeichen 641 einen Schlittenmotor, der eine Antriebsquelle zur Veranlassung des Schlittens 1906 bildet, in den Richtungen X und -X abzutasten, Bezugszeichen 640 bezeichnet einen Treiber beziehungsweise eine Ansteuerungseinrichtung hierfür, Bezugszeichen 643 bezeichnet einen Papiervorschubmotor, der eine Antriebsquelle für ein Vorschieben des Druckmediums 1907 bildet, und Bezugszeichen 642 bezeichnet einen Treiber beziehungsweise eine Ansteuerungseinrichtung hierfür.
(Ausführungsbeispiel der Druckkopfsteuerungseinrichtung)
In 3 ist ein Blockschaltbild gezeigt, das eine Steuerungsschaltung veranschaulicht, die auf einem Druckkopfsubstrat angeordnet ist, auf dem elektrothermische Wandler zur Erzeugung einer thermischen Energie zur Veranlassung eines Filmsiedens in der Tinte als eine Energie zum Ausstoßen von Tinte aus den Ausstoßöffnungen ausgebildet sind. Nachstehend wird das Substrat als eine Erwärmungseinrichtungsplatine bezeichnet, während die elektrothermischen Wandler als Ausstoßerwärmungseinrichtung bezeichnet werden.
In dieser Steuerungsschaltung sind Druckelemente (Düsen oder Ausstoßerwärmungseinrichtungen), die in dem Druckkopf 1902H bereitgestellt sind, in N Gruppen aufgeteilt, von denen jede 16 Elemente von einem Ende zu dem anderen Ende des zugehörigen Anordnungsbereichs umfasst, um den Druckkopf derart zu steuern, dass der Druckbetrieb aufgrund der Blockaufteilungsansteuerung ausgeführt wird. Somit ist der Druckkopf mit 16 × N Druckelementen versehen.
Die in 3 gezeigte Steuerungsschaltung umfasst ein 16 × N-Bit-Schieberegister (nachstehend einfach als ein Schieberegister bezeichnet) 5007, eine 16 × N-Bit-Signalspeicherschaltung beziehungsweise Latch-Schaltung (nachstehend einfach als eine Signalspeicherschaltung bezeichnet) 5008, eine Blockauswahlschaltung 5005 sowie Treiberanordungsschaltungen 5004 und UND-Schaltungen 5006 für die jeweiligen Gruppen.
Ein Bildsignal (DATA) und ein Taktsignal (DCLK) werden dem Schieberegister 5007 von der Treiberschaltung (der Steuerungseinrichtung 600) in einem Hauptkörper des Druckers eingegeben. Das Schieberegister 5007 hält die Bildsignale (DATA), die seriell synchron mit den Taktsignalen (DCLK) eingegeben werden. Die Signalspeicherschaltung 5008 speichert die Bildsignale (DATA), die in dem Schieberegister 5007 gehalten werden, entsprechend einem Signalspeichersignal beziehungsweise Latch-Signal (LATCH), wenn das Signalspeichersignal (LATCH) von der Treiberschaltung in dem Hauptkörper des Druckers in sie eingegeben wird. Die gespeicherten Bildsignale werden Signale zur Auswahl von zu verwendenden Düsen (nachstehend werden die Signale als Düsenauswahlsignale bezeichnet).

Binäre parallele 3-Bit-Blockauswahlsignale (BENB0 bis BENB2) werden von der Treiberschaltung in dem Hauptkörper des Druckers der Blockauswahlschaltung 5005 eingegeben. Entsprechend den Kombinationen der jeweiligen Bits in diesen Blockauswahlsignalen BENB0 bis BENB2 werden Blockanzeigesignale (Block0 bis Block7) zur Anzeige eines der acht Blöcke erzeugt und an die UND-Schaltung 5006 ausgegeben. Diese Blockanzeigesignale werden verdrahtet beziehungsweise beschaltet, um die Düsen in der nachstehenden Art und Weise auszuwählen, wenn den jeweiligen Düsen oder den Ausstoßerwärmungseinrichtungen Symbole entsprechend Seg. 1, Seg. 2, ... beginnend von einem Ende des Druckkopfes gegeben werden:

Block0:	Seg. 16k + 1,	Seg. 16k + 2
Block1:	Seg. 16k + 3,	Seg. 16k + 4
Block2:	Seg. 16k + 5,	Seg. 16k + 6
Block3:	Seg. 16k + 7,	Seg. 16k + 8
Block4:	Seg. 16k + 9,	Seg. 16k + 10
Block5:	Seg. 16k + 11,	Seg. 16k + 12
Block6:	Seg. 16k + 13,	Seg. 16k + 14
Block7:	Seg. 16k + 15,	Seg. 16k + 16

wobei k eine ganze Zahl in einem Bereich von 0 bis N–1 ist, während N eine ganze Zahl größer als 1 ist.

Ferner werden ein Impulssignal (UNGERADE) und ein Impulssignal (GERADE) (nachstehend werden diese zwei Signale als ein gerades/ungerades Auswahlsignal bezeichnet) der UND-Schaltung 5006 zugeführt, um die Düsen in der nachstehenden Art und Weise auszuwählen:
UNGERADE: Seg. 16k + (2m + 1)
GERADE: Seg. 16k + (2m + 2)
wobei m eine ganze Zahl in einem Bereich von 0 bis 7 ist.
Dementsprechend ist es durch ein Kombinieren des Blockauswahlsignals mit dem geraden/ungeraden Auswahlsignal möglich, die Gruppe von Düsen in 16 Unterblöcke aufzuteilen, um die Düse auszuwählen.
Ebenso wird ein Wärmeimpulssignal (HENB) von der Treiberschaltung in dem Hauptkörper des Druckers eingegeben und den UND-Schaltungen 5006 zugeführt, um allen Düsen zu entsprechen.
In 4 ist ein Zeitablaufdiagramm für verschiedene Signale gezeigt, die von der Treiberschaltung (der Steuerungseinrichtung 600) in dem Hauptkörper des Druckers dem Druckerkopf 1902H zugeführt werden. In dieser Figur sind Signalwellen veranschaulicht, die zwei Perioden des Druckbetriebs entsprechen, wie es mit EREIGNIS 1 und EREIGNIS 2 angezeigt ist.
Wie es ebenso in 4 gezeigt ist, ist der einer Periode entsprechende Druckbetrieb in 16 Blöcke durch die Blockauswahlsignale (BENB0 bis BENB2) und die geraden/ungeraden Signale (UNGERADE und GERADE) aufgeteilt. Ebenso wird das in dem EREIGNIS 1 übertragene Bildsignal (DATA) durch das Signalspeichersignal (LATCH) in EREIGNIS 2 wirksam.
Schließlich werden anzusteuernde Düsen durch das Düsenauswahlsignal ausgewählt und die Ansteuerungszeitsteuerung, bei der eine Gruppe von Düsen gleichzeitig angesteuert wird, wird durch das Blockauswahlsignal und das gerade/ungerade Auswahlsignal bestimmt. Durch Übermitteln des Impulssignals synchron zu dem Blockanzeigesignal und dem geraden/ungeraden Auswahlsignal wird die an die jeweilige Ausstoßerwärmungseinrichtung angelegte Impulswelle gesteuert und eine Spannung VH wird an die Ausstoßerwärmungseinrichtung angelegt, die so über die Treiberanordnungsschaltung 5004 gesteuert wird.
In 5 ist die Positionsbeziehung der Ausstoßöffnungen, die in dem Druckkopf 1902H angeordnet sind, auf dem Druckmedium in Bezug auf die Druckabtastung veranschaulicht, wobei eine horizontale Richtung der Zeichnung einer Hauptabtastrichtung (der Richtung X in 1) entspricht und eine vertikale Richtung einer Unterabtastrichtung (der Richtung Y in 1) entspricht.
Die Anzahl der jeweiligen Ausstoßöffnungen (Segmentanzahl) entspricht der Düsenanzahl in der in 3 gezeigten Schaltung. Bezüglich der Unterabtastrichtung sind die jeweiligen Ausstoßöffnungen mit einem Abstand d angeordnet, der eine Entfernung zwischen jeweils benachbarten Bildelementen ist. Bezüglich der Hauptabtastrichtung belegen die Ausstoßöffnungen (beispielsweise Seg. 16k + 1, wobei k eine ganze Zahl in einem Bereich von 0 bis N–1 ist), die zu demselben Block gehören und gleichzeitig durch das gerade/ungerade Auswahlsignal ausgewählt werden, die gleiche Position. Dementsprechend werden die jeweiligen Düsen, die mit einem Abstand von 16 Bildelementen in der Unterabtastrichtung angeordnet sind, mit der gleichen Zeitsteuerung bezüglich des Druckbildes angesteuert.
Die Ausstoßöffnungen in den jeweiligen Gruppen sind in der Hauptabtastrichtung mit einem Abstand von d/16 innerhalb einer Bildelemententfernung entsprechend einer Druckbetriebsperiode angeordnet, wenn die Ausstoßöffnung, die zu BLOCK 0 gehört, als Bezugspunkt angenommen wird.
Durch ein Anordnen der Ausstoßöffnungen wie vorstehend beschrieben ist es möglich, eine vertikale Linie, die einer Spalte auf dem Druckmedium entspricht, zu drucken, wenn die zu BLOCK 0 bis BLOCK 16 gehörenden Düsen sequentiell in einer Druckbetriebsperiode angesteuert werden, während der Druckkopf 1902H veranlasst wird, in der Hauptabtastrichtung X abzutasten.
(Ausführungsbeispiel des Aufbaus der zufälligen Maske)
In 6 ist ein Beispiel des Aufbaus einer Maske gezeigt, die angewendet wird, wenn das Drucken eines Bildes durch ein viermaliges Wiederholen der Druckabtastung (Vier-Wege-Drucken) in dem gleichen Druckbereich abgeschlossen wird, das heißt durch ein Wiederholen einer Hauptabtastung (einer Druckabtastung) und der Beförderung des Druckmediums in der Unterabtastrichtung um 1/4 des Ausstoßöffnungsanordnungsbereichs.
Die Maske ist aus vier Bereichen aufgebaut; MASKE A, MASKE B, MASKE C und MASKE D. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, ist jede der MASKE A, MASKE B, MASKE C und MASKE D durch 16kWörter (1kWörter = 16000 Bits) aufgebaut und jeder Maskenbereich weist eine Größe von 16 Bits in der vertikalen Richtung und 16000 Bits in der horizontalen Richtung auf. Diese Beziehung zwischen der vertikalen und der horizontalen Richtung deckt sich mit der zwischen den Richtungen X und Y in den 1 und 5.
Positionen von Bildelementen auf der Maske werden unter Bezugnahme der vertikalen Richtung auf V und der horizontalen Richtung auf H verwaltet, wie es durch Pfeile in der oberen Hälfte von 6 gezeigt ist. Diesbezüglich ist es möglich, die jeweiligen Maskenbereiche durch H Werte in der horizontalen Richtung zu verwalten, wenn die MASKE A, MASKE B, MASKE C und MASKE D als eine Reihe bei dem Speicherbereich erweitert werden. Entsprechend diesem Verwaltungsverfahren ist ein oberes Ende der MASKE A (H, V) = (0, 0), das der MASKE B (H, V) = (16000, 0), das der MASKE C (H, V) = (16000 × 2, 0), und das der MASKE D ist (H, V) = (16000 × 3, 0). In 7 ist ein Diagramm gezeigt, das die Beziehung zwischen den 7A und 7B zeigt, wobei die 7A und 7B ein Flussdiagramm zeigen, das ein Verfahren zur Erzeugung einer zufälligen Maske veranschaulicht, die für dieses Ausführungsbeispiel verwendet wird.
Zuerst wird die Erzeugung der zufälligen Maske in Schritt S1000 initiiert. Dann wird eine Position, bei der das Einstellen der Maskendaten initiiert wird, bei einem oberen Ende jedes Maskenbereichs in einem Schritt S1001 definiert. Das heißt, bezüglich der MASKE A ist diese Position (H, V) = (0, 0), bezüglich der MASKE B ist (H, V) = (16000, 0), bezüglich der MASKE C ist (H, V) = (16000 × 2, 0), und bezüglich der MASKE D ist (H, V) = (16000 × 3, 0).
Dann werden in einem Schritt S1002 Zufallszahlen bestehend aus „0", „1", „2" und „3" erzeugt. Bei den nachfolgenden Schritten S1003, S1004 und S1005 werden Maskendaten zum Erlauben oder Verhindern eines Punktdruckens entsprechend Werten der erzeugten Zufallszahl bestimmt.
Wenn die Zufallszahl „0" ist, ist die Antwort in Schritt S1003 bejahend und die Routine schreitet nachfolgend zu Schritten S1006, S1007, S1008 und S1009 voran. In Schritt S1006 wird ein Bit, das einer derzeitigen Verarbeitungsposition in der MASKE A entspricht, auf „1" gesetzt, um dieses Bit auf ein Bit zum Erlauben des Druckens eines Bildelements entsprechend den Bilddaten zu setzen (nachstehend als ein Druckerlaubnisbild bezeichnet). In Schritt S1007 wird ein Bit, das einer derzeitigen Verarbeitungsposition in der MASKE B entspricht, auf „0" gesetzt, um dieses Bit auf ein Bit zum Verhindern des Druckens des Bildelements unabhängig von den Bilddaten zu setzen (nachstehend als ein Druckverhinderungsbit bezeichnet). In Schritten S1008 und S1009 werden Bits, die derzeitigen Verarbeitungspositionen in der MASKE C und MASKE D entsprechen, jeweils auf „0" gesetzt, so dass beide Druckverhinderungsbits sind. Das heißt, gemäß dem Verarbeitungsablauf in den Schritten S1006, S1007, S1008 und S1009 wird das Bildelement, das dem Bit bei der derzeitigen Verarbeitungsposition in der MASKE A entspricht, ein Bildelement, das entsprechend den Druckdaten gedruckt werden kann, wobei die anderen Druckverhinderungsbildelemente werden.
Wenn die Zufallszahl „1" ist, ist die Antwort in dem Schritt S1004 bejahend und die Routine schreitet nachfolgend zu Schritten S1010, S1011, S1012 und S1013 voran. Gemäß den Verarbeitungsabfolgen in den Schritten S1010, S1011, S1012 und S1013 wird ein Bildelement, das einem Bit bei einer derzeitigen Verarbeitungsposition in der MASKE B entspricht, ein Bildelement, das entsprechend den Bilddaten gedruckt werden kann, wobei die anderen Druckverhinderungsbildelemente werden.
Wenn die Zufallszahl „2" ist, ist die Antwort in dem Schritt S1005 bejahend und die Routine schreitet nachfolgend zu Schritten S1014, S1015, S1016 und S1017 voran. Entsprechend der Verarbeitungsabfolge in den Schritten S1014, S1015, S1016 und S1017 wird ein Bildelement, das einem Bit bei einer derzeitigen Verarbeitungsposition in der MASKE C entspricht, ein Bildelement, das entsprechend den Bilddaten gedruckt werden kann, wobei die anderen Druckverhinderungsbildelemente werden.
Wenn die Zufallszahl „3" ist, ist die Antwort in den Schritten S1003, S1004 und S1005 jeweils negativ und die Routine schreitet nachfolgend zu Schritten S1018, S1019, S1020 und S1021 voran. Entsprechend der Verarbeitungsabfolge in den Schritten S1018, S1019, S1020 und S1021 wird ein Bildelement, das einem Bit bei einer derzeitigen Verarbeitungsposition der MASKE D entspricht, ein Bildelement, das entsprechend den Bilddaten gedruckt werden kann, wobei die anderen Druckverhinderungsbildelemente werden.
Nachdem die Maskendaten für ein Bildelement in den jeweiligen Maskenbereichen gesetzt worden sind, schreitet die Routine zu einem Schritt S1022 voran, in dem bestimmt wird, ob die Maskendateneinstellung für alle Maskenbereiche abgeschlossen worden ist oder nicht. Das heißt, es wird bestimmt, ob eine Position eines Bits, das derzeit verarbeitet wird, (H, V) = (15999, 15) ist oder nicht.
Wenn in Schritt S1022 bestimmt wird, dass die Maskendateneinstellung noch nicht für alle Maskenbereiche abgeschlossen ist, schreitet die Routine zu einem Schritt S1023 voran, in dem eine Position von Bits in den jeweiligen Maskenbereichen, die das nächste Mal zu verarbeiten sind, angegeben wird. Während diese Angabe grundsätzlich durch die Erhöhung beziehungsweise Inkrementierung von +1 bei dem derzeitigen Wert der V-Koordinate ausgeführt wird, wird, wenn der derzeitige Wert der V-Koordinate „16" ist, „0" als die V-Koordinate gesetzt, wobei ebenso der derzeitige Wert der entsprechenden H-Koordinaten in der MASKE A, MASKE B, MASKE C und MASKE D um +1 inkrementiert beziehungsweise erhöht werden.
Nach der Verarbeitung in Schritt S1023 kehrt die Routine zu dem Schritt S1002 zurück und die gleiche Verarbeitung wird wie vorstehend beschrieben bei Bits an angegebenen Positionen in den jeweiligen Maskenbereichen wiederholt. Wenn in Schritt S1022 bestimmt wird, dass die Maskendateneinstellung über die gesamten Maskenbereiche abgeschlossen worden ist, schreitet die Routine zu Schritt S1024 voran, in dem die Erzeugung der zufälligen Maske beendet wird.
Der vorstehend beschriebene Zufallsmaskenerzeugungsvorgang kann vor dem Bilddrucken ausgeführt werden, wobei es durch ein Erweitern der so erhaltenen zufälligen Maske in dem Speicherbereich des RAM 604 beispielsweise möglich ist, dieselbe zu verwenden, wenn der nachfolgende Bilddruckvorgang ausgeführt wird. Wenn es gewünscht wird, die zufällige Maske, sobald sie erzeugt ist, für eine lange Zeitdauer zu verwenden, kann die Maske in einem nicht flüchtigen Speicher oder anderen Speichern gespeichert werden, so dass die zugehörigen Inhalte bewahrt werden, auch wenn die Energiequelle des Druckers ausgeschaltet ist. Ferner kann, anstatt die zufällige Maske in dem Drucker zu erzeugen, diese in einem Host-Gerät 610, wie beispielsweise einem Computer, erzeugt werden und dem Drucker zu einer geeigneten Zeit zugeführt werden.
(Ausführungsbeispiel der Drucksteuerung)
Die vorstehend genannte zufällige Maske ist aufgebaut, um in einem druckbaren Bereich auf dem Druckmedium einstellbar zu sein. In der Koordinate des druckbaren Bereichs auf dem Druckmedium ist die Hauptabtastrichtung als H bezeichnet und die Unterabtastrichtung ist als V bezeichnet. Ebenso wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Bild vervollständigt, indem die Druckabtastung vier Mal in dem gleichen Druckbereich wiederholt wird. Die Anzahl von Druckelementen in dem Druckkopf ist 16 × 16c (c ist eine ganze Zahl größer gleich 1) und der vorstehend genannte N-Wert ist N = 16 × c.
Der Hauptkörper des Druckers analysiert den Befehl zum Drucken von Daten, die über die Schnittstelle 611 übertragen werden, und erweitert diese in dem RAM 602 zu den zu druckenden Bilddaten. Ein Erweiterungsbereich der Bilddaten (Erweiterungspuffer) ist in dem Speicherbereich des RAM 602 etabliert, wobei eine horizontale Größe des Erweiterungspuffers der Anzahl von Bildelementen Hp in dem druckbaren Bereich in der Hauptabtastrichtung entspricht und eine vertikale Größe einem Viertel der Anzahl von Bildelementen 16 × 16 × c (das heißt 64 × c Bildelemente) in der vertikalen Richtung entspricht, die durch eine Druckabtastung des Druckkopfes gedruckt werden. Ein Speicherbereich (Druckpuffer) bei dem RAM 602, auf den Bezug genommen wird, wenn Daten dem Druckkopf während der Druckabtastung zugeführt werden, ist in dem Speicherbereich des RAM 602 etabliert, wobei eine horizontale Größe des Druckpuffers der Anzahl von Bildelementen Hp in dem druckbaren Bereich in der Hauptabtastrichtung entspricht und eine vertikale Größe der Anzahl von Bildelementen 16 × 16 × c in der vertikalen Richtung entspricht, die durch eine Druckabtastung des Druckkopfes gedruckt werden.
Die ASIC 603 in dem Hauptkörper des Druckers ist in der Lage, eine Funktion zum Anzeigen einer H-Koordinate einer Startposition des Maskenbereichs der zufälligen Maske in der horizontalen Richtung des Druckpuffers durch eine Reihe von 16 Bildelementen, die in der vertikalen Richtung des Druckpuffers aufeinanderfolgen, als eine Einheit auszuführen. Die ASIC 603 ist ebenso in der Lage, eine Funktion zum Zurückführen der H-Koordinate zu einem oberen Ende des Maskenbereichs auszuführen, wenn ein abschließendes Ende der zufälligen Maske in der horizontalen Richtung des Druckbereichs erreicht worden ist. Das heißt, H = „0" bis „15999" der zufälligen Maske in der horizontalen Richtung werden sequentiell und wiederholt übereinstimmend zu dem Druckbereich in der horizontalen Richtung gemacht, auf die die in 6 gezeigte MASKE A anzuwenden ist.
Auf der Grundlage der vorstehend genannten Übereinstimmung veranlasst die ASIC 603 die Position der in dem Druckpuffer erweiterten Bilddaten, der Position der Daten in der zufälligen Maske, die wie vorstehend beschrieben erzeugt wird, während der Druckabtastung des Druckkopfes zu entsprechen, und berechnet ein logisches Produkt (UND) beider Daten, während sie einen direkten Zugriff auf den Speicherbereich des RAM 602 hat, wobei daraufhin Daten zur Ansteuerung des Druckelements (der Ausstoßerwärmungseinrichtung) zu dem Druckkopf übertragen werden.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, da das Bild durch ein viermaliges Wiederholen der Druckabtastung gedruckt wird, während das Druckmedium um 1/4 der Düsenanordnungsbreite in der Unterabtastrichtung zwischen den jeweiligen Malen der Druckabtastung befördert wird, das Bilddrucken entsprechend dem 1/4 der vertikalen Breite des Druckkopfes (der Düsenanordnungsbreite in der Unterabtastrichtung) abgeschlossen, sobald die jeweilige Druckabtastung des Druckkopfes beendet worden ist. Dementsprechend wird zu einem Zeitpunkt, bei dem eine Druckabtastung des Druckkopfes beendet worden ist, 1/4 der Druckbilddaten, die in dem Druckpuffer erweitert sind und auf der in der Beförderungsrichtung des Druckmediums nachgeschalteten Seite angeordnet sind, unnötig, da das dementsprechende Bild bereits abgeschlossen ist. Folglich kann der Bereich des Druckpuffers, in dem nun unnötig gewordene Daten gespeichert worden sind, als ein Erweiterungspuffer zur Erweiterung der nächsten Bilddaten verwendet werden, und der Speicherbereich, der als der Erweiterungspuffer verwendet wird, kann als ein 1/4-Bereich des Druckpuffers zur Erweiterung von 1/4 von Daten entsprechend der in der Druckmediumbeförderungsrichtung vorgeschalteten Seite verwendet werden. Das heißt, der Speicherbereich des Erweiterungspuffers und des Druckpuffers wird so verwaltet, dass 1/4 der durch die Druckabtastung des Druckkopfes zu druckenden Breite als ein Einheitsbereich betrachtet wird. Während die geeignete Adressverwaltung in diesen fünf zu verwaltenden Bereichen ausgeführt wird, werden der Erweiterungspuffer und die vier Druckpufferbereiche abwechselnd verwendet.
In 8 sind der Abtastbetrieb des Druckkopfes in dem Druckbereich und das zu verwendende Maskenmuster gemäß diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
In der Zeichnung stellt eine Entfernung zwischen den jeweiligen gestrichelten Linien einen Beförderungsbetrag des Druckmediums durch eine Unterabtastung dar. Das heißt, gemäß diesem Ausführungsbeispiel beträgt der Beförderungsbetrag um eine Unterabtastung nach einer Druckabtastung (Hauptabtastung) des Druckkopfes 64 × c Bildelemente, was 1/4 der vertikalen Breite des Druckkopfes entspricht. Diesbezüglich bewegt sich der Druckkopf während der Druckabtastung in die Rechts-Links-Richtung der Zeichnung und das Druckmedium wird in die nach oben gerichtete Richtung der Zeichnung befördert.
In der Zeichnung ist der numerische Teil jedes Bezugssymbols A1, B1, C1, D1 oder dergleichen eine Managementzahl beziehungsweise Verwaltungszahl eines Anwendungsstartpunkts (Bit) in einer zufälligen Maske, die bei einem entsprechenden Druckbereich angewendet wird, wobei, wenn diese hinzugefügte Zahl die gleiche ist, wie beispielweise bei der MASKE A und der MASKE B, die Startpunkte um 16000 Bildelemente in der horizontalen Richtung zueinander versetzt sind. Die gleiche Beziehung besteht zwischen der MASKE B und der MASKE C sowie zwischen der MASKE C und der MASKE D. Anders ausgedrückt werden, während die Druckabtastung vier Mal in dem gleichen Druckbereich wiederholt wird, die MASKE A, MASKE B, MASKE C und MASKE D, deren jeweiligen Startpunkte um 16000 Bildelemente in der horizontalen Richtung versetzt sind, angewendet, um das Bild in diesem Bereich zu vervollständigen.
In 8 führt in einer ersten Druckabtastung S101 der Druckkopf den Druckbetrieb in einem DRUCKBEREICH 1 unter Verwendung der Druckelemente aus, die 64 × c Bildelementen von Seg. 16 × 12 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c bei der vorgeschalteten Seite entsprechen, wenn sie in der Beförderungsrichtung des Druckmediums betrachtet wird. Bei dieser Druckabtastung S101 wird der DRUCKBEREICH 1 in vier gleiche Abschnitte aufgeteilt, wenn er in der Unterabtastrichtung betrachtet wird, wobei in jedem Abschnitt der Startpunkt der zufälligen Maske verwaltet wird. Wie es gezeigt ist, wird die zufällige Maske (MASKE A bis MASKE D) bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 12 × c + 1 bis Seg. 16 × 13 × c: D1
von Seg. 16 × 13 × c + 1 bis Seg. 16 × 14 × c: C1
von Seg. 16 × 14 × c + 1 bis Seg. 16 × 15 × c: B1
von Seg. 16 × 15 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: A1
Als nächstes wird, nachdem das Druckmedium um 64 × c Bildelemente befördert worden ist, eine zweite Druckabtastung S102 ausgeführt. In der zweiten Druckabtastung S102 wird die zufällige Maske (MASKE A bis MASKE D) bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 8 × c + 1 bis Seg. 16 × 9 × c: A1
von Seg. 16 × 9 × c + 1 bis Seg. 16 × 10 × c: D1
von Seg. 16 × 10 × c + 1 bis Seg. 16 × 11 × c: C1
von Seg. 16 × 11 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: B1
von Seg. 16 × 12 × c + 1 bis Seg. 16 × 13 × c: D2
von Seg. 16 × 13 × c + 1 bis Seg. 16 × 14 × c: C2
von Seg. 16 × 14c + 1 bis Seg. 16 × 15 × c: B2
von Seg. 16 × 15 × c + 1 bis Seg. 16 × 1 × c: A2
Als nächstes wird, nachdem das Druckmedium um 64 × c Bildelemente befördert worden ist, eine dritte Druckabtastung S103 ausgeführt. In der dritten Druckabtastung S103 wird die zufällige Maske (MASKE A bis MASKE D) bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtung) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 4 × c + 1 bis Seg. 16 × 5 × c: B1
von Seg. 16 × 5 × c + 1 bis Seg. 16 × 6 × c: A1
von Seg. 16 × 6 × c + 1 bis Seg. 16 × 7 × c: D1
von Seg. 16 × 7 × c + 1 bis Seg. 16 × 8 × c: C1
von Seg. 16 × 8 × c + 1 bis Seg. 16 × 9 × c: A2
von Seg. 16 × 9 × c + 1 bis Seg. 16 × 10 × c: D2
von Seg. 16 × 10 × c + 1 bis Seg. 16 × 11 × c: C2
von Seg. 16 × 11 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: B2
von Seg. 16 × 12 × c + 1 bis Seg. 16 × 13 × c: D3
von Seg. 16 × 13 × c + 1 bis Seg. 16 × 14 × c: C3
von Seg. 16 × 14 × c + 1 bis Seg. 16 × 15 × c: B3
von Seg. 16 × 15 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: A3
Als nächstes wird, nachdem das Druckmedium um 64 × c Bildelemente befördert worden ist, eine vierte Druckabtastung S104 ausgeführt. In der vierten Druckabtastung S104 wird die zufällige Maske (MASKE A bis MASKE D) bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 1 bis Seg. 16 × 1 × c: C1
von Seg. 16 × 1 × c + 1 bis Seg. 16 × 2 × c: B1
von Seg. 16 × 2 × c + 1 bis Seg. 16 × 3 × c: A1
von Seg. 16 × 3 × c + 1 bis Seg. 16 × 4 × c: D1
von Seg. 16 × 4 × c + 1 bis Seg. 16 × 5 × c: B2
von Seg. 16 × 5 × c + 1 bis Seg. 16 × 6 × c: A2
von Seg. 16 × 6 × c + 1 bis Seg. 16 × 7 × c: D2
von Seg. 16 × 7 × c + 1 bis Seg. 16 × 8 × c: C2
von Seg. 16 × 8 × c + 1 bis Seg. 16 × 9 × c: A3
von Seg. 16 × 9 × c + 1 bis Seg. 16 × 10 × c: D3
von Seg. 16 × 10 × c + 1 bis Seg. 16 × 11 × c: C3
von Seg. 16 × 11 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: B3
von Seg. 16 × 12 × c + 1 bis Seg. 16 × 13 × c: D4
von Seg. 16 × 13 × c + 1 bis Seg. 16 × 14 × c: C4
von Seg. 16 × 14 × c + 1 bis Seg. 16 × 15 × c: B4
von Seg. 16 × 15 × c + 1 bis Seg. 16 × 16 × c: A4
Wenn die Druckabtastung S103 beendet worden ist, ist, da vier Druckabtastungen in jedem der vier Abschnitte in dem DRUCKBEREICH 1 unter Verwendung der zufälligen Masken beginnend von A1, B1, C1 und D1 abgeschlossen worden sind, das Bilddrucken in diesem Bereich abgeschlossen.
Ebenso werden die Druckelemente in Gruppen aufgeteilt, die jeweils ein 16 × c Elemente beinhalten, bei denen die zufällige Maske angewendet wird, die vier Maskenbereiche (MASKE A bis MASKE D) umfasst, die komplementär zueinander sind. Das heißt, in den aufgeteilten vier Abschnitten wird der Maskenbereich um 16000 Bildelemente alle 16 × c Druckelemente in der horizontalen Richtung verschoben. Da die Druckelemente gleichzeitig mit einer Periode von 16 Bildelementen angesteuert werden, ist die gleichzeitig in den jeweiligen aufgeteilten vier Abschnitten angesteuerte Anzahl höchstens 1/4. Dementsprechend ist die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Elementen ebenso insgesamt 1/4.
Bezüglich der in der Zeichnung gezeigten Druckabtastung S105 bis S109 und den diesen nachfolgenden wird die gleiche Prozedur ausgeführt, wobei in einer der Druckabtastungen die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Elementen aufgrund der Beziehung zwischen den Druckelementen und der bei der zugehörigen Ansteuerung angewendeten zufälligen Maske höchstens 1/4 der Gesamtanzahl ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann der Startpunkt in dem jeweiligen Druckbereich nicht fixiert sein, sondern er kann optional eingestellt werden. Indem die Verwaltungszahl zum Definieren dieses Starpunktes zufällig eingestellt wird, ist es möglich, die Erzeugung eines periodischen Musters zu beseitigen, das problematisch ist, wenn die zufällige Maske angewendet wird.
(Andere Ausführungsbeispiele)
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden, da die Anzahl von Druckelementen 16 × 16 × c beträgt, die Druckelemente in 16 × c (= N) Gruppen aufgeteilt, wenn 16 Druckelemente in einer Gruppe gruppiert sind. Dementsprechend ist eine Ansteuerungsperiode einer Gruppe mit einer Periode der gleichzeitigen Ansteuerung der Druckelemente synchronisiert. Das heißt, da es möglich ist, eine Reihe von 16 Druckelementen aufgeteilt in der Periode der gleichzeitigen Ansteuerung der Druckelemente anzusteuern, ist es möglich, vier Kombinationen der vier Maskenbereiche, die komplementär zueinander sind, während der Steuerung des Druckbetriebs anzuwenden, wobei das Bilddrucken durch ein viermaliges Wiederholen der Druckabtastung in einem bestimmten Druckbereich abgeschlossen wird.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Druckkopf mit 16 × 8 × M Druckelementen (M ist eine ungerade Zahl größer gleich 1) verwendet.
In 9 sind ein Abtastbetrieb eines Druckkopfes sowie eine zufällige Maske, die dabei angewendet wird, in einem Druckbereich gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
In einer ersten Druckabtastung S201 führt der Druckkopf den Druckbetrieb in dem DRUCKBEREICH 1 unter Verwendung der Druckelemente aus, die 64 × M Bildelementen von Seg. 16 × 6 × M + 1 zu Seg. 16 × 8 × M bei der vorgeschalteten Seite entsprechen, wenn sie in der Beförderungsrichtung des Druckmediums betrachtet wird. Bei dieser Druckabtastung S201 ist der DRUCKBEREICH 1 in zwei Abschnitte aufgeteilt, wenn er in der Unterabtastrichtung betrachtet wird, wobei in jedem Abschnitt ein Startpunkt in der zufälligen Maske verwaltet wird. Wie es gezeigt ist, wird die zufällige Maske bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 6 × M + 1 bis Seg. 16 × 7 × M: C1
von Seg. 16 × 7 × M + 1 bis Seg. 16 × 8 × M: A1
Als nächstes wird, nachdem das Druckmedium befördert worden ist, eine zweite Druckabtastung S202 ausgeführt.
In der zweiten Druckabtastung S202 wird die zufällige Maske bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 4 × M + 1 bis Seg. 16 × 5 × M: D1
von Seg. 16 × 5 × M + 1 bis Seg. 16 × 6 × M: B1
von Seg. 16 × 6 × M + 1 bis Seg. 16 × 7 × M: C1
von Seg. 16 × 7 × M + 1 bis Seg. 16 × 8 × M: A1
Als nächstes wird, nachdem ein Druckmedium befördert worden ist, eine dritte Druckabtastung S203 ausgeführt.
In der dritten Druckabtastung S203 wird die zufällige Maske bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 16 × 2 × M + 1 bis Seg. 16 × 3 × M: A1
von Seg. 16 × 3 × M + 1 bis Seg. 16 × 4 × M: C1
von Seg. 16 × 4 × M + 1 bis Seg. 16 × 5 × M: D1
von Seg. 16 × 5 × M + 1 bis Seg. 16 × 6 × M: B1
von Seg. 16 × 6 × M + 1 bis Seg. 16 × 7 × M: C2
von Seg. 16 × 7 × M + 1 bis Seg. 16 × 8 × M: A2
Als nächstes wird, nachdem das Druckmedium befördert worden ist, eine vierte Druckabtastung S204 ausgeführt.
In der vierten Druckabtastung S204 wird die zufällige Maske bei den Druckelementen (Ausstoßerwärmungseinrichtungen) angewendet, indem sie von den Startpunkten (Bits) in der nachstehenden Art und Weise angewendet wird:
von Seg. 1 bis Seg. 16 × 1 × M: B1
von Seg. 16 × 1 × M + 1 bis Seg. 16 × 2 × M: D1
von Seg. 16 × 2 × M + 1 bis Seg. 16 × 3 × M: A1
von Seg. 16 × 3 × M + 1 bis Seg. 16 × 4 × M: C1
von Seg. 16 × 4 × M + 1 bis Seg. 16 × 5 × M: D2
von Seg. 16 × 5 × M + 1 bis Seg. 16 × 6 × M: B2
von Seg. 16 × 6 × M + 1 bis Seg. 16 × 7 × M: C2
von Seg. 16 × 7 × M + 1 bis Seg. 16 × 8 × M: A2
Wenn die Druckabtastung S204 beendet worden ist, ist, da vier Druckabtastungen in jedem der zwei Abschnitte in dem DRUCKBEREICH 1 unter Verwendung der zufälligen Maske beginnend von A1, B1, C1 und D1 abgeschlossen worden sind, das Bilddrucken in diesem Bereich abgeschlossen.
Ebenso ist, da die Druckelemente in zwei Gruppen aufgeteilt werden, bei denen die zufällige Maske angewendet wird, die vier zueinander komplementäre Maskenbereiche (MASKE A bis MASKE D) beinhaltet, die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Druckelementen höchstens 1/4.
Die vorliegende Erfindung ist in ähnlicher Weise nicht nur bei dem Druckbetrieb anwendbar, bei dem das Bilddrucken durch die Druckabtastung abgeschlossen wird, die vier Mal in dem gleichen Druckbereich wiederholt wird, wie es vorstehend beschrieben ist, sondern auch bei einem derartigen anwendbar, bei dem das Bilddrucken durch eine Druckabtastung abgeschlossen wird, die eine beliebige Anzahl von Malen wiederholt wird.
In 10 ist ein Abtastbetrieb eines Druckkopfes und eine dabei angewendete zufällige Maske in einem Druckbereich in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wobei das Bilddrucken abgeschlossen wird, indem die Druckabtastung drei Mal in dem gleichen Druckbereich wiederholt wird.
Die zufällige Maske, die gemäß diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, weist drei Maskenbereich auf; A, B, und C, die komplementär zueinander sind, so dass das Bild abgeschlossen ist, wenn diese verwendet werden. Die Anzahl von Druckelementen eines Druckkopfes beträgt 16 × 9 × c (N = 9 × c). Ebenso wird in diesem Fall durch ein Anwenden der drei Maskenbereiche eine ähnliche Steuerung zu der vorstehend beschriebenen in der Druckabtastung S301, S302... in den drei Abschnitten ausgeführt, wodurch es möglich ist, die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Druckelementen auf 1/3 zu verringern.
In 11 ist ein Abtastbetrieb eines Druckkopfes und eine dabei angewendete zufällige Maske in einem Druckbereich in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weisen die Druckköpfe 16 × 4 × L (L ist eine ungerade Zahl größer gleich 3) Druckelemente auf, wobei das Bilddrucken abgeschlossen wird, indem die Druckabtastung vier Mal in dem gleichen Druckbereich wiederholt wird. Auch in diesem Fall wird eine ähnliche Steuerung zu der vorstehend beschriebenen in der Druckabtastung S401, S402... in den drei Abschnitten ausgeführt, wodurch es möglich ist, die Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Druckelementen auf 1/3 zu verringern.
Die Anzahl der Druckelemente, die Anzahl von Wiederholungen der Druckabtastung, die Anzahl von Maskenbereichen, die komplementär zueinander sind, und die Anzahl von Abschnitten in dem jeweiligen Druckbereich kann optional auswählbar sein.
Während die in einer Spalte angeordneten Druckelemente in den jeweiligen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele verwendet werden, ist der gleiche Effekt auch erreichbar, wenn die Druckelemente, die in einer Vielzahl von Spalten angeordnet sind, verwendet werden, indem die zufällige Maske mit den Maskenbereichen, die komplementär zueinander sind, bei den gleichzeitig angesteuerten Druckelementen angewendet wird. Ebenso kann ein ähnlicher Aufbau auch möglich sein, wenn die gleichzeitig angesteuerten Druckelemente einer Vielzahl von Farben entsprechen.
Ferner kann die vorliegende Erfindung nicht nur bei dem Tintenstrahldruckkopf mit Druckelementen, die elektrothermische Wandler umfassen, anwendbar sein, sondern ebenso bei derartigen, die Druckelemente aufweisen, die elektromechanische Wandler umfassen, wie beispielsweise piezoelektrische Wandler, wenn es ein Problem hinsichtlich einer Vergrößerung eines augenblicklichen Ansteuerungsstroms gibt, der während des Mehrfachwegdruckens unter Verwendung einer zufälligen Maske auftreten kann. Die vorliegende Erfindung kann selbstverständlich bei anderen Druckkopfbauarten anwendbar sein, wie beispielsweise einer thermischen Übertragungsbauart oder einer thermischen Sublimationsbauart.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung in dem Drucksystem, bei dem das Bilddrucken durch mehrmaliges Wiederholen der Druckabtastung in dem gleichen Druckbereich bei gleichzeitiger Anwendung der zufälligen Maske abgeschlossen wird, möglich, den augenblicklich fließenden Strom durch Begrenzen der maximalen Anzahl von gleichzeitig angesteuerten Druckelementen zu begrenzen, da die zufällige Maske mit Maskenbereichen, die komplementär zueinander sind, bei gleichzeitig angesteuerten Druckelementen angewendet wird.
Die vorliegende Erfindung ist in Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiel ausführlich beschrieben worden und es ist nunmehr aus der vorstehenden Beschreibung für einen Fachmann ersichtlich, dass Änderungen und Modifikationen ausgeführt werden können, ohne von der Erfindung in ihrer breiteren Ausgestaltung abzuweichen, und es ist folglich beabsichtigt, in den beigefügten Patentansprüchen alle derartigen Änderungen und Modifikationen abzudecken, die in den Umfang der Erfindung fallen.

Claims

Druckgerät, das einen Druckkopf (1902H) verwendet, auf dem eine Vielzahl von Druckelementen (1901) angeordnet sind, wobei der Druckkopf (1902H) in einer Richtung, die unterschiedlich zu der Anordnungsrichtung der Vielzahl von Druckelementen (1901) ist, in Bezug auf ein Druckmedium (1907) abgetastet wird, und das ein Bild auf dem gleichen Druckbereich auf dem Druckmedium (1907) durch mehrmalige Abtastungen des Druckkopfs (1902H) bildet, wobei das Gerät umfasst: eine Einrichtung (600) zur Bereitstellung von Ausdünnungsmustern (MASKE A, MASKE B, MASKE C, MASKE D) für die mehrmaligen Abtastungen, die für ein Drucken auf einem gleichen Druckbereich erforderlich sind, wobei die Ausdünnungsmuster (MASKE A, MASKE B, MASKE C, MASKE D) dazu dienen, um zu bestimmen, ob jedes der Druckelemente (1901), die mit einem Druckbetrieb in dem gleichen Druckbereich zu tun haben, anzusteuern ist oder nicht, wobei die Einrichtung zur Bereitstellung von Ausdünnungsmustern unterschiedliche Ausdünnungsmuster (MASKE A1–MASKE D1, MASKE A2 – MASKE D2) für unterschiedliche Druckbereiche bereitstellt, und eine Einrichtung (600) zur Erzeugung von Ansteuerungsdaten von Druckelementen (1901) bei jeder der mehrmaligen Abtastungen durch ein Ausdünnen von Bilddaten, die auf dem gleichen Druckbereich zu drucken sind, unter Verwendung von Ausdünnungsmuster (MASKE A1–MASKE D1), die zueinander komplementär sind, die durch die Einrichtung zur Bereitstellung von Ausdünnungsmuster bereitgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Bereitstellung von Ausdünnungsmustern zumindest zwei Ausdünnungsmuster (MASKE A1–MASKE D1), die zueinander komplementär sind, für die gleiche Abtastung (S101) auf dem gleichen Druckbereich bereitstellt und die Einrichtung zur Erzeugung von Ansteuerungsdaten die Ansteuerungsdaten erzeugt, indem zueinander komplementäre Ausdünnungsmuster veranlasst werden, Bilddaten auszudünnen, die den Druckelementen entsprechen, die in der Lage sind, bei der gleichen Abtastung bei dem gleichen Druckbereich gleichzeitig angesteuert zu werden.
Druckgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausdünnungsmuster eine Maske einer vorbestimmten Größe ist, bei der Daten zur Bestimmung, ob das Druckelement anzusteuern ist oder nicht, zufällig angeordnet sind.
Druckgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Einrichtung (1903) zur relativen Beförderung des Druckmediums (1907) in einer Richtung, die senkrecht zu der Abtastrichtung ist, zwischen den Abtastungen um einen Betrag, der kleiner ist als die Anordnungsbreite der Vielzahl von Druckelementen (1901), umfasst.
Druckgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Druckelemente, die dem gleichen Druckbereich entsprechen, verwendet werden, während sie in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt werden, und die Bereitstellungseinrichtung Ausdünnungsmuster, die zueinander komplementär sind, für ein Drucken auf die Vielzahl von Abschnitten bereitstellt und gleichzeitig Ausdünnungsmuster, die zueinander komplementär sind, für die mehrmaligen Abtastungen auf jedem der Vielzahl von Abschnitten bereitstellt.
Druckgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (1902H) ein Kopf zur Ausführung eines Druckens durch ein Ausstoßen einer Tinte ist.
Druckgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (1902H) Erwärmungselemente zur Erzeugung einer thermischen Energie, um ein Filmsieden der Tinte zu veranlassen, als eine Energie zum Ausstoßen der Tinte aufweist.
Druckverfahren, das einen Druckkopf (1902H) verwendet, auf dem eine Vielzahl von Druckelementen (1901) angeordnet sind, wobei der Druckkopf (1902H) in einer Richtung, die unterschiedlich zu der Anordnungsrichtung der Vielzahl von Druckelementen (1901) ist, in Bezug auf ein Druckmedium (1907) abgetastet wird, und das ein Bild auf dem gleichen Druckbereich auf dem Druckmedium (1907) durch mehrmalige Abtastungen des Druckkopfes (1902H) bildet, wobei das Verfahren Schritte umfasst: zum Bereitstellen von Ausdünnungsmustern (MASKE A, MASKE B, MASKE C, MASKE D) für die mehrmaligen Abtastungen, die für ein Drucken auf dem gleichen Druckbereich erforderlich sind, wobei die Ausdünnungsmuster (MASKE A, MASKE B, MASKE C, MASKE D) dazu dienen, um zu bestimmen, ob jedes der Druckelemente (1901), die mit einem Druckbetrieb in dem gleichen Druckbereich zu tun haben, anzusteuern ist oder nicht, wobei die Einrichtung zum Bereitstellen von Ausdünnungsmustern unterschiedliche Ausdünnungsmuster (MASKE A1–MASKE D1, MASKE A2–MASKE D2) für unterschiedliche Druckbereiche bereitstellt, und zum Erzeugen von Ansteuerungsdaten von Druckelementen (1901) bei jeder der mehrmaligen Abtastungen durch ein Ausdünnen von Bilddaten, die auf dem gleichen Druckbereich zu drucken sind, unter Verwendung von Ausdünnungsmustern (MASKA A1–MASKE D1), die zueinander komplementär sind, die durch die Einrichtung zum Bereitstellen von Ausdünnungsmustern bereitgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Bereitstellen von Ausdünnungsmustern zumindest zwei Ausdünnungsmuster (MASKE A1–MASKE D1), die zueinander komplementär sind, für die gleiche Abtastung (S101) auf dem gleichen Druckbereich bereitstellt, und der Schritt zum Erzeugen von Ansteuerungsdaten die Ansteuerungsdaten erzeugt, indem er Ausdünnungsmuster, die zueinander komplementär sind, veranlasst, Bilddaten auszudünnen, die den Druckelementen entsprechen, die in der Lage sind, bei der gleichen Abtastung auf dem gleichen Druckbereich gleichzeitig angesteuert zu werden.
Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausdünnungsmuster eine Maske einer vorbestimmten Größe ist, bei der Daten zur Bestimmung, ob das Druckelement anzusteuern ist oder nicht, zufällig angeordnet sind.
Druckverfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt zum relativen Befördern des Druckmediums (1907) in einer Richtung, die senkrecht zu der Abtastrichtung ist, zwischen den Abtastungen um einen Betrag, der kleiner als die Anordnungsbreite der Vielzahl von Druckelementen (1901) ist, umfasst.
Druckverfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Druckelemente, die dem gleichen Druckbereich entsprechen, verwendet werden, während sie in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt werden, und der Schritt zum Bereitstellen Ausdünnungsmuster, die zueinander komplementär sind, zum Drucken auf der Vielzahl von Abschnitten bereitstellt und gleichzeitig Ausdünnungsmuster, die zueinander komplementär sind, für die mehrmaligen Abtastungen auf jedem der Vielzahl von Abschnitten bereitstellt.
Druckverfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (1902H) ein Kopf zum Ausführen eines Druckens durch ein Ausstoßen einer Tinte ist.
Druckverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (1902H) Erwärmungselemente zur Erzeugung einer thermischen Energie, um ein Filmsieden der Tinte zu veranlassen, als eine Energie zum Ausstoßen der Tinte aufweist.