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Dokumentenidentifikation DE10160630A1 02.10.2002
Titel Druckvorrichtung mit optimierter Druckknopfpositionierungslogik
Anmelder Acer Communications & Multimedia Inc., Taoyuan, TW
Erfinder Yung-Yi, Li, Yung-Kang, TW;
Ben-Chuan, Du, Hsin-Tien, TW
Vertreter Hoefer, Schmitz, Weber, 81545 München
DE-Anmeldedatum 11.12.2001
DE-Aktenzeichen 10160630
Offenlegungstag 02.10.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.10.2002
IPC-Hauptklasse B41J 19/14
Zusammenfassung Ein Drucker umfasst einen Druckpfad (32, 160), welcher entlang einer Links-Rechts-Richtung angeordnet ist, einem Antriebssystem (34) zum Bewegen eines Druckkopfes (36) nach links oder nach rechts entlang des Druckpfades (32, 160), einem Steuerungskreis (38) zum Steuern des Antriebssystems (34) und einem Vorhersehsystem (40, 140). Der Druckkopf (36) wird verwendet, um einen Druckvorgang auszuführen, welcher zumindest ein Pixel auf ein Medium in einer Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) bildet. Das Vorhersehsystem (40, 140) bestimmt eine Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden (32, 160), welche zumindest drei Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) abdecken und berechnet eine Druckzeit, welche durch das Antriebssystem (34) benötigt wird, um jeden Pfad (32, 160) abzudecken. Das Vorhersehsystem (40, 140) wählt dann einen Pfad (32, 160) mit der kürzesten Druckzeit aus und das Steuerungssystem steuert das Antriebssystem (34), derart, dass es diesen Pfad (32, 160) folgt.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung mit einem verbesserten Verfahren zum Positionieren des Druckkopfes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, um das gesamte Druckverfahren zu beschleunigen.

Eines der heutzutage am häufigsten verwendeten Druckverfahren für Drucker ist die Verwendung eines Druckkopfes, welcher sich nach links und rechts entlang einer Druckführungsbahn bewegt. Ein modernes Verfahren zur Verringerung der Druckzeit ist es, Druckspuren (print swaths) in einer Druckeranalyse (printer parse) für ein Dokument aufzuweisen, welches in einer alternierenden Weise von links nach rechts und rechts nach links gedruckt wird. Zusätzlich müssen sich die Druckköpfe nicht hinter den Bereich des tatsächlichen Druckbereichs bewegen. Dieses Verfahren ist sehr nützlich, wenn ein Dokument mit einem engen Bild bzw. Druckbereich darauf gedruckt wird.

Es ist jedoch verständlich, dass sogar das obige Verfahren in gewissem Maße Zeit verschwendet. Zeit könnte deutlich eingespart werden, wenn der Druckkopf zwei versetzte Linien eines Bildes in einer Links-nach-rechts-Weise drucken könnte anstatt der Verwendung der alternierenden links nach rechts und rechts nach links Bewegung.

Von daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit einen Drucker sowie ein Druckverfahren bereitzustellen, welche ein verbessertes Druckkopfpositionierverfahren aufweisen, um einen Druckvorgang zu beschleunigen.

Diese Aufgabe wird durch eine Druckvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß stellt die vorliegende Erfindung ein Vorhersehsystem, d. h. ein vorausschauendes System, bereit, welches eine Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden bestimmt, welche zumindest die nächsten drei Druckspuren umfassen. Das Vorhersehsystem berechnet die gesamte überschüssige Bewegungszeit, welche durch den Druckkopf benötigt wird, um jeden Pfad abzudecken. Das Vorhersehsystem wählt dann den Pfad mit der kürzesten überschüssigen Bewegungszeit aus. Dieser Pfad wird dann durch den Steuerungskreis innerhalb des Druckers verwendet, um den Druckkopf zu führen, so dass die für den Druckvorgang notwendige Zeit verringert wird.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben. In der Zeichnung ist

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines gleitbar entlang einer Druckführungsbahn angeordneten Druckkopfes eines Druckers gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 2 ein Diagramm, welches die Druckspuren eines ersten Druckers gemäß dem Stand der Technik darstellt;

Fig. 3 ein Diagramm, welches die Druckspuren eines zweiten Druckers gemäß dem Stand der Technik darstellt;

Fig. 4 ein Diagramm, welches die Druckspuren eines dritten Druckers gemäß dem Stand der Technik darstellt;

Fig. 5 ein Diagramm, welches einen Druckbereich darstellt, welcher durch Druckspuren eines Druckers gemäß dem Stand der Technik abgedeckt ist, welcher das in Fig. 4 dargestellte Druckverfahren verwendet;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Druckers gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 ein Funktionsblockdiagramm des in Fig. 6 gezeigten Druckers;

Fig. 8 ein Diagramm, welches eine Druckspur gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 9 stellt eine überschüssige Bewegungszeit dar, welche eine erste Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt;

Fig. 10 stellt eine überschüssige Bewegungszeit dar, welche eine zweite Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt;

Fig. 11 stellt eine überschüssige Bewegungszeit dar, welche eine dritte Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt;

Fig. 12 stellt eine überschüssige Bewegungszeit dar, welche eine vierte Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt;

Fig. 13 stellt drei Druckbereiche dar, welche durch das Vorhersehsystem der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden, und

Fig. 14 zeigt einen Entscheidungspfad-Baum für die Druckbereiche von Fig. 13.

Eines der heutzutage am häufigsten verwendeten Druckverfahren für Drucker ist die Verwendung eines Druckkopfes, welcher sich von links nach rechts entlang einer Druckführungsbahn bewegt.

In Fig. 1 ist eine perspektivische Teilansicht eines Druckkopfes 10 gezeigt, welcher gleitbar entlang einer Druckführungsbahn 12 eines Druckers 5 angeordnet ist. Der Druckkopf 10 gleitet auf der Druckführungsbahn 12 nach links und nach rechts, entlang der Richtung des Pfeils RL. Zwei Rollen 14 sichern ein Papier 7 unter dem Druckkopf 10 und führen das Papier 7 in nacheinanderfolgenden Schritten zur Druckführungsbahn 12 zu. Mit jedem Passieren des Druckkopfes 10 hinterlässt der Druckkopf 10 eine Spur von Pixeln auf dem Papier 7 und das Papier 7 wird um einen vorbestimmten Betrag, welcher gleich der Druckhöhe des Druckkopfes 10 ist vorwärts geschoben. Jedes Passieren des Druckkopfes wird als eine "Druckspur" bezeichnet und der Druckkopf 10 zeichnet eine Aufeinanderfolge von Druckspuren über das Papier 7, um einen Druckvorgang zu beenden. Die Druckspuren sind jeweils übereinander angeordnet, um vollständig alle der gedruckten Bereiche des Papiers 7 abzudecken. Es sei angemerkt, dass eine Druckspur nicht notwendigerweise einer gedruckten Linie von z. B. Text entspricht. Abhängig von der relativen Höhe der Linie des Textes und der Druckhöhe des Druckkopfes 10 sind mehrere Druckspuren notwendig, um eine Textlinie abzudecken, oder die Druckspur kann mehr als eine einzelne Textlinie in einer Druckspur abdecken.

Die Druckspuren von frühen Druckern überdecken rigoros jeden Bereich des Papiers 7, wobei sie von links nach rechts schwenken, so wie man einen Text liest. Die resultierenden Druckspuren sind in Fig. 2 dargestellt. Fig. 2 ist ein Diagramm von Druckspuren eines frühen Druckers. Die Pfeile bezeichnen die Richtung und Länge des zurückgelegten Weges des Druckkopfes 10, wenn der Druckkopf 10 Pixel auf dem Papier 7 erzeugt. Der gestrichelte Bereich 16 bezeichnet die tatsächlichen Abmessungen des gedruckten Bereichs auf dem Papier 7. Hieraus wird deutlich, dass ein großer Zeitanteil verschwendet wird, indem der Druckkopf 10 von der rechten Seite des Papiers 7 zur linken Seite bewegt wird, um eine Druckspur zu beginnen. Zusätzlich wird Zeit verschwendet, da der Druckkopf 10 über die Endpunkte des Druckbereichs 16 hinaus bewegt wird.

Eine wesentliche Einsparung von Druckzeit wurde erreicht, indem die Druckspuren das Papier 7 in einer alternierenden Weise von links nach rechts und von rechts nach links analysieren. Dies ist in Fig. 3 dargestellt. Fig. 3 ist eine Darstellung von Druckspuren eines zweiten Druckers gemäß dem Stand der Technik. Bei den Druckspuren von Fig. 3 verhält sich der Druckkopf 10 nicht länger wie ein Wagenrücklauf bei einer Schreibmaschine, sondern druckt stattdessen, wenn er sich sowohl nach links als auch nach rechts bewegt. Dies verringert signifikant den Zeitbetrag, welcher benötigt wird, um einen Druckvorgang abzuschließen. Jedoch fährt der Druckkopf 10 immer noch fort, die gesamten linken und rechten Abmessungen des Papiers 7 abzudecken, so dass über den tatsächlichen Druckbereich 16 hinausgegangen wird, was zu einer Zeitverschwendung führt.

Mit dem jüngsten Fortschritt einer Positionierlogik für den Druckkopf 10 bewegt sich der Druckkopf 10 nicht länger über die Ausmaße des tatsächlichen Druckbereichs hinaus, was in Fig. 4 dargestellt ist. Fig. 4 ist ein Diagramm von Druckspuren eines dritten Druckers gemäß dem Stand der Technik. Es ist ersichtlich, dass dies die schnellste Methode zum Ausführen einer Druckoperation ist, da notwendige Bewegungen des Druckkopfes 10 minimiert sind.

Das obige Verfahren scheint das Ende der Entwicklung zu sein. Jedoch wird es bei einer genaueren Untersuchung deutlich, dass selbst das obige Verfahren etwas zeitverschwenderisch ist. Nachfolgend wird Fig. 5 beschrieben. Fig. 5 ist ein Diagramm, welches Druckbereiche 20 und 22 zeigt, welche durch einen Drucker abgedeckt sind, der das Druckverfahren von Fig. 4 verwendet. Die beiden Druckbereiche 20 und 22 sind dargestellt, wobei sie jeweils durch eine Druckspur 21 und 23 abgedeckt sind. Die Druckspur 23 ist auf einer Linie unter der der Druckspur 21. Der Druckkopf 10 schwenkt von dem linken Ende des Druckbereichs 20 zum rechten Ende des Druckbereichs 20 und führt dann seine Bewegung zum ganz rechts angeordneten Rand des Druckbereichs 22 fort. Das Papier 7 wird vorgeschoben und dann fährt der Druckkopf 10 vom rechten Ende des Druckbereichs 22 zum linken Ende des Druckbereichs 22. Da der Druckkopf 10 einen festgelegten, alternierenden Zyklus von Links-nach- rechts- und Rechts-nach-links-Bewegungen verwendet, muss der Druckkopf 10 über den Bereich 24 verfahren, wobei keine nützliche Druckfunktion ausgeführt wird, um sich selbst an der rechten Seite des Druckbereichs 22 zu positionieren. Zeit würde klarerweise eingespart werden, wenn der Druckkopf 10 beide Spuren 20 und 22 in der gleichen Links-nach rechts-Weise drucken würde, wobei das Papier 10 vorgeschoben würde, wenn der Druckkopf 10 sich zwischen den beiden Druckbereichen 20 und 22 befindet. In diesem Fall würde der Druckkopf 10 den kleineren Abstand des Bereichs 25 überfahren.

Nachfolgend wird auf die Fig. 6 und 7 Bezug genommen. Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer Druckvorrichtung 30 gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 ist ein Funktionsblockdiagramm der Druckvorrichtung 30. Der Drucker 30 weist einen Druckpfad 32 auf, welcher sich einer Links- und Rechtsrichtung erstreckt, wie durch den Pfeil LR angegeben. Ein Antriebssystem 34 bewegt den Druckkopf 36 nach links und nach rechts entlang des Druckpfades 32. Der Druckkopf 36 kann von einem beliebigen Typ sein, wie beispielsweise ein Punktmatrix-Druckkopf eines Liniendruckers, ein Tintenstrahldruckkopf, oder dergleichen. Der Druckkopf 36 wird verwendet, um Pixel auf einem Medium 31 zu erzeugen, und bewegt sich nach links und nach rechts, wodurch eine Vielzahl von Druckspuren beschrieben werden, welche die Bereiche auf dem Medium 31 abdecken, welche während eines Druckvorgangs bedruckt werden müssen. Das Antriebssystem 34 wird durch einen Steuerkreis 38 gesteuert. Der Steuerkreis 38 verwendet ein Vorhersehsystem 40 zur Steuerung des Antriebssystems 34, so dass der Druckkopf 36 einen Pfad folgt, welcher die Druckspuren in einem minimalen Zeitbetrag abdeckt.

Das Vorhersehsystem 40 implementiert das Verfahren der vorliegenden Erfindung, welches ausführlich nachfolgend beschrieben wird, um einen Pfad aufzufinden, welcher zumindest die nächsten drei aufeinander folgenden Druckspuren des Druckkopfes 36 am schnellsten abdeckt. Das Vorhersehsystem 40 analysiert die Druckabmessungen der Druckspuren und findet eine Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden auf, welche diese Druckspuren abdecken. Das Vorhersehsystem 40 bestimmt dann für jeden Pfad die Zeit, welche das Antriebssystem 34 benötigt, um den Druckkopf 36 dem Pfad folgen zu lassen. Aus all diesen Pfaden und den zugehörigen Zeiten wählt das Vorhersehsystem 40 den Pfad mit der kürzesten Zeit aus. Der Steuerkreis 38 verwendet dann diesen Pfad, um die Befehle an das Antriebssystem 34 auszugeben. Der Druckkopf 36 folgt somit dem schnellstmöglichen Pfad, um den Druckvorgang zu vervollständigen.

Um das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung einzuführen, welches durch das Vorhersehsystem 40 verwendet wird, wird auf Fig. 8 mit Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Fig. 8 ist ein Diagramm, welches eine Druckspur 50 der vorliegenden Erfindung darstellt. Obwohl es nur ein spezielles Beispiel ist, wird die Druckspur 50 verwendet, um die Form der Druckspuren im Allgemeinen darzustellen. Die Druckspur 50 liegt entlang der Links- und Rechtsrichtung (LR), wie durch den Pfeil LR angedeutet. Die Druckspur 50 weist einen Beschleunigungsbereich 52, einen Druckbereich 54, einen überschüssigen Bewegungsbereich 56 und einen Verzögerungsbereich 58 auf. Der Beschleunigungsbereich 52 wird durch das Antriebssystem verwendet, um den Druckkopf 36 auf eine festgelegte, vorbestimmte Druckgeschwindigkeit zu beschleunigen. Die Druckgeschwindigkeit ist im Wesentlichen über den Druckbereich 54 und den überschüssigen Bewegungsbereich 56 konstant. Der Druckbereich 54 skizziert den Abschnitt, in dem der Druckkopf 36 Pixel auf dem Medium 31 erzeugt. Üblicherweise markiert der Druckbereich 54 die äußersten linken und rechten Extrema der durch den Druckkopf 36 gebildeten Pixel in der Druckspur 50. Kein Drucken wird in dem überschüssigen Bewegungsbereich 56 ausgeführt. Der Zweck des überschüssigen Bewegungsbereichs 56 besteht nur darin, den Druckkopf 36 in die Position für den Druckbereich einer nachfolgenden Druckspur zu bringen. Der Verzögerungsbereich 58 wird durch das Antriebssystem 34 verwendet, um den Druckkopf 36 zum Anhalten zu bringen. Dies tritt dann auf, wenn für die nächste Druckspur der Druckkopf 36 seine Bewegungsrichtung ändern muss, oder das Medium 31 vorgeschoben werden muss. Das Folgende sei für eine Druckspur im Allgemeinfall angemerkt:

  • 1. Die Druckspur 50 bezeichnet eine Links-nach rechts-Bewegung des Druckkopfes 36. Wenn die Richtung der Bewegung des Druckkopfes 36 von rechts nach links ist, d. h. entgegengesetzt der der Druckspur 50, sind die Positionen des Beschleunigungsbereichs 52 und des Verzögerungsbereichs 58 getauscht.
  • 2. Die Druckspur des allgemeinen falls braucht keinen überschüssigen Bewegungsbereich 56.
  • 3. Der Druckbereich 54 kann vor dem überschüssigen Bewegungsbereich 56 in Relation zur Bewegungsrichtung des Druckkopfes 36 liegen.

Die Druckspuren sind durch ihre Beschleunigungs- und Verzögerungsbereiche "miteinander verkettet". Somit ist der Beschleunigungsbereich einer aktuellen Druckspur mit dem Verzögerungsbereich einer vorherigen Druckspur verbunden. Diese Verbindung kann sowohl unmittelbar als auch durch einen Zwischenbereich einer überschüssigen Bewegung bestehen, was später beschrieben wird. Jeder Druckbereich einer Druckspur kann derart angesehen werden, dass er einen Startpunkt und einen Endpunkt aufweist. Der Druckkopf 36 beginnt den Druckvorgang für eine Druckspur am, oder kurz nach, dem Startpunkt der Druckspur. In ähnlicher Weise beendet der Druckkopf 36 das Drucken an, oder kurz vor, dem Endpunkt der Druckspur. Beispielsweise weist der Druckbereich 54 der Druckspur 50 einen Startpunkt 53 auf, hinter welchem der Druckkopf 36 beginnt, Pixel zu erzeugen. Die Druckspur 50 weist ebenfalls einen Endpunkt 55 auf, vor welchem der Druckkopf 36 die Erzeugung von Pixeln beendet. Der Druckkopf 36 erfährt überschüssige Bewegungszeiten, wenn er vom Endpunkt einer vorherigen Druckspur zum Startpunkt einer nachfolgenden Druckspur bewegt wird. Es ist eine fundamentale Funktion des Vorhersehsystems 40, derartige überschüssige Bewegungszeiten zu berechnen.

Das Vorhersehsystem 40 zieht vier einzigartige Bedingungen in Betracht, wenn es die überschüssige Bewegungszeit zwischen einer augenblicklichen Druckspur und einer nachfolgenden Druckspur berechnet. Diese vier Bedingungen werden kurz wie folgt beschrieben:

  • 1. Der Druckkopf 36 kehrt einmal seine Richtung um, um vom Endpunkt der vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur zu kommen.
  • 2. Der Druckkopf 36 kehrt seine Richtung zwei Mal um, um vom Endpunkt der vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur zu kommen.
  • 3. Der Druckkopf 36 kehrt seine Richtung nicht um, um vom Endpunkt der vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur zu kommen, und es gibt jeweils keine Überlappung von Verzögerungs- und Beschleunigungsbereichen der vorherigen und der augenblicklichen Druckspuren.
  • 4. Der Druckkopf 36 kehrt seine Richtung nicht um, um vom Endpunkt der vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur zu kommen, und es gibt jeweils eine Überlappung der Verzögerungs- und Beschleunigungsbereiche der vorherigen und der augenblicklichen Druckspuren.

Nachfolgend wird Fig. 9 unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben. Fig. 9 stellt eine überschüssige Bewegungszeit dar, welche die erste Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt. Fig. 9 zeigt eine vorherige Druckspur 60 und eine augenblickliche Druckspur 70. Die augenblickliche Druckspur 70 wird durch den Druckkopf 36 unmittelbar nach der vorherigen Druckspur 60 abgedeckt. Obwohl die Druckspuren 60 und 70 in Vertikalrichtung voneinander getrennt dargestellt sind, wie sie tatsächlich auf dem Medium 31, auf welches sie gedruckt werden, sind, liegen sie, soweit der Druckkopf 36 betroffen ist, beide an dem Druckpfad 32 entlang der Links- und Rechtsrichtung (LR) des Pfeils LR. Die vorherige Druckspur 60 weist einen Beschleunigungsbereich 62, einen Druckbereich 64, einen überschüssigen Bewegungsbereich 66 und einen Verzögerungsbereich 68 auf. Die augenblickliche Druckspur 70 weist einen Beschleunigungsbereich 72, einen Druckbereich 74 und einen Verzögerungsbereich 78 auf. Aus den relativen Anordnungen der Beschleunigungs- und Verzögerungsbereiche der beiden Druckspuren ist es deutlich, dass die vorherige Druckspur 60 durch den Druckkopf 36 in einer Links-nach-rechts-Richtung abgedeckt ist, wohingegen die augenblickliche Druckspur 70 in einer Rechts-nach-links-Richtung abgedeckt ist. Hier sei angemerkt, dass der Verzögerungsbereich 68 unmittelbar mit dem Beschleunigungsbereich 72 verkettet ist bzw. nachfolgt. Der Druckkopf 36 kehrt somit seine Richtung nur einmal um, um vom Endpunkt 65 des vorherigen Druckbereichs 64 zum Startpunkt 73 des augenblicklichen Druckbereichs zu kommen. Eine überschüssige Bewegungszeit zwischen der vorherigen Druckspur 60 und der augenblicklichen Druckspur 70 wird somit durch das Vorhersehsystem 40 unter Verwendung des folgenden Verfahrens berechnet:



t = S/V (1)



wobei t die überschüssige Bewegungszeit der augenblicklichen Druckspur 70 ist, S der durch den Druckkopf 36 entlang der Druckführungsbahn 32 zurückgelegte Abstand ist, um vom Endpunkt 65 zum Startpunkt 73 zu gelangen, welcher in Fig. 9 durch S1 bezeichnet ist, und V die Druckgeschwindigkeit des Druckkopfes 36 ist. Selbstverständlich sind viele andere Anordnungen von vorherigen und augenblicklichen Druckspuren mit verschiedenen Graden und Ausführungen von Überlappungen oder Nichtüberlappungen der breiten Druckspuren möglich. Jedoch bleibt die folgende allgemeine Bedingung gültig: Wenn der Druckkopf 36 seine Richtung nur einmal umkehrt, um von der vorherigen zur augenblicklichen Druckspur zu gelangen, dann wird die überschüssige Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur als Abstand von dem Endpunkt des Druckbereichs der vorherigen Druckspur zum Startpunkt des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur (S) geteilt durch die Druckgeschwindigkeit des Druckkopfes 36 (V) berechnet, wie durch Gleichung (1) angegeben. Der Abstand ist selbstverständlich entlang der Line LR des Druckpfades 32 und umfasst keine vertikalen Komponenten.

Wenn der Druckkopf 36 seine Richtung zwei Mal umkehrt, um vom Endpunkt einer vorherigen Druckspur zum Startpunkt einer augenblicklichen Druckspur zu gelangen, verwendet das Vorhersehsystem 40 dann das nachfolgende Verfahren, um die überschüssige Bewegungszeit zwischen diesen beiden Druckspuren zu berechnen:



t = (S/V) + ta + td (2)



wobei t die überschüssige Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur ist, S der Abstand von dem Endpunkt des Druckbereichs der vorherigen Druckspur zum Startpunkt des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur ist, V die Druckgeschwindigkeit des Druckkopfes 36 ist, ta die für den Druckkopf 36 notwendige Zeit zur Bewegung durch einen Beschleunigungsbereich ist und td die für den Druckkopf 36 benötigte Zeit zur Bewegung durch einen Verzögerungsbereich ist. Ein derartiges Beispiel ist in Fig. 10 gezeigt, welche eine überschüssige Bewegungszeit darstellt, die diese zweite Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt. Eine vorherige Druckspur 80 weist einen Beschleunigungsbereich 82, einen Druckbereich 84 und einen Verzögerungsbereich 88 auf. Eine augenblickliche Druckspur 90 weist einen Beschleunigungsbereich 92, einen Druckbereich 94 und einen Verzögerungsbereich 98 auf. Die vorherige Druckspur 80 und die augenblickliche Druckspur 90 werden beide durch den Druckkopf 36 in der gleichen Links-nach-rechts-Weise durchfahren, wie durch die Anordnung ihrer Beschleunigungsbereiche 82, 92 und ihrer Verzögerungsbereiche 88, 98 angegeben ist. Zwischen diesen beiden Druckspuren ist jedoch ein Bereich einer überschüssigen Bewegung 100. Dieser Bereich 100 ist keine wahre Druckspur, da er keinen Druckbereich aufweist. Er repräsentiert einfach nur das "Zurückfahren" des Druckkopfes 36, um vom Endpunkt 85 der vorherigen Druckspur 80 zum Startpunkt 93 der augenblicklichen Druckspur 90 zu gelangen. Die vorherige Druckspur 80 und die augenblickliche Druckspur 90 sind somit durch den Zwischenbereich der überschüssigen Bewegung 100 verkettet. Der Wert S der Gleichung (2) ist der Abstand entlang LR vom Endpunkt 85 zum Startpunkt 93 und ist in Fig. 10 durch S2 angegeben. Der Wert ta der Gleichung (2) bezieht sich auf den Beschleunigungsbereich 102 des Bereichs 100 und stellt einfach nur den Zeitbetrag dar, welcher durch den Druckkopf 36 benötigt wird, um durch den Beschleunigungsbereich 102 zu verfahren. In ähnlicher Weise bezieht sich der Wert td der Gleichung (2) auf den Verzögerungsbereich 108 des Bereichs 100 und stellt den Zeitbetrag dar, welcher durch den Druckkopf 36 benötigt wird, um durch den Verzögerungsbereich 108 zu verfahren.

Wenn der Druckkopf 36 seine Richtung nicht umkehrt, um von dem Endpunkt einer vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur zu gelangen und sich der Verzögerungsbereich der vorherigen Druckspur nicht mit dem Beschleunigungsbereich der augenblicklichen Druckspur überlappt, dann verwendet das Vorhersehsystem 40 das folgende Verfahren, um die überschüssige Bewegungszeit zu berechnen:



t = [S - (Sa + Sd)]/V (3)



wobei t die überschüssige Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur ist, S der Abstand vom Endpunkt der vorherigen Druckspur zum Startpunkt der augenblicklichen Druckspur ist, Sa die Breite entlang LR eines Beschleunigungsbereichs ist, Sd die Breite entlang LR eines Verzögerungsbereichs ist, und V die Druckgeschwindigkeit des Druckkopfs 36 ist. Dies ist in Fig. 11 dargestellt, welche eine überschüssige Bewegungszeit darstellt, die diese dritte Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt. Eine vorherige Druckspur 110 weist einen Beschleunigungsbereich 112, einen Druckbereich 114 und einen Verzögerungsbereich 118 auf. Eine augenblickliche Druckspur 120 weist einen Beschleunigungsbereich 122, einen Druckbereich 124, einen Bereich 126 übermäßiger Bewegung und einen Verzögerungsbereich 128 auf. Die vorherige Druckspur 110 ist durch den Druckkopf 36 in einer Weise von links nach rechts überdeckt und dann ist die augenblickliche Druckspur 120 nachfolgend durch den Druckkopf 36 abgedeckt, ebenfalls in einer Weise von links nach rechts. Der Druckkopf 36 ändert seine Richtung nicht, um von der vorherigen Druckspur 110 zur augenblicklichen Druckspur 120 zu gelangen. Das Medium 31 wird vorgeschoben, während der Druckkopf 36 sich zwischen der vorherigen Druckspur 110 und der augenblicklichen Druckspur 120 befindet. In Fig. 11 ist S der Gleichung (3) durch den Pfeil 53 bezeichnet, was den Abstand entlang LR vom Endpunkt 115 der vorherigen Druckspur 110 zum Startpunkt 123 der augenblicklichen Druckspur 120 bezeichnet. Sd der Gleichung (3) ist durch den Pfeil Sd bezeichnet, was einfach die Breite entlang LR des Verzögerungsbereichs 118 ist. In ähnlicher Weise ist Sa der Gleichung (3) durch einen Pfeil Sa bezeichnet, das die Breite entlang LR des Beschleunigungsbereichs 122 ist. Die Gleichung (3) ist im Wesentlichen die Breite des überschüssigen Bewegungsbereichs 126 geteilt durch die Druckgeschwindigkeit des Druckkopfes 36. Es sei angemerkt, dass der Beschleunigungsbereich 122 unmittelbar dem Verzögerungsbereich 118 folgt.

Wenn schließlich der Druckkopf 36 die Richtung nicht umkehrt, um vom Endpunkt einer vorherigen Druckspur zum Startpunkt einer augenblicklichen Druckspur zu gelangen, und der Verzögerungsbereich der vorherigen Druckspur den Beschleunigungsbereich der augenblicklichen Druckspur überlappt, dann verwendet das Vorhersehsystem 40 das folgende Verfahren, um die überschüssige Bewegungszeit zu berechnen:



t = ta + td (4)



wobei t die überschüssige Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur ist, ta die für den Druckkopf 36 benötigte Zeit, um sich durch einen Beschleunigungsbereich zu bewegen, und td die für den Druckkopf 36 benötigte Zeit ist, um sich durch einen Verzögerungsbereich zu bewegen. Dies ist in Fig. 12 dargestellt, welche eine überschüssige Bewegungszeit zeigt, die diese vierte Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt. Eine vorherige Druckspur 130 weist einen Beschleunigungsbereich 132, einen Druckbereich 134 und einen Verzögerungsbereich 138 auf. Eine augenblickliche Druckspur 140 weist einen Beschleunigungsbereich 142, einen Druckbereich 144 und einen Verzögerungsbereich 148 auf. Die vorherige Druckspur 130 ist durch den Druckkopf 36 in einer Links-nach rechts-Weise überdeckt, und die augenblickliche Druckspur 140 ist dann anschließend durch den Druckkopf 36 ebenfalls in einer Links- nach-rechts-Weise überdeckt. Der Druckkopf 36 ändert seine Richtung nicht, um von der vorherigen Druckspur 130 zur augenblicklichen Druckspur 140 zu gelangen. Das Medium 31 wird vorgeschoben, während sich der Druckkopf 36 zwischen der vorherigen Druckspur 130 und der augenblicklichen Druckspur 140 befindet. Der Verzögerungsbereich 138 der vorherigen Druckspur 130 überlappt den Beschleunigungsbereich 142 der augenblicklichen Druckspur 140. Die Konstante ta ist die Zeit, welche durch den Druckkopf benötigt wird, um sich durch einen typischen Beschleunigungsbereich zu bewegen, wie z. B. den Beschleunigungsbereich 132. In ähnlicher Weise ist die Konstante td die Zeit, welche durch den Druckkopf benötigt wird, um sich durch eine typischen Verzögerungsbereich zu bewegen, wie z. B. den Verzögerungsbereich 148. Es ist wichtig festzustellen, dass die durch den Druckkopf 36 benötigte Zeit, um sich durch die überlappenden Bereiche 138 und 142 zu bewegen, tatsächlich kleiner ist als die durch die Gleichung (4) gegebene. Die Gleichung (4) ist nur eine einfache, worst-case-Vorhersage für die überschüssige Bewegungszeit, welche der Druckkopf 36 ausführt, um zum Beginn des Druckbereichs 144 zu gelangen. Es sei ebenfalls angemerkt, dass der Druckkopf 36 nicht zu einem vollständigen Anhalten im Verzögerungsbereich 138 kommt, sondern stattdessen einfach ein wenig langsamer werden kann, um dem Medium 31 die Zeit zu geben, auf die augenblickliche Druckspur 140 vorgeschoben zu werden. Der Druckkopf 36 kann dann den verbleibenden Bereich des Beschleunigungsbereichs 142 verwenden, um auf die volle Druckgeschwindigkeit zu kommen.

Wie oben angemerkt, findet das Vorhersehsystem 40 eine Vielzahl von Spuren, welche zumindest die nächsten drei Druckspuren abdecken bzw. erfassen. Für jede dieser drei Spuren summiert das Vorhersehsystem 40 alle überschüssigen Bewegungszeiten innerhalb der Spur auf, um eine gesamte, überschüssige Bewegungszeit zu erhalten. Die Spur, welche die kürzeste gesamte überschüssige Bewegungszeit aufweist, wird dann ausgewählt, um die Spur zu sein, welcher der Druckkopf 36 folgen wird. Das Vorhersehsystem bildet die Vielzahl von unterschiedlichen Spuren gemäß einer binären Baumstruktur (180). Um dies besser zu verstehen, wird Fig. 13 unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 in Betracht gezogen. Fig. 13 stellt drei Druckbereich 150, 160 und 170 dar, welche durch das Vorhersehsystem 40 in Betracht gezogen werden. Der Druckkopf 36 ist an einem willkürlichen Punkt auf der Druckspur 32 positioniert, wobei er gerade eine vorherige Spur (nicht gezeigt) beendet hat. Eine Entscheidung muss gefällt werden: Entweder an der linken Seite des Druckbereichs 150 fortzufahren oder an der rechten Seite des Druckbereichs 150 fortzufahren. Aus Vereinfachungsgründen wird nachfolgend angenommen, dass der Druckkopf 36 an der linken Seite des Druckbereichs 150 fortfährt, und in einer Links- nach-rechts-Weise druckt, wobei er an der rechten Seite des Druckbereichs 150 endet, wie durch den Pfeil 150a angegeben. Anschließend muss eine weitere Entscheidung gefällt werden: Entweder an der linken Seite eines Druckbereichs 160 fortzufahren (bezeichnet durch einen Pfeil 160a) oder an der rechten Seite des Druckbereichs 160 fortzufahren (bezeichnet durch einen Pfeil 160b). Wenn die Spur des Pfeils 160a gewählt wird, dann werden mit Erreichen der rechten Seite des Druckbereichs 160 zwei weitere Auswahlen präsent: Fortfahren an der linken Seite des Bereichs 170, wie durch einen Pfeil 170a angegeben, oder an der rechten Seite des Bereichs 170, wie durch einen Pfeil 170b angegeben. In ähnlicher Weise werden, wenn die durch den Pfeil 160b angegebene Spur ausgewählt wird, mit dem Erreichen der linken Seite des Druckbereichs 160 weitere zwei Auswahlen präsent: Die durch einen Pfeil 170c zur linken Seite des Bereichs 170 bezeichnete Spur oder die durch einen Pfeil 170d zur rechten Seite des Bereichs 170 bezeichnete Spur. Es sollte einem Fachmann klar sein, dass die obige Beschreibung einfach durch einen binären Entscheidungsbaum dargestellt werden kann, wobei nachfolgende absteigende Level des Baumes nachfolgende Druckbereiche repräsentieren, welche durch den Druckkopf 36 abgedeckt werden. Des Weiteren sollte klar sein, dass ein derartiger Binärbaum bis zu einer willkürlichen Tiefe gehen kann, welche nur durch den Speicher des Vorhersehsystems 40 beschränkt ist, und den Algorithmus, welcher verwendet wird, um den Aufbau eines derartigen Entscheidungsbaums zu implementieren. Nachfolgend wird Fig. 14 beschrieben, die einen Entscheidungsbaum 180 für die Druckbereiche 150, 160 und 170 zeigt. Die Bezugszeichen der Pfeilpfade von Fig. 13 werden an den entsprechenden Verbindungen zwischen aufeinander folgenden Levels des Binärbaums 180 wiederholt. Der Bereich I entspricht dem Druckbereich 150. Der Bereich II entspricht dem Druckbereich 160 und der Bereich III entspricht dem Druckbereich 170.

Obwohl die Druckbereiche 150, 160 und 170 von Fig. 13 keine wahren Druckspuren sind, da sie keine Beschleunigungs- und Verzögerungsbereiche aufweisen, können, sobald ein bestimmter Pfad durch das Vorhersehsystem 40 für den Druckkopf 36 zur Nachfolge ausgewählt ist, die Beschleunigungs- und Verzögerungsbereiche positioniert werden, um tatsächliche Druckspuren zu bilden. Wenn beispielsweise der Pfad 160a durch das Vorhersehsystem 140 ausgewählt wird, dann wird der Druckbereich 160 zu einer wahren Druckspur mit einem Beschleunigungsbereich links vom Druckbereich 160 und einem Verzögerungsbereich rechts vom Druckbereich 160. Überschüssige Bewegungszeiten für diese Druckspuren können dann unter Verwendung der oben beschriebenen Verfahren berechnet werden. Diese überschüssigen Druckzeiten werden in den Knoten des Binärbaums 180 gespeichert. Somit speichert jeder Knoten des Binärbaums 180 die überschüssige Bewegungszeit, welche durch die augenblickliche Druckspur auf sich gezogen wird, die dem absteigenden Level entspricht, an dem der Knoten angeordnet ist. Beispielsweise weist ein Knoten 181 eine überschüssige Bewegungszeit von t150 auf. Der Knoten 182 speichert eine überschüssige Bewegungszeit t160a, welche die überschüssige Bewegungszeit ist, die der Druckbereich 160 für den Druckkopf 36 auf sich zieht, um von der rechten Seite des vorherigen Druckbereichs 150 zur linken Seite des augenblicklichen Druckbereichs 160 zu verfahren. Wenn selbstverständlich eine Druckspur keine vorherige Druckspur aufweist, d. h. es ist die erste Druckspur, welche betrachtet wird, dann wäre ihre überschüssige Bewegungszeit notwendigerweise Null.

Die unteren Knoten 184, 185, 186 und 187 des Binärbaums 180 repräsentieren durch ihre Positionen im Binärbaum 180 unterschiedliche Pfade, welche alle Druckspuren für die Druckbereich 150, 160 und 170 abdecken. Beispielsweise repräsentiert der Knoten 184 eine Links-nach-rechts-Querung des Druckbereichs 150, gefolgt von einer Links-nach-rechts-Querung des Druckbereichs 160 und einer Links-nach-rechts-Querung des Druckbereichs 170. Umgekehrt repräsentiert der Knoten 187 eine Links-nach-rechts-Querung des Druckbereichs 150, gefolgt von anschließenden Rechts-nach-links-Querungen der Druckbereiche 160 und 170. Die Knoten 185 und 186 repräsentieren Pfade mit alterierenden Bewegungsrichtungen des Druckkopfs 36, wenn die Druckbereiche 160 und 170 gequert werden. Schließlich sei angemerkt, dass die gesamte überschüssige Bewegungszeit für eine Spur erhalten wird durch Beginnen am unteren Knoten, welcher der Spur entspricht, und anschließendem Hocharbeiten des Binärbaums 180 zur Wurzel bzw. zum Ursprung, wobei die überschüssigen Bewegungszeiten beim Weg nach oben aufsummiert werden. Beispielsweise ist die gesamte überschüssige Bewegungszeit für den Pfad, der durch den Knoten 184 repräsentiert wird, gegeben durch t170a + t160a + t150. Die gesamte überschüssige Bewegungszeit für den Pfad, welcher durch den Knoten 185 repräsentiert wird, ist gegeben durch t170b + t160a + t150. Die gesamte überschüssige Bewegungszeit für den Pfad, welcher durch den Knoten 186 repräsentiert wird, ist gegeben durch t170c + t160b + t150. Weiter ist die gesamte überschüssige Bewegungszeit für den Pfad, welcher durch den Knoten 187 repräsentiert wird, gegeben durch t170d + t160b + t150. Das Vorhersehsystem 40 wählt den Pfad aus, welcher die kürzeste Gesamtüberschuss-Bewegungszeit aufweist. Dieser Pfad wird dann durch den Steuerungskreis 38 verwendet, um die Bewegungen des Druckkopfes 36 zu steuern.

Die obige Beschreibung wurde nur auf eine ursprünglich Links- nach-rechts-Querung des Druckbereichs 150 beschränkt. Dementsprechend gibt es nur vier untere Knoten im Binärbaum 180. Das heißt, tatsächlich ist nur die Hälfte der Struktur des Binärbaums 180 dargestellt. Es muss ein weiterer Satz von vier Knoten existieren, jeder mit einer entsprechenden überschüssigen Bewegungszeit, für eine ursprüngliche Rechts-nach-links-Querung des Druckbereichs 150. Diese Knoten wurden aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt, da die Anzahl der Knoten mit der Anzahl von betrachteten separaten Druckspuren exponenziell ansteigt.

Im Gegensatz zum Stand der Technik stellt die vorliegende Erfindung ein Vorhersehsystem bereit, welches eine Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden bestimmt, welche zumindest die nächsten drei Druckspuren abdeckt bzw. umfasst. Das Vorhersehsystem berechnet die Gesamtüberschuss-Bewegungszeit, welche durch den Druckkopf benötigt wird, um jeden Pfad abzudecken. Das Vorhersehsystem wählt dann den Pfad mit der kürzesten Überschussbewegungszeit aus. Dieser Pfad wird dann durch den Steuerungskreis im Drucker verwendet, um den Druckkopf so zu führen, dass die für einen Druckvorgang notwendige Zeit reduziert wird.

Somit betrifft die vorliegende Erfindung einen Drucker mit einem Druckpfad 32, 160, welcher entlang einer Links-Rechts- Richtung angeordnet ist, einem Antriebssystem 34 zum Bewegen eines Druckkopfes 36 nach links oder nach rechts entlang des Druckpfades 32, 160, einem Steuerungskreis 38 zum Steuern des Antriebssystems 34 und einem Vorhersehsystem 40, 140. Der Druckkopf 36 wird verwendet, um einen Druckvorgang auszuführen, welcher zumindest ein Pixel auf ein Medium in einer Druckspur 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 bildet. Das Vorhersehsystem 40, 140 bestimmt eine Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden 32, 160, welche zumindest drei Druckspuren 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 abdecken, und berechnet eine Druckzeit, welche durch das Antriebssystem 34 benötigt wird, um jeden Pfad 32, 160 abzudecken. Das Vorhersehsystem 40, 140 wählt dann einen Pfad 32, 160 mit der kürzesten Druckzeit aus und das Steuerungssystem steuert das Antriebssystem 34 derart, dass es diesen Pfad 32, 160 folgt.


Anspruch[de]
  1. 1. Druckvorrichtung (30) umfassend:

    einen Druckpfad (32, 160), welcher entlang einer Links- Rechts-Richtung angeordnet ist;

    ein Antriebssystem (34), welches geeignet ist, einen Druckkopf (36) nach links oder nach rechts entlang des Druckpfades (32, 160) zu bewegen, wobei der Druckkopf (36) einen Druckvorgang zur Erzeugung von wenigstens einem Pixel ausführt; und

    einen Steuerungskreis (38) zur Steuerung des Antriebssystems (34),

    dadurch gekennzeichnet, dass

    die Druckvorrichtung (30) ein Vorhersehsystem (40, 140) zur Bestimmung einer Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden (32, 160), welche wenigstens drei Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) abdecken, zur Berechnung einer durch das Antriebssystem (34) benötigten Druckzeit, um den Pfad (32, 160) abzudecken, und zur Auswahl eines Pfades (32, 160) mit einer optimalen Druckzeit, umfasst.
  2. 2. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) einen Beschleunigungsbereich (52, 62, 72, 82, 92, 102, 112, 122, 132, 142), einen Druckbereich (54, 64, 74, 124, 144, 160) und einen Verzögerungsbereich (58, 68, 78, 88, 98, 108, 118, 128, 138, 148) umfasst, wobei der Druckbereich (54, 64, 74, 124, 144, 160) zwischen dem Beschleunigungsbereich (52, 62, 72, 82, 92, 102, 112, 122, 132, 142) und dem Verzögerungsbereich (58, 68, 78, 88, 98, 108, 118, 128, 138, 148) angeordnet ist, und das Antriebssystem (34) den Beschleunigungsbereich verwendet, um den Druckkopf (36) auf eine Druckgeschwindigkeit zu beschleunigen, und den Verzögerungsbereich verwendet, um den Druckkopf (36) zum Anhalten zu bringen, und dass die unterschiedlichen Pfade (32, 160) jeweils aufeinander folgend einen Beschleunigungsbereich einer augenblicklichen Druckspur mit dem Verzögerungsbereich einer vorherigen Druckspur verbinden.
  3. 3. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Druckbereich (54, 64, 74, 124, 144, 160) einen Startpunkt (53, 73, 93, 123), an dem der Druckvorgang für die Druckspur beginnt, und einen Endpunkt (55, 65, 85, 115) aufweist, an dem der Druckvorgang für die Druckspur endet, und eine Überschuss-Bewegungszeit notwendig ist, um den Druckkopf (36) vom Endpunkt des Druckbereichs der vorherigen Druckspur zum Startpunkt des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur zu bewegen, wobei das Vorhersehsystem (40, 140) einen Gesamtwert der mit jeder Druckspur in Verbindung stehenden Überschuss- Bewegungszeiten für jeden Pfad (32, 160) berechnet, um die Druckzeit für diesen Pfad (32, 160) zu erhalten, wobei der Pfad (32, 160), welcher mit der optimalen Druckzeit ausgewählt wird, der Pfad mit der kürzesten Druckzeit ist.
  4. 4. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) seine Richtung nur einmal umkehrt, um von dem Endpunkt (65) des Druckbereichs (64, 74) der vorherigen Druckspur (60, 70) zum Startpunkt (73) des Druckbereichs (64, 74) der augenblicklichen Druckspur (60, 70) zu gelangen, das Vorhersehsystem dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (60, 70) berechnet durch:



    t = S/V



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (60, 70) ist, S sich auf den Abstand entlang des Druckpfades vom Endpunkt (65) des Druckbereichs (64, 74) der vorherigen Druckspur (60, 70) zum Startpunkt (73) des Druckbereichs (64, 74) der augenblicklichen Druckspur (60, 70) entspricht und V der Druckgeschwindigkeit entspricht.
  5. 5. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) seine Richtung zwei Mal umkehrt, um vom Endpunkt (85) des Druckbereichs der vorherigen Druckspur (80, 90, 100) zum Startpunkt (93) des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur (80, 90, 100) zu gelangen, das Vorhersehsystem dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (80, 90, 100) berechnet durch:



    t = (S/V) + ta + td



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (80, 90, 100) ist, S dem Abstand entlang des Druckpfades vom Endpunkt (85) des Druckbereichs der vorherigen Druckspur (80, 90, 100) zum Startpunkt (93) des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur (80, 90, 100) entspricht, V der Druckgeschwindigkeit entspricht, ta der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Beschleunigungsbereich (82, 92, 102) zu bewegen, und td der für den Druckkopf (36) notwendigen Zeit entspricht, um sich durch einen Verzögerungsbereich (88, 98, 108) zu bewegen.
  6. 6. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) keine Richtungsumkehr ausführt, um vom Endpunkt (115) des Druckbereichs (124) der vorherigen Druckspur (110, 120) zum Startpunkt (123) des Druckbereichs (124) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) zu gelangen, und der Verzögerungsbereich (118, 128) der vorherigen Druckspur (110, 120) nicht den Beschleunigungsbereich (112, 122) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) überlappt, das Vorhersehsystem dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (110, 120) berechnet durch:



    t = [S - (Sa + Sd)]/V



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (110, 120) ist, S dem Abstand entlang dem Druckpfad vom Endpunkt (115) des Druckbereichs (124) der vorherigen Druckspur (110, 120) zum Startpunkt (123) des Druckbereichs (124) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) entspricht, Sa dem zurückgelegten Abstand des Druckkopfs (36) durch einen Beschleunigungsbereich (112, 122) entspricht, Sd dem zurückgelegten Abstand des Druckkopfs (36) durch einen Verzögerungsbereich (118, 128) entspricht, und V der Druckgeschwindigkeit entspricht.
  7. 7. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) keine Richtungsumkehr ausführt, um vom Endpunkt des Druckbereichs (144) der vorherigen Druckspur (130, 140) zum Startpunkt des Druckbereichs (144) der augenblicklichen Druckspur (130, 140) zu gelangen, und der Verzögerungsbereich (138, 148) der vorhetigen Druckspur (130, 140) den Beschleunigungsbereich (132, 142) der augenblicklichen Druckspur (130, 140) überlappt, das Vorhersehsystem (140) dann die zugehörige Überschuss- Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (130, 140) berechnet durch:



    t = ta + td



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (130, 140) ist, ta der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Beschleunigungsbereich (132, 142) zu bewegen, und td der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Verzögerungsbereich (138, 148) zu bewegen.
  8. 8. Druckvorrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von unterschiedlichen Pfaden (32, 160), welche durch das Vorhersehsystem (40, 140) bestimmt wird, eine Exponentialfunktion mit der Anzahl von Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140), welche durch das Vorhersehsystem (40, 140) in Betracht gezogen werden, ist.
  9. 9. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Vorhersehsystem (40, 140) bestimmten unterschiedlichen Pfade (32, 160) effektiv einen Binärbaumaufbau (180) entsprechen, wobei jeder Level des Binärbaums (180) eine Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) repräsentiert, wobei jeder Abzweig des Binärbaums (180) entweder eine Linksbewegung des Druckkopfes (36), um zur augenblicklichen Druckspur zu gelangen, oder eine Rechtsbewegung des Druckkopfes (36), um zur augenblicklichen Druckspur zu gelangen, darstellt, wobei jeder Knoten des Binärbaums (180) eine Überschuss-Bewegungszeit enthält, und dass die Knoten am unteren Level des Binärbaums (180) jeweils einen unterschiedlichen Pfad (32, 160) repräsentieren, welcher die Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) abdeckt.
  10. 10. Druckvorrichtung (30) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckzeit für einen Pfad (32, 160) mittels Durchqueren des Binärbaums (180) vom Ursprung des Binärbaums (180) zum untersten Knoten, welcher dem Pfad (32, 160) entspricht, und Aufsummieren aller Überschuss-Bewegungszeiten erhalten wird, welche in den während des Durchquerens des Binärbaums (180) passierten Knoten enthalten sind, um die Druckzeit des Pfades (32, 160) zu erhalten.
  11. 11. Verfahren zur aufeinanderfolgenden Positionierung eines Druckkopfes (36) einer Druckvorrichtung (30), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst:

    Erhalten von wenigstens drei Druckpfaden (32, 160), den Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140), welche aufeinander folgend gedruckt werden sollen, und den Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140), welche entlang einer Links- und Rechtsrichtung angeordnet sind;

    Bestimmen einer Vielzahl von unterschiedlichen Pfaden (32, 160), welche die Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) abdecken;

    für jeden der unterschiedlichen Pfade (32, 160) Berechnen einer benötigten Druckzeit, um die Pfade (32, 34) abzudecken; und

    Auswählen eines Pfades (32, 160) mit einer optimalen Druckzeit.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jede Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) einen Beschleunigungsbereich (52, 62, 72, 82, 92, 102, 112, 122, 132, 142), einen Druckbereich (54, 64, 74, 124, 144, 160) und einen Verzögerungsbereich (58, 68, 78, 88, 98, 108, 118, 128, 138, 148) umfasst, wobei der Druckbereich zwischen dem Beschleunigungsbereich und dem Verzögerungsbereich angeordnet ist, wobei der Beschleunigungsbereich verwendet wird, um den Druckkopf (36) auf eine Druckgeschwindigkeit zu beschleunigen, wobei der Verzögerungsbereich verwendet wird, um den Druckkopf (36) zum Anhalten zu bringen, und die unterschiedlichen Pfade (32, 160) jeweils eine Beschleunigungsbereich einer augenblicklichen Druckspur mit dem Verzögerungsbereich einer vorherigen Druckspur aufeinander folgend verbinden.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Druckbereich (54, 64, 74, 124, 144, 160) einen Startpunkt (53, 73, 93, 123), an dem ein Druckvorgang für die Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) beginnt, und einen Endpunkt (55, 65, 85, 115) aufweist, an dem der Druckvorgang für die Druckspur endet, wobei der Druckkopf (36) wenigstens ein Pixel während des Druckvorgangs erzeugt, und eine Überschuss-Bewegungszeit benötigt wird, um den Druckkopf (36) vom Endpunkt des Druckbereichs der vorherigen Druckspur zum Startpunkt des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur zu bewegen, und dass die Druckzeit für jeden Pfad (32, 160) erhalten wird durch Berechnen des Gesamtwerts der Überschuss-Bewegungszeiten, welche jeder Druckspur des Pfades (32, 160) entsprechen, und ein Pfad (32, 160) mit der optimalen Druckzeit ausgewählt wird, welcher der Pfad (32, 160) mit der kürzesten Druckzeit ist.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) seine Richtung nur einmal umkehrt, um von dem Endpunkt (65) des Druckbereichs (64, 74) der vorherigen Druckspur (60, 70) zum Startpunkt (73) des Druckbereichs (64, 74) der augenblicklichen Druckspur (60, 70) zu gelangen, dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (60, 70) berechnet wird durch:



    t = S/V



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (60, 70) ist, S sich auf den Abstand entlang des Druckpfades vom Endpunkt (65) des Druckbereichs (64, 74) der vorherigen Druckspur (60, 70) zum Startpunkt (73) des Druckbereichs (64, 74) der augenblicklichen Druckspur (60, 70) entspricht und V der Druckgeschwindigkeit entspricht.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) die Richtung zwei Mal umkehrt, um vom Endpunkt (85) des Druckbereichs der vorherigen Druckspur (80, 90, 100) zum Startpunkt (93) des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur (80, 90, 100) zu gelangen, dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (80, 90, 100) berechnet wird durch:



    t = (S/V) + ta + td



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (80, 90, 100) ist, S dem Abstand entlang des Druckpfades vom Endpunkt (85) des Druckbereichs der vorherigen Druckspur (80, 90, 100) zum Startpunkt (93) des Druckbereichs der augenblicklichen Druckspur (80, 90, 100) entspricht, V der Druckgeschwindigkeit entspricht, ta der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Beschleunigungsbereich (82, 92, 102) zu bewegen, und td der für den Druckkopf (36) notwendigen Zeit entspricht, um sich durch einen Verzögerungsbereich (88, 98, 108) zu bewegen.
  16. 16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) keine Richtungsumkehr ausführt, um vom Endpunkt (115) des Druckbereichs (124) der vorherigen Druckspur (110, 120) zum Startpunkt (123) des Druckbereichs (124) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) zu gelangen, und der Verzögerungsbereich (118, 128) der vorherigen Druckspur (110, 120) den Beschleunigungsbereich (112, 122) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) nicht überlappt, dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (110, 120) berechnet wird durch:



    t = [S - (Sa + Sd)]/V



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (110, 120) ist, S dem Abstand entlang dem Druckpfad vom Endpunkt (115) des Druckbereichs (124) der vorherigen Druckspur (110, 120) zum Startpunkt (123) des Druckbereichs (124) der augenblicklichen Druckspur (110, 120) entspricht, Sa dem zurückgelegten Abstand des Druckkopfs (36) durch einen Beschleunigungsbereich (112, 122) entspricht, Sd dem zurückgelegten Abstand des Druckkopfs (36) durch einen Verzögerungsbereich (118, 128) entspricht, und V der Druckgeschwindigkeit entspricht.
  17. 17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Druckkopf (36) keine Richtungsumkehr ausführt, um vom Endpunkt des Druckbereichs (144) der vorherigen Druckspur (130, 140) zum Startpunkt des Druckbereichs (144) der augenblicklichen Druckspur (130, 140) zu gelangen, und der Verzögerungsbereich (138, 148) der vorherigen Druckspur (130, 140) den Beschleunigungsbereich (132, 142) der augenblicklichen Druckspur (130, 140) überlappt, dann die zugehörige Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (130, 140) berechnet wird durch:



    t = ta + td



    wobei t die Überschuss-Bewegungszeit für die augenblickliche Druckspur (130, 140) ist, ta der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Beschleunigungsbereich (132, 142) zu bewegen, und td der Zeit entspricht, welche der Druckkopf (36) benötigt, um sich durch einen Verzögerungsbereich (138, 148) zu bewegen.
  18. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von unterschiedlichen Pfaden (32, 160) eine Exponenzialfunktion mit der Anzahl von Druckspuren (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) ist.
  19. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Pfade (32, 160) effektiv einer Binärbaumstruktur (180) entsprechen, wobei jeder Level des Binärbaums (180) eine Druckspur (50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140) repräsentiert, wobei jeder Abzweig des Binärbaums (180) entweder eine Linksbewegung des Druckkopfs (36) repräsentiert, um zur augenblicklichen Druckspur zu gelangen, oder eine Rechtsbewegung des Druckkopfs (36) repräsentiert, um zur augenblicklichen Druckspur zu gelangen, wobei jeder Knoten des Binärbaums (180) eine Überschuss-Bewegungszeit enthält, und dass die Knoten am unteren Level des Binärbaums (180) jeweils einen unterschiedlichen Pfad (32, 160) repräsentieren, welcher die Druckspuren abdeckt.
  20. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckzeit für einen Pfad (32, 160) erhalten wird durch Durchqueren des Binärbaums (180) von dem Ursprung des Binärbaums (180) zum unteren Knoten, welcher dem Pfad (32, 160) entspricht, und Aufsummieren aller Überschuss-Bewegungszeiten, welche in den während des Durchquerens des Binärbaums (180) passierten Knoten enthalten sind, um die Druckzeit des Pfades (32, 160) zu erhalten.






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