WO1993004443A1 - Aufzeichnungsverfahren - Google Patents

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WO1993004443A1
WO1993004443A1 PCT/DE1992/000701 DE9200701W WO9304443A1 WO 1993004443 A1 WO1993004443 A1 WO 1993004443A1 DE 9200701 W DE9200701 W DE 9200701W WO 9304443 A1 WO9304443 A1 WO 9304443A1
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PCT/DE1992/000701
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Ludger Gross-Hering
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Mannesmann Ag
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    • H04N2201/0466—Selectively scanning in one or the other of two opposite directions, e.g. in the forward or the reverse direction
    • H04N2201/0468—Scanning in both of the two directions, e.g. during the forward and return movements

Definitions

  • the invention relates to a recording method in which, if necessary, print dots are generated according to predetermined print data at raster positions of a print line consisting of micro lines (matrix or raster lines) by a print head with several individually controllable print elements arranged in one main direction relative to a record carrier is moved back and forth in print lines, and in which in each micro line a first print pattern is generated during a first print head movement and at least one additional, supplementary print pattern during at least one further print head movement.
  • Such a method is known from EP 0300743 A2 in connection with the recording of information with an ink print head.
  • the ink print head has a plurality of printing elements arranged in a main direction, with which printing dots are generated at raster positions of a printing line consisting of micro lines (matrix lines) as required.
  • the print head is moved back and forth relative to a record carrier and the print elements are stimulated according to the specified print data by triggering individual print elements to generate the printing point (ink droplet application) at the specified raster positions.
  • the printing dots of a printing line are generated by at least two printing patterns of printing dots applied in succession in order to achieve a good printing result with recording media with an unfavorable absorption capacity for ink.
  • Printhead movement the pressure points to be generated lying in a fixed, first checkerboard-like pattern are applied, and during at least one additional, supplementary printhead movement, the pressure points likewise arranged in a complementary, predetermined checkerboard truss are generated. Pressure points applied at the same time are in peripheral contact due to the fixed, checkerboard-like structure of the print patterns.
  • the assignment of the pressure points to be generated - regardless of the information to be output in each case - to the checkerboard-like structured print patterns is fixed.
  • So-called dithering techniques are known for recording information in different hues or grayscale (DE-OS 3525011; DE-OS 3604 577), in which several adjacent raster positions are combined to form a picture element and, depending on the desired gray level of the picture element, are occupied with pressure points .
  • This assignment is usually carried out in stages in the form of a checkerboard pattern.
  • this leads to the fact that in grayscale printing and when recording chessboard-like characters, the majority of printing dots are assigned to one of the printing patterns and are accordingly generated during a print head movement.
  • the known method provides a relatively uneven control and loading of the print head.
  • due to the simultaneous printing of the pressure points in peripheral contact there is still the risk that an undefined ink distribution will form on the recording medium as a result of the ink converging.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method for recording information in which, regardless of the information to be recorded, a printing result which appears as uniform as possible is achieved with uniform loading of the print head.
  • This object is achieved in a method of the type specified at the outset in that, in order to generate a micro line with at least one free raster position surrounded by printing dots, the printing dots to be generated are assigned to the printing patterns alternately in micro rows, such that adjacent printing dots in different printing patterns in a micro line are included.
  • a major advantage of the method according to the invention is that the selection of which printing dots are assigned to which printing pattern is not determined from the outset by a fixed (eg checkerboard) pattern, but is based individually on the information to be recorded. Horizontally adjacent print dots of a micro line are generated during various print head movements, so that the greatest possible distance between print dots of a print pattern is always guaranteed. This influences the influence of neighboring pressure points.
  • IQ te - for example in the form of a merging in ink printing - largely reduced.
  • Another advantage of the method according to the invention is that the total number of print points of a micro line or print line to be generated is largely evenly distributed over the individual print patterns and thus over the print head movements. This uniform distribution is ensured regardless of the information to be recorded - that is to say in particular when using certain dithering techniques with checkerboard-like mosaic structures. The print head is thus subjected to the same load as much as possible during each print head movement that generates a print pattern.
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention provides for the recording medium to be advanced relative to the print head between the generation of the print patterns of a micro line in such a way that the first and the additional print pattern are generated in each micro line by different printing elements.
  • An advantage of this embodiment of the method according to the invention is that, due to the advance between the generation of the print patterns of a micro line, horizontally adjacent pressure points of a micro line are generated by different printing elements. This results in a further homogenization of the printed image, because errors caused by incorrectly working printing elements are evenly distributed.
  • the feed causes further according to this embodiment of the ER- findungsgemäflen method that sequentially he ⁇ witnessed print pattern to be printed row by row at least partially with respect to the feed direction overlap so that the prescribed newspaper be lenvorschub Housing feed diminished due to a too small or too large Zeilen ⁇ .
  • An advantageous further development of the method according to the invention is that the printing elements are divided into at least two groups and that during a print head movement the first printing pattern is generated by one group and the supplementary printing pattern is generated by the other group.
  • order-dependent errors e.g. in multi-color printing
  • This embodiment of the method according to the invention can be used particularly advantageously in so-called bidirectional printing, in which the printing elements both during the forward as well as during the moving movement of the Printhead can be controlled to generate pressure points. Then errors dependent on the direction of movement of the print head are evenly distributed between the micro lines or in the print result.
  • a further advantageous development of the method according to the invention consists in that the assignment of the printing elements to the groups takes place alternately in sections in each micro line. A high statistical probability is thus achieved, largely independently of the print image to be generated, that vertically adjacent print dots of adjacent micro lines are not generated during the same print head movement.
  • the method according to the invention can be advantageously used in all common serial recording methods, for example in thermal printing, in needle printing or in ink printing.
  • the main direction of the printing elements is to be understood as the essential alignment of the printing elements in relation to the direction of advance of the recording medium.
  • the main direction is to be understood as the projection of the pressure elements onto the feed direction.
  • FIG. 2 shows a view of print elements of a print head
  • FIG. 3 shows an assignment of print dots to print patterns
  • REPLACEMENT LEAF Fig. 4 shows a relative movement between the print head and a recording medium
  • FIG. 1 shows a perspective view of a basic arrangement of a printhead 1 relative to a record carrier 2 to be printed, which can be guided past the printhead 1 in a feed direction 4 adjacent to a printing roller 3.
  • the print head 1 can be moved back and forth perpendicular to the feed direction 4 in the print line direction 5 and covers a large number of print positions 7 with each movement.
  • the print head 1 executes an overall relative movement 8 to the record carrier 2.
  • FIG. 2 shows a print head 1 designed as an inkjet print head from its side facing the recording medium 2 (FIG. 1).
  • the print head 1 has eight print elements 11-1 ... 11-8.
  • Each printing element 11 contains an ink outlet nozzle and a drive element, not shown, which, when activated, causes an ink droplet to emerge from the ink outlet nozzle.
  • the ink droplet creates a corresponding pressure point when it appears on the recording medium 2.
  • the printing elements 11 are arranged along a main direction 12 which is perpendicular to the printing line direction 5 (FIG. 1).
  • the surface of the recording medium to be printed has 2 raster positions RP (FIG. 5A), which are predetermined by the division 16 (FIG. 2) of the printing elements 11 and the spacing of the printing positions 7.
  • Print points to be printed are represented by predetermined data VD, with each possible raster position being assigned the value (0) for none (raster position RP free of print points) or the value (1) for a print point DP to be generated.
  • VD predetermined data
  • each possible raster position being assigned the value (0) for none (raster position RP free of print points) or the value (1) for a print point DP to be generated.
  • 3 shows only a section 20 from the specified data VD for a section of a matrix or raster line referred to below as the micro line MZ3.
  • a third raster position RP of the microline MZ3, free of pressure points, is surrounded by pressure points DP.
  • the predetermined data VD or the print points DP to be generated represented by them are alternately assigned to a first print pattern DM1 and a further, supplementary print pattern DM2.
  • the predetermined data VD are processed micro-line by line in such a way that every second value (1) is omitted, so that the sequence of the print pattern DM1 according to FIG. 3 results for the section under consideration.
  • the omitted values (1) for pressure points to be generated are correspondingly assigned to the supplementary pressure pattern DM2.
  • the sum of the print patterns DM1 and DM2 corresponds to the total print pattern of the microline MZ3 to be output. In this way, all of the print points DP required for the entire information to be output are assigned to the print patterns DM1 and DM2 in one print line - which consists of several micro lines as explained below.
  • FIG. 4 shows, for clarification of the relative movement 8 (FIG. 1), print ribbons DB1, DB2 and DB3 which are swept by the print head 1 and which are at least partially overlapping.
  • the print band DB1 and the print band DB2 overlap in the upper half of a print line DZ; the print bands DB2 and DB3 overlap in the lower half of the print line DZ.
  • the print head 1 sweeps the printing tape DB1 in order to then move to a position 31 after a four-fold division 16 of the printing elements 11 (FIG. 2) by advancing the recording medium 2.
  • FIG. 5A shows information to be printed out on the recording medium 2 (FIG. 4) in the form of the letters PK.
  • the letters PK are composed of a multiplicity of pressure points DP which are to be generated in micro lines MZ1 ... MZ8 in predetermined grid positions.
  • the micro lines MZ1 ... MZ8 form a print line DZ.
  • the pressure points DP assigned to the print pattern DM1 are shown as full circles and 10 the pressure points DP assigned to the print pattern DM2 are shown as half-circles. This representation is only made to clarify the method according to the invention; in fact, all pressure points DP are of the same nature.
  • 5C shows print dots DP generated during a first forward movement of the print head 1.
  • the printing points DP (semi-full circles) assigned to the printing pattern DM2 of the first micro line MZ1 of the printing line DZ under consideration are generated by the printing elements 11-5.
  • printing elements 11-6 generate the printing points DP (full circles) of the microline MZ2 assigned to the printing pattern DM1 during the forward movement.
  • the printing dots DP from the printing pattern DM2 of the micro line MZ3 are generated by the printing element 11-7.
  • Pressure points DP of vertically adjacent micro-lines are generated by printing elements which are in
  • 25 two groups G1 and G2 are divided, one group G1 each containing pressure points DP of the first print pattern DM1 (full circle) and the other group G2 each containing pressure points DP of the supplementary print pattern DM2.
  • the allocation of the printing elements 11 to the groups G1 and G2 can also take place in sections during a microline
  • the printing element 11-5 for a certain number of possible printing points DP or the data representing them VD (bits) of the group GI and for a further number of possible printing points DP (bits) of the group 2 are assigned alternately.
  • the pressure element 11-5 could only be used for the
  • 5D shows the recorded pressure points DP after the subsequent movement of the print head 1 (bidirectional printing); after that the upper half of the print line DZ is already complete.
  • the printing points DP of the first printing pattern DM1 were generated by the printing element 11-1 of the printing head 1 in a manner complementary to the printing points DP of the printing pattern DM2 already applied.
  • the micro lines MZ2 to MZ4 have been completed in an analogous manner. Horizontally adjacent printing dots DP of a micro line are thus generated by different printing elements - in the micro line MZ1, for example, by printing elements 11-1 and 11-5.
  • 5E shows the recorded information in the print line DZ after the recording medium has been advanced again and the print head 1 has been moved again, the missing print dots in the lower half of the print line DZ from the print elements 11-1. .1-4, as described above, have been created in addition.
  • the printing elements 11-5 ... 11-8 would already produce printing dots of a subsequent printing line, provided that the specified printing data VD provide this.
  • the print dots DP generated during a print head movement are generated with the greatest possible relative distance from one another, so that the ink does not flow into one another reliably; Furthermore, an extremely uniform distribution of the print points DP to be generated is guaranteed over the individual print head movements. The uniform distribution is also ensured if certain dithering techniques having a chessboard-like structure are used, for example, to represent gray tones or color gradations.

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Abstract

Ein Druckkopf (1) mit in einer Hauptrichtung (12) angeordneten Druckelementen (11) wird relativ zu einem Aufzeichnungsträger (2) druckzeilenweise (5) hin- und herbewegt, wobei bedarfsweise Druckpunkte (DP) gemäß vorgegebener Druckdaten (VD) an Rasterpositionen (RP) einer aus Mikrozeilen (MZ1... MZ8) bestehende Druckzeile (DZ) erzeugt werden. Die Druckpunkte (DP) werden einem ersten (DM2) und mindestens einem weiteren, ergänzenden Druckmuster (DM2) zugeordnet, wobei während jeder Druckkopfbewegung eines der Druckmuster (DM1, DM2) erzeugt wird. Die Druckpunkte (DP) werden den Druckmustern (DM1, DM2) mikrozeilenweise alternierend derart zugeordnet, daß in einer Mikrozeile (MZ1) benachbarte Druckpunkte (DP) in unterschiedlichen Druckmustern (DM1, DM2) enthalten sind. Zwischen der Erzeugung der Druckmuster (DM1, DM2) einer Mikrozeile (MZ1) erfolgt vorzugsweise ein Vorschub des Aufzeichnungsträgers (2) relativ zu dem Druckkopf (1). Dadurch werden in einer Mikrozeile (MZ1) benachbarte Druckpunkte (DP) während verschiedener Druckkopfbewegungen und von verschiedenen Druckelementen (11-1, 11-5) erzeugt. Druckelementindividuelle Fehler und Zeilenvorschubfehler werden somit weitestgehend gleichmäßig über das Druckbild verteilt.

Description

Aufzeichnungsverfahren
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsverfahren, bei dem be¬ darfsweise Druckpunkte gemäß vorgegebener Druckdaten an Raster¬ positionen einer aus Mikrozeilen (Matrix- oder Rasterzeilen) be¬ stehenden Druckzeile erzeugt werden, indem ein Druckkopf mit mehre¬ ren in einer Hauptrichtung angeordneten, individuell ansteuerbaren Druckelementen relativ zu einem Aufzeichnungsträger druckzeilenweise hin- und herbewegt wird, und bei dem in jeder Mikrozeile ein erstes Druckmuster während einer ersten Druckkopfbewegung und mindestens ein weiteres, ergänzendes Druckmuster während mindestens einer wei¬ teren Druckkopfbewegung erzeugt wird.
Aus der EP 0300743 A2 ist ein derartiges Verfahren im Zusammen¬ hang mit der Aufzeichnung von Informationen mit einem Tintendruckkopf bekannt. Der Tintendruckkopf weist mehrere in einer Hauptrichtung an- geordnete Druckelemente auf, mit denen bedarfsweise Druckpunkte an Rasterpositionen einer aus Mikrozeilen (Matrixzeilen) bestehenden Druckzeile erzeugt werden. Dazu werden der Druckkopf relativ zu einem Aufzeichnungsträger druckzeilenweise hin- und herbewegt und die Druck¬ elemente gemäß vorgegebener Druckdaten durch druckelementindividuelle Ansteuerung zur Druckpunkterzeugung (Tintentröpfchenauftrag) an den vorgegebenen Rasterpositionen angeregt. Bei dem bekannten Verfahren werden die Druckpunkte einer Druckzeile zur Erzielung eines guten Druckergebnisses bei Aufzeichnungsträgem mit einer ungünstigen Ab¬ sorptionsfähigkeit für Tinte durch mindestens zwei nacheinander aufge- brachte Druckmuster von Druckpunkten erzeugt. Während einer ersten
Druckkopfbewegung werden dabei die jeweils in einem fest vorgegebenen, ersten schachbrettartigen Muster liegenden zu erzeugenden Druckpunkte aufgebracht und während mindestens einer weiteren, ergänzenden Druck- kopfbewegung die ebenfalls in einem kompli entären vorgegebenen Schach- brettrauster angeordneten Druckpunkte erzeugt. Gleichzeitig aufgebrachte Druckpunkte sind aufgrund der fest vorgegebenen, schachbrettartigen Struktur der Druckmuster in peripherem Kontakt. Bei dem bekannten Verfahren ist die Zuordnung der zu erzeugenden Diruckpunkte - unabhängig von der jeweils auszugebenden Information - zu den schachbrettartig strukturierten Druckmustern fest vorgegeben. Zum Aufzeichnen von Informationen in verschiedenen Farbtonstufen bzw. Graustufen sind sogenannte Dithertechniken bekannt (DE-OS 3525011; DE-OS 3604 577), bei denen mehrere benachbarte Rasterpositionen zu einem Bildelement zusammengefaßt werden und je nach gewünschter Grau¬ stufe des Bildelementes mit Druckpunkten belegt werden. Diese Bele¬ gung erfolgt üblicherweise stufenweise in Form eines Schachbrettmu- sters. Dies führt bei dem bekannten Verfahren dazu, daß im Graustufen¬ druck und beim Aufzeichnen von schachbrettartigen Zeichen die über¬ wiegende Mehrheit von Druckpunkten einem der Druckmuster zugeordnet und dementsprechend während einer Druckkopfbewegung erzeugt wird. In diesem Fall ist bei dem bekannten Verfahren eine verhältnismäßig un- gleichmäßige Ansteuerung und Belastung des Druckkopfes gegeben. Außerdem besteht durch das gleichzeitige Drucken der in peripherem Kontakt stehenden Druckpunkte dennoch die Gefahr, daß sich durch Zu¬ sammenlaufen der Tinte eine Undefinierte Tintenverteilung auf dem Auf¬ zeichnungsträger bildet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auf¬ zeichnen von Informationen zu schaffen, bei dem unabhängig von der aufzu¬ zeichnenden Information ein möglichst gleichmäßig erscheinendes Druck¬ ergebnis unter gleichmäßiger Auslastung des Druckkopfes erzielt wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß zum Erzeugen einer Mikrozeile mit mindestens einer von Druckpunkten umgebenen, freien Rasterposition die zu erzeugenden Druckpunkte den Druckmustern mikrozeilenweise alternierend derart zu- geordnet werden, daß in einer Mikrozeile benachbarte Druckpunkte in unterschiedlichen Druckmustern enthalten sind. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be¬ steht damit darin, daß die Auswahl, welche Druckpunkte welchem Druckmuster zugeordnet werden, nicht von vornherein durch ein festes (z. B. schachbrettartiges) Muster bestimmt wird, sondern 5 sich individuell nach der aufzuzeichnenden Information richtet. Horizontal benachbarte Druckpunkte einer Mikrozeile werden während verschiedener Druckkopfbewegungen erzeugt, so daß stets ein größt¬ möglicher Abstand zwischen Druckpunkten eines Druckmusters gewähr¬ leistet wird. Damit wird die Beeinflussung benachbarter Druckpunk-
IQ te - beispielsweise in Form eines Ineinanderlaufens beim Tinten¬ druck - weitestgehend reduziert. Ein weiterer Vorteil des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Gesamtanzahl zu erzeugender Druckpunkte einer Mikrozeile bzw. Druckzeile auf die einzelnen Druck- muster und damit auf die Druckkopfbewegungen eitgehend gleichmäßig ver- 5 teilt wird. Diese gleichmäßige Verteilung ist unabhängig von den auf¬ zuzeichnenden Informationen - also auch insbesondere bei Verwendung bestimmter Dithertechniken mit schachbrettartigen Mosaikstrukturen - gewährleistet. Der Druckkopf wird damit während jeder ein Druckmu¬ ster erzeugenden Druckkopfbewegung weitestgehend gleich belastet.
20 Dies ist insbesondere im Hinblick auf die Energieeinbringungszyklen für die Druckelemente und die Energieversorgung (Spitzenbedarf) vor¬ teilhaft, so entstehen bei Druckverfahren, bei denen die Druckele¬ mente von Heizelementen gebildet sind (Thermodruck) oder Heizele¬ mente enthalten (Bubble-Jet-Druck), sich auf das Druckergebnis gün-
25 stig auswirkende gleichmäßig verteilte Abkühlungspausen.
Bei dem eingangs beschriebenen bekannten Verfahren entstehen bei ei¬ nem zu klein oder zu groß bemessenen Zeilenvorschub deutlich sichtba-
30 re horizontale (dunkle oder helle) Streifen zwischen den aufeinander¬ folgenden Druckzeilen. Eine Vermeidung derartiger unkorrekter Zeilen¬ abstände erfordert einen sehr hohen gerätetechnischnischen Aufwand. Bei dem bekannten Verfahren treten horizontale, deutlich sichtbare Streifen auch durch fehlerhaft angeordnete Druckelemente (Teilungs-
-,c fehler der Druckelementabstände) und fehlerhaft arbeitende Druckelemen¬ te (z.B. schräg spritzende Tinten-Druckelemente) auf. Väem bei dem bekamten
ERSATZBLATT Verfahren die Druckelemente in fehlerhafter Weise Druckpunkte unterschiedlicher Größe erzeugen, werden auch dadurch regelmäßige horizontale Störungen erzeugt. Für derartige, regelmäßige Störun¬ gen oder Streifen ist das menschliche Auge äußerst empfindlich. Eine diesbezüglich vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens sieht vor, daß zwischen der Erzeugung der Druckmuster einer Mikrozeile ein Vorschub des Aufzeichnungsträgers relativ zu dem Druckkopf derart erfolgt, daß das erste und das ergänzende Druckmu¬ ster in jeder Mikrozeile von verschiedenen Druckelementen erzeugt werden.
Ein Vorteil dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß aufgrund des Vorschubs zwischen der Erzeugung der Druckmuster einer Mikrozeile horizontal benachbarte Druckpunkte einer Mikrozeile von unterschiedlichen Druckelementen erzeugt werden. Dadurch erfolgt eine weitere Vergleichmäßigung des Druckbildes, weil durch fehlerhaft arbeitende Druckelemente verursachte Fehler gleich¬ mäßig verteilt werden. Der Vorschub nach dieser Ausgestaltung des er- findungsgemäflen Verfahrens bewirkt ferner, daß aufeinanderfolgend er¬ zeugte Druckmuster druckzeilenweise sich zumindest teilweise in bezug auf die Vorschubrichtung überlappen, so daß die vorbeschriebenen Zei- lenvorschubfehler infolge eines zu geringen oder zu großen Zeilen¬ vorschubs verringert werden.
Eine vorteilhafte Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens be¬ steht darin, daß die Druckelemente in mindestens zwei Gruppen einge¬ teilt werden und daß während einer Druckkopfbewegung von der einen Gruppe jeweils das erste Druckmuster und von der anderen Gruppe das ergänzende Druckmuster erzeugt wird. Durch die damit bewirkte unter¬ schiedliche Aufbringungsreihenfolge der Druckmuster in den jeweiligen Mikrozeilen werden reihenfolgeabhängige Fehler (z. B. beim Mehrfarben¬ druck) gleichmäßiger im AufZeichnungsergebnis verteilt. Diese Ausge- staltung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich besonders günstig beim sogenannten bidirektionalen Druck anwenden, bei dem die Druck¬ elemente sowohl während der Hin- als auch während der Herbewegung des Druckkopfes zur Erzeugung von Druckpunkten angesteuert werden. Dann werden nämlich auch von der Bewegungsrichtung des Druckkopfes abhängige Fehler gleichmäßig zwischen den Mikrozeilen bzw. im Druck¬ ergebnis verteilt.
Eine besonders gleichmäßige Verteilung und damit eine weitere Er¬ schwerung der Wahrnehmbarkeit der vorstehend genannten Fehler wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver- fahrens dadurch erreicht, daß die Druckelemente in bezug auf die Hauptrichtung den Gruppen alternierend zugeordnet werden.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver- fahrens besteht darin, daß die Zuordnung der Druckelemente zu den Grupppen in jeder Mikrozeile abschnittsweise alternierend erfolgt. Damit wird vom zu erzeugenden Druckbild weitgehend unabhängig eine hohe statistische Wahrscheinlichkeit erreicht, daß vertikal benach¬ barte Druckpunkte benachbarter Mikrozeilen nicht während derselben Druckkopfbewegung erzeugt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich bei allen gängigen, seriel¬ len Aufzeichnungsverfahren, beispielsweise beim Thermodruck, beim Nadeldruck oder beim Tintendruck, vorteilhaft anwenden. Unter Haupt¬ richtung der Druckelemente ist die wesentliche Ausrichtung der Druck- elmente in bezug auf die Vorschubrichtung des Aufzeichnungsträgers zu verstehen. Bei in einem spitzen Winkel zur Vorschubrichtung ent¬ lang einer schrägen Geraden und/oder in mehreren Spalten angeordneten Druckelementen ist unter Hauptrichtung die Projektion der Druckele¬ mente auf die Vorschubrichtung zu verstehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ge¬ eignete AufZeichnungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht auf Druckelemente eines Druckkopfes, Fig. 3 eine Zuordnung von Druckpunkten zu Druckmustern,
ERSATZBLATT Fig. 4 eine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und einem Aufzeichnungsträger und die
Fig. 5A bis 5E eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufge¬ zeichnete Information.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine prinzipielle An¬ ordnung eines Druckkopfes 1 gegenüber einem zu bedruckenden Auf¬ zeichnungsträger 2, der an einer Druckwalze 3 anliegend in einer Vorschubrichtung 4 an dem Druckkopf 1 vorbeiführbar ist. Der Druck¬ kopf 1 ist senkrecht zur Vorschurichtung 4 in Druckzeilenrichtung 5 hin- und herbewegbar und überstreicht bei jeder Bewegung eine Viel¬ zahl von Druckpositionen 7. Zum Bedrucken des Aufzeichnungsträgers 2 führt der Druckkopf 1 eine Gesamtrelativbewegung 8 zu dem Auf- zeichnungsträger 2 aus.
Fig. 2 zeigt einen als Tintenstrahldruckkopf ausgebildeten Druck¬ kopf 1 von seiner dem Aufzeichnungsträger 2 (Fig. 1) zugewandten Seite. Der Druckkopf 1 weist acht Druckelemente 11-1...11-8 auf. Je¬ des Druckelement 11 enthält eine Tintenaustrittsdüse und ein nicht gezeigtes Antriebselement, das bei slektiver Ansteuerung den Aus¬ tritt eines Tintentröpfchens aus der Tintenaustrittsdüse bewirkt. Das Tintentröpfchen erzeugt beim Auftreten auf den Aufzeichnungs- träger 2 einen entsprechenden Druckpunkt. Die Druckelemente 11 sind entlang einer Hauptrichtung 12 angeordnet, die senkrecht zur Druck¬ zeilenrichtung 5 (Fig. 1) verläuft.
Gemäß Fig. 3 weist die zu bedruckende Fläche des Aufzeichnungsträ¬ gers 2 Rasterpositionen RP (Fig. 5A) auf, die durch die Teilung 16 (Fig. 2) der Druckelemente 11 und der Abstände der Druckpositonen 7 vorgegeben sind. Auszudruckende Druckpunkte werden durch vorgegebene Daten VD repräsentiert, wobei jeder möglichen Rasterposition der Wert (0) für keinen (druckpunktfreie Rasterposition RP) oder der Wert (1) für einen zu erzeugenden Druckpunkt DP zugeordnet ist. Fig. 3 zeigt nur einen Ausschnitt 20 aus den vorgegebenen Daten VD für einen Abschnitt einer nachfolgend als Mikrozeile MZ3 bezeich¬ neten Matrix- oder Rasterzeile. Eine drite, druckpunktfreie Raster¬ position RP der Mikrozeile MZ3 ist von Druckpunkten DP umgeben. Die vorgegebenen Daten VD bzw. die durch sie repräsentierten zu erzeu¬ genden Druckpunkte DP werden alternierend einem ersten Druckmuster DM1 und einem weiteren, ergänzenden Druckmuster DM2 zugeordnet. Dazu werden mikrozeilenweise die vorgegebenen Daten VD sequenziell der¬ art aufbereitet, daß jeder zweite Wert (1) ausgelassen wird, so daß sich für den betrachteten Ausschnitt die Folge des Druckmusters DM1 gemäß Fig. 3 ergibt. Die ausgelassenen Werte (1) für zu erzeugende Druckpunkte werden dem ergänzenden Druckmuser DM2 entsprechend zu¬ geordnet. Die Summe der Druckmuster DM1 und DM2 entspricht dem auszu¬ gebenden Gesamtdruckmuster der Mikrozeile MZ3. Auf diese Weise wer- den alle in einer Druckzeile - die wie nachfolgend erläutert aus mehreren Mikrozeilen besteht - bzw. für die gesamte auszugebende In¬ formation erforderlichen Druckpunkte DP den Druckmustern DM1 und DM2 zugeordnet.
Fig. 4 zeigt zur Verdeutlichung der Relativbewegung 8 (Fig. 1) von dem Druckkopf 1 überstrichene Druckbänder DBl, DB2 und DB3, die zu¬ mindest teilweise überlappend angeordnet sind. Das Druckband DBl und das Druckband DB2 überlappen in der oberen Hälfte einer Druckzeile DZ; die Druckbänder DB2 un d DB3 überlappen in der unteren Hälfte der Druckzeile DZ. Von einer Ausgangsposition 30 überstreicht der Druckkopf 1 das Druckband DBl, um anschließend nach einem der vier¬ fachen Teilung 16 der Druckelemente 11 (Fig. 2) entsprechenden Vor¬ schub des Aufzeichnungsträgers 2 in eine Position 31 zu gelangen. Nach Überstreichen des Druckbandes DB2 und einem erneuten, ent¬ sprechenden Vorschub befindet sich der Druckkopf 1 in einer Position 32 und führt von dort eine weitere Bewegung entlang des Druckbandes DB3 aus. Fig. 5A zeigt eine auf dem Aufzeichnungsträger 2 (Fig. 4) aus¬ zudruckende Information in Form der Buchstaben PK. Die Buchstaben PK sind aus einer Vielzahl von Druckpunkten DP zusammengesetzt, die in Mikrozeilen MZ1...MZ8 in vorbestimmten Rasterpositionen zu 5 erzeugen sind. Die Mikrozeilen MZ1...MZ8 bilden eine Druckzeile DZ. Wie exemplarisch in Fig. 3 anhand der Mikrozeile MZ3 erläutert wurde, werden auch die übrigen Druckpunkte DP der Mikrozeilen MZl
MZ8 den Druckmustern DM1 bzw. DM2 zugeo dnet. Gemäß Fig. 5B sind die dem Druckmuster DM1 zugeordneen Druckpunkte DP als Vollkreise und 10 die dem Druckmuster DM2 zugeordneten Druckpunkte DP als Halbvoll¬ kreise dargestellt. Diese Darstellung erfolgt nur zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens; tatsächlich sind alle Druckpunkte DP gleich beschaffen.
15
Fig. 5C zeigt während einer ersten Hinbewegung des Druckkopfes 1 erzeugte Druckpunkte DP. Die dem Druckmuster DM2 zugeordneten Druck¬ punkte DP (Halbvollkreise) der ersten Mikrozeile MZl der betrach¬ teten Druckzeile DZ werden von dem Druckelemene 11-5 erzeugt. Das
20 Druckelemente 11-6 erzeugt während der Hinbewegung die dem Druck¬ muster DM1 zugeordneten Druckpunkte DP (Vollkreise) der Mikrozeile MZ2. Die Druckpunkte DP aus dem Druckmuster DM2 der Mikrozeile MZ3 werden von dem Druckelement 11-7 erzeugt. Druckpunkte DP vertikal benachbarter Mikrozeilen werden von Druckelementen erzeugt, die in
25 zwei Gruppen Gl und G2 eingeteilt werden, wobei die eine Gruppe Gl jeweils Druckpunkte DP des ersten Druckmusters DM1 (Vollkreis) und die andere Gruppe G2 jeweils Druckpunkte DP des ergänzenden Druckmusters DM2 enthält. Die Zuteilung der Druckelemente 11 zu den Gruppen Gl und G2 kann auch während einer Mikrozeile abschnittsweise
30 alternierend erfolgen. So kann z. B. das Druckelement 11-5 für eine bestimmte Anzahl möglicher Druckpunkte DP bzw. der sie repräsen¬ tierenden Daten VD (Bits) der Gruppe Gl und für eine weitere Anzahl möglicher Druckpunkte DP (Bits) der Gruppe 2 alternierend zugeorndet werden. Beispielsweise könnte das Druckelement 11-5 nur für die er-
35 sten 6 möglichen Druckpunkte DP (Bits) des Zeichens PK - d. h. also für die oberste Zeile des Zeichens P und dem Zwischenraum zum Zeichen K - der Gruppe G2 und für die anschließenden 6 möglichen Druckpunkte der obersten Zeile des Zeichens K der Gruppe Gl zu¬ geordnet sein. Für die weiteren 6möglichen Druckpunkte DP wäre wieder eine Zuordnung zur Gruppe G2 gegeben usw. In gleicher Wei¬ se kann die Gruppenzuordnung der übrigen Druckelemente 11 erfolgen, so daß die Wahrscheinlichkeit, daß vertikal benachbarte Druckpunkte DP nicht während derselben Druckkopfbewegung erzeugt werden, erheb¬ lich erhöht wird, da quasi mit jedem abschnittsweisen Zuordnungs- Wechsel eine zufällige Synchronisation der vertikalen Aufzeichnungs¬ punkte beendet wird. Die von den Druckelementen 11-6 bis 11-8 ge¬ mäß Fig. 5C gleichzeitig aufgebrachten, vertikal benachbarten drei Druckpunkte ("Spalte" des Zeichens K) würden also bei dieser Va¬ riante des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht gleichzeitig erzeugt werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn große zusammen¬ hängende Flächen erzeugt werden sollen, deren Mikrozeilen nur sehr vereinzelt druckpunktfreie Positionen aufweisen. Nach der Hinbewe¬ gung des Druckkopfes 1 erfolgt wie im Zusammehang mit Fig. 4 aus¬ führlich erläutert ein Vorschub des Aufzeichnungs rägers, so daß der Druckkopf 1 nunmehr in die gestrichelt angedeutete Position 31 in bezug auf den Aufzeichnungsträger gelangt.
Fig. 5D zeigt die aufgezeichneten Druckpunkte DP nach der anschließen- den Herbewegung des Druckkopfes 1 (bidirektionaler Druck); danach ist die obere Häflte der Druckzeile DZ bereits komplett. Beispielsweise sind in der Mikrozeile MZl die Druckpunkte DP des ersten Druckmu- sters DM1 komplimentär zu den bereits aufgebrachten Druckpunkten DP des Druckmusters DM2 von dem Druckelement 11-1 des Druckkopfes 1 er- zeugt worden. In analoger Weise sind die Mikrozeilen MZ2 bis MZ4 komplettiert worden. Horizontal benachbarte Druckpunkte DP einer Mikrozeile werden damit von unterschiedlichen Druckelementen - bei der Mikrozeile MZl beispielsweise von den Druckelementen 11-1 und 11-5 - erzeugt. Fig. 5E zeigt die aufgezeichnete Information in der Druckzeile DZ nach erneutem Vorschub des Aufzeichnungs rägers und einer er¬ neuten Hinbewegung des Druckkopfes 1, wobei die fehlenden Druck¬ punkte in der unteren Hälfte der Druckzeile DZ von den Druckele¬ menten 11-1...1-4, wie vorstehend beschrieben, ergänzend erzeugt worden sind. Die Druckelemente 11-5...11-8 würden in diesem Fall be¬ reits Druckpunkte einer anschließenden Druckzeile erzeugen, sofern die vorgegebenen Druckdaten VD dies vorsehen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren (vergleiche Fig. 5C) werden die während einer Druckkopfbewegung erzeugten Druckpunkte DP mit größtmöglichem relativen Abstand zueinander erzeugt, so daß ein Ineinanderfließen der Tinte zuverlässig verhindert ist; ferner ist eine äußerst gleichmäßige Verteilung der zu erzeugenden Druckpunkte DP auf die einzelnen Druckkopfbewegungen gewährleistet. Die gleich¬ mäßige Verteilung ist auch dann noch gewährleistet, wenn beispiels¬ weise zur Darstellung von Grautönen oder Farbabstufungen bestimmte, eine schachbrettartige Struktur aufweisende Dithertechniken verwen- det werden.
Individuelle Druckelementefehler - beispielsweise ein schräges Spritzen aus der Tintenaustrittsdüse (Fig. 2) oder unterschiedliche Ausbringungsmengen von Tinte - werden gleichmäßig über die aufzu¬ zeichnende Information verteilt und damit wirksam der Wahrnehmung des menschlichen Auges entzogen. Durch die Erzeugung einer Druckzeile mit mehreren Druckbändern DB1...DB3 werden die durch Zeilenvorschub- fehler bedingten Störungen vermindert und sind damit weniger wahr- nehmbar.
ERSATZBLATT

Claims

Patentansprüche
1. Aufzeichnungsverfahren, bei dem bedarfsweise Druckpunkte (DP) gemäß vorgegebener Druckdaten (VD) an Rasterpositionen (RP) einer aus Mikrozeilen (MZ1...MZ8) bestehenden Druckzeile (DZ) erzeugt werden, indem ein Druckkopf (1) mit mehreren in einer Hauptrich¬ tung (12) angeordneten, individuell ansteuerbaren Druckelementen (11) relativ zu einem Aufzeichnungsträger (2) druckzeilenweise (5) hin- und herbewegt wird, und bei dem in jeder Mikrozeile (MZl... MZ8) ein erstes Druckmuster (DM1) während einer ersten Druckkopf¬ bewegung (DBl) und mindestens ein weiteres, ergänzendes Druckmu¬ ster (DM2) während mindestens einer weiteren Druckkopfbewegung (DB2) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen einer Mikrozeile (MZl) mit mindesens einer von Druckpunkten (DP) umge¬ benen, freien Rasterposition (RP) die zu erzeugenden Druckpunkte (DP) den Druckmustern (DM1, DM2) mikrozeilenweise alternierend der¬ art zugeordnet werden, daß in einer Mikrozeile (MZ1...MZ8) benach¬ barte Druckpunkte (DP) in unterschiedlichen Druckmustern (DM1, DM2) enthalten sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwi¬ schen der Erzeugung der Druckmuster (DM1, DM2) einer Mikrozeile (MZl) ein Vorschub des Aufzeichnungsträgers (2) relativ zu dem
Druckkopf (1) derart erfolgt, daß das erste (DM1) und das ergänzende Druckmuster (DM2) in jeder Mikrozeile (MZl) von verschiedenen Druck¬ elementen (11-5; 11-1) erzeugt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente (11) in mindestens zwei Gruppen (Gl, G2) einge¬ teilt werden und daß während einer Druckkopfbewegung von der einen Gruppe (Gl) jeweils das erste DRuckmuster (DM1) und von der ande- ren Gruppe (G2) das ergänzende Druckmuster (DM2) erzeugt wird.
ERSATZBLATT
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente (11) in bezug auf die Hauptrichtung (12) den Gruppen (Gl, G2) alternierend zugeordnet werden.
5. Verfahren nch Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung der Druckelemente (11) zu den Gruppen (Gl,
G2) in jeder Mikrozeile (MZ1...MZ8) abschnittsweise alternierend erfolgt.
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