УСТРОЙСТВО СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ И СПОСОБ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ Российский патент 2014 года по МПК B41J2/01 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству струйной печати и способу струйной печати, применяемым для печати изображений путем эжекции чернил на носитель печати.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время, устройства печати, которые эжектируют капли чернил из печатающей головки для осуществления печати, широко применяются в качестве устройств вывода. В устройстве печати, где применяется эта система, имеется печатающее устройство, которое эжектирует капли чернил из сопел, которые сформированы в печатающей головке, и формирует точки на носителе печати для печати изображения. Чтобы по существу залить конкретную заранее определенную область носителя печати одним цветом, чернильные точки формируются в этой области путем эжекции чернильных капель с высокой плотностью печати. Однако, в случае, когда слишком много чернильных капель эжектируется в область печати заданного размера, происходит расплывание чернил как внутри, так и вне области печати, вследствие чего невозможно получить четкое очертание печатаемого изображения.

Для решения этой проблемы, в японской патентной публикации №2002-113850 раскрыто устройство струйной печати, для которого область печати делится на внешнюю область и внутреннюю область, и для печати разных областей печати применяются разные чернила в зависимости от того, какая область подлежит печати. В печатающем устройстве, раскрытом в японской патентной публикации № 2002-113850, для формирования точек во внешней области применяются чернила, имеющие относительно низкую скорость инфильтрации (чернила, которые относительно медленно впитываются в носитель печати; ниже именуемые чернилами низкой инфильтрации), тогда как для формирования точек во внутренней области применяются чернила, имеющие относительно высокую скорость инфильтрации (чернила, которые относительно быстро впитываются в носитель печати; ниже именуемые чернилами высокой инфильтрации) и чернила низкой инфильтрации. Поскольку для печати внутренней области применяются два типа чернил, имеющие разные скорости инфильтрации, период, необходимый для высушивания носителя печати, можно сократить по сравнению со случаем, когда для печати применяются только чернила низкой инфильтрации, имеющие низкую скорость инфильтрации, в результате чего, скорость печати может увеличиваться. Кроме того, по сравнению со случаем, когда для печати внутренней области применяются только чернила высокой инфильтрации, можно уменьшить расплывание чернил и, таким образом, избежать ухудшения качества печатаемого изображения.

Когда печатающее устройство, раскрытое в японской патентной публикации №2002-113850, используется для печати, во внутренней области попеременно формируются, в шахматном порядке, точки чернил двух типов, имеющих разные скорости инфильтрации. Таким образом, во внутренней области одновременно существуют точки чернил высокой инфильтрации и точки чернил низкой инфильтрации. Однако в японской патентной публикации №2002-113850 просто говорится о том, что точки чернил двух типов, которые имеют разные скорости инфильтрации, попеременно формируются во внутренней области изображения, печатаемого печатающим устройством, и порядок, в котором, эти два типа чернил эжектируются для формирования точек на носителе печати, не указан. Таким образом, можно логически вывести, что капли чернил низкой инфильтрации будут эжектироваться в область печати после эжекции капель чернил высокой инфильтрации. В таком случае, цветной компонент, например, краситель или пигмент, чернил высокой инфильтрации, нанесенных на носитель печати, может глубоко впитываться в носитель печати, и, таким образом, плотность точки может снижаться. Таким образом, плотность части печатаемого изображения может оказаться недостаточной, и качество печатаемого изображения может ухудшаться. Эта проблема возникает в случае применения красителя в качестве цветного материала для чернил, но чаще возникает в случае применения пигмента в качестве цветного материала.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Исходя из вышеописанной проблемы, одной задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства струйной печати и способа струйной печати для осуществления печати с использованием чернил высокой инфильтрации и чернил низкой инфильтрации и, одновременно, предотвращения снижения оптической плотности.

Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство струйной печати, содержащее: печатающую головку, способную эжектировать первые чернила и вторые чернила, цвет которых аналогичен цвету первых чернил, имеющие более высокую инфильтрацию, чем первые чернила, и используемую для печати изображения на носителе печати; и контроллер печати для управления эжекцией первых чернил и вторых чернил из печатающих головок, вследствие чего эжектируются только первые чернила, а вторые чернила не используются для печати в краевой области, которая располагается рядом с областью, в которую первые чернила и вторые чернила не эжектируются, области печати, соответствующей области, подлежащей печати по меньшей мере одними из первых чернил и вторых чернил на носителе печати, и используются как первые чернила, так и вторые чернила, и первые чернила эжектируются до вторых чернил для печати в некраевой области, которая располагается рядом с краевой областью области печати.

Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ струйной печати, согласно которому печатающая головка, способная эжектировать первые чернила и вторые чернила, цвет которых аналогичен цвету первых чернил, имеющие более высокую инфильтрацию, чем первые чернила, используется для печати изображения на носителе печати, при этом способ струйной печати включает этап управления печатью для управления эжекцией первых чернил и вторых чернил из печатающих головок, вследствие чего эжектируются только первые чернила, а вторые чернила не используются для печати в краевой области, которая располагается рядом с областью, в которую первые чернила и вторые чернила не эжектируются, области печати, соответствующей области, подлежащей печати по меньшей мере одними из первых чернил и вторых чернил на носителе печати, и используются как первые чернила, так и вторые чернила, и первые чернила эжектируются до вторых чернил для печати в некраевой области, которая располагается рядом с краевой областью области печати.

Поскольку устройство струйной печати и способ струйной печати согласно данному изобретению позволяют препятствовать снижению оптической плотности, можно избежать ухудшения качества печатаемого изображения.

Дополнительные признаки настоящего изобретения явствуют из нижеследующего описания иллюстративных вариантов осуществления (со ссылкой на прилагаемые чертежи).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - схематический вид в перспективе устройства струйной печати согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2A - схематический вид сверху печатающих головок, используемых в устройстве струйной печати, показанном на фиг.1.

Фиг.2B и 2C - схемы для пояснения порядка, в котором капли чернил эжектируются печатающими головками, показанными на фиг.2A.

Фиг.3 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая конфигурацию системы управления для печати, осуществляемой устройством струйной печати, показанным на фиг.1.

Фиг.4 - функциональная блок-схема, демонстрирующая схематическую конфигурацию для передачи данных в ходе обработки данных изображения, осуществляемой системой обработки изображений, которая включает в себя устройство струйной печати, показанное на фиг.1, и хост-ПК.

Фиг.5 - подробная блок-схема, демонстрирующая схематическую конфигурацию для передачи данных, используемая для объяснения краевой обработки, осуществляемой в блок-схеме, показанной на фиг.4.

Фиг.6A-6L - пояснительные схемы для пояснения процесса распределения данных для выделения, для отдельных областей печати, данных, подлежащих печати соответствующими печатающими головками в первом варианте осуществления.

Фиг.7 - схема, демонстрирующая соотношение между фиг.7A и 7B.

Фиг.7A и 7B - блок-схемы, демонстрирующие схематическую конфигурацию для передачи данных, используемые для объяснения краевой обработки, осуществляемой, в ходе операции печати, устройством струйной печати согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8A-8L - пояснительные схемы для пояснения процесса распределения данных для выделения, для отдельных областей печати, данных, подлежащих печати, во втором варианте осуществления.

Фиг.9A-9L - пояснительные схемы для пояснения процесса распределения данных для выделения, для отдельных областей печати, данных печати, которые подлежат печати, в третьем варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10A - схематический вид сверху печатающих головок, применяемых в устройстве струйной печати согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10B и 10C - пояснительные схемы для пояснения порядка эжекции чернил печатающими головками, показанными на фиг.10A.

Фиг.11 - пояснительная схема, демонстрирующая соотношение между позициями печатающих головок и позицией целевой области печати носителя печати, когда печать должна осуществляться с использованием печатающих головок, показанных на фиг.10A-10C.

Фиг.12 - схема, демонстрирующая соотношение между фиг.12A и 12B.

Фиг.12A и 12B - блок-схемы, демонстрирующие схематическую конфигурацию для передачи данных, используемые для объяснения краевой обработки, осуществляемой в ходе операции печати устройства струйной печати, согласно четвертому варианту осуществления.

Фиг.13A-13O - пояснительные схемы для пояснения процеса распределения данных для выделения, для отдельных областей печати, данных, подлежащих печати, в четвертом варианте осуществления.

Фиг.14A и 14B - пояснительные схемы для пояснения порядка эжекции чернил печатающими головками, которые применяются для печати в четвертом варианте осуществления.

Фиг.15A-15L - пояснительные схемы для пояснения процесса распределения данных для выделения, для отдельных областей печати, данных, подлежащих печати, согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16A - схематический вид сверху печатающих головок, применяемых в устройстве струйной печати, согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16B и 16C - пояснительные схемы для пояснения порядка эжекции чернил печатающими головками, показанными на фиг.16A.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Теперь со ссылкой на прилагаемые чертежи будет описано устройство струйной печати согласно настоящему изобретению.

(Первый вариант осуществления)

На фиг.1 показан схематический вид в перспективе конфигурации устройства цветной струйной печати согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. В устройстве струйной печати хранится шесть чернильных жидкостей черная (чернила низкой инфильтрации), черная (чернила высокой инфильтрации), черная (чернила низкой инфильтрации), голубая, пурпурная и желтая: Ke, Km, Ke, C, M и Y) в резервуарах 207-212 для подачи этих чернильных жидкостей из этих шести резервуаров 207-212 для чернил на печатающие головки 201-206. Печатающие головки 201-206 обеспечены в корреляции с шестью чернильными жидкостями для эжекции чернил, поступающих из резервуаров 207-212 для чернил. Из шести печатающих головок 201-206, печатающие головки 201, 202 и 203 применяются для эжекции черных чернил. Кроме того, в этом варианте осуществления, среди печатающих головок, которые эжектируют черные чернила, печатающие головки 201 и 203 эжектируют чернила, которые относительно медленно впитываются в носитель печати (ниже именуемые чернилами низкой инфильтрации), и печатающая головка 202 эжектирует чернила, которые относительно быстро впитываются (ниже именуемые чернилами высокой инфильтрации).

В ходе операции печати, транспортирующие валики 103 и вспомогательные валики 104, которые вращаются совместно, захватывают и транспортируют носитель 107 печати (лист бумаги). Кроме того, транспортирующие валики 103 и вспомогательные валики 104 также поддерживают носитель 107 печати. Одновременно, каретка 106, на которой могут монтироваться резервуары 207-212 для чернил и печатающие головки 201-206, совершает возвратно-поступательное движение в направлении X. Затем, в то время как каретка 106 совершает возвратно-поступательное движение, чернила эжектируются печатающими головками, и изображение или изображения печатаются на носителе 107 печати. В ходе операции, не связанной с печатью, например, операции восстановления для печатающих головок 201-206, каретка 106 перемещается в исходную позицию h, обозначенную пунктирными линиями на фиг.1, и остается там.

При вводе инструкции начала печати, каретка 106, ожидающая в исходной позиции h, показанной на фиг.1, перемещается из позиции h и начинает совершать возвратно-поступательное движение, перенося печатающие головки 201-206 в направлении X. Кроме того, в то время как каретка 106 совершает возвратно-поступательное движение, печатающие головки 201-206 эжектируют чернила на носитель 107 печати для печати изображения или изображений. Когда печатающие головки 201-206 завершают один проход (один проход сканирования), печать выполнена на участке, ширина которого эквивалентна диапазону, в котором размещены сопла печатающих головок 201-206.

По завершении печати совместно со сканированием, осуществляемым кареткой 106 в главном направлении сканирования (положительном направлении X), каретка 106 перемещается в главном направлении сканирования (отрицательном направлении X) к исходной позиции h. В ходе этого перемещения, печатающие головки 201-206 снова перемещаются, эжектируя чернила на носитель 107 печати. В течение периода, длящегося от конца предыдущего прохода сканирования до начала следующего прохода сканирования, транспортирующие валики 103 вращаются и транспортируют носитель 107 печати во вспомогательном направлении сканирования (направлении Y), которое пересекает главное направление сканирования. При повторном осуществлении сканирования, осуществляемого печатающими головками 201-206 и переноса носителя 107 печати, вышеописанным образом, выполняется печать изображения на носителе 107 печати. Эта операция печати, осуществляемая путем эжекции чернил из печатающих головок 201-206, осуществляется средством управления, которое будет описано ниже.

В вышеописанной иллюстративной конфигурации, резервуары 207-212 для чернил и печатающие головки 201-206 установлены на каретке 106 как отдельные блоки. Однако можно применять конфигурацию, в которой на каретке 106 установлен интегрированный картридж, который включает в себя резервуары 207-212 для чернил и печатающие головки 201-206. Кроме того, можно применять конфигурацию, в которой на каретке установлена многоцветная интегрированная печатающая головка, способная эжектировать чернила различных цветов.

Теперь будет описан способ генерации данных, применяемый для устройства струйной печати. На фиг.3 показана обобщенная блок-схема, демонстрирующая конфигурацию системы управления печатью для устройства струйной печати, показанного на фиг.1. Устройство 600 струйной печати подключено через интерфейс 400 к устройству передачи данных, например, хост-компьютеру (ниже именуемому, хост-ПК) 1200. Различные данные и сигналы управления, связанные с печатью, передаваемые от устройства передачи данных, поступают на контроллер 500 печати устройства 600 струйной печати. Контроллер 500 печати управляет контроллерами 403 и 404 двигателей и контроллерами 405 головок, которые будут описаны ниже, на основании сигналов управления, поступающих через интерфейс 400. Кроме того, контроллер 500 печати обрабатывает входные данные изображения и сигнал, поступающий от схемы 406 генерации сигнала типа головки, которая будет описана ниже. Электродвигатель 401 транспортировки используется для вращения транспортирующих валиков 103, которые переносят носитель 107 печати. Электродвигатель 402 каретки обеспечивает возвратно-поступательное движение каретки 106, на которой установлены печатающие головки 201-206. Контроллеры 403 и 404 электродвигателей управляют электродвигателем 401 транспортировки и электродвигателем 402 каретки, соответственно, и печатающие головки 201-206 управляются контроллерами 405 головок, количество которых эквивалентно количеству печатающих головок 201-206. Кроме того, схема 406 генерации сигнала типа головки передает на контроллер печати 500 сигнал, указывающий тип и количество печатающих головок 201-206, установленных на каретке 106.

На фиг.4 показана функциональная блок-схема, демонстрирующая схематическую конфигурацию для обработки данных изображения, осуществляемой системой обработки изображений, которая включает в себя устройство струйной печати и хост-ПК. Контроллер 500 печати устройства 600 струйной печати обрабатывает данные, передаваемые через интерфейс 400 хостом-ПК 1200, на котором установлен драйвер принтера.

Хост-ПК 1200 принимает входные данные 1000 изображения от прикладной программы и осуществляет процесс визуализации 1001 над входными данными 1000 изображения с разрешением 1200 dpi (точек/дюйм). В результате, генерируются многозначные RGB-данные 1002 печати. В этом варианте осуществления, многозначные RGB-данные 1002 печати являются 256-значными данными, и полученные многозначные RGB-данные 1002 печати передаются на контроллер 500 печати устройства 600 струйной печати. Контроллер 500 печати осуществляет процесс 1007 цветового преобразования для преобразования многозначных RGB-данных 1002 печати в многозначные (256-значные) данные 1008 KCMY. Затем осуществляется процесс 1009 квантования (например, случайное псевдосмешение цветов) для квантования (преобразования в двоичную форму) многозначных (256-значных) данных 1008 KCMY, в результате чего, получаются двоичные данные KCMY. В этом варианте осуществления, генерируются двоичные данные KCMY, имеющие разрешение 1200 dpi.

Краевая обработка осуществляется для данных черного в двоичных данных. На фиг.5 показана схема, демонстрирующая краевую обработку. Сначала осуществляется процесс 2001 обнаружения некраевого участка. Из двоичных данных черного, генерируются данные для некраевого участка, т.е. данные 2003 некраевой области. Двоичные данные черного, которые не относятся к данным некраевой области, рассматриваются как данные 2103 краевой области. Краевой участок это краевая область, соседствующая с областью отсутствия печати, где печать не осуществляется, и некраевая область, окруженная краевой областью, является некраевым участком. В этом варианте осуществления, из двоичных данных черного, один пиксель (одна точка) выбирается из самого внешнего участка (внешнего края) целевой области печати и задается как краевой пиксель, который подлежит печати для формирования краевого участка. Другие данные применяются для данных некраевой области.

При генерации данных краевой области и данных некраевой области, чернила эжектируются для печати на основании данных краевой области и данных некраевой области. Теперь, со ссылкой на фиг.2A-2C, будет описан порядок эжекции чернил на носитель печати.

Из печатающих головок 201-206, показанных на фиг.1, на фиг.2A показаны печатающие головки 201-203, которые эжектируют черные чернила. Чернила, подлежащие эжекции из печатающих головок 201, 203, являются чернилами низкой инфильтрации (чернилами, которые относительно медленно впитываются в носитель печати; ниже именуемыми чернилами низкой инфильтрации) (первыми чернилами). Чернила, подлежащие эжекции из печатающей головки 202, являются чернилами высокой инфильтрации (чернилами, которые относительно быстро впитываются в носитель печати; ниже именуемыми чернилами высокой инфильтрации) (вторыми чернилами). Чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации зрительно воспринимаются как чернила одного и того же цвета, когда эти виды чернил печатаются на носителе печати. Устройство струйной печати этого варианта осуществления подготавливает печатающую головку 201 для эжекции чернил низкой инфильтрации (первую печатающую головку), печатающую головку 202 для эжекции чернил высокой инфильтрации (вторую печатающую головку) и печатающую головку 203 для эжекции чернил низкой инфильтрации (третью печатающую головку). Таким образом, в этом варианте осуществления, в качестве матриц сопел предусмотрены матрицы сопел, предназначенные для эжекции чернил низкой инфильтрации (первая и третья матрицы сопел) и матрица сопел, которая предназначена для эжекции чернил высокой инфильтрации (вторая матрица сопел). В этом варианте осуществления, разрешение сопел в матрице сопел, ориентированных в направлении печатающей головки, равно 1200 dpi.

Как показано на фиг.2B, когда печатающие головки перемещаются в направлении -X, капли чернил низкой инфильтрации (211 на фиг.2B) эжектируются печатающей головкой 201 как в некраевую область (некраевой участок), так и в краевую область (краевой участок). Затем капли чернил высокой инфильтрации (212 на фиг.2B) эжектируются печатающей головкой 202 в некраевую область (некраевой участок). Затем капли чернил низкой инфильтрации (213 на фиг.2B) эжектируются печатающей головкой 203 в краевую область (краевой участок). Затем, во время движения печатающих головок в направлении X, как показано на фиг.2C, капли чернил низкой инфильтрации (223 на фиг.2C) эжектируются печатающей головкой 203 как в некраевую область (некраевой участок), так и в краевую область (краевой участок). Затем капли чернил высокой инфильтрации (222 на фиг.2C) эжектируются печатающей головкой 202 в некраевую область (некраевой участок). Затем капли чернил низкой инфильтрации (221 на фиг.2C) эжектируются печатающей головкой 201 в краевую область (краевой участок).

В процессе печати для некраевой области, капли чернил 212 высокой инфильтрации, эжектируемые печатающей головкой 202 при перемещении в направлении -X, осаждаются, перекрывая точки чернил 211 низкой инфильтрации, которые были сформированы ранее. Кроме того, капли чернил 222 высокой инфильтрации, эжектируемые печатающей головкой 202 при перемещении в направлении X, осаждаются, перекрывая точки чернил 223 низкой инфильтрации, которые были сформированы ранее. Поскольку чернила 211 и 223 низкой инфильтрации медленно впитываются, т.е. эти виды чернил имеют низкую скорость инфильтрации, и точки чернил 211 и 223 низкой инфильтрации остаются на поверхности носителя печати, пока капли чернил 212 и 222 высокой инфильтрации не осадятся на носитель печати. Затем, когда чернила 211 и 223 низкой инфильтрации и чернила 212 и 222 высокой инфильтрации на поверхности носителя печати расплываются, скорости инфильтрации двух видов чернил усредняются. При этом скорость инфильтрации увеличивается, превышая скорость инфильтрации для участка, напечатанного с использованием только чернил низкой инфильтрации. В частности, когда некраевая область изображения печатается сначала с использованием чернил низкой инфильтрации, имеющих низкую скорость инфильтрации, и затем печатается с использованием чернил высокой инфильтрации, имеющих высокую скорость инфильтрации, цветные материалы лучше впитываются в носитель печати, при осуществлении печати с использованием только чернил низкой инфильтрации, и сопротивление стиранию и сопротивление расплыванию повышаются.

Как описано выше, для печати некраевой области печатаемого изображения эжекция чернил низкой инфильтрации осуществляется до эжекции чернил высокой инфильтрации (последовательность печати некраевой области), вследствие чего, чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации на носителе печати по меньшей мере контактируют друг с другом.

Для печати краевой области, эжекция чернил осуществляется печатающими головками 201 и 203, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации (последовательность печати краевой области).

В случае, когда цветной материал чернил в чернилах, используемых для печати изображения, слишком сильно возвышается на поверхности носителя печати, и иногда, например, палец, неизбежно касается чрезмерно приподнятого участка, образованного цветным материалом на носителе печати, существует возможность того, что цветной материал будет смазан, и качество изображения ухудшится. Кроме того, если цветной материал чернил в чернилах, используемых для печати изображения, слишком сильно возвышается на поверхности носителя печати, и затем символы помечаются с использованием маркера, существует возможность того, что маркер приведет к расплыванию цветного материала на приподнятых участках, и качество печатаемых изображений ухудшится. Однако, когда цветной материал или материалы надлежащим образом впитываются в носитель печати, чрезмерного возвышения чернил на поверхности носителя печати не происходит, и в случае прикосновения пальцем к носителю печати или печатаемые изображения помечаются с использованием маркера, печатаемое изображение или изображения не будут смазываться, что позволяет поддерживать высокое качество изображения для изображения или изображений.

Кроме того, при осуществлении печати для некраевой области согласно порядку эжекции чернил низкой инфильтрации и чернил высокой инфильтрации, обеспечивается более высокая оптическая плотность для печатаемого изображения, чем в случае, когда эжекция чернил высокой инфильтрации осуществляется до медленного высушивания, или когда осуществляется эжекция чернил только высокой инфильтрации.

Печать для данных 2003 некраевой области осуществляется с использованием печатающих головок, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации, и печатающих головок, которые эжектируют чернила высокой инфильтрации. Что касается эжекции чернил низкой инфильтрации, печатающие головки, применяемые для печати, меняются, в зависимости от направления, в котором осуществляется сканирование целым блоком печатающих головок и кареткой. Когда блок печатающих головок перемещается в направлении X, печатающая головка 203 эжектирует чернила низкой инфильтрации 223, как показано на фиг.2C, или, когда блок печатающих головок перемещается в направлении -X, печатающая головка 201 эжектирует чернила низкой инфильтрации 211, как показано на фиг.2B. Таким образом, печать осуществляется путем распределения эжекции чернил низкой инфильтрации между двумя печатающими головками. В результате, как показано на фиг.2A, независимо от направления сканирования для блока печатающих головок, любая из печатающих головок 201 или 203, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, располагается, в направлении сканирования, перед печатающей головкой 202, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Таким образом, устройство струйной печати осуществляет печать, сначала осуществляя эжекцию чернил из печатающей головки 201 или печатающей головки 203, а затем из печатающей головки 202. Таким образом, независимо от направления сканирования для печатающих головок, печать инициируется с использованием чернил низкой инфильтрации и продолжается с использованием чернил высокой инфильтрации. Как описано выше, когда печатающая головка 201 располагается впереди в направлении сканирования, последовательность печати (первая последовательность печати) применяется для эжекции чернил из печатающих головок 201 и 202 и для печати некраевой области. Когда же печатающая головка 203 располагается впереди в направлении сканирования, последовательность печати (вторая последовательность печати) для эжекции чернил из печатающих головок 202 и 203 применяется для печати некраевой области.

В этом варианте осуществления, две печатающие головки, которые обе эжектируют чернила низкой инфильтрации, применяются для печати данных 2003 некраевой области; однако таким образом можно применять только одну печатающую головку. Например, когда печатающие головки перемещаются в направлении X, только печатающая головка 201 может эжектировать чернила для печати данных 2003 некраевой области. Кроме того, когда печатающие головки перемещаются в направлении -X, только печатающая головка 203 может эжектировать чернила для печати данных 2003 некраевой области. В результате, расплывание некраевой области, где сначала осаждаются капли чернил высокой инфильтрации, фактически не наблюдается.

Теперь, со ссылкой на фиг.6A-6L, будет описан процесс распределения данных, осуществляемый путем выделения данных печатающим головкам 201, 202 и 203 для отдельных областей. Одна клетка в области обозначает один пиксель для данных печати, и одна чернильная точка эжектируется для одного пикселя. На фиг.6A-6L показаны пояснительные схемы процесса выделения данных печатающим головкам 201-203, который будет описан ниже, и фиг.6C, 6G и 6J соответствуют изображениям, печатаемым печатающей головкой 201. Аналогично, фиг.6D, 6H и 6K соответствуют изображениям, печатаемым печатающей головкой 202, и фиг.6E, 6I и 6L соответствуют изображениям, печатаемым печатающей головкой 203. На фиг.6A показана схема, демонстрирующая все данные печати для целевой области печати, применяемые в этом варианте осуществления. Целевая область печати на фиг.6A представляет изображение, которое включает в себя краевую область, которая является областью, проходящей внутрь от внешнего края на расстояние, эквивалентное заданному количеству пикселей, и некраевую область, которая располагается внутри краевой области. Пунктирные линии, проходящие горизонтально в центре фиг.6A-6L, обозначают границу между областями, отличающимися направлением сканирования печатающих головок. Участки над пунктирными линиями образованы пикселями, печатаемыми, когда направление сканирования печатающих головок является направлением X (вправо на фиг.6A-6L), и участки под пунктирными линиями образованы пикселями, печатаемыми, когда направление сканирования печатающих головок является направлением -X (влево на фиг.6A-6L). При осуществлении процесса 2001 обнаружения некраевого участка, двоичные данные печати применяются для генерации данных 2003 некраевой области, которые применяются для формирования пикселей на фиг.6F, и данных 2103 краевой области, которые применяются для формирования пикселей на фиг.6B.

Теперь будет описан процесс печати данных 2103 краевой области изображения, показанной на фиг.6B-6E. Печать данных 2103 краевой области, показанной на фиг.6B, осуществляется с использованием печатающих головок 201 и 203, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации. Когда блок печатающих головок перемещается в направлении X, печатающая головка 203 располагается перед печатающей головкой 201, в направлении сканирования. Таким образом, в течение одного сканирования, осуществляемого для печати целевой области печати, верхняя половина изображения, показанного на фиг.6E, печатается печатающей головкой 203 в заданной области, и затем верхняя половина изображения, показанного на фиг.6C, печатается в той же области печатающей головкой 201. По завершении сканирования в направлении X, направление сканирования меняется на противоположное, и блок печатающих головок начинает движение в направлении -X. Затем, когда печатающие головки перемещаются в направлении -X, печатающая головка 201 располагается перед печатающей головкой 203, в направлении сканирования. Таким образом, нижняя половина изображения, показанного на фиг.6C, печатается в заданной области печатающей головкой 201, после чего, нижняя половина изображения, показанного на фиг.6E, печатается в той же области печатающей головкой 203.

Теперь будет описан процесс печати данных 2003 некраевой области, показанных на фиг.6F-6I. Данные 2003 некраевой области, показанной на фиг.6F, являются данными печати изображения для области, полученной исключением, из данных печати для изображения, показанного на фиг.6A, участка для данных 2103 краевой области.

Таким образом, изображение данных 2003 некраевой области, показанное на фиг.6F, печатается с использованием обеих печатающих головок 201, 203, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации, и печатающей головки 202, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. В ходе этого процесса печати, согласно установленному порядку печати для эжекции чернил в отдельные области печати для данных 2003 некраевой области, печать, осуществляемая с использованием чернил высокой инфильтрации, осуществляется после печати, осуществляемой с использованием чернил низкой инфильтрации.

Когда печатающие головки перемещаются в направлении X, печать осуществляется для верхней половины области на фиг.6F-6I. В это время, печатающая головка 203 эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающая головка 202 эжектирует чернила высокой инфильтрации. В это время, в направлении сканирования, печатающая головка 203 располагается перед печатающей головкой 201. Таким образом, в течение одного сканирования, осуществляемого для печати целевой области печати, чернила низкой инфильтрации эжектируются в заданную область печатающей головкой 203, и затем чернила высокой инфильтрации эжектируются в ту же область печатающей головкой 202.

По завершении сканирования в направлении X, направление сканирования меняется на противоположное, и печатающие головки начинают движение в направлении -X. Когда печатающие головки движутся в направлении -X, печать осуществляется с использованием печатающей головки 201, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающей головки 202, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. При этом, печатающая головка 201 располагается перед печатающей головкой 202 в направлении сканирования. Таким образом, в течение одного сканирования, осуществляемого в направлении -X, для печати целевой области печати, чернила низкой инфильтрации эжектируются печатающей головкой 201 в заданную область, и затем чернила высокой инфильтрации эжектируются печатающей головкой 202 в ту же область. Как описано выше, из данных 2003 некраевой области, показанных на фиг.6F, данные для верхней половины, которая подлежит печати в ходе сканирования в направлении X, выделяются печатающей головке 202, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, и печатающей головке 203, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации. Данные, выделенные печатающей головке 202, являются данными печати для верхней половины изображения, показанного на фиг.6H, тогда как данные, выделенные печатающей головке 203, являются данными печати для верхней половины изображения, показанного на фиг.6I. Кроме того, из данных 2003 некраевой области, данные для нижней половины, которая подлежит печати в ходе сканирования в направлении -X, выделяется печатающей головке 201, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающей головке 202, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Кроме того, данные, выделенные печатающей головке 201, являются данными печати для нижней половины изображения, показанного на фиг.6G, тогда как данные, выделенные печатающей головке 202, являются данными печати для нижней половины изображения, показанного на фиг.6H.

В результате, данные, подлежащие печати отдельными печатающими головками, представляют собой следующее. Данные, печатаемые печатающей головкой 201, являются логической суммой (фиг.6J) данных краевой области на фиг.6C и данных некраевой области на фиг.6G. Данные, печатаемые печатающей головкой 202, являются логической суммой (фиг.6K) данных краевой области на фиг.6D и данных некраевой области на фиг.6H. Данные, печатаемые печатающей головкой 203, являются логической суммой (фиг.6L) данных краевой области на фиг.6E и данных некраевой области на фиг.6I.

Настоящее изобретение также включает в себя программу, которая использует вышеописанный способ струйной печати для управлением устройством струйной печати и позволяет устройству струйной печати эжектировать чернила в целевую область печати на носителе печати и осуществлять печать.

Для этого варианта осуществления применяются следующие составы чернил. Отношения отдельных компонентов представлены с использованием массовых частей (сумма всех компонентов составляет 100 массовых частей).

(Чернила высокой инфильтрации) Дисперсия пигмента 50 массовых частей Глицерин 10 массовых частей Полиэтиленгликоль 1000 1 массовая часть Ацетиленол E100
(торговое название от Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) 1 массовая часть Вода Оставшиеся части (Чернила низкой инфильтрации) Дисперсия пигмента 50 массовых частей Глицерин 10 массовых частей Полиэтиленгликоль 1000 1 массовая часть Ацетиленол E100
(торговое название от Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) 0,03 массовых частей Вода Оставшиеся части

Вышеописанная дисперсия пигмента была получена в следующем процессе.

[Дисперсия пигмента]

Сажу в количестве 10 г с удельной поверхностью 230 м²/г и абсорбцией DBP 70 мл/100 г, и p-аминобензойную кислоту в количестве 3,41 г хорошо размешали в воде в количестве 72 г, и затем в полученную смесь капельно добавляли азотную кислоту в количестве 1,62 г, которую затем перемешивали при температуре 70°C. Через несколько минут, раствор, в котором 1,07 г нитрита натрия растворено в 5 г воды, добавили в смесь, и полученную смесь перемешивали в течение одного часа. Полученную суспензию профильтровали через качественную фильтровальную бумагу №2 Toyo Roshi (производства Advantis), и частицы пигмента хорошо промыли и высушили в печи при температуре 90°C, и затем, добавили воду в пигмент. В результате, приготовили водный раствор пигмента, имеющий плотность пигмента в 10 массовых частей. В ходе применения вышеописанного способа, была получена дисперсия пигмента, который содержал заряженную анионами, самодиспергирующуюся сажу, в которой гидрофильная группа присоединена к поверхности через фенильную группу.

Состав чернил, применяемый для этого варианта осуществления, является лишь примером применения настоящего изобретения, и можно применять два типа чернил, имеющие сходные цвета и разные скорости инфильтрации.

Цветной материал, применяемый для этого варианта осуществления, называется самодиспергирующимся пигментом, который включает в себя гидрофильную группу, присоединенную к частицам пигмента. Существует другой тип цветного материала, именуемый пигментом, диспергированным в смоле, где смола присоединена к частицам пигмента, и гидрофильная группа смолы обладает свойством растворимости в воде. Согласно исследованиям авторов изобретения, самодиспергирующийся пигмент более пригоден для настоящего изобретения, но результаты настоящего изобретения также можно получить с использованием пигмента, диспергированного в смоле.

Разница в инфильтрации между чернилами высокой инфильтрации и чернилами низкой инфильтрации задается в зависимости от поверхностного натяжения. Результаты настоящего изобретения можно получить, когда поверхностное натяжение чернил высокой инфильтрации меньше поверхностного натяжения чернил низкой инфильтрации, и когда поверхностное натяжение чернил высокой инфильтрации больше или равно 20 мН/м и меньше или равно 40 мН/м, и поверхностное натяжение чернил низкой инфильтрации больше или равно 40 мН/м и меньше или равно 60 мН/м. В этом варианте осуществления, поверхностно-активное вещество Ацетиленол E100 (этиленоксид-2,4,7,9-тетраметил-5-децин-4,7-диол)) (торговое название от Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) применяли для управления поверхностным натяжением. Скорости инфильтрации чернил высокой инфильтрации и инфильтрации чернил низкой инфильтрации изменяли относительно друг друга с использованием поверхностно-активного вещества; однако можно применять и другой растворитель.

Как описано выше, поскольку краевая область (краевой участок) печатается с использованием чернил низкой инфильтрации, можно уменьшить расплывание печатаемого изображения, и можно увеличить плотность изображения, в то же время избегая ухудшения качества изображения. Кроме того, некраевая область (некраевой участок) печатается путем эжекции первых чернил низкой инфильтрации и затем чернил высокой инфильтрации, при этом скорость инфильтрации чернил высокой инфильтрации в носитель печати может быть снижена. Таким образом, большое количество цветного материала чернил может оставаться на поверхности носителя печати, и оптическая плотность некраевой области может увеличиваться. По сравнению со случаем осуществления печати с использованием только чернил низкой инфильтрации, вероятность того, что цветной материал чернил нарастает и поддерживается на поверхности носителя печати, снижается. Таким образом, сокращаются также повреждение печатаемого изображения и ухудшение качества изображения, которые могут произойти в случае прикосновения руки пользователя или другого предмета к цветному материалу чернил, оставшемуся на поверхности носителя печати. При уменьшении количества чернил, нарастающих на поверхности носителя печати, для печатаемого изображения можно улучшить сопротивление стиранию и сопротивление расплыванию.

(Второй вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Для участков, которые соответствуют участкам в первом варианте осуществления, также предусмотрены те же ссылочные обозначения, которые используются для первого варианта осуществления, чтобы не повторять описание для этих участков, и ниже будут описаны только участки, отличающиеся от вышеописанных.

При обработке печати для первого варианта осуществления, чернила низкой инфильтрации эжектируются в краевой участок, тогда как для некраевого участка чернила низкой инфильтрации эжектируются сначала во всю область, и затем чернила высокой инфильтрации эжектируются в ту же область для наложения чернил. Напротив, согласно второму варианту осуществления, обработка печати осуществляется путем частичного прореживания данных для краевого участка и некраевого участка для повышения пропускной способности. Следовательно, на некраевом участке, точки чернил низкой инфильтрации и точки чернил высокой инфильтрации накладываются и становятся дополнительными друг к другу, вследствие чего получается печатаемое изображение целиком. В этом варианте осуществления, печать осуществляется так, что область, печатаемая с использованием чернил низкой инфильтрации, и область, печатаемая с использованием чернил высокой инфильтрации, находятся рядом друг с другом на некраевом участке.

Для последовательной эжекции чернил из отдельных сопел необходим заданный интервал времени для подачи энергии на печатающие головки для эжекции чернил. Кроме того, после эжекции чернил, требуется период повторного заполнения чернилами для подачи чернил в отдельные сопла. Кроме того, каждый раз по истечении заданного периода времени, необходим период для передачи заданного объема данных печати в область хранения. Количество точек (далее именуемое разрешением при сканировании), которые одна печатающая головка может напечатать за один проход сканирования, в значительной степени зависит от конструкции печатающей головки. При необходимости увеличить разрешение при сканировании печатающей головки за счет изменения конструкции печатающей головки, конструкцию печатающей головки необходимо сильно изменить, и, соответственно, увеличивается стоимость производства устройства струйной печати.

Таким образом, в этом варианте осуществления, количество точек, которые одна печатающая головка напечатает в течение одного сканирования в направлении сканирования (в направлении X или в направлении -X), выражается как 1/n от количества точек, когда для печати применяется только одна печатающая головка. Поскольку только одной печатающей головки недостаточно для покрытия всего объема данных печати, в этом варианте осуществления предусмотрена совокупность печатающих головок, и данные печати назначаются этим печатающим головкам, вследствие чего, использование данных печати может завершаться за счет взаимодействия совокупности печатающих головок. В особенности, в этом варианте осуществления, количество точек, которые одна печатающая головка может напечатать за один проход сканирования в направлении сканирования, выражается как 1/2 от количества точек, когда для печати применяется только одна печатающая головка. Кроме того, количество пикселей, печатаемых каждой из печатающих головок, также равно 1/2 от количества пикселей, формируемых при эжекции чернил только из одной печатающей головки. Как описано выше, в этом варианте осуществления, данные печати на основании того, какие из печатающих головок эжектируют чернила на носитель печати, выделяются отдельным печатающим головкам, и количество пикселей для данных печати уменьшается в соответствии с количеством капель чернил, эжектируемых каждой печатающей головкой.

Поскольку обработка во втором варианте осуществления отличается от обработки в первом варианте осуществления краевым процессом и последующими процессами, краевой процесс будет описан со ссылкой на фиг.7A и 7B и фиг.8A-8L. Для этого процесса, двоичные данные черного для всей области показаны на фиг.8A. Горизонтальная пунктирная линия, показанная в центре фиг.8A-8L, обозначает границу областей с разными направлениями сканирования печатающих головок. Пиксели в области над пунктирной линией подлежат печати, когда печатающие головки движутся в направлении X (вправо на фиг.8A-8L), и пиксели в области под пунктирной линией подлежат печати, когда печатающие головки движутся в направлении -X (влево на фиг.8A-8L). В этом варианте осуществления, длина печатающих головок 201, 202 и 203 в направлении переноса носителя печати составляет половину от вертикальной длины от одного конца до другого конца сетки, показанной на фиг.8A. Таким образом, длина печатающих головок 201, 202 и 203 равна вертикальной длине от пунктирной линии на фиг.8A-8L до любого конца сетки.

На фиг.8A-8L показаны схемы, поясняющие процесс назначения данных печати печатающим головкам 201-203, который будет подробно описан ниже. Данные печати, показанные на фиг.8C, 8G и 8J, соответствуют данным печати, подлежащим печати печатающей головкой 201. Аналогично, данные печати, показанные на фиг.8D, 8H и 8K, соответствуют данным печати, подлежащим печати печатающей головкой 202, и данные печати, показанные на фиг.8E, 8I и 8L, соответствуют данным печати, подлежащим печати печатающей головкой 203.

Сначала осуществляется процесс 2001 обнаружения некраевого участка. Прежде всего, для двоичных данных черного генерируются данные для некраевой области, т.е. данные 2003 некраевой области. Другие данные в двоичных данных черного, которые не соответствуют некраевому участку, рассматриваются как данные 2103 краевой области. Данные 2003 некраевой области и данные 2103 краевой области, полученные в процессе 2001 обнаружения некраевого участка, показаны на фиг.8F и 8B. В этом варианте осуществления, ширина краевой области (краевого участка) эквивалентна двум пикселям.

Данные 2103 краевой области для этого варианта осуществления назначаются двум печатающим головкам в соответствии с позициями столбцов для данных 2103. Данные 2103 краевой области для столбцов с нечетными номерами печатаются печатающей головкой 201, и данные 2103 краевой области для столбцов с четными номерами печатаются печатающей головкой 203. Здесь, "столбец с нечетным номером" или "столбец с четным номером" означает столбец данных, который располагается в нечетной или четной позиции относительно самого левого столбца.

Данные 2003 некраевой области назначается трем печатающим головкам в соответствии не только с позициями столбцов данных 2003, но и с направлениями сканирования каретки 106 и печатающих головок 201-206. Когда печать для некраевого участка осуществляется в направлении сканирования X, как показано на фиг.8H и 8I, данные для столбцов с нечетными номерами печатаются печатающей головкой 202, и данные столбцы с четными номерами печатаются печатающей головкой 203. При осуществлении печати в направлении сканирования -X, как показано на фиг.8G и 8H, данные для столбцов с нечетными номерами печатаются печатающей головкой 201, и данные столбцы с четными номерами печатаются печатающей головкой 202.

Для печати данных 2103 краевой области на фиг.8B, данные для столбцов с нечетными номерами на фиг.8C печатаются печатающей головкой 201 в соответствии с позициями столбцов, и данные столбцов с четными номерами на фиг.8E печатаются печатающей головкой 203. В результате, все данные 2103 краевой области печатаются с использованием чернил низкой инфильтрации.

Когда данные 2003 некраевой области на фиг.8F подлежат печати в направлении сканирования X, т.е. подлежит осуществлению печать участка над пунктирной линией, данные для столбцов с четными номерами сначала печатаются печатающей головкой 203, и данные для столбцов с нечетными номерами печатаются печатающей головкой 202 в течение одного и того же сканирования. При осуществлении печати в направлении сканирования -X, т.е. при осуществлении печати участка под пунктирной линией, данные для столбцов с нечетными номерами печатаются печатающей головкой 201, и затем данные для столбцов с четными номерами печатаются печатающей головкой 202. Как описано выше, печать чернилами низкой инфильтрации осуществляется печатающей головкой, расположенной впереди в направлении сканирования, и затем, в течение одного и того же сканирования, печать чернилами высокой инфильтрации осуществляется печатающей головкой, расположенной сзади в направлении сканирования. Таким образом, печать осуществляется путем эжекции сначала чернил низкой инфильтрации, а потом чернил высокой инфильтрации.

Данные печати, которые соответствуют верхнему или нижнему участку данных 2003 некраевой области, показаны на фиг.8G-8I. Данные для данных 2003 некраевой области, печатаемых печатающей головкой 201, показаны на фиг.8G, данные, печатаемые печатающей головкой 202, показаны на фиг.8H, и данные, печатаемые печатающей головкой 203, показаны на фиг.8I. Таким образом, во втором варианте осуществления, данные печати, подлежащие печати отдельными печатающими головками, представляют собой следующее. Данные, подлежащие печати печатающей головкой 201, являются логической суммой (фиг.8J) данных краевой области на фиг.8C, и данных некраевой области на фиг.8G. Данные, подлежащие печати печатающей головкой 202, являются логической суммой (фиг.8K) данных краевой области на фиг.8D и данных некраевой области на фиг.8H. Данные, подлежащие печати печатающей головкой 203, являются логической суммой (фиг.8L) данных краевой области на фиг.8E и данных некраевой области на фиг.8I.

Согласно фиг.8A-8L, данные, подлежащие печати печатающими головками 201-203 при сканировании, извлекаются в направлении сканирования, и, по сравнению с данными печати в первом варианте осуществления, печатается половина данных, которые могут печататься в течение одного сканирования. Таким образом, период переноса данных для переноса данных в область хранения данных и период повторного заполнения чернилами при каждом сканировании можно уменьшить наполовину, и скорость сканирования печатающих головок можно увеличить вдвое. Например, когда устройство струйной печати согласно первому варианту осуществления имеет разрешение при сканировании 1200 dpi и скорость сканирования 25 ips (дюймов в секунду), устройство струйной печати во втором варианте осуществления требует только пониженного разрешения при сканировании, равного 600 dpi. Соответственно, во втором варианте осуществления, скорость сканирования печатающей головки можно увеличить до 50 ips, и можно уменьшить время печати. Таким образом, в случае применения способа печати этого варианта осуществления, можно увеличить скорость сканирования печатающих головок и можно повысить пропускную способность для печати.

Согласно данному варианту осуществления, чернила низкой инфильтрации сначала эжектируются в некраевой участок (некраевую область), и извлеченные данные печатаются в соответствии с позициями столбцов. Затем чернила высокой инфильтрации эжектируются для печати области, в которой получена эжекция чернил чернилами низкой инфильтрации. В это время, область (первая область печати), печатаемая с использованием чернил низкой инфильтрации, и область (вторая область печати), печатаемая с использованием чернил высокой инфильтрации, по меньшей мере частично контактируют друг с другом. Когда первая область печати, печатаемая с использованием чернил низкой инфильтрации, и вторая область печати, печатаемая с использованием чернил высокой инфильтрации, контактируют друг с другом, чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации смешиваются на соответствующем участке поверхности носителя печати. В результате, сопротивление стиранию и сопротивление расплыванию некраевой области повышаются, и оптическая плотность печатаемого изображения может увеличиваться.

Кроме того, для повышения пропускной способности, когда сначала должна осуществляться эжекция чернил низкой инфильтрации, а потом чернил высокой инфильтрации для двунаправленной печати в направлении X и направлении -X, две печатающие головки, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации, требуются для любого направления печати. Таким образом, для печати в направлении X и в направлении -X, в общем случае, требуются всего четыре печатающие головки, которые эжектируют сначала чернила низкой инфильтрации, и затем чернила высокой инфильтрации. Однако, согласно конфигурации печатающей головки устройства струйной печати этого варианта осуществления, подготавливается только одна печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Таким образом, для печати в направлении сканирования X и для печати в направлении сканирования -X применяется единственная печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Благодаря этой конфигурации, количество печатающих головок, которые эжектируют чернила высокой инфильтрации, сокращается, и конфигурация устройства струйной печати упрощается. В результате, можно уменьшить размер и стоимость производства устройства струйной печати.

В этом варианте осуществления, для печати некраевой области (некраевого участка), чернила не эжектируются из самой задней печатающей головки в линии, т.е. печатающей головки 203 во время сканирования в направлении -X или печатающей головки 201 во время сканирования в направлении X. Однако настоящее изобретение не ограничивается этой конфигурацией. Эжекция чернил из самой задней печатающей головки может понижать сопротивление стиранию и сопротивление расплыванию, но, при условии, что такое ухудшение находится в допустимом диапазоне, чернила можно эжектировать из самой задней печатающей головки. В этом случае, оптическая плотность печатаемого изображения может дополнительно увеличиваться. Следует ли применять самую заднюю печатающую головку для печати, можно задавать для каждого устройства струйной печати на стадии проектирования.

Как описано выше, некраевая область (некраевой участок) делится на столбцы, и чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации эжектируются для печати отдельных столбцов. В то же время, в отличие от первого варианта осуществления, в котором чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации эжектируются в одни и те же позиции (пиксели) в некраевой области носителя печати, с тем, чтобы накладывать чернила высокой инфильтрации на чернила низкой инфильтрации, в ходе эжекции чернил на носитель печати, эти виды чернил не нужно эжектировать в одни и те же позиции в некраевой области и можно эжектировать в разные позиции. Поскольку для этого изобретения существенно, чтобы чернила низкой инфильтрации эжектировались в некраевую область до чернил высокой инфильтрации, эжекция чернил должна осуществляться так, чтобы, на носителе печати, точки чернил низкой инфильтрации формировались рядом с точками чернил высокой инфильтрации. Кроме того, данные могут генерироваться на основании того, какие отдельные печатающие головки эжектируют чернила, вследствие чего по меньшей мере часть точек чернил низкой инфильтрации и чернил высокой инфильтрации перекрываются друг с другом на носителе печати. Когда операция печати осуществляется таким образом, также можно получить эффекты, предусмотренные настоящим изобретением. В этом варианте осуществления, точки, формируемые с использованием чернил высокой инфильтрации, и точки, формируемые с использованием чернил низкой инфильтрации, разделены для отдельных столбцов; однако настоящее изобретение не ограничивается этой конфигурацией. Точки, формируемые из чернил высокой инфильтрации, и точки, формируемые из чернил низкой инфильтрации, могут располагаться либо в шахматном порядке, либо в некоторой другой конфигурации.

(Третий вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. Для участков, которые соответствуют участкам в первом и втором вариантах осуществления, также предусмотрены те же ссылочные обозначения, которые используются для первого и второго вариантов осуществления, во избежание необходимости в описании этих участков, и ниже будут описаны только участки, отличающиеся от вышеописанных.

В первом и втором вариантах осуществления, для печати изображения, ширина, эквивалентная одному или двум пикселям от внешнего края, применяется в качестве краевого участка области печати. В этом варианте осуществления, четыре пикселя выбрано в качестве краевого участка области печати. Процесс, используемый для распределения данных на печатающие головки, будет описан со ссылкой на фиг.9A-9L.

При увеличении разрешения изображения, подлежащего печати, предпочтительно, чтобы ширина краевого участка (ниже именуемая количеством краевых пикселей) также увеличивалась. Количество краевых пикселей зависит от количества чернил, эжектируемых печатающей головкой, которое надлежащим образом определяется в соответствии с разрешением. Например, когда печатающие головки, которые эжектируют чернила с разрешением 600×600 dpi, применяются для формирования изображения, необходимо сконструировать устройство печати, для которого примерно от 15 до 30 пл выбрано в качестве количества чернил, подлежащих эжекции печатающей головкой (например, объема эжекции чернил). В этом случае, диаметр точки для обычной бумаги обычно составляет около 60 мкм.

Кроме того, когда печатающие головки, которые эжектируют чернила с разрешением 1200×1200 dpi, применяются для формирования изображения, необходимо сконструировать устройство печати, для которого примерно от 4 до 15 пл выбрано в качестве количества чернил, подлежащих эжекции печатающими головками (например, объема эжекции чернил). В этом случае, диаметр точки чернил, эжектируемых на носитель печати, обычно составляет около 30 мкм для случая, когда используется обычная бумага.

Нежелательно, чтобы чернила выходили за пределы некраевой области через краевую область и за пределы печатаемого изображения. Таким образом, предпочтительно, чтобы краевая область, сформированная из чернил низкой инфильтрации, имела определенную ширину. Когда некраевая область заключена внутри краевой области, имеющей определенную ширину, можно предотвращать проникновение чернил высокой инфильтрации, эжектируемых в некраевую область, наружу через краевую область. Ширину краевой области следует поддерживать таким образом, чтобы чернила высокой инфильтрации не расплывались за пределы краевой области даже при увеличении разрешения. В вышеописанных случаях печати с разрешением 600×600 dpi и с разрешением 1200×1200 dpi, при условии, что для случая 600×600 dpi предусмотрено надлежащее количество краевых пикселей, количество краевых пикселей, необходимое для случая 1200×1200 dpi, нужно просто удвоить. При выборе количества пикселей для краевой области в соответствии с разрешением, формируется краевая область (краевой участок) надлежащей ширины, что позволяет предотвращать выход чернил высокой инфильтрации из некраевой области через краевую область и расплывание чернил высокой инфильтрации. Таким образом, можно препятствовать ухудшению качества изображения. Как описано выше, предпочтительно, чтобы ширина краевого участка (ширина краевой области) определялась в соответствии с различием в инфильтрации между чернилами высокой инфильтрации, эжектируемыми в некраевую область, и чернилами низкой инфильтрации, эжектируемыми в краевую область, и чтобы количество пикселей определялось в соответствии с разрешением. Таким образом, когда высокое разрешение установлено для эжекции чернил печатающей головкой, предпочтительно, чтобы количество пикселей, образующих краевой участок, увеличивалось в соответствии с разрешением.

(Четвертый вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. Для участков, которые соответствуют участкам в вариантах осуществления с первого по третий, также предусмотрены те же ссылочные обозначения, которые используются для вариантов осуществления с первого по третий, во избежание повторения описания для этих участков, и ниже будут описаны только участки, отличающиеся от вышеописанных.

Для осуществления печати, устройство струйной печати согласно вариантам осуществления с первого по третий применяет всего три печатающие головки, т.е. две печатающие головки, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации, и одну печатающую головку, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Однако в этом варианте осуществления, для осуществления печати, в устройстве струйной печати применяются только две печатающие головки: печатающая головка, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Пропускная способность печатающих головок в этом варианте осуществления немного ниже, чем у печатающих головок в вариантах осуществления с первого по третий; однако, поскольку необходимое количество печатающих головок уменьшается, стоимость производства устройства струйной печати также можно снизить.

Теперь будут описаны печатающие головки 301-305, входящие в состав устройства струйной печати для этого варианта осуществления. Печатающие головки 301-305 предназначены для эжекции пяти типов чернил, черных (чернил низкой инфильтрации), черных (чернил высокой инфильтрации), голубых, малиновых и желтых (Ke, Km, C, M и Y). Из печатающих головок 301-305, печатающие головки 301 и 302 применяются для эжекции черных чернил. Кроме того, из этих печатающих головок 301-302 для эжекции черных чернил, печатающая головка 301 предназначена для эжекции чернил низкой инфильтрации, которые сравнительно медленно впитываются в носитель печати, и печатающая головка 302 предназначена для эжекции чернил высокой инфильтрации, которые сравнительно быстро впитываются в носитель печати.

Для данного разъяснения применяется двухпроходный режим печати, в котором печатающие головки 301 и 302 разделены на две области в направлении переноса носителя печати, и чернила подлежат эжекции в отдельные области. Верхняя половина печатающей головки 301 является участком 301a, расположенным выше в направлении переноса носителя печати, и нижняя половина является участком 301b, расположенным ниже в этом направлении. Аналогично, верхняя половина печатающей головки 302 является участком 302a, расположенным выше в направлении переноса, и нижняя половина является участком 302b, расположенным ниже.

Сначала будет описано направление начала сканирования, применяемое в качестве начала отсчета. Когда устройство струйной печати для этого варианта осуществления осуществляет двухпроходную или двунаправленную печать, на каждом конце сканирования печатающих головок, носитель печати переносится на расстояние, эквивалентное половине ширины, которую могут печатать печатающие головки. Поскольку эту операцию проще понять, если предположить, что носитель печати неподвижен для объяснения используется фиг.11, на которой носитель печати показан неподвижным.

Для этого варианта осуществления устройство струйной печати применяется в многопроходном режиме печати, благодаря чему, в соответствии с множественными проходами сканирования для одной и той же целевой области печати, печатающие головки проходят одну и ту же целевую область печати несколько раз и эжектируют чернила при каждом перемещении, вследствие чего изображение печатается посредством совокупности проходов сканирования. Согласно двухпроходной печати в этом варианте осуществления, для формирования изображения, два прохода сканирования осуществляются печатающими головками по одной и той же целевой области печати.

Кроме того, в этом варианте осуществления, совокупность сопел, сформированных в печатающих головках, выделяется совокупностью областей. При осуществлении первого сканирования, половина сопел, которые делятся по направлению переноса носителя печати, проходит по целевой области печати, и при осуществлении второго сканирования, другая половина сопел проходит по целевой области печати. В результате, в этом варианте осуществления, изображение в целевой области печати завершается за два прохода сканирования. Для печати изображения для некраевой области целевой области печати, печать сначала осуществляется чернилами, эжектируемыми из части выделенных сопел, печатающей головки, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации (третья последовательность печати). Затем печать осуществляется чернилами, эжектируемыми из части выделенных сопел, печатающей головки, которые эжектируют чернила высокой инфильтрации (четвертая последовательность печати).

Печать для области (1) осуществляется путем сканирования печатающих головок в направлении X, затем, носитель печати переносится, и печать для областей (1) и (2) осуществляется путем сканирования печатающих головок в направлении -X. После этого, носитель печати вновь переносится, и печать для (2) и (3) осуществляется путем сканирования печатающих головок в направлении X. Сканирование печатающими головками и перенос носителя печати повторяются, и печать на носителе печати осуществляется на основании данных изображения.

При фокусировке на область (1), печать осуществляется путем перемещения печатающей головки в направлении X, и затем печать осуществляется путем сканирования в направлении -X. При фокусировке на область (2), печать осуществляется путем перемещения печатающей головки в направлении -X, и затем печать осуществляется путем сканирования в направлении X. Таким образом, направление сканирования печатающих головок, когда первая печать подлежит осуществлению для носителя печати, различается, в зависимости от областей носителя печати. В этом описании изобретения, в аналогичном случае для областей (1) и (3), когда печатающие головки сканируют в направлении X, когда первая печать подлежит осуществлению, говорят, что "направление начала сканирования является направлением X". Аналогично, в аналогичном случае для областей (2) и (4), когда печатающие головки сканируют в направлении -X, когда первая печать подлежит осуществлению, говорят, что "направление начала сканирования является направлением -X".

Теперь опишем порядок, в котором чернила наносятся на носитель печати со ссылкой на фиг.10A-10C. Из печатающих головок 301-305, печатающие головки 301 и 302, которые эжектируют черные чернила, показаны на фиг.10A. Печатающая головка 301 предназначена для эжекции чернил низкой инфильтрации, и печатающая головка 302 предназначена для эжекции чернил высокой инфильтрации. Состояния, указывающие порядок, в котором капли чернил эжектируются из отдельных печатающих головок, показаны на фиг.10B и 10C. Состояние на фиг.10B указывает порядок, в котором капли чернил осаждаются на область печати после начала печати при сканировании в направлении -X. Кроме того, состояние на фиг.10C указывает порядок, в котором капли чернил осаждаются на область печати после начала печати при сканировании в направлении X.

Теперь со ссылкой на фиг.10B будет описана обработка печати, осуществляемая для области носителя печати, для которой направление начала сканирования является направлением -X. При первом сканировании, печатающая головка 301a эжектирует чернила низкой инфильтрации 311a в некраевую область и краевую область, и печатающая головка 302a эжектирует чернила высокой инфильтрации 312a в некраевую область. По завершении первого сканирования, носитель печати переносится на заданное расстояние, и затем направление сканирования меняется на противоположное, и печатающие головки 301-305 сканируют в направлении X, одновременно осуществляя эжекцию чернил. В то же время, при сканировании в направлении X, печатающая головка 301b эжектирует чернила низкой инфильтрации 311b в краевую область.

Теперь со ссылкой на фиг.10C будет описана обработка печати, осуществляемая для области носителя печати, для которой направление начала сканирования является направлением X. При первом сканировании, печатающая головка 301a эжектирует чернила низкой инфильтрации 321a в некраевую область и краевую область. По завершении первого сканирования, носитель печати переносится на заданное расстояние, направление сканирования меняется на противоположное, и печатающие головки сканируют в направлении -X, одновременно осуществляя эжекцию чернил. При этом сканировании в направлении X, печатающая головка 301b эжектирует чернила низкой инфильтрации 321b в краевую область, и печатающая головка 302b эжектирует чернила высокой инфильтрации 322b в некраевую область. В этом варианте осуществления, печатающая головка 301b, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, эжектирует чернила только в краевую область, и печатающие головки 302a и 302b, которые эжектируют чернила высокой инфильтрации, эжектируют чернила только в некраевую область.

Теперь будет описана краевая обработка, осуществляемая для двоичных данных черного. На фиг.12A и 12B схематически показаны этапы краевой обработки. Сначала осуществляется процесс 5001 обнаружения некраевого участка. Таким образом, генерируются данные некраевого участка двоичных данных черного, т.е. данные 5003 некраевой области. Другой участок двоичных данных черного, т.е. данные, не связанные с данными 5003 некраевой области, представляет собой данные 5103 краевой области. В этом варианте осуществления, два пикселя выбираются в качестве краевых пикселей. Кроме того, в этом варианте осуществления, данные выделяются для отдельных печатающих головок в соответствии с направлениями начала сканирования печатающих головок.

Когда данные 5103 краевой области подлежат печати в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, данные, соответствующие столбцам с нечетными номерами, печатаются печатающей головкой 301a, и данные, соответствующие столбцам с четными номерами, печатаются печатающей головкой 301b. Когда данные 5103е краевой области подлежат печати в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, данные, соответствующие столбцам с нечетными номерами, печатаются печатающей головкой 301b, и данные, соответствующие столбцам с четными номерами, печатаются печатающей головкой 301a.

Когда данные 5003 некраевой области подлежат печати в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, данные, соответствующие столбцам с нечетными номерами, печатаются печатающей головкой 301a, и данные, соответствующие столбцам с четными номерами, печатаются печатающей головкой 302b. Когда данные 5003 некраевой области подлежат печати в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, данные, соответствующие столбцам с нечетными номерами, печатаются печатающей головкой 302a, и данные, соответствующие столбцам с четными номерами, печатаются печатающей головкой 301a.

Теперь это соотношение будет описано со ссылкой на фиг.13A-13O. Как и в ранее описанных вариантах осуществления, печатаемые изображения, показанные на фиг.13C, 13H и 13L, соответствуют данным, выделенным печатающей головке 301a. Аналогично, изображения на фиг.13D, 13I и 13M соответствуют данным, выделенным печатающей головке 302a, фиг.13E, 13J и 13N соответствуют данным, выделенным печатающей головке 301b, и изображения на фиг.13F, 13K и 13O соответствуют данным, выделенным печатающей головке 302b.

На фиг.13A показана схема, демонстрирующая пиксели, которые эжектируются на носитель печати, на основании двоичных данных черного. Пунктирная линия, проходящая горизонтально в центре фиг.13A-13O, указывает позицию, в которой направление начала сканирования печатающих головок изменяется.

Участок над пунктирной линией это область, например, область (1) или (3) на фиг.11, где направление начала сканирования печатающих головок является направлением X (вправо на фиг.13A-13O), и участок под пунктирной линией это область, например, область (2) или (4) на фиг.11, где направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X (влево на фиг.13A-13O). Процесс 5001 обнаружения некраевого участка осуществляется для данных печати, и генерируются данные 5003 некраевой области и данные 5103 краевой области.

Из двоичных данных черного на фиг.13A, данные 5103 краевой области показаны на фиг.13B. Из данных 5103 краевой области, столбцы с нечетными номерами в области над пунктирной линией, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, назначаются печатающей головке 301a, и печатаются (фиг.13C). Кроме того, из других данных 5103 краевой области, столбцы с четными номерами в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, назначаются печатающей головке 301b и печатаются (фиг.13E). Из данных 5103 краевой области, столбцы с нечетными номерами в области под пунктирной линией, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, выделяются печатающей головке 301b и печатаются (фиг.13E). Кроме того, из других данных 5103 краевой области, столбцы с четными номерами в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, выделяются печатающей головке 301a и печатаются (фиг.13C).

Данные 5003 некраевой области из двоичных данных черного на фиг.13A показаны на фиг.13G. Из данных 5003 некраевой области на фиг.13G, участок, который соответствует столбцам с нечетными номерами в области над пунктирной линией, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, выделяется печатающей головке 301a. Печать осуществляется согласно данным печати, выделенным печатающей головке 301a (фиг.13H). Из данных 5003 некраевой области, столбцы с четными номерами в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением X, выделяются печатающей головке 302b, и печать осуществляется печатающей головкой 302b на основании данных (фиг.13K).

Кроме того, для участка данных 5003 некраевой области, столбцы с нечетными номерами в области под пунктирной линией, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, выделяются печатающей головке 302a, и печать осуществляется печатающей головкой 302a на основании данных (фиг.13I). Из данных некраевой области 5003, столбцы с четными номерами в области, для которой направление начала сканирования печатающих головок является направлением -X, выделяются печатающей головке 301a, и печать осуществляется печатающей головкой 301a на основании данных (фиг.13H).

В результате, отдельные печатающие головки используют следующие данные печати. Изображение, печатаемое печатающей головкой 301a, является логической суммой (фиг.13L) данных краевой области на фиг.13C и данных некраевой области на фиг.13H. Изображение, печатаемое печатающей головкой 302a, является логической суммой (фиг.13M) данных краевой области на фиг.13D и данных некраевой области на фиг.13I. Изображение, печатаемое печатающей головкой 301b, является логической суммой (фиг.13N) данных краевой области на фиг.13E и данных некраевой области на фиг.13J. Изображение, печатаемое печатающей головкой 302b, является логической суммой (фиг.13O) данных краевой области на фиг.13F и данных некраевой области на фиг.13K.

Согласно фиг.13A-13O, данные, подлежащие печати отдельными печатающими головками 301 и 302, прореживаются в главном направлении сканирования (в направлении X на фиг.1 или в горизонтальном направлении на фиг.13A-13O), и половина объема данных печати печатается за одно сканирование. Таким образом, по сравнению с осуществлением печати для всех данных печати за одно сканирование, период, необходимый для переноса данных на печатающую головку, и период повторного заполнения чернилами можно сократить наполовину. Таким образом, скорость главного сканирования печатающей головки можно увеличить вдвое по сравнению с режимом без прореживания данных печати. В случае, когда, например, разрешение при сканировании печатающей головки равно 1200 dpi, и скорость главного сканирования равна 25 ips, количество формируемых точек можно сократить до 600 dpi путем прореживания данных, подлежащих печати за одно сканирование. В результате, скорость главного сканирования печатающей головки может увеличиться до 50 ips. Таким образом, можно сократить полное время печати и можно повысить пропускную способность для печати.

Краевая обработка, осуществляемая для данных черного, будет описана более подробно со ссылкой на фиг.14A и 14B. На фиг.14A и 14B направление начала сканирования является направлением X для областей (1) и (3) или направлением -X для области (2). В этом варианте осуществления, для печати краевой области (краевого участка), чернила эжектируются печатающей головкой 301a, и затем чернила эжектируются печатающей головкой 301b, независимо от направления начала сканирования X или -X. Поскольку обе печатающие головки 301a и 301b применяются для эжекции чернил, сокращения количества точек, подлежащих печати за одно сканирование, можно добиться путем эжекции чернил из двух печатающих головок, дополняющих друг друга. Для печати некраевой области, все сегменты печатающей головки 301a эжектируют чернила низкой инфильтрации. В этом процессе печати данные наполовину прореживаются, и другие печатающие головки осуществляют эжекцию чернил для дополнения участка, который не был напечатан, когда чернила эжектировались печатающей головкой 301a.

Как показано в области (1) на фиг.14A, когда направление начала сканирования является направлением -X, не только печатающая головка 301a эжектирует чернила, но и печатающая головка 302a эжектирует чернила в то же время сканирования. В это время, поскольку печатающая головка 302a располагается позади печатающей головки 301a в направлении сканирования, сначала печатающая головка 301a эжектирует чернила низкой инфильтрации, и затем печатающая головка 302a эжектирует чернила высокой инфильтрации. Другими словами, сначала на носитель печати эжектируются чернила низкой инфильтрации, а затем чернила высокой инфильтрации.

Кроме того, как показано на фиг.14A и 14B, когда направление начала сканирования является направлением X, во время первого сканирования, печатающая головка 302a не осуществляет эжекцию чернил, и только печатающая головка 301a эжектирует чернила. Печатающая головка 302a не применяется для печати, когда направление X является направлением начала сканирования, поскольку к тому моменту, как печатающая головка 301a начинает эжектировать чернила низкой инфильтрации, печатающая головка 302a, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, уже прошла целевую область печати. В таком случае, печать не может осуществляться путем эжекции сначала чернил низкой инфильтрации, а затем чернил высокой инфильтрации, которые являются элементами настоящего изобретения.

После осуществления печати путем эжекции чернил из печатающей головки 301a и завершения одного сканирования, направление сканирования меняется на противоположное, и печатающие головки начинают сканирование в направлении -X. В это время, как показано в области (2) на фиг.14B, печатающая головка 302b эжектирует чернила высокой инфильтрации в некраевую область для осуществления печати.

Как описано выше, независимо от направления начала сканирования X или -X, чернила высокой инфильтрации эжектируются печатающей головкой 302a или 302b после осаждения чернил низкой инфильтрации. В этом варианте осуществления, точки чернил низкой инфильтрации, эжектированных сначала, и точки чернил высокой инфильтрации, эжектированных потом, перекрываются или соседствуют друг с другом на носителе печати на основании данных печати, и данные печати по меньшей мере контактируют друг с другом.

Поскольку чернила низкой инфильтрации имеют относительно низкую скорость инфильтрации, чернила остаются на поверхности носителя печати, пока чернила высокой инфильтрации, эжектируемые печатающими головками 302a и 302b, не осадятся на поверхность носителя печати. В случае контакта и смешивания чернил низкой инфильтрации и чернил высокой инфильтрации, скорости инфильтрации двух видов чернил усредняются. Таким образом, скорость инфильтрации чернил увеличивается больше, чем на участке, где печать осуществляется только с использованием чернил низкой инфильтрации. Осуществляя печать для одной части некраевой области (некраевого участка) изображения так, что сначала эжектируются чернила с низкой скоростью инфильтрации, а потом чернила с высокой скоростью инфильтрации, можно добиться более высокого сопротивления стиранию, по сравнению с осуществлением печати с использованием только чернил низкой инфильтрации, которые имеют низкую скорость инфильтрации.

Кроме того, чернила низкой инфильтрации, эжектируемые печатающей головкой 301b, эжектируются на чернила низкой инфильтрации, которые были ранее эжектированы печатающей головкой 301a. Поскольку чернила низкой инфильтрации имеют низкую скорость инфильтрации, чернила остаются на поверхности носителя печати, пока чернила, эжектируемые из самой задней печатающей головки, не будут осаждены на поверхность носителя печати. Когда чернила низкой инфильтрации и чернила низкой инфильтрации смешиваются друг с другом на поверхности носителя печати, скорость инфильтрации не увеличивается, а просто образуется два слоя чернил, имеющих низкую скорость инфильтрации. Поскольку чернила, имеющие низкую скорость инфильтрации, применяются для печати краевой области (краевого участка) изображения, можно увеличить резкость края изображения, и можно улучшить качество печати символов и линий. Кроме того, поскольку эжекция, сначала чернил низкой инфильтрации, а затем чернил высокой инфильтрации, осуществляется для некраевой области, оптическая плотность для некраевой области может увеличиваться, по сравнению со случаем, когда для печати применяются только чернила высокой инфильтрации.

Как описано выше, согласно этому варианту осуществления, печатающая головка, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, делятся на совокупность сегментов. Соответственно, совокупность сопел, сформированных в каждой печатающей головке, делится на эти сегменты. Для печати некраевой области, сначала одна часть печатающей головки, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, проходит целевую область печати, и затем одна часть печатающей головки, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, проходит эту область. При прохождении целевой области печати, отдельные печатающие головки эжектируют чернила в целевую область печати, вследствие чего осуществляется печать.

В общем случае, предполагается, что необходимы четыре печатающие головки, когда печатающие головки производят сканирование и эжектируют чернила в целевую область печати, сначала чернила низкой инфильтрации, а затем чернила высокой инфильтрации, независимо от направления сканирования. Однако в четвертом варианте осуществления применяется устройство многопроходной печати, которое формирует изображение за несколько проходов сканирования, и совокупность сопел, сформированных в отдельных печатающих головках, делится на совокупность сегментов. Кроме того, независимо от направления сканирования печатающих головок, целевая область печати печатается путем эжекции чернил из одной части печатающей головки, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, с последующей эжекцией чернил из одной части печатающей головки, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации.

Как описано выше, в этом варианте осуществления для осуществления печати применяются две печатающие головки, т.е. печатающая головка, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации. Пропускная способность для печатающих головок для этого варианта осуществления чуть ниже, чем для печатающих головок согласно вариантам осуществления с первого по третий; однако можно уменьшить необходимое количество печатающих головок. Таким образом, можно снизить стоимость производства устройства печати.

В этом варианте осуществления, для печатающей головки, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающей головки, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, совокупность сопел делится на два сегмента; однако настоящее изобретение не ограничивается такой конфигурацией. Печатающая головка, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, и печатающая головка, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, могут быть разделены на два сегмента или более. При условии, что сначала осуществляется эжекция чернил низкой инфильтрации, и затем осуществляется эжекция чернил высокой инфильтрации, отдельные печатающие головки могут быть разделены на более чем два сегмента. Кроме того, для этого варианта осуществления применялась двухпроходная печать; но настоящее изобретение не ограничивается этим примером, и также можно применять трехпроходную печать или четырехпроходную печать. Кроме того, в этом случае, печатающими головками просто нужно управлять так, чтобы они сначала эжектировали чернила низкой инфильтрации, в ходе первого сканирования для целевой области печати, а затем эжектировали чернила высокой инфильтрации.

(Пятый вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения. Для участков, которые соответствуют участкам в вариантах осуществления с первого по четвертый, также предусмотрены те же ссылочные обозначения, которые используются для вариантов осуществления с первого по четвертый, во избежание необходимости обеспечивать другое описание для этих участков, и ниже будут описаны только участки, отличающиеся от вышеописанных.

В вариантах осуществления с первого по четвертый описан пример, в котором только черные чернила эжектируются печатающими головками. В пятом варианте осуществления представлен пример, в котором осуществляется параллельная печать черными и цветными чернилами.

Когда область, подлежащая печати с использованием цветных чернил, и область, подлежащая печати с использованием черных чернил, располагаются рядом друг с другом, для обработки печати, часто бывает предпочтительно, чтобы соседние граничные участки этих областей были не краевыми участками, а некраевыми участками. Способ генерации данных печати, применяемый при осуществлении параллельной печати черными и цветными чернилами, показан на фиг.15A-15L.

Заштрихованный участок на фиг.15A относится к данным цветного изображения, и сплошной черный участок указывает, как и на фиг.8A, двоичные данные изображения для печати, осуществляемой с использованием черных чернил. Данные 2103 краевой области показаны на фиг.15B, и данные 2003 некраевой области показаны на фиг.15F. Если сравнить данные на фиг.15B с данными для второго варианта осуществления на фиг.8B, при генерации данных печати они рассматриваются как некраевые участки, и правосторонняя область, которая располагается рядом с областью, подлежащей печати с использованием цветных чернил, рассматривается как часть краевого участка при осуществлении печати с использованием только черных чернил.

Кроме того, если сравнить инфильтрацию цветных чернил низкой инфильтрации и инфильтрацию черных чернил низкой инфильтрации, в случае, когда инфильтрация цветных чернил низкой инфильтрации в носитель печати выше, чем инфильтрация черных чернил низкой инфильтрации, предпочтительно, чтобы инфильтрация черных чернил была относительно увеличена. Если же инфильтрация цветных чернил происходит быстрее, чем инфильтрация черных чернил, существует вероятность того, что черные чернила, не впитавшиеся в носитель печати, будут смешиваться с цветными чернилами на участке печати цветными чернилами и проникать в область цветной печати. Таким образом, когда для печати участка области, подлежащей печати с использованием черных чернил, применяются только чернила низкой инфильтрации, и участок соседствует с областью, которая подлежит печати с использованием цветных чернил, качество полученного изображения может ухудшаться. Во избежание этого, мы считаем, что, когда область, подлежащая печати с использованием черных чернил, и область, подлежащая печати с использованием цветных чернил, соседствуют друг с другом, относительная инфильтрация черных чернил должна быть увеличена, для сохранения качества изображения.

(Шестой вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения. Для участков, которые соответствуют участкам в вариантах осуществления с первого по пятый, также предусмотрены те же ссылочные обозначения, которые используются для вариантов осуществления с первого по пятый, во избежание необходимости повторного описания этих участков, и ниже будут описаны только участки, отличающиеся от вышеописанных.

В вариантах осуществления со второго по пятый, данные печати выделяются совокупности печатающих головок, и количество точек, формируемых каждой печатающей головкой в течение одного сканирования в направлении сканирования (главном направлении сканирования), устанавливается эквивалентным половинному разрешению данных. Благодаря этой конфигурации, скорость сканирования печатающих головок увеличивается, и пропускная способность для печати повышается. Помимо этих эффектов, в этом варианте осуществления, количество печатающих головок для эжекции чернил низкой инфильтрации увеличивается, вследствие чего количество капель, которые должна формировать каждая печатающая головка в главном направлении сканирования (в направлении X) можно уменьшить. В результате, можно увеличить скорость сканирования печатающих головок и можно повысить пропускную способность для печати.

Теперь со ссылкой на фиг.16A-16C будет описана конструкция печатающих головок и порядок эжекции чернил. В этом варианте осуществления применяется всего пять печатающих головок. Печатающая головка 412, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации, располагается в центре, и печатающие головки 411L, 411R, 413L и 413R, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации, располагаются по обе стороны печатающей головки 412. Для этого варианта осуществления, печатающие головки 411L и 411R располагаются слева от печатающей головки 412 на фиг.16A, и печатающие головки 413L и 413R располагаются справа от печатающей головки 412 на фиг.16A.

Когда устройство струйной печати для этого варианта осуществления осуществляет печать, две из печатающих головок, которые эжектируют чернила низкой инфильтрации, сначала применяются для эжекции чернил в некраевую область (некраевой участок). Когда направление сканирования печатающих головок является направлением X, применяются печатающие головки 413R и 413L, а когда направление сканирования является направлением -X, применяются печатающие головки 411L и 411R. Затем печатающая головка 412 применяется для эжекции чернил высокой инфильтрации. Для печати краевой области, одна из печатающих головок для эжекции чернил низкой инфильтрации (411R или 411L для направления X, или 413L или 413R для направления -X), которая располагается позади в направлении сканирования, применяется для эжекции чернил.

(Седьмой вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно седьмому варианту осуществления настоящего изобретения.

В этом варианте осуществления, плотность цветного материала для чернил низкой инфильтрации ниже плотности цветного материала чернил высокой инфильтрации, и только чернила низкой инфильтрации подлежат эжекции в краевую область целевой области печати. Таким образом, он будет часто появляться в местах, где чернила приподняты на поверхности носителя печати, и когда, например, палец, иногда касается цветных материалов на приподнятых участках на носителе печати, существует вероятность того, что печатаемое изображение будет смазано, и качество изображения ухудшится. Кроме того, когда отпечатанное изображение помечается с использованием маркера, может происходить расплывание цветных материалов, и качество изображения будет ухудшаться.

Таким образом, в этом варианте осуществления, плотность цветного материала чернил низкой инфильтрации, подлежащих эжекции в краевую область, снижается, чтобы цветной материал, используемый для печати в краевой области, не поднимал поверхность носителя печати. В результате, можно улучшить сопротивление расплыванию и сопротивление стиранию для внешнего участка печатаемого изображения. Ниже описан состав чернил, применяемый для этого варианта осуществления. Отношения отдельных компонентов выражены с использованием массовых частей (сумма всех компонентов составляет 100 массовых частей).

(Чернила низкой инфильтрации 2) Дисперсия пигмента 20 массовых частей Глицерин 10 массовых частей Полиэтиленгликоль 1000 1 массовая часть Ацетиленол E100
(торговое название от Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) 0,03 массовых частей Вода Оставшиеся части

(Восьмой вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка печати, осуществляемая устройством струйной печати согласно восьмому варианту осуществления настоящего изобретения.

В этом варианте осуществления будет описан случай, когда состав чернил, представленный в седьмом варианте осуществления, применяется для параллельного осуществления печати с использованием черных чернил и печати с использованием цветных чернил. Как описано для пятого варианта осуществления, когда область для печати черными чернилами и область для печати цветными чернилами находятся рядом друг с другом, во многих случаях имеет смысл рассматривать граничный участок этих областей как некраевой участок, а не как краевой участок. Таким образом, и в этом варианте осуществления, граничный участок, где область для печати черными чернилами и область для печати цветными чернилами контактируют друг с другом, рассматривается как некраевой участок, а не как краевой участок, и для печати этого граничного участка применяются не только чернила низкой инфильтрации, но и чернила высокой инфильтрации.

(Девятый вариант осуществления)

Теперь будет описана обработка, осуществляемая устройством струйной печати согласно девятому варианту осуществления настоящего изобретения.

В этом варианте осуществления, как и в восьмом варианте осуществления, будет описан случай, когда состав чернил, представленный в седьмом варианте осуществления, применяется для параллельного осуществления печати с использованием черных чернил и печати с использованием цветных чернил. Как описано для пятого и восьмого вариантов осуществления, когда область для печати черными чернилами и область для печати цветными чернилами находятся рядом друг с другом, во многих случаях имеет смысл рассматривать граничный участок этих областей, контактирующих друг с другом, как некраевой участок, а не как краевой участок.

Однако устройство струйной печати согласно этому варианту осуществления, которое использует чернила низкой инфильтрации, имеющие низкую плотность цветного материала, может не включать в себя функцию определения, соседствуют ли друг с другом область для печати черными чернилами и область для печати цветными чернилами. На участке, где область для печати черными чернилами и область для печати цветными чернилами находятся рядом друг с другом, когда чернила низкой инфильтрации применяются для печати краевого участка области для печати черными чернилами, чернила низкой инфильтрации иногда выходят из области черной печати в область цветной печати. Таким образом, резкость черного изображения имеет тенденцию к снижению. Однако, когда чернила низкой инфильтрации, имеющие низкую плотность цветного материала, применяются в этом варианте осуществления, ухудшения качества изображения не заметно, даже когда черные чернила проникают в область цветной печати. Таким образом, можно противодействовать ухудшению цветного изображения, обусловленному проникновением черных чернил в цветные чернила.

(Другие варианты осуществления)

В вышеописанных вариантах осуществления описан пример, когда для осуществления печати применяются медленное высушивание черных чернил и быстрое высушивание черных чернил сходных цветов. Плотность цветного материала может различаться для чернил сходных цветов, но, как описано выше, предпочтительно, чтобы плотность цветного материала чернил низкой инфильтрации была ниже плотности цветного материала чернил высокой инфильтрации. Кроме того, настоящее изобретение не ограничивается вышеописанными вариантами осуществления, и чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации можно применять для других цветов для осуществления печати. При этом необходимо, чтобы сначала эжектировались чернила низкой инфильтрации, а затем чернила высокой инфильтрации.

Кроме того, согласно вышеописанным вариантам осуществления, осуществлялась двунаправленная печать. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим типом печати, и можно осуществлять однонаправленную печать при условии, что снижение пропускной способности по сравнению с двунаправленной печатью допустимо. В этом случае, когда печатающая головка, которая эжектирует чернила низкой инфильтрации, располагается перед печатающей головкой, которая эжектирует чернила высокой инфильтрации в направлении сканирования, чернила низкой инфильтрации могут эжектироваться в некраевую область до чернил высокой инфильтрации, и можно получить такие же результаты настоящего изобретения.

В вышеописанных вариантах осуществления проиллюстрирован пример, когда печать осуществляется путем сканирования печатающих головок относительно носителя печати; однако настоящее изобретение не ограничивается этой операцией, и можно применять любую конфигурацию при условии, что печать осуществляется посредством относительного движения между печатающими головками и носителем печати. Таким образом, носитель печати может перемещаться относительно печатающих головок. Кроме того, настоящее изобретение не ограничивается конфигурацией, представленной в вышеописанных вариантах осуществления, которая подготавливает печатающие головки для отдельных цветов, и может предусматривать одну или совокупность печатающих головок, имеющих матрицы сопел для эжекции чернил отдельных цветов.

В описании этого изобретения, "печать" означает формирование не только значимой информации, например, символов или графики, но и незначимой информации. Кроме того, "печать" также означает формирование изображения, фигуры или рисунка на носителе печати, независимо от того может ли человек визуально наблюдать объект, и также включает в себя обработку носителя печати.

"Устройство струйной печати" включает в себя устройство, например, принтер, комбинированный принтер, копировальный аппарат или факсимильный аппарат, который имеет функцию печати, и устройство, которое создает товары с использованием технологии струйной печати.

"Носитель печати" означает не только лист, применяемый для обычного устройства печати, но также включает в себя различные материалы, например, ткань, полимерную пленку, металлическую пластину, стекло, керамику, дерево и кожу, которые принимают чернила.

Кроме того, определение "чернил" (иногда именуемых «текучей средой») следует применять так же широко, как и понятие "печать". Чернила это текучая среда, применяемая путем нанесения на носитель печати для формирования изображения, фигуры или рисунка, для обработки носителя печати, или для обработки чернил (например, коагуляции или перевода в нерастворимую форму цветных материалов в чернилах, наносимых на носитель печати).

Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, следует понимать, что изобретение не ограничивается раскрытыми иллюстративными вариантами осуществления. Объем нижеследующей формулы изобретения должен соответствовать самой широкой интерпретации, чтобы охватывать все подобные модификации и эквивалентные конструкции и функции.

Изобретение относится к устройству струйной печати и способу струйной печати, посредством которых чернила высокой инфильтрации и чернила низкой инфильтрации используются для предотвращения снижения оптической плотности. Устройство струйной печати управляет эжекцией чернил из печатающих головок, вследствие чего только чернила низкой инфильтрации эжектируются в краевую область носителя печати, которая располагается рядом с областью отсутствия печати, и в это время чернила высокой инфильтрации не используются. Кроме того, устройство струйной печати управляет эжекцией чернил из печатающих головок, вследствие чего чернила низкой инфильтрации и чернила высокой инфильтрации используются для некраевой области, которая располагается рядом с краевой областью, и для осуществления печати чернила низкой инфильтрации эжектируются в некраевую область до чернил высокой инфильтрации. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 83 ил.

1. Устройство струйной печати, содержащее
печатающую головку, способную эжектировать первые чернила и вторые чернила, цвет которых аналогичен цвету первых чернил и которые имеют более высокую инфильтрацию, чем первые чернила и используемую для печати изображения на носителе печати; и
контроллер печати для управления эжекцией первых чернил и вторых чернил из печатающей головки, как при сканировании, при котором печатающая головка сканирует в первом направлении, так и при сканировании, при котором печатающая головка сканирует во втором направлении, которое является противоположным первому направлению,
при этом контроллер печати управляет эжекцией чернил для заданной области, так что эжектируются как первые чернила, так и вторые чернила, причем первые чернила эжектируются до вторых чернил при обоих сканированиях печатающей головки как в первом направлении, так и во втором направлении.

2. Устройство струйной печати по п.1, в котором
печатающая головка включает в себя первую матрицу сопел, способную эжектировать первые чернила, вторую матрицу сопел способную эжектировать вторые чернила, и третью матрицу сопел, способную эжектировать первые чернила,
причем в печатающей головке вторая матрица сопел располагается между первой матрицей сопел и третьей матрицей сопел, в указанном первом направлении.

3. Устройство струйной печати по п.2, в котором контроллер печати управляет эжекцией чернил из печатающей головки для заданной области, так что первая матрица сопел и вторая матрица сопел используются в ходе сканирования в указанном первом направлении, где первая матрица сопел располагается впереди, и вторая матрица сопел и третья матрица сопел используются в ходе сканирования в указанном втором направлении, где третья матрица сопел располагается впереди.

4. Устройство струйной печати по п.3, в котором контроллер печати управляет эжекцией чернил из печатающей головки для заданной области, так что третья матрица сопел не используется при сканировании в указанном первом направлении и первая матрица сопел не используется при сканировании в указанном втором направлении.

5. Устройство струйной печати по п.1, в котором контроллер печати управляет эжекцией чернил из печатающей головки для заданной области, так что первые чернила и вторые чернила эжектируются в одной и той же позиции и перекрывают друг друга.

6. Устройство струйной печати по п.1, в котором контроллер печати управляет эжекцией чернил из печатающей головки для заданной области, так что первые чернила и вторые чернила эжектируются в разных, но соседних позициях.

7. Устройство струйной печати по п.1, в котором цвет первых чернил и цвет вторых чернил является черным.

8. Устройство струйной печати по п.1, в котором первые чернила и вторые чернила включают пигментные материалы.

9. Устройство струйной печати по п.1, в котором плотность цветного материала для первых чернил ниже плотности цветного материала для вторых чернил.

10. Устройство струйной печати по п.1, в котором для осуществления печати печатающая головка осуществляет множество сканирований для заданной области.

11. Устройство струйной печати по п.1, в котором краевая область представляет собой область, которая является смежной с областью, в которой первые чернила и вторые чернила не эжектируются, и
заданная область является некраевой областью, которая является смежной с краевой областью.

12. Устройство струйной печати по п.11, в котором контроллер печати управляет эжекцией чернил, так что первые чернила эжектируются и вторые чернила не эжектируются в краевой области.

13. Устройство струйной печати по п.1, в котором первые чернила и вторые чернила эжектируются попеременно в каждом пикселе заданной области.

14. Способ струйной печати, согласно которому печатающая головка, способная эжектировать первые чернила и вторые чернила, цвет которых аналогичен цвету первых чернил и которые имеют более высокую инфильтрацию в носитель печати, чем первые чернила, используется для печати изображения на носителе печати, при этом способ струйной печати включает:
этап управления печатью для управления эжекцией первых чернил и вторых чернил из печатающей головки, как при сканировании, при котором печатающая головка сканирует в первом направлении, так и при сканировании, при котором печатающая головка сканирует во втором направлении, которое является противоположным первому направлению,
при этом на этапе управления печати управляют эжекцией чернил для заданной области, так что эжектируются как первые чернила, так и вторые чернила, причем первые чернила эжектируются до вторых чернил при обоих сканированиях печатающей головки, как в первом направлении, так и во втором направлении.