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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahldrucksystem.
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In
einer ersten Ausgestaltung betrifft die vorliegende Erfindung ein
Tintenstrahldrucksystem mit kontinuierlichem Strahl, das Folgendes
umfasst: einen Druckkopf mit einem Tröpfchengenerator zum Erzeugen
mehrerer Ströme
von Tintentröpfchen, eine
Ladeelektrode in Bezug auf jeden Strom zum wahlweisen Aufladen der
Tröpfchen
dieses Stroms, um festzulegen, welche Tröpfchen gedruckt werden, eine
Ablenkelektrode in Bezug auf jeden Strom zum Ablenken geladener
Tröpfchen
dieses Stroms und eine Rinne zum Sammeln der beim Drucken nicht verwendeten
Tintentröpfchen;
und eine Steuereinrichtung zum Steuern des wahlweisen Aufladens
der Tröpfchen
durch die Ladeelektroden, wobei in dem System eine nominale Matrix
von Tröpfchendruckpositionen
definiert ist, die den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf
einem Substrat abgeschieden werden können, das sich mit einer vorbestimmten
Geschwindigkeit relativ zu dem Druckkopf des Systems bewegt.
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In
einer zweiten Ausgestaltung betrifft die vorliegende Erfindung ein
stoßweise
arbeitendes Tintenstrahldrucksystem, das Folgendes umfasst: einen Druckkopf
mit mehreren Tröpfchengeneratoren,
die jeweils in Reaktion auf den Empfang von Impulssignalen jeweilige
Tintentröpfchen
erzeugen; und eine Steuereinrichtung zum Erzeugen der Impulssignale, wobei
in diesem System eine nominale Matrix von Tröpfchendruckpositionen definiert
ist, die den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf einem Substrat abgeschieden
werden können,
das sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit relativ zu dem Druckkopf
bewegt.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Qualität des durch
vorbekannte Tintenstrahldrucksysteme bereitgestellten Drucks zu
verbessern, wie in den beiden vorangegangenen Absätzen beschrieben.
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In
US 4,632,579 A wird
zunächst
ein Bild unter Verwendung eines ersten Satzes von Tröpfchendruckpositionen
gedruckt – siehe
die in
5 der
US 4,632,579
A an den Koordinaten r1–r7 und c1–c9 gedruckten Tröpfchen.
Substrat und Druckkopf werden dann vertikal zueinander um die Hälfte einer
Tröpfchendruckposition
verschoben. Dann wird an einem zwischen dem ersten Satz angeordneten
zweiten Satz von Tröpfchendruckpositionen
gedruckt – siehe die
in
6 der
US 4,632,579 A an den Koordinaten r1'–r6' und c1'–c8' gedruckten Tröpfchen.
Der zweite Satz von Tröpfchendruckpositionen
wird mit Hilfe eines Algorithmus, der auf den ersten Satz angewandt wird,
von dem ersten Satz abgeleitet – siehe
4 der
US 4,632,579 A .
Der zweite Satz wird in der Tat so abgeleitet, dass die Lücken in
dem ersten Satz gefüllt
werden.
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Die
EP-A-0540207 offenbart ein Tintenstrahldrucksystem mit kontinuierlichem
Strahl nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Die
EP-A-0688671 offenbart ein Tintenstrahldruckverfahren, bei dem,
in einer High-speed-Betriebsart, Tintentröpfchen in einer ersten Matrix
von Tröpfchendruckpositionen
abgeschieden werden können
und, in einer High-quality-Betriebsart,
Tintentröpfchen
in einer zweiten Matrix von Tröpfchendruckpositionen
abgeschieden werden können.
In der High-speed-Betriebsart
ist das Intervall zwischen Druckpositionen in Richtung einer Relativbewegung
zwischen Druckkopf und Substrat doppelt so groß wie in dem High-quality-Modus.
Der Oberbegriff von Anspruch 2 basiert auf diesem Dokument.
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Gemäß einer
ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Tintenstrahldrucksystem
mit kontinuierlichem Strahl bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
einen Druckkopf mit einem Tröpfchengenerator
zum Erzeugen mehrerer Ströme von
Tintentröpfchen,
eine Ladeelektrode in Bezug auf jeden Strom zum wahlweisen Aufladen
der Tröpfchen
dieses Stroms, um festzulegen, welche Tröpfchen gedruckt werden, eine
Ablenkelektrode in Bezug auf jeden Strom zum Ablenken geladener
Tröpfchen
dieses Stroms, und eine Rinne zum Sammeln der beim Drucken nicht
verwendeten Tintentröpfchen;
und eine Steuereinrichtung zum Bereitstellen von Anweisungen zum
Drucken bzw. nicht Drucken, um das wahlweise Aufladen der Tröpfchen durch
die Ladeelektroden zu steuern, wobei in diesem System eine nominale
Matrix von Tröpfchendruckpositionen definiert
ist, die den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf einem Substrat abgeschieden werden
können,
das sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit relativ zu dem
Druckkopf des Systems bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung
dazu ausgelegt ist, mit Arbeitsgeschwindigkeiten, die kleiner sind
als die vorbestimmte Geschwindigkeit, einen Satz von Tröpfchendruckpositionen
zu schaffen, die ideal sind zum Darstellen eines zu druckenden Bildes,
wobei dieser Satz Druckpositionen enthalten darf, die gegenüber Druckpositionen
der nominalen Matrix versetzt sind, wobei die Steuereinrichtung
die Positionen, an denen Tröpfchen
mit der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können, mit
dem Satz von Idealpositionen vergleicht, wobei die Steuereinrichtung
in Abhängigkeit
von dem Vergleich entscheidet, welche Tröpfchen zu drucken sind, wobei
die Positionen, an denen Tröpfchen
mit der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können, aus
einem einzigen Durchgang des Substrats relativ zu dem Druckkopf
stammen, wobei der Satz von Idealpositionen Druckpositionen enthalten
darf, die von den Positionen verschieden sind, an denen Tröpfchen mit
der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können.
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Gemäß einer
zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein stoßweise arbeitendes Tintenstrahldrucksystem
bereitgestellt, das Folgendes umfasst: einen Druckkopf mit mehreren
Tröpfchengeneratoren,
die jeweils dazu dienen, in Reaktion auf den Empfang von Impulssignalen
jeweilige Tintentröpfchen
zu erzeugen; und eine Steuereinrichtung zum Erzeugen der Impulssignale,
wobei in diesem System eine nominale Matrix von Tröpfchendruckpositionen
definiert ist, die den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf
einem Substrat abgeschieden werden können, das sich mit einer vorbestimmten
Geschwindigkeit relativ zu dem Druckkopf bewegt, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, mit Arbeitsgeschwindigkeiten,
die kleiner sind als die vorbestimmte Geschwindigkeit, einen Satz
von Tröpfchendruckpositionen
zu schaffen, die ideal sind zum Darstellen eines zu druckenden Bildes,
wobei dieser Satz Druckpositionen enthalten darf, die gegenüber Druckpositionen
der nominalen Matrix versetzt sind, wobei die Steuereinrichtung
die Positionen, an denen Tröpfchen
mit der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können, mit
dem Satz von Idealpositionen vergleicht, wobei die Steuereinrichtung
in Abhängigkeit
von dem Vergleich entscheidet, welche Tröpfchen zu drucken sind, wobei
die Positionen, an denen Tröpfchen
mit der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können, aus
einem einzigen Durchgang des Substrats relativ zu dem Druckkopf
stammen, wobei der Satz von Idealpositionen Druckpositionen enthalten
darf, die von den Positionen verschieden sind, an denen Tröpfchen mit
der niedrigeren Geschwindigkeit abgeschieden werden können.
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Die
Erfindung wird nun beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben; darin zeigen:
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1a und 1b zusammen
ein Ausführungsbeispiel
der ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Darstellung von relevanten Teilen eines Tintenstrahldrucksystems
mit kontinuierlichem Strahl, das zur Durchführung der ersten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
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3 eine
detailliertere Darstellung eines Druckkopfes des Drucksystems von 2;
-
4 eine
schematische Darstellung eines stoßweise arbeitenden Tintenstrahldrucksystems, das
zur Durchführung
der zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
und
-
5 ein
Ausführungsbeispiel
der zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
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Mit
Bezug auf 1a ist der Druckkopf eines Tintenstrahldrucksystems
mit kontinuierlichem Strahl (Einzelheiten dieses Druckkopfes und
Drucksystems werden später
anhand von 2 und 3 erläutert) als über dem 1a enthaltenden
Blatt Papier anzusehen und projiziert Strahlen von Tintentröpfchen,
von denen in 1a nur einer dargestellt ist, auf
das Papier. Das 1a enthaltende Blatt Papier ist
nun als sich mit einer festen Geschwindigkeit horizontal nach links
bewegend anzusehen. Somit ist in 1a eine
horizontale Reihe von möglichen
gebildeten Tintentröpfchendruckpositionen
dargestellt, wobei die genaue Zahl von Tintentröpfchen pro Längeneinheit
in der Reihe durch die Geschwindigkeit festgelegt wird, mit der
Tröpfchen
gedruckt werden, und durch die Geschwindigkeit, mit der sich das
Papier (Substrat) bewegt.
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In 1a und 1b soll
eine mit der Umrisslinie C angedeutete Vollfläche bedruckt werden. Gemäß 1a ist
es bei voller Geschwindigkeit des Substrats relativ zu dem Tintentstrahldruckkopf
möglich,
beginnend mit Spalte 1 in jeder zweiten Spalte einen Punkt
zu drucken, d.h. es ist möglich,
in den Spalten 1, 3, 5 und 7 Punkte
zu drucken. Es wird beschlossen, die Punkte 51 und 53 in
den Spalten 5 bzw. 7 zu drucken. Gedruckte Punkte
sind durch Schattierung angedeutet.
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Gemäß 1b ist
es nun natürlich
bei halber Geschwindigkeit möglich,
in jeder der Spalten 1 bis 8 Punkte zu drucken.
Es wird beschlossen, die Punkte 55, 57 und 59 in
den Spalten 4, 6 und 8 zu drucken. Diese
Auswahl ist eine Auswahl gemäß der ersten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung, wie nun aus einem Vergleich mit der
Auswahl deutlich wird, die nach dem Stand der Technik getroffen
werden würde.
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Im
Stand der Technik würde
die Auswahl, welche Tröpfchen
in 1b mit halber Geschwindigkeit zu drucken sind,
danach getroffen, welche Tröpfchen
am nächsten
bei denen liegen, die in 1a mit voller
Geschwindigkeit gedruckt werden. Die in 1a gedruckten
Tröpfchen
waren somit die Punkte in den Spalten 5 und 7.
Da in 1b auch Punkte in den Spalten 5 und 7 vorliegen,
würden
diese gedruckt werden. Nach dem Stand der Technik würden keine
weiteren Tröpfchen
gedruckt werden. Somit würde
der Punkt in 1b, Spalte 4, nicht
gedruckt werden, und der resultierende Druck der Vollfläche C, und
insbesondere deren Grenze D, hätte
nicht die Qualität
wie sie von der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
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Hinsichtlich
der 1a und 1b versteht es
sich, dass im Stand der Technik eine nominale, feste Matrix von
Tröpfchendruckpositionen
(Spalten 1, 3, 5, 7) entsprechend
den Positionen definiert ist, an denen Tröpfchen mit voller Geschwindigkeit
auf dem Substrat abgeschieden werden können. Zum Betrieb mit weniger
als der vollen Geschwindigkeit richtet sich die Auswahl, welche
Tröpfchen
zu drucken sind, danach, welche Tröpfchen am nächsten bei den Tröpfchendruckpositionen
der festen Matrix liegen, an denen Tröpfchen gedruckt werden würden, um
dasselbe Bild mit voller Geschwindigkeit zu drucken. Gemäß der ersten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung richtet sich die Auswahl,
welche Tröpfchen
mit weniger als der vollen Geschwindigkeit zu drucken sind, danach,
welche Tröpfchen
am genauesten dem zu druckenden Bild entsprechen. Welche Tröpfchen am
genauesten dem Bild entsprechen, wird gemäß der im folgenden Absatz gegebenen
Erläuterung
ermittelt.
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In
Bezug auf jedes Tröpfchen,
das gedruckt werden würde,
um das Bild mit voller Geschwindigkeit zu drucken, wird ein Versatz
erzeugt, der die Idealposition zum Drucken dieses Tröpfchens
definiert, um das Bild zu drucken. Gemäß 1a wäre die Idealposition
zum Drucken des Tröpfchens 51 in
Spalte 4. In Bezug auf das Tröpfchen 51 wird also
ein Versatz um eine Spalte nach links erzeugt. Die Idealposition
zum Drucken des Tröpfchens 53 wäre dann
in Spalte 6. In Bezug auf das Tröpfchen 53 wird somit ebenfalls
ein Versatz um eine Spalte nach links erzeugt. Die Idealposition
zum Drucken des Tröpfchens 53 ist
Spalte 6, weil damit dieselbe Dichte beim Drucken von Punkten
in der Fläche
C aufrechterhalten würde.
Bei der niedrigeren Geschwindigkeit wird ein Vergleich aller verfügbaren Druckpositionen
bei der niedrigeren Geschwindigkeit und der im Hinblick auf den
Versatz definierten idealen Druckpositionen vorgenommen. Gemäß 1b gibt
es außerdem eine
verfügbare
Druckposition an der Position des Versatzes von Tröpfchen 51,
d.h. Spalte 4. Somit wird das Tröpfchen 55 gedruckt.
Außerdem
gibt es eine verfügbare
Druckposition an der Position des Versatzes von Tröpfchen 53,
d.h. Spalte 6. Somit wird Tröpfchen 57 gedruckt.
Das Drucken des Tröpfchens 59 resultiert
aus dem Versatz gegenüber
einem mit voller Geschwindigkeit gedruckten Punkt, der in 1a nicht
dargestellt ist, in der Tat aber der nächste Punkt rechts in 1a ist.
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Die
durch den Einsatz des Versatzes gegenüber dem festen Gitter bei der
vorliegenden Erfindung gebotene größere Flexibilität resultiert
in einer verbesserten Druckqualität.
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Gemäß 2 und 3 umfasst
das Tintenstrahldrucksystem mit kontinuierlichem Strahl einen Druckkopf 101,
eine Bildplatine 103 und eine Steuerplatine 105.
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Der
Druckkopf 101 umfasst einen Tröpfchengenerator 107 zum
Erzeugen mehrerer Ströme
von Tintentröpfchen 109,
eine Ladeelektrode 111 in Bezug auf jeden Strom 109 zum
wahlweisen Aufladen der Tröpfchen
dieses Stroms, um festzulegen, welche Tröpfchen gedruckt werden, eine
Ablenkelektrode 113 in Bezug auf jeden Strom 109 zum
Ablenken geladener Tröpfchen
dieses Stroms und eine Rinne 115 zum Sammeln der beim Drucken
nicht verwendeten Tröpfchen.
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Der
Tröpfchengenerator 107 enthält eine Reihe
von Düsenöffnungen 117,
um dadurch eine lineare Anordnung von Tröpfchenströmen 109 zu erzeugen. 3 ist
eine schematische Ansicht entlang der Länge der Anordnung. Die Reihe
der Düsenöffnungen 117 erstreckt
sich also in das Papier hinein und aus diesem heraus.
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Jeder
Strom von Tintentröpfchen 109 ist
mit einer jeweiligen Ladeelektrode 111 versehen, um die Tröpfchen dieses
Stroms nach Bedarf aufzuladen oder nicht. Über eine Treiberplatine 119 des
Druckkopfs 101 werden die Ladeelektroden 111 angesteuert.
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Eine
einzige Ablenkelektrode 113 ist in Bezug auf alle Tröpfchenströme 109 vorgesehen,
um geladene Tröpfchen
in die Rinne 115 abzulenken, so dass ungeladene Tröpfchen zurückbleiben,
um das Substrat 121 zu bedrucken.
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Jeder
Tröpfchenstrom 109 ist
außerdem
mit einer jeweiligen Sensorelektrode 123 (in 3 nicht dargestellt)
versehen, um Signale zu der Steuerplatine 105 zu übertragen,
um die infolge der bei den einzelnen Tintenstrahlströmen unterschiedlichen
Tröpfchenabrisszeiten
(Phase) notwendigen Zeitkorrekturen vorzunehmen.
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Um
die erste Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zu implementieren,
erzeugt die Bildplatine 103 eine Bitmap, die die Anweisungen
zum Drucken bzw. nicht Drucken des Bildes mit voller Geschwindigkeit
enthält.
Gemäß 1a würde die Bitmap
also Druckanweisungen zum Drucken der in 1a schattiert
angedeuteten Punkte 51 und 53 enthalten. Außerdem erzeugt
die Bildplatine 103 in Bezug auf jede Anweisung zum Drucken
Versatzinformationen, die später
durch die Steuerplatine 105 umgewandelt werden. Diese Versatzinformationen definieren
die Idealposition zum Drucken von Punkten, um das fragliche Bild
zu drucken. In 1a würden also zusammen mit der
Druckanweisung zum Drucken von Punkt 51 Versatzinformationen
erzeugt, die die Idealposition zum Drucken eines Punktes zum Drucken
der Grenze D als eine Spalte links von Punkt 51, d.h. Spalte 4,
definieren würden.
Analog dazu würden
in Bezug auf den gedruckten Punkt 53 Versatzinformationen
erzeugt, die die Idealposition zum Drucken des ersten Punktes in
der Vollfläche
C definieren, der sich von dem zum Drucken der Grenze D gedruckten
Punkt nach innen bewegt. Um dieselbe Dichte der gedruckten Punkte
in der Fläche
C wie bei voller Geschwindigkeit, bezogen auf die nominale Matrix,
aufrechtzuerhalten, würde
diese Idealposition ebenfalls eine Spalte nach links liegen, d.h.
in Spalte 6.
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Die
Steuerplatine 105 empfängt
ein Signal, das die Substratgeschwindigkeit angibt. Die Steuerplatine 105 kann
also die Positionen festlegen, an denen es möglich ist, Punkte mit der Betriebsgeschwindigkeit
zu drucken. In 1b ist es möglich, mit halber Geschwindigkeit
Punkte in jeder der Spalten 1 bis 8 zu drucken.
Die Steuerplatine 105 vergleicht die möglichen Druckpositionen mit
den durch die oben genannten Versatzinformationen definierten Idealpositionen
und ermittelt, welche der möglichen
Druckpositionen am nächsten
bei den idealen Druckpositionen liegen. Die Steuerplatine 105 erzeugt
dann eine Bitmap der Anweisungen zum Drucken bzw. nicht Drucken
an den als am nächsten
liegend ermittelten möglichen
Druckpositionen. In 1a liegen, wie bereits erwähnt, die
in Bezug auf die gedruckten Punkte 51 und 53 definierten
idealen Druckpositionen in den Spalten 4 bzw. 6.
Aus 1b geht hervor, dass bei halber Geschwindigkeit
Punkte zum Drucken in diesen beiden Spalten zur Verfügung stehen.
Daher werden die Punkte 55 und 57 zum Drucken
ausgewählt.
Der Punkt 59 wird ebenfalls gedruckt. Das Drucken von Punkt 59 resultiert
aus Versatzinformationen, die in Bezug auf einen mit voller Geschwindigkeit
gedruckten Punkt erzeugt wurden, der in 1a nicht
dargestellt ist, in der Tat aber der nächste Punkt rechts in 1a ist.
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Bei
der obigen Beschreibung mit Bezug auf 2 und 3 sind
bei der Implementierung der ersten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung die idealen Punktdruckpositionen im Hinblick auf einen Versatz
relativ zu den Tröpfchendruckpositionen
der zum Drucken des Bildes mit voller Geschwindigkeit verwendeten
nominalen Matrix definiert. Die idealen Punktdruckpositionen könnten jedoch
absolut definiert werden, ohne Bezug auf jene Tröpfchendruckpositionen der zum
Drucken des Bildes mit voller Geschwindigkeit verwendeten nominalen
Matrix.
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Die
Erfindung ist auch anwendbar auf das stoßweise Tintenstrahldrucken.
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Gemäß 4 umfasst
das stoßweise
arbeitende Tintenstrahldrucksystem Folgendes: einen Druckkopf 201 mit
mehreren Tröpfchengeneratoren 203 (von
denen in 4 nur einer dargestellt ist),
die jeweils dazu dienen, in Reaktion auf den Empfang von Impulssignalen
jeweilige Tintentröpfchen
zu erzeugen; und eine Steuereinheit 205 zum Erzeugen der
Impulssignale. Die Tröpfchengeneratoren 203 sind
in einer Reihe angeordnet, die sich in das Papier hinein und aus
diesem heraus erstreckt, um dadurch eine lineare Anordnung von Tröpfchenströmen 207 zu
erzeugen, die sich in gleicher Weise erstrecken. Jeder Tröpfchengenerator 203 weist
einen Aktuator 209 auf, der in Reaktion auf den Empfang
des jeweiligen Impulssignals von der Steuereinheit 205 ein
jeweiliges Tintentröpfchen
erzeugt. Die durch den Druckkopf 201 erzeugte lineare Anordnung
von Tröpfchenströmen 207 druckt
ein Bild auf das Substrat 211, das sich in einer Richtung
senkrecht zur Ebene der linearen Anordnung bewegt, d.h. in vertikaler Richtung
in 4.
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Wie
oben im Kontext des Tintenstrahldruckens mit kontinuierlichem Strahl
in Zusammenhang mit der ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
beschrieben, ist auch beim stoßweisen
Tintenstrahldrucken eine nominale Matrix von Tröpfchendruckpositionen definiert,
die den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf dem sich mit voller
Geschwindigkeit relativ zu dem Druckkopf 201 bewegenden
Substrat 211 abgeschieden werden können. Ein Faktor bei der Ermittlung
dieser vollen Geschwindigkeit besteht darin, dass es eine maximale
Frequenz gibt, mit der jeder Tröpfchengenerator 203 Tintentröpfchen erzeugen
kann.
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Es
wird nun die Verwendung des stoßweisen Tintenstrahldruckens
zum Bedrucken der Vollfläche C
in 1a und 1b betrachtet.
Gemäß 1a ist
es analog zum Tintenstrahldrucken mit kontinuierlichem Strahl, bei
voller Geschwindigkeit, wobei der Druckkopf 201 mit seiner
oben genannten maximalen Frequenz der Erzeugung von Tintentröpfchen arbeitet,
möglich,
beginnend mit Spalte 1 in jeder zweiten Spalte einen Punkt
zu drucken, d.h. es ist möglich,
in den Spalten 1, 3, 5 und 7 Punkte
zu drucken. Es wird entschieden, die Punkte 51 und 53 in
den Spalten 5 bzw. 7 zu drucken.
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Gemäß 1b ist
es nun natürlich
bei halber Geschwindigkeit möglich,
in jeder der Spalten 1 bis 8 Punkte zu drucken.
Es wird entschieden, die Punkte 55, 57 und 59 jeweils
in den Spalten 4, 6 und 8 zu drucken.
Diese Auswahl ist eine Auswahl gemäß der zweiten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung, wie nun aus einem Vergleich mit der
Auswahl hervorgeht, die nach dem Stand der Technik vorgenommen werden
würde.
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Im
Stand der Technik würde
die Auswahl, welche Tröpfchen
in 1b mit halber Geschwindigkeit zu drucken sind,
danach getroffen, welche Tröpfchen
am nächsten
bei denen liegen, die in 1a mit voller
Geschwindigkeit gedruckt werden. Die in 1a gedruckten
Tröpfchen
waren also die Punkte in den Spalten 5 und 7.
Da in 1b in den Spalten 5 und 7 ebenfalls
Punkte sind, würden
diese gedruckt werden. Nach dem Stand der Technik würden keine weiteren
Tröpfchen
gedruckt werden. Der Punkt in 1b, Spalte 4,
würde also
nicht gedruckt werden, und der resultierende Druck der Vollfläche C, und
insbesondere deren Grenze D, hätte
nicht die mit der vorliegenden Erfindung erreichte Qualität.
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Im
Hinblick auf 1a und 1b versteht es
sich, dass im Stand der Technik eine nominale, feste Matrix von
Tröpfchendruckpositionen
(Spalten 1, 3, 5, 7) entsprechend
den Positionen definiert ist, an denen Tröpfchen mit voller Geschwindigkeit
auf dem Substrat abgeschieden werden können. Zum Betrieb mit weniger
als der vollen Geschwindigkeit richtet sich die Auswahl, welche
Tröpfchen
zu drucken sind, danach, welche Tröpfchen am nächsten bei den Tröpfchendruckpositionen
der festen Matrix liegen, an denen Tröpfchen gedruckt werden würden, um
dasselbe Bild mit voller Geschwindigkeit zu drucken. Gemäß der zweiten
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung richtet sich die Auswahl,
welche Tröpfchen
mit weniger als der vollen Geschwindigkeit zu drucken sind, danach,
welche Tröpfchen
am genauesten dem zu druckenden Bild entsprechen. Welche Tröpfchen am
genauesten dem Bild entsprechen, wird in der im folgenden Absatz
erläuterten Weise
ermittelt.
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In
Bezug auf jedes Tröpfchen,
das gedruckt werden würde,
um das Bild mit voller Geschwindigkeit zu drucken, wird ein Versatz
erzeugt, der die Idealposition zum Drucken dieses Tröpfchens
definiert, um das Bild zu drucken. Gemäß 1a wäre die Idealposition
zum Drucken von Tröpfchen 51 in
Spalte 4. Es wird also ein Versatz um eine Spalte nach
links in Bezug auf das Tröpfchen 51 erzeugt.
Die Idealposition zum Drucken von Tröpfchen 53 wäre in Spalte 6. In
Bezug auf das Tröpfchen 53 wird
also ebenfalls ein Versatz um eine Spalte nach links erzeugt. Die
Idealposition zum Drucken von Tröpfchen 53 ist
Spalte 6, weil damit dieselbe Dichte beim Drucken von Punkten
in der Fläche
C aufrechterhalten würde.
Bei der niedrigeren Geschwindigkeit wird ein Vergleich aller verfügbaren Druckpositionen
bei der niedrigeren Geschwindigkeit und der im Hinblick auf den
Versatz definierten idealen Druckpositionen vorgenommen. Gemäß 1b gibt
es außerdem
eine verfügbare Druckposition
an der Position des Versatzes gegenüber Tröpfchen 51, d.h. Spalte 4.
Somit wird Tröpfchen 55 gedruckt.
Außerdem
gibt es eine verfügbare Druckposition
an der Position des Versatzes gegenüber Tröpfchen 53, d.h. Spalte 6.
Somit wird Tröpfchen 57 gedruckt.
Das Drucken von Tröpfchen 59 resultiert aus
dem Versatz, der in Bezug auf einen mit voller Geschwindigkeit gedruckten
Punkt resultiert, der in 1a nicht
dargestellt ist, in der Tat aber der nächste Punkt rechts in 1a ist.
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Daraus
geht hervor, dass die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf ein
stoßweises
Tintenstrahldrucken zum Bedrucken der Vollfläche C in 1a und 1b genau
der Anwendung der vorliegenden Erfindung auf ein Tintenstrahldrucken
mit kontinuierlichem Strahl zum Bedrucken derselben Vollfläche entspricht.
Es besteht jedoch ein wichtiger Unterschied zwischen der Anwendung
der vorliegenden Erfindung auf das stoßweise Tintenstrahldrucken und
das Tintenstrahldrucken mit kontinuierlichem Strahl, wie nun erläutert wird.
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Es
wird davon ausgegangen, dass die Grenze D der Vollfläche C in 1b nicht
auf halbem Weg quer über
die Spalte 4 verläuft,
sondern auf einem Viertel der Strecke ausgehend von der linken Seite der
Spalte 4. Dies ist in 5 dargestellt.
Die Idealposition zum Drucken eines Punkts zum Drucken der Grenze
D wäre
die Position des Punkts 221 in 5. Gemäß der ersten
und zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird also in
Bezug auf das Tröpfchen 51 in 1a ein
Versatz um einundeinviertel Spalten nach links erzeugt. Beim Tintenstrahldrucken
mit kontinuierlichem Strahl mit halber Geschwindigkeit gemäß 1b ist
die nächstmögliche Tröpfchendruckposition
zu dem Punkt 221 die Position 55. In Position 55 wird
also immer noch ein Tröpfchen
gedruckt wie zuvor, wo die Grenze D auf halbem Weg quer über die
Spalte 4 verlief. Beim stoßweisen Tintenstrahldrucken
mit halber Geschwindigkeit gemäß 5 sind
jedoch Druckpositionen von Spalte 4 an nach links in 5 universell
verfügbar. Ein
Tröpfchen
kann also präzise
an der Position von Punkt 221 gedruckt werden, um die wahre
Position der Grenze D besser darzustellen.
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Der
Grund für
obiges liegt darin, dass es beim stoßweisen Tintenstrahldrucken
möglich
ist, den Zeitpunkt der Erzeugung von Tintentröpfchen (durch Einstellen des
Zeitpunkts der Impulssignale) auf den jeweils am meisten erwünschten
Zeitpunkt einzustellen, vorausgesetzt, die maximale Erzeugungsfrequenz
wird nicht überschritten.
Da in 5 links von der Grenze D nicht gedruckt wird,
würde der Druck
eines Tröpfchens
an der Position des Punkts 221 nicht dazu führen, dass
benachbarte gedruckte Punkte weniger als eine Spalte voneinander
beabstandet sind (entsprechend der maximalen Frequenz der Tröpfchenerzeugung).
Beim Tintenstrahldrucken mit kontinuierlichem Strahl gibt es keine
solche entsprechende weite Steuerung über den Zeitpunkt der Erzeugung
von Tintentröpfchen,
die Tröpfchen
werden mit einer festen Geschwindigkeit kontinuierlich erzeugt,
und es wird entschieden, ob ein erzeugtes Tröpfchen gedruckt werden soll
oder nicht.
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Es
sei angemerkt, dass in 5 die Punkte 223 und 225 zwar
als in den Spalten 6 bzw. 8 gedruckt dargestellt
sind, um dadurch dem Druck der Punkte 57 und 59 in
denselben Spalten in 1b zu entsprechen, beim tatsächlichen
Druck aber die Punkte 223 und 225 leicht nach
links verschoben wären
(der Punkt 223 mehr als der Punkt 225), um im Durchschnitt
ungefähr
dieselbe Dichte des Drucks von Punkten bezogen auf die nominale
Matrix aufrechtzuerhalten wie bei voller Geschwindigkeit.
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In
der obigen Beschreibung wird wiederholt eine nominale Matrix von
Tröpfchendruckpositionen erwähnt, die
den Positionen entsprechen, an denen Tröpfchen auf ein sich mit voller
Geschwindigkeit relativ zu dem Druckkopf bewegendes Substrat abgeschieden
werden können.
Wie diese nominale Matrix entsteht, wird nun erläutert. Sowohl beim Tintenstrahldrucken
mit kontinuierlichem Strahl als auch beim stoßweisen Tintenstrahldrucken
ist normalerweise dafür
gesorgt, dass die Tintentröpfchen
auf einer Matrix (der nominalen Matrix) so platziert werden, dass
dies der erzeugten Tröpfchengröße und dem Abstand
zwischen den Tröpfchen
bildenden Düsen entspricht.
Sobald diese Matrix eingestellt ist, wird dadurch per se eine maximale
Druckgeschwindigkeit definiert, da es eine maximale Frequenz gibt,
bei der eine stabile Tröpfchenerzeugung
stattfinden kann. Die maximale Druckgeschwindigkeit richtet sich
nach der Teilung der Matrix und der maximalen Frequenz der Tröpfchenerzeugung.
Beim Drucken von Vollflächen
versucht die vorliegende Erfindung im Durchschnitt innerhalb der
Fläche
die Tröpfchendichte
der nominalen Matrix aufrechtzuerhalten.
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Es
versteht sich, dass es einen der ersten und zweiten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung gemeinsamen Erfindungsgedanken gibt.
Bei beiden Ausgestaltungen ist eine nominale, feste Matrix von Tröpfchendruckpositionen
nicht mehr starr daran gebunden, wann entschieden wird, welche Tröpfchen zu
drucken sind, wobei die Matrix diejenige ist, die durch die bei
voller Geschwindigkeit verfügbaren
Tröpfchendruckpositionen
definiert ist.