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Dokumentenidentifikation DE69730385T2 18.08.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000817112
Titel Verfahren und Gerät für einen Tintenstrahldrucker
Anmelder Canon K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Ohtsuka, Naoji, Ohta-ku, Tokyo, JP;
Takahashi, Kiichiro, Ohta-ku, Tokyo, JP;
Nishikori, Hitoshi, Ohta-ku, Tokyo, JP;
Iwasaki, Osamu, Ohta-ku, Tokyo, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69730385
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 18.06.1997
EP-Aktenzeichen 973042708
EP-Offenlegungsdatum 07.01.1998
EP date of grant 25.08.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.08.2005
IPC-Hauptklasse G06K 15/00
IPC-Nebenklasse B41J 2/05   

Beschreibung[de]
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahldruckverfahren und ein Gerät dafür, um durch Ausstoß von Tinte aus einem Druckkopf auf ein Druckmedium zu drucken.

Ein Druckgerät, wie ein Drucker, eine Kopiermaschine, ein Faxgerät oder dergleichen ist aufgebaut, Punkte auf ein Druckmedium zu drucken, das heißt, auf ein Blatt Papier oder auf eine dünne Plastikfolie oder dergleichen, unter Verwendung eines jeden Druckelements (Düsen, Heizelemente, Nadeln und dergleichen), und um ein Bild zu schaffen, das aus diesen Punkten besteht. Das Druckgerät dieser Art läßt sich klassifizieren durch das Drucksystem, wie das Tintenstrahldrucksystem, das Nadeldrucksystem, das thermische Drucksystem, das Laserstrahldrucksystem und andere. Das Tintenstrahldrucksystem (Tintenstrahldrucker) ist zum Ausstoß von Tintentröpfchen (Druckflüssigkeit aus Öffnungen eines Druckkopfes auf ein Druckmedium aufgebaut, womit ein Bild gedruckt wird.

Mit dem Anwachsen der Anzahl von Druckgeräten in letzter Zeit, die als Ausgabeendgeräte von Personalcomputern oder von Bildverarbeitungsgeräten verwendet werden, ist die Nachfrage groß zum Erzielen schnellen Ausdrucks, hoher Auflösung, hoher Bildqualität, geringer Geräuschentwicklung usw. Der zuvor erwähnte Tintenstrahldrucker steht bereit, diesen Bedarf zu befriedigen. Da der Tintenstrahldrucker das Drucken durch Ausstoß von Tinte aus einem Druckkopf ausführt, ist es möglich, das Drucken zu realisieren, ohne das Druckmedium zu berühren, womit es möglich wird, die Bildqualität zu stabilisieren.

Aufgrund der neueren Entwicklung in verschiedenen Digitalkameras, Digitalvideos, CD-ROM oder dergleichen, können bildliche Abbildungsdaten leicht unter Verwendung eines Anwenderprogramms auf einem Hauptcomputer verarbeitet werden. Im Ergebnis sind Drucker erforderlich, die als Ausgabeeinheiten dienen, um die Fähigkeit zu haben, auch bildliche Abbildungen auszugeben. Herkömmlicherweise wurde die Ausgabeoperation bildlicher Abbildungen ausgeführt von einem Druckgerät, das nach dem Silbersalzdrucksystem arbeitet, welches ein verbessertes Druckgerät zur Eingabe eines digitalen Bildes ist, oder ein Sublimationsdrucksystem, welches ein teueres Druckgerät ist, das für die Ausgabe von Fotografien unter Verwendung von Sublimationsfarbstoff dient.

Derartige Druckgeräte werden üblicherweise zum Drucken fotografischer Bilder oder dergleichen verwendet und waren extrem teuer. Eine dieser Gründe besteht darin, daß das Silbersalzsystem äußerst komplizierte Prozesse erfordert, und daß das Gerät so groß war, daß es nicht auf einem Tisch verwendet werden konnte. Auch in Hinsicht auf das Gerät, das Sublimationsfarbstoff verwendet, sind die Größe des Druckmediums groß, die Kosten für die Haupteinheit und die laufenden Kosten extrem hoch. Folglich konnten Individuen diese Geräte nicht leicht verwenden. Der größte Nachteil dieser Geräte besteht darin, daß die Geräte darüber hinaus zur Verwendung eines speziellen Druckmediums ausgelegt waren. Mit anderen Worten, die Art eines Druckmediums, die ein Nutzer verwenden kann, ist beschränkt. Da ein reguläres Blatt Papier normalerweise zum Drucken von Dokumenten oder der Grafiken und dergleichen für den Hausgebrauch oder für den allgemeinen Geschäftsgebrauch verwendet wird, sind farbige fotografische Abbildungen schwierig zu drucken, da sie ein spezielles Papier zum bildlichen Drucken erfordern.

Der Tintenstrahldrucker ist bekannt als Druckgerät, das die Beschränkungen bezüglich des Druckmediums minimiert. Um mit dem Nachteil zu Rande zu kommen, ist der Tintenstrahldrucker in letzter Zeit ausgestattet in einer Art, die ein farbiges fotografisches Bild in großer Verbesserung in der Bildqualität druck kann durch Verbessern der Bildverarbeitung, der Farbgebung und des Druckmediums oder dergleichen.

Zum Verbessern der Tonwiedergabe von Farbgrafiken in einer Farbabbildungsausgabe sind darüber hinaus verschiedene Techniken vorgeschlagen worden. Verschiedene Verbesserungen sind vorgeschlagen worden und in den letzten Jahren verfügbar geworden. Beispielsweise ist die Auflösung relativ verbessert worden aus einem Normaldruckmodus zur verbesserten Zeichnungsfähigkeit oder die Auflösung eines Druckgerätes ist verbessert, um mehrwertige Bilddaten als Druckdaten an ein Druckgerät zu senden, um eine mehrwertige Abbildung unter Verwendung von Unterpixeln zu drucken.

Darüber hinaus ist ein Druckverfahren, realisiert durch Ändern der Menge ausgestoßener Tinte aus einem Druckkopf verfügbar. Nach diesem Verfahren wird der Tintenmengenausstoß gleichförmig und relativ verringert im Hochauflösungsmodus. Ein Druckkopf, der beliebig die Menge der ausgestoßenen Tinte aus jeder Düse modulieren kann, ist vorgeschlagen worden.

Das zuvor beschriebene herkömmliche Verfahren stellt jedoch folgende Probleme.

Im Druckverfahren gleichförmiger Absenkung der Tintenausstoßmenge wird das Drucken mit erhöhter Auflösung bei jeder Hauptabtastung und Nebenabtastung ausgeführt. Die Häufigkeit des Abtastens in Hauptabtastrichtung erhöht den Abstand, indem ein Druckmedium in Unterabtastrichtung erhöht wird, womit ein Absenkung pro Abtastung verbunden ist. Die Druckgeschwindigkeit sinkt folglich weitestgehend ab. Der Umfang der Daten erhöht sich mit der Auflösung der Druckdaten, was darüber hinaus zu einem starken Anstieg der Speicherkapazität zum Speichern der Druckdaten führt, und die Menge an Übertragungsdaten und die Übertragungszeit zur Schnittstelle und die Belastung im Druckertreiber wird erhöht. Wenn beispielsweise die Auflösung für Druckdaten auf das Doppelte erhöht wird, erhöht sich der Umfang an Druckdaten zweifach in Hauptabtastrichtung und in Unterabtastrichtung, was zu einem Anstieg des Datenumfangs auf ein Quadrat von zwei, das heißt auf das Vierfache führt. In Hinsicht auf ein ausgegebenes Bild wird darüber hinaus der Durchmesser eines Punktes im Bild auf eine sehr kleine Größe verringert, um die Körnigkeit im dunklen Abschnitt des Bildes ansteigen zu lassen. Selbst in einem Bildabschnitt mit einer hellen Farbe, bei der die Körnigkeit unauffällig ist, wird somit eine große Anzahl feiner Punkte gleichmäßig gedruckt. Im ganzen ist die Druckeffizienz schlecht, trotz der verbesserten Bildqualität.

Ein anderes Verfahren des Druckens ist es, eine Mischung großer Punkte mit einem großen Durchmesser, und kleinen Punkten mit kleinem Durchmesser zu verwenden. Nach diesem Verfahren, gegen das die Patentansprüche abgegrenzt sind, kann eine schlechte Druckeffizienz bei der Bilderzeugung verbessert werden. Dieses Verfahren ist machbar in einem Falle, bei dem eine einzelne Düse für jede Farbe vorgesehen ist; jedoch im Falle, bei dem eine Vielzahl von Düsen für jede Farbe verwendet werden, wird das Realisieren schwierig, und je größer die Anzahl der Düsen ist, um so schwieriger die Realisation. Normalerweise stößt jede Düse Tintentröpfchen mit einer Frequenz von mehreren kHz oder höher aus. Wenn die Anzahl von Düsen gering ist, kann die Tintenausstoßoperation direkt von einer CPU gesteuert werden. Da die Anzahl von Düsen jedoch erhöht ist, erfordert der Tintenausstoß eine Steuerung hinsichtlich der Verarbeitungsgeschwindigkeit durch Hardware mit Hardwareschaltungen, wie eines Gate-Array oder dergleichen. Angemerkt sei, daß zur Modulation der Tintenausstoßmenge Gebrauch gemacht wird von großen und kleinen Punkten, ein Ansteuerimpuls zum Ausstoß wird moduliert, oder eine Vielzahl von Ansteuerelementen für große Punkte und für kleine Punkte ist für jede Düse vorgesehen, um abwechselnd angesteuert zu werden.

Um die Vielzahl von Ansteuerelementen umzuschalten, wie im letzten Falle, müssen Register für die Druckköpfe für große Punkte beziehungsweise kleine Punkte vorgesehen sein. In diesem Falle ist die erforderliche Anzahl von Registern das Vielfache der Druckauflösung. Der Umfang der Druckkopfschaltung wird folglich groß, und die Kosten für einen Druckkopf steigen. Zwischenzeitlich werden zur Modulation eines Ansteuerimpulses, wie im früheren Falle, separate Ansteuerleitungen erforderlich, um die Ansteueroperation einer jeden der Düsen zu steuern. Eine Signalleitung, die normalerweise hinreichend ist zum Ansteuern von Düsen, würde folglich auf mehrere hundert Leitungen anwachsen (entsprechend der Anzahl an Düsen). Im Ergebnis steigt auch die Anzahl flexibler Kabel, die mit den Druckköpfen verbunden sind, die Anzahl von Treibertransistoren für Druckelemente ebenfalls an, was zu einem Kostenanstieg im großen Umfang beiträgt.

Anstelle des Erzielens von Drucken mit einer Mischung großer Punkte und kleiner Punkte durch eine Abtastung eines Druckkopfes kann die Druckoperation realisiert werden durch mehrere Abtastoperationen, durch Kombinieren der Abtastung zum Drucken großer Punkte und der Abtastung zum Drucken kleiner Punkte. Gemäß diesem Verfahren ist es möglich, ein Bild zu erzeugen, das eine Mischung großer Punkte und kleiner Punkte bei einfachem Aufbau aufweist. Dieses Verfahren erfordert jedoch immer mehrere Abtastoperationen (wird nachstehend als Mehrfachdurchgangsdrucken bezeichnet). Selbst wenn beispielsweise kleine Punkte für fast alle Adressen in einer einzigen Abtastung gedruckt werden und es nur einen großen Punkt in einer einzigen Abtastzeile gibt, muß die Abtastoperation zwei Mal zum Drucken des größeren Punktes ausgeführt werden. Da die Häufigkeit des Mehrfachdruckdurchgangs zusätzlich ansteigt, erfordert das Drucken eine längere Zeit in der Praxis. Die Häufigkeit des Mehrfachdurchgangsdruckens muß folglich minimiert werden. Jedoch taucht auch hier wieder ein Problem auf. Es wird angenommen, daß die Druckoperation in zwei Durchgängen erfolgt, um die Gradation, die vom Abschnitt geringer Dichte (dünn = weiß) bis zu einem Abschnitt hoher Dichte (dick) reicht. Hier wird angenommen, daß das Drucken vom Abschnitt geringer Dichte ausgeht. Der Abschnitt, bei dem eine Farbe (einschließlich Grauumfang) aufzutreten beginnt, wird mit kleinsten Punkten gedruckt. Dann kommt ein Abschnitt mit höherer Dichte im Bild, eine Anzahl kleiner Punkte werden gedruckt vom Druckkopf auf einen druckbaren Gitterpunkt (virtuelle Druckpunktposition). Sind alle kleinen Punkte in der obigen Weise gedruckt, wird die Mischung kleiner Punkte und großer Punkte dann zum Drucken des Bildes verwendet. Da es zu einem Abschnitt kommt, der selbst höhere Dichte im Bild hat, werden weiterhin große Punkte gedruckt, um den Abschnitt höchster Dichte zu erzeugen.

Die Drucksteuerung im Druckgerät wird hier ausgeführt durch Umschalten zwischen der Druckoperation mit großen Punkten und der Druckoperation mit kleinen Punkten bei jeder Abtastoperation. Wird das Druck in einem zuvor beschriebenen Zustand ausgeführt, tritt das Problem auf, daß im Falle des Druckens kleiner Punkte in allen druckbaren Gitterpunkten bedeutungslose Abtastung zum Drucken eines großen Punktes ausgeführt werden muß, selbst wenn es keinen großen Punkt zu drucken gibt. Wenn darüber hinaus 100 % der Druckverarbeitung durch eine oder zwei Abtastungen (kleine Punkte) erfolgt, kann der Vorteil geteilten Druckens nicht erreicht werden, das heißt, die Eigenschaften des Mehrfachdurchgangsdruckes, was die Probleme zu lösen ermöglicht, wie eine ungleichförmige Tintenmenge, ausgestoßen aus einer Düse oder ungleiche Menge des Papiertransports. Da weiterhin das Verhältnis des Druckumfangs nicht gleich ist bei jeder Abtastoperation, kommen des weiteren Probleme darin auf, daß eine Fehlerrate bei der Abtastoperation mit einem hohen Druckverhältnis nicht sinkt, oder daß der elektrische Stromverbrauch nicht verringert wird, da die Abtastoperation mit einem hohen Druckverhältnis plötzlich viel Strom verbraucht.

Die Dokumente JP-A-7323552 und JP-A-7323550 beschreiben typische Verfahren des Steuern des Volumens von Tröpfchen, die der Tintenstrahldrucker ausstößt. Mehr Dokumente des Standes der Technik sind am Ende der Beschreibung angegeben.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung entstand in Hinsicht auf die obige Situation und hat zur Aufgabe, ein Tintenstrahldruckverfahren und ein Gerät dafür zu schaffen, das ein Bild in unterschiedlichen Tönen gemäß Druckdaten drucken kann.

In einem ersten Aspekt sieht die vorliegende Erfindung ein Steuergerät vor, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist. Die vorliegende Erfindung sieht auch ein Tintenstrahlverfahren vor, wie es im Patentanspruch 4 angegeben ist, ein Tintenstrahldruckgerät, wie es in Patentanspruch 8 angegeben ist, und ein Speichermedium, wie es in Patentanspruch 12 angegeben ist.

Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung deutlich, in der gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile in allen Figuren bedeuten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die beiliegende Zeichnung, die zur Beschreibung gehört, veranschaulicht ein Beispiel der Erfindung und dient gemeinsam mit der Beschreibung der Erläuterung des erfinderischen Prinzips.

1 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung eines Drucksystems als Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Hauptcomputer und ein Druckgerät enthalten sind;

2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Druckeinheit des Druckgerätes nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt;

3 ist eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung einer Kopfkartusche im vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt;

4 ist eine Darstellung, die einen elektrisch verbundenen Abschnitt der Kopfkartusche und dem Druckgerät nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt;

5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Verarbeitung von Druckdaten im Druckertreiber nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt;

6 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung einer Schaltung auf einem Substrat der Kopfkartusche nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt;

7 ist eine erläuternde Ansicht zur Erklärung von Punkten, die das Druckgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels druckt;

8 bis 11 sind erläuternde Ansichten, die eine Anordnung von Punkten darstellen, die das Druckgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels gedruckt hat;

12 ist ein Blockdiagramm einer Druckdatenverarbeitungsschaltung im Druckgerät gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;

13 ist eine erläuternde Ansicht, die die Punkte zeigt, die gleichzeitig von Tintenstrahlköpfen ausgestoßen werden, und die Bereiche für Druckdaten zeigt;

14 ist eine erläuternde Ansicht, die Daten in einer Zwei-Bit-Dekodiertabelle zeigt;

15 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Verfahren des Mehrfachdurchgangsdrucks erläutert;

16a und 16b sind eine erläuternde Ansicht, die die Daten in der Zwei-Bit-Dekodiertabelle und gedruckte Punkte zeigt;

17 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Verfahren des Erzeugens von Zufallsmaskendaten erklärt;

18 zeigt ein gedrucktes Beispiel gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;

19 und 20 sind eine erläuternde Ansicht zum Erklären der Unbequemlichkeit beim herkömmlichen Druckverfahren;

21 zeigt ein gedrucktes Beispiel nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;

22 ist eine erläuternde Ansicht, die die Unbequemlichkeit des herkömmlichen Druckverfahrens erläutert;

23 zeigt ein gedrucktes Beispiel nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;

24 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Druckverarbeitung erläutert, die das Tintenstrahldruckgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausführt;

25 ist ein Ablaufdiagramm, das die Kopfansteuerverarbeitung erläutert, die im Schritt S3 in 24 ausgeführt wird; und

26 ist ein Ablaufdiagramm, das die Druckverarbeitung in drei Durchgängen nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erläutert.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben.

1 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung eines Drucksystems als Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Unter Bezug auf 1 ist das Drucksystem so aufgebaut, daß ein Hauptcomputer die Verarbeitung verschiedener Daten mit einer Anwendersoftware 102 ausführt, die allgemein auf einem Betriebssystem 101 arbeitet. Die Beschreibung wird bereitgestellt bezüglich des Datenflusses im Falle, bei dem Bilddaten, die mit der Anwendersoftware 102 zur Handhabung von bildlichen Abbildungen erzeugt werden, über einen Druckertreiber 103 an einen Drucker abgegeben werden.

Mit der Anwendersoftware 102 verarbeitete Bilddaten werden, wenn die Bilddaten eine bildliche Abbildung sind, an den Druckertreiber 103 als mehrwertige R-, G- und B-Daten gesandt. Der Druckertreiber 103 führt die Farbverarbeitung bezüglich der mehrwertigen R-, G- und B-Daten aus, die von der Anwendersoftware 102 empfangen wurden, und führt dann weiterhin die Halbtonverarbeitung aus und setzt die Daten in C-, M-, Y- und K-Daten um, die normalerweise Binärwerte aufweisen. Die umgesetzten Bilddaten werden über eine Druckerschnittstelle in den Hauptcomputer gegeben, oder über eine Schnittstelle in eine Speichereinheit, beispielsweise als Datei oder dergleichen. In 1 werden Bilddaten an den Drucker über die Schnittstelle abgegeben.

Beim Drucker in 1 werden die Bilddaten aufgenommen, die die Steuersoftware 104 steuert, und die empfangenen Bilddaten werden der Maschinensoftware 105 zugeführt, nachdem die Übereinstimmung mit einem Druckmodus und einer Tintenstrahlkartusche (Kopfkartusche 106) überprüft ist. Die Maschinensoftware 105 empfängt die Bilddaten, die ein Druckmodus und eine Datenstruktur enthalten, die die Steuersoftware 104 bestimmt, erzeugt einen Tintenausstoßimpuls gemäß den Bilddaten und gibt den Impuls an die Kopfkartusche 106 ab. Im Ergebnis stößt die Kopfkartusche 106 jeweilige Farbtinte aus und druckt ein Farbbild gemäß den Bilddaten auf ein Druckmedium. Angemerkt sei, daß die Kopfkartusche 106 Tintentanks enthält, die mit jeweiligen Farben von Tinten gefüllt sind, eingebaut in den Druckkopf.

2 ist eine Darstellung, die die mechanische Struktur eines Tintenstrahldruckgerätes des austauschbaren Kartuschentyps zeigt, das das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist. 2 zeigt den Zustand, bei dem eine Vorderbedeckung des Tintenstrahldruckgerätes entfernt ist, um den Innenaufbau des Gerätes offenzulegen.

Unter Bezug auf 2 bedeutet Bezugszeichen 1 eine austauschbare Kopfkartusche (entspricht 106 in 1) mit Tankeinheiten zum Aufnehmen von Tinte und Druckköpfen. Bezugszeichen 2 bedeutet eine Schlitteneinheit zum Ausführen des Druckens durch Hin- und Herbewegung, während die Kopfkartusche 1 geladen wird. Bezugszeichen 3 bedeutet einen Halter, der die Kopfkartusche 1 stabilisiert und sich entsprechend einem Kartuschenstabilisierungshebel 4 bewegt. Genauer gesagt, der Kartuschenstabilisierungshebel 4 wird betätigt, nachdem die Kopfkartusche 1 in die Schlitteneinheit 2 eingesetzt ist, wodurch eine feste Sicherung mit der Kopfkartusche 1 und der Schlitteneinheit 2 entsteht. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache wird die Position der Kopfkartusche 1 bestimmt, und ein elektrischer Kontakt zwischen der Kopfkartusche 1 und der Schlitteneinheit 2 wird erreicht. Bezugszeichen 5 bedeutet ein flexibles Kabel zum Senden elektrischer Signale zur Schlitteneinheit 2. Bezugszeichen 6 bedeutet einen Schlittenmotor, dessen Drehung die Hin- und Herbewegung der Schlitteneinheit 2 in Hauptabtastrichtung ermöglicht. Bezugszeichen 7 bedeutet einen Schlittengurt, der vom Schlittenmotor 6 bewegt wird, um die Schlitteneinheit 2 horizontal zu verfahren. Bezugszeichen 8 bedeutet eine Führungswelle zum gleitenden Tragen der Schlitteneinheit 2. Bezugszeichen 9 bedeutet einen Ausgangspositionssensor, der über eine Lichtschranke verfügt, um die Ausgangsposition der Schlitteneinheit festzustellen. Bezugszeichen 10 bedeutet eine Schattierungsplatte, die zur Verwendung der Ausgangsposition verwendet wird. Wenn die Schlitteneinheit 2 die Ausgangsposition erreicht, unterbricht die Schattierungsplatte die Lichtschranke, die in der Schlitteneinheit 2 vorgesehen ist, wodurch nachgewiesen ist, daß die Schlitteneinheit 2 die Ausgangsposition erreicht hat. Bezugszeichen 12 bedeutet eine Ausgangspositionseinheit einschließlich eines Druckkopfregeneriermechanismus für den Druckkopf der Kopfkartusche 1. Bezugszeichen 13 bedeutet eine Papierausgabewalze, die ein Druckmedium mit einer Spureinheit (nicht dargestellt) bereit hält und die das Druckmedium aus dem Druckgerät ausgibt. Bezugszeichen 14 bedeutet eine LF-Einheit, die ein Druckmedium um einen vorbestimmten Betrag in Nebenabtastrichtung transportiert.

3 zeigt Einzelheiten der Kopfkartusche 1, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet wird. In 3 bedeutet Bezugszeichen 15 einen austauschbaren Tintentank für schwarz (Bk); und Bezugszeichen 16 bedeutet einen austauschbaren Tintentank, der Tinte für die Farben C, M und Y enthält. Bezugszeichen 17 bedeutet Verbindungsöffnungen (Farbtonerlieferöffnung) des Tintentanks 16, der Farbtoner (Tinte) liefert, gekoppelt mit der Kopfkartusche 1; und Bezugszeichen 18 bedeutet eine Verbindungsöffnung für den Tintentank. Die Tintenlieferöffnungen 17 und 18 sind verbunden, um Röhren 20 mit jeweiliger Farbtinte für einen Druckkopf 21 zu beliefern, die Druckköpfe für Y, M, C und Bk hat. Bezugszeichen 19 bedeutet einen Kontaktabschnitt für elektrische Signale und ist verbunden mit dem flexiblen Kabel 5 (2), um verschiedene Signale zur Kopfkartusche 1 zu senden.

4 zeigt Einzelheiten des Kontaktabschnitts 19 von der Kopfkartusche 1. Im Kontaktabschnitt 19 sind eine Vielzahl von Elektrodenpunkten vorgesehen, durch die Signale bezüglich des Tintenausstoßes oder Idee-Signale zum Erkennender Kopfkartusche 1 oder dergleichen ausgetauscht mit der Haupteinheit des Tintenstrahldruckgerätes ausgetauscht werden.

Durch Überprüfen des Leitfähigkeitszustands durch den Kontaktabschnitt 19, der in 4 gezeigt ist, wird es möglich, festzustellen, ob des weiteren die Kopfkartusche 1 ausgetauscht wurde.

5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Verarbeitung zeigt, die ein Bildverarbeitungsmodul im Druckertreiber 103 ausführt.

In Schritt S101 wird eine Leuchtdichteumsetzung ausgeführt, um Leuchtdichtesignale R, G und B umzusetzen, das heißt, 24-Bit-Eingangssignale jeweils von R, G und B mit 8 Bits in Signale C, M und Y, das heißt, 24-Bit-Signale jeweils von C, M und Y mit 8 Bits oder 32-Bit-Signale jeweils von C, M, Y und K mit 8 Bits.

In Schritt S102 wird als nächstes eine Maskierverarbeitung ausgeführt, womit unnötige Farbkomponenten in der Farbtinte C, M und Y korrigiert werden. Als nächstes wird in Schritt S103 eine UCR/BGR-Verarbeitung ausgeführt, um Unterfarben zu beseitigen und Schwarzkomponenten auszusuchen. In Schritt S104 wird die Primärfarbe (R, G und B) und die Sekundärfarbe (C, M und Y oder C, M, Y und Bk) beschränkt auf unterschiedliche Ausstoßmengen in Hinsicht auf jedes Pixel. Hier wird die Primärfarbe auf 300 und die Sekundärfarbe auf 400 % beschränkt.

Als nächstes wird in Schritt S105 eine Gammakorrektur ausgeführt, so daß die Eigenschaften des Ausgangssignals linear sind. Bis zu diesem Punkt wird die Verarbeitung bezüglich Mehrwertdaten ausgeführt, wobei jede Farbe 8 Bits hat. Als nächstes werden in Schritt S106 die 8-Bit-Signale der Halbtonverarbeitung unterzogen, und alle Farbdaten für C, M, Y und Bk werden umgesetzt in Signale mit 1 Bit oder mit 2 Bits. Die Halbtonverarbeitung in Schritt S106 kann nach dem Fehlerdiffusionsverfahren, nach dem Phasenmodulationsverfahren oder dergleichen ausgeführt werden.

6 zeigt die Anordnung der Schaltung und den Fluß der Signale in der Kopfkartusche 1 vom Druckgerät nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Insbesondere sei hier angemerkt, daß eine Düse zwei Heizelemente zum Ausstoß von Tinte hat, und daß jedes der Heizelemente eine unterschiedliche Wärmemenge erzeugt. Durch Umschalten des anzusteuernden Heizelements wird die Größe der ausgestoßenen Tintentröpfchen (das heißt, die zu druckende Punktgröße) geändert. Dieses Druckverfahren ist später zu beschreiben.

Unter Bezug auf 6 bedeutet Bezugszeichen 601 eine Heiztafel der Kopfkartusche 1. Bilddaten 621, die dem Drucken unterzogen werden, erfahren eine serielle Übertragung von der Haupteinheit des Druckgerätes zur Heiztafel 601 synchron mit einem Taktsignal 622. Die seriellen Bilddaten 621 werden von einem Schieberegister 602 synchron mit dem Schiebetaktsignal 622 beibehalten. Wenn alle seriellen Daten, die in einer einzigen Abtastung zu drucken sind, ins Schieberegister 602 übertragen und gespeichert sind, wird ein Zwischenspeichersignal 623 von der Haupteinheit des Druckgerätes abgegeben, woraufhin die im Schieberegister 602 gespeicherten Daten von einer Zwischenspeichereinheit 603 zeitweilig synchron mit dem Zwischenspeichersignal 623 gespeichert werden. Als nächstes werden die in der Zwischenspeichereinheit 602 gespeicherten Daten eingeteilt in spezielle Gruppen durch verschiedene Verfahren, so daß Punkte gestreut verteilt werden auf jede der Gruppen. Gemäß einem Blockauswahlsignal 624 wird ein Ausgangssignal der Zwischenspeichereinheit 603 ausgewählt und an jeden Heiztreiber abgegeben. Bezugszeichen 605 bedeutet einen Ungeradzahl-/Geradzahlwähler, der zum Ansteuern entweder der Düsen mit ungeraden Zahlen in den Druckköpfen oder der Düsen mit den geraden Zahlen ausgewählt wird. Als Beispiel der Anordnung des Druckkopfes sind zwei Heizelemente A und B jeweils für einen großen Punkt und einen kleinen Punkt für eine Düse bereitgestellt. Wenn die von jeder Düse ausgestoßene Tintenmenge zu ändern ist, wird das zu verwendende Heizelement umgeschaltet. Als anderes Beispiel der Anordnung des Druckkopfes kann eine Vielzahl von Heizwiderstandseinheiten (Heizelementen) für eine Düse vorgesehen sein. Unter dieser Vielzahl von Heizwiderstandseinheiten wird die Anzahl der Heizeinheiten, die im wesentlichen gleichzeitig anzusteuern sind, gewechselt, um die Menge zu erzeugenden Wärmeenergie zu ändern, wodurch die Menge ausgestoßener Tinte aus jeder Düse moduliert wird.

Angemerkt sei, daß nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Schieberegister 602 und die Zwischenspeichereinheit 603 dieselbe Bitzahl haben wie die Anzahl der Düsen. Die Druckoperation entsprechend einer Anordnung von Kopfdüsen wird in zwei Zyklen durchgeführt; zuerst werden Daten entsprechend den großen Punkten und den kleinen Punkten, die im ersten Zyklus zu drucken sind, im Schieberegister 602 und in der Zwischenspeichereinheit 603 gespeichert, und dann werden die Daten entsprechend den großen Punkten und den kleinen Punkten, die im zweiten Druckzyklus zu drucken sind, im Schieberegister 602 und in der Zwischenspeichereinheit 603 gespeichert. Das Schieberegister 602 und die Zwischenspeichereinheit 603 können jeweils die Anzahl von Bits speichern, doppelt soviel wie die Anzahl von Düsen (wenn 1 Pixel aus 2 Bits besteht).

Mit der obigen Anordnung können verschiedene Verfahren in Betracht gezogen werden, um die Größe des zu druckenden Punktes zu steuern. Zieht man als Beispiel die Düse Nr. 1 (6) heran, wenn ein Heizelement 607 durch ein Heizaktivierungssignal (HEA) 627 angesteuert wird, das über einen Treiber 606 kommt, wird eine große Tintenmenge von der Düse Nr. 1 ausgestoßen, womit ein großer Punkt erzeugt wird. Wenn ein Heizelement 609 durch ein Heizaktivierungssignal (HEB) 626 über einen Treiber 608 angesteuert wird, kommt eine kleine Tintenmenge durch die Düse Nr. 1 zum Ausstoß, womit ein kleiner Punkt erzeugt wird. Wenn in Hinsicht auf die Düse Nr. 2 gleichermaßen ein Heizelement 611 vom Treiber 610 angesteuert wird, kommt es zur Erzeugung eines großen Punktes; und wenn ein Heizelement 613 vom Treiber 612 angesteuert wird, entsteht ein kleiner Punkt.

Mit der vorstehenden Anordnung sind die Bedingungen, denen das Drucken eines Punktes an einer speziellen Stelle des Druckmediums entsprechen, folgende:

  • (1) Ein Bit gemäß einem jeden Druckdatenwert, der einer jeden Düse entspricht, gespeichert in der Speichereinheit 603, ist "1" (Daten vorhanden);
  • (2) Das Bit entsprechend dem vom Blockauswahlsignal 624 ausgewählten Block;
  • (3) Ein Auswahlsignal 625, das die Ungerad-/Geradzahl der Düsen entsprechend einem Düsenabschnitt aufzeigt; und
  • (4) Ein zugehöriges Heizaktivierungssignal 626 oder 627 wird eingegeben.

Wird den obigen vier Bedingungen entsprochen, dann erfolgt das Ansteuern der zugehörigen Heizelemente A oder B der Düsen, wodurch entweder ein großer Punkt oder ein kleiner Punkt von den Gegenstandsdüsen abgegeben wird. Mit anderen Worten, das eingegebene Wärmeaktivierungssignal, entweder das HEB-Signal 626 oder das HEA-Signal 62, entscheidet den Punktdurchmesser eines Tintentropfens, der von der Düse auszustoßen ist, und die Blockzeitvorgabe, zu der die Druckdaten auf H geschaltet werden ("1"), womit entschieden wird, welche Positionen große und kleine Punkte ausstoßen sollen.

Die nachstehende Beschreibung erfolgt unter Bezug auf die speziellen Druckbeispiele, die in den 7 bis 9 gezeigt sind. Zum Zwecke einfacher Erläuterung wird hier angenommen, daß ein Druckkopf nur eine Düse hat. In den 7 bis 9 zeigt das Gitter eine Punktposition auf, die der Druckkopf druckt.

Unter Bezug auf 7 zeigt die Teilung des Gitters in Hauptabtastrichtung 720 dpi (Punkte pro Inch) auf. Die Düse wird hier angenommen als erste Düse des Blockes Nr. 1. Da der Druckkopf nur eine Düse hat, wird das Blockauswahlsignal 624 zur Auswahl des Blockes Nr. 1 und das Auswahlsignal 625 zur Auswahl von ungeradzahligen Düsen jedesmal H. Bilddaten "H" (7) zeigen einen Abschnitt auf, bei dem Daten zu drucken sind; und "L" zeigt einen Abschnitt auf, auf den keine Daten zu drucken sind. Das Signal "A" (7), das das Heizaktivierungssignal aufzeigt, bedeutet das Senden eines Heizsignals an den Treiber A zum Ausstoß von Tinte (großer Punkt); und Signal "B" das Senden eines Heizsignals an den Treiber B (kleiner Punkt).

Die Kombination großer Punkte und kleiner Punkte wird im Ergebnis in derselben Abtastung, wie in 7 gezeigt, gedruckt. Mit anderen Worten, durch Ausgabe der Heizaktivierungssignale A und B werden große Punkte 70 und 73 und kleine Punkte 71 und 72 gedruckt, wie in 7 gezeigt.

Wenn nur große Punkte zu drucken sind, wie in 8 gezeigt, erfolgt die Ausgabe des Heizaktivierungssignals (HEA) 627, wenn die Bilddaten gemäß der Gegenstandsdüse auf H sind.

Wenn andererseits nur kleine Punkte gedruckt werden müssen, wie in 9 gezeigt, wird das Heizaktivierungssignal (HEB) 626 abgegeben, wenn die Daten entsprechend der Gegenstandsdüse auf H sind. Kleine Punkte, wie sie unter Bezugszeichen 90 bis 92 aufgezeigt sind, werden folglich gedruckt.

Als nächstes wird eine Beschreibung für einen Fall gegeben, bei dem ein Druckkopf mit einer Vielzahl von Düsen zum Drucken verwendet wird. Wenn eine Vielzahl von Düsen verwendet werden, sind eine Vielzahl von Blockauswahlsignalen erforderlich, anders als im zuvor beschriebenen Falle der Verwendung einer Düse. Obwohl verschiedene Ansteuerverfahren in diesem Falle verfügbar sind, ist nachstehend ein Beispiel gezeigt, bei dem eine Gruppe benachbarter Düsen von einem Ungeradzahl-/Geradzahlsignal ausgewählt wird, festgelegt als ein Block. In 10 wird jeder Block grundsätzlich in aufsteigender Reihenfolge der Blockzahlen angesteuert.

Wie in 10 gezeigt, stehen 8 Blöcke (B1-B8) für einen Druckkopf zur Verfügung, der 16 Düsen hat. Hier sind die Düsen, die mit Düse Nr. 1 und die benachbarte Düse (Nr. 2) aufgezeigt sind, als Block Nr. 1 definiert; und wenn die Düsenanzahl steigt, wird die Blocknummer um eins inkrementiert. Eine Düse, die dem Zustand von vier Signalen in diesem Zustand entspricht: die Bilddaten mit H-Pegel (1), das Heizaktivierungssignal "EIN", das Blockauswahlsignal und das Ungerad-/Geradzahlauswahlsignal wird zum Ausstoß von Tinte angesteuert.

10 zeigt die Zeitvorgaben in einem Falle, bei dem Tinte aus allen Düsen (Nr. 1 – Nr. 16) in einer Abtastoperation ausgestoßen und Punkte gedruckt werden, während die Abtastung des Druckkopfes nach links verläuft.

Wenn zunächst zur Zeitvorgabe 80 die vier Signale: das Bilddatensignal (H), das Heizaktivierungssignal (A), das Blockauswahlsignal (B1) und das Ungerad-/Geradzahlauswahlsignal (ODD) in Hinsicht auf die Düse Nr. 1 entspricht, da das Heizaktivierungssignal "A" aufzeigt, wird ein Ansteuersignal an den Treiber A gesandt, der mit dem Heizelement A in der Düse Nr. 1 verbunden ist, und die Düse Nr. 1 erzeugt einen großen Punkt. Wenn zur nächsten Zeitvorgabe 81 die vier Signale: Bilddatensignal (H), Heizaktivierungssignal (B), Blockauswahlsignal (B5) und Ungerad-/Geradzahlauswahlsignal (ODD) in Hinsicht auf die Düse Nr. 9 in Block 5 entsprechen (Druckkopf ist geneigt, wie später anhand 13 zu beschreiben ist), da das Heizaktivierungssignal "B" aufzeigt, wird ein Ansteuersignal zum Treiber B gesandt, der mit dem Heizelement B in der Düse Nr. 9 verbunden ist, und die Düse Nr. 9 erzeugt einen kleinen Punkt.

Dieselbe Verarbeitung wird in Hinsicht auf Düse Nr. 2 in Block 1 und Düse Nr. 10 in Block 5 ausgeführt, bis das Ansteuern der Düse 8 in Block 4 und der Düse Nr. 16 in Block 8 zur Bildung großer Punkte in einer Periode durch die Düsen 1-8 und kleine Punkte einer Periode durch die Düsen 9-13 angesteuert sind, und weitere kleine Punkte einer Periode durch die Düsen 1-8 und große Punkte einer Periode 9-16 gedruckt wurden (10 zeigt einen Teil der Punkte). Im Ergebnis wird das Drucken großer Punkte und das Drucken kleiner Punkte in einer Periode durch alle Düsen 1-16 abgeschlossen.

Ein in der zuvor beschriebenen Weise gedrucktes Bild ist in 11 gezeigt. 11 zeigt die Anordnung von Punkten, die auf einem Druckmedium durch Ausstoß von Tinte aus jeder Düse zur Zeit der Übereinstimmung mit den Adressen entsprechend der Auflösung 720 dpi × 360 dpi sind. Angemerkt sei, daß 11 den Zustand zeigt, bei dem alle Druckdaten (2 Bits), die von allen Düsen zu drucken sind, "11" sind (ist später detailliert zu beschreiben), und wobei große Punkte und kleine Punkte entsprechend den jeweiligen beiden Zyklen (vier Punktespalten) vom Druck gedruckt werden, während der Druckkopf nach links abtastet.

Nachstehend gilt die Beschreibung einer Anwendung bei einem aktuellen Druckersystem unter Verwendung des zuvor beschriebenen Systems zur Erzeugung großer beziehungsweise kleiner Punkte.

12 ist ein Blockdiagramm, das den Datenfluß zeigt, der von einer Steuereinheit des Druckgerätes zur Kopfkartusche 106 gesendet wird. Komponenten, die mit jenen der vorstehenden Figuren identisch sind, sind mit denselben Bezugszeichen versehen, und deren Beschreibung ist hier fortgelassen.

Bezugszeichen 200 bedeutet eine CPU, die den Betrieb des gesamten Druckgerätes steuert, und 12 zeigt nur den Fluß der Signale im Abschnitt, der auf das vorliegende Ausführungsbeispiel bezogen ist. Bezugszeichen 201 bedeutet einen RAM (Direktzugriffsspeicher), der über einen Druckpuffer 210 verfügt, der Druckdaten speichert, über einen Umsetzdatenbereich 211, der Umsetzdaten zum Umsetzen von Pixeldaten speichert, eine Tabelle 212, einen Arbeitsbereich 213 usw. Im Druckpuffer 210 gespeicherte Druckdaten bestehen aus Pixeln jeweils mit zwei Bits. Ein Gate-Array liest Druckdaten aus, die im Druckpuffer 210 gespeichert sind, und zwar durch direkten Speicherzugriff (DMA). Normalerweise werden Daten aus dem Druckpuffer 210 im Vielfachen eines Wortes gelesen (16 Bits). Für Daten, deren Pixel zwei Bits haben, liest das Gate-Array 202 die Daten aus, die im fetten Rahmen 1300 von der in 13 gezeigten Anordnung enthalten sind. Bezugszeichen 204 bedeutet einen Datenumsetzer, der Pixeldaten unter Verwendung von Umsetzdaten umsetzt. Wenn Mehrfachdurchgangsdrucken erfolgt, teilt der Datenumsetzer die zu druckenden Daten bei jedem Durchgang. Bezugszeichen 205 bedeutet einen Decoder, der Druckdaten decodiert (moduliert), die zwei Bits haben, gemäß Modulationsdaten, die in der Tabelle 212 gespeichert sind. Bezugszeichen 206 bedeutet ein Register des Gate-Array 202 und verfügt über ein Register 206a, das Daten zum Erzeugen großer Punkte speichert, und ein Register 206, das Daten zum Erzeugen kleiner Punkte speichert.

13 zeigt einen Teil (nur 32 Düsen) eines Druckkopfes, der insgesamt über 256 Düsen verfügt. Der Kopf ist so aufgebaut, daß er um einen vorbestimmten Winkel &thgr; in Hinsicht auf die Abtastrichtung geneigt ist (Horizontalrichtung in 13) vom Kopf.

Unter Bezug auf 13 wird Tinte durch gleichzeitiges Ansteuern zweier Düsen ausgestoßen, das heißt, im ersten Zyklus Düse Nr. 1 und Düse Nr. 17 für große Punkte, dann Düse Nr. 9 und Düse Nr. 25 für kleine Punkte, dann Düse Nr. 2 und Düse Nr. 18 für große Punkte, Düse Nr. 10 und Düse Nr. 26 für kleine Punkte usw. Im zweiten Zyklus wird Tinte gleichzeitig aus zwei Düsen ausgestoßen: Düse Nr. 1 beziehungsweise Düse Nr. 17 für kleine Punkte, dann Düsen Nr. 9 beziehungsweise Nr. 25 für große Punkte, Düse Nr. 2 beziehungsweise Düse Nr. 18 für kleine Punkte usw., wodurch ein Bild entsprechend 32 Pixeln gedruckt wird. Im dritten Zyklus, ebenso wie im ersten Zyklus, werden zwei Düsen gleichzeitig angesteuert, das heißt, Düse Nr. 1 und Düse Nr. 17 für große Punkte, Düsen Nr. 9 und Nr. 25 für kleine Punkte, Düsen Nr. 2 und Nr. 18 für große Punkte usw. Angemerkt sei, daß 13 den Fall zeigt, bei dem die Druckdaten mit zwei Bits alle "11" sind (ist später detailliert zu beschreiben).

Um im vorliegenden Ausführungsbeispiel den Ton eines Bildes durch Kombination zweier Punkte auf der Grundlage der Druckdaten mit zwei Punkten auszudrücken, setzt der Datenumsetzer 204 und der Decoder 205 die Daten zur Zeit des Auslesens von Druckdaten aus dem Druckpuffer 210 um und speichert die umgesetzten Daten im Register 206 von des Gate-Array 202 ab. Verschiedene Verfahren können in Betracht gezogen werden für einen Fall des Einzeldurchgangsdruckens und für einen Fall des Mehrfachdruckens. Hiernach erläutert ist ein Ausführungsbeispiel des Einfachdurchgangsdrucks.

14 ist eine erläuternde Ansicht, die Druckdaten zeigt, wobei jedes aus dem Druckpuffer 210 ausgelesene Pixel mit zwei Bits zum Ausdruck gebracht wird und vom Decoder 205 decodiert wird.

Das Druckgerät nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel empfängt Daten, die im quaternären System zum Ausdruck gebracht werden (jedes Pixel wird in zwei Bits zum Ausdruck gebracht), die der Druckertreiber 103 vom Hauptcomputer abgibt, und die empfangenen Daten werden im Druckpuffer 210 abgespeichert. Die Daten jeweils mit zwei Bits, die in den Druckpuffer 210 geschrieben sind, werden decodiert vom Zwei-Bit-Decoder 205 gemäß den in der Tabelle 212 gespeicherten Inhalten entsprechend der in 14 gezeigten Beziehung und werden dann übertragen durch DMA in das Register 206 von des Gate-Array 202. Im Falle des Einzeldurchgangsdruckes werden an dieser Stelle die Druckdaten ohne Verarbeitung vom Datenumsetzer 204 übertragen. 14 zeigt den Fall, bei dem ein großer Punkt und ein kleiner Punkt Zwei-Bit-Daten "10" zugeordnet sind, und ein kleiner Punkt ist nur den Druckdaten "01" zugeordnet. Das Ändern der Inhalte von der Tabelle 212 kann ein willkürlich decodiertes Ausgangssignal vom Decoder 205 in Hinsicht auf Zwei-Bit-Daten ermöglichen.

Als nächstes beschrieben ist ein Ausführungsbeispiel des Mehrfachdurchgangsdrucks. Wenn Mehrfachdurchgangsdruck zur Ausführung kommt, wie in 15 gezeigt, erfolgt das Transportieren eines Druckmediums bei jeder Abtastung des Druckkopfes in Unterabtastrichtung für eine Länge entsprechend 1/n (in 15 ist n = 3) von der Länge einer zu verwendenden Düsenanordnung, wodurch das Drucken interpolierter Daten bei jeder Abtastung der Vervollständigung des Bildes dient.

Die Druckdaten werden bei jeder Abtastoperation in 15 für eine Länge entsprechend 1/3 der Länge der Düsenanordnung transportiert, wodurch ein Band in drei Durchgängen gedruckt wird. Beim herkömmlichen Druckverfahren wird ein ausgedünntes Bild (basierend auf Ein-Bit-Daten) zuerst in Hauptabtastrichtung gedruckt, und dann wird das Druckmedium in Unterabtastrichtung vorangeschoben, wobei weiterhin die Druckoperation (basierend auf Ein-Bit-Daten) in Hauptabtastrichtung in Hinsicht auf den ausgedünnten Abschnitt in der vorherigen Hauptabtastrichtung erfolgt, um das Bild zu vervollständigen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden andererseits Zwei-Bit-Daten bei jeder Abtastung in Hauptabtastrichtung abgegeben, wie im zuvor beschriebenen Falle. Darüber hinaus wird die Decodierfunktion der herkömmlichen Ausdünnfunktion hinzugegeben, (nachstehend Datenumsetzung genannt), um die Fähigkeit des zum Ausdruck gebrachten Tones zu verbessern.

Diese Funktion ist nachstehend anhand der 16A und 16B beschrieben.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel drücken die Druckdaten den Ton mit zwei Bits aus. Zum Ausdünnen verwendete Daten (Datenumsetzung) werden somit eine Kombination von zwei Bits von Daten und werden im Umsetzdatenbereich 211 im RAM 201 abgespeichert. Um derartige Daten zu erzeugen, wird ein Fall eines Drei-Durchgangs-Drucks angenommen, drei Gruppen von Zwei-Bit-Daten ("aa für den ersten Durchgang), "bb" für den zweiten Durchgang und "cc" für den dritten Durchgang) dem Speicherbereich 211 zugeordnet, wie in 17 gezeigt, so daß jeder Bereich dieselbe Anzahl von Daten hat.

Die drei Gruppen von Zwei-Bit-Daten werden dann vermischt. Durch Wiederholen des obigen Prozesses für mehr als eine vorbestimmte Häufigkeit wird eine Zufallszahlentabelle mit drei Gruppen von zufälligen Datenverschiebungen gewonnen, wie mit den Bezugszeichen 170, 171 und 172 in 17 aufgezeigt. Die in der obigen Weise erzeugten Daten werden im Umsetzdatenbereich 211 abgespeichert, der in 12 gezeigt ist. Im Falle des Dreidurchgangsdrucks setzt der Umsetzer 204 Druckdaten für jede Abtastoperation gemäß den obigen Umsetzdaten um. 16A und 16B zeigen ein Beispiel davon.

Unter Bezug auf 16A und 16B zeigt 16A ultimative Ausgangssignale der Zwei-Bit-Daten, und 16B zeigt jedes decodierte Ergebnis für jede Abtastung als Reaktion auf Zwei-Bit-Eingangssignale.

In 16B werden die Daten, die mit Bezugszeichen 160 (für den ersten Durchgang) versehen sind, als Beispiel herangezogen, wobei Druckdaten (zwei Bits) umgesetzt werden durch Daten "aa" und weiterhin vom Decoder 205 gemäß den Inhalten der Tabelle 212 umgesetzt werden; Bezugszeichen 161 (für den zweiten Durchgang) bedeutet ein Beispiel, bei dem Druckdaten durch die Daten "bb" umgesetzt werden und weiterhin vom Decoder 205 gemäß den Inhalten der Tabelle 212 umgesetzt werden; und Bezugszeichen 162 (für den dritten Durchgang) bedeutet ein Beispiel, bei dem Druckdaten durch die Daten "cc" umgesetzt werden und weiterhin vom Decoder 205 gemäß den Inhalten der Tabelle 212 umgesetzt werden. 16A zeigt ein Druckbeispiel aller Pixel in den Druckdaten, die in drei Abtastungen gedruckt werden (drei Durchgänge).

Im in den 16A und 16B gezeigten Beispiel zeigen Druckdaten "00" auf, das nichts zu drucken ist (XX bedeutet keinen Punkt); Druckdaten "01" zeigen die geringste Dichte auf, bei der ein kleiner Punkt innerhalb des Dreidurchgangsdrucks gedruckt wird; Druckdaten "10" zeigen auf, daß ein großer Punkt beziehungsweise ein kleiner Punkt gedruckt werden; und Druckdaten "11" zeigen auf, daß zwei große Punkte überlappend gedruckt werden und weiterhin ein kleiner Punkt gedruckt wird. Angemerkt sei, daß die 16A und 16B lediglich ein Beispiel darstellen, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf dieses beschränkt.

Durch Ändern der Inhalte der Tabelle 212, die im RAM 201 gespeichert ist, wird es möglich, eine beliebige Kombination aus der Vielzahl von Kombinationen auszuwählen, beispielsweise aus den vier Mustern in den Kombinationen der Ausgangsergebnisse, die in 16A gezeigt sind.

Da die Dichte eines Bildes höher (dunkler) wird, wird ein großer Punkt zusätzlich zu einem kleinen Punkt gedruckt durch Drucken eines Paares aus einem kleinen Punkt und einem großen Punkt an getrennten Positionen, wie in 16A erläutert. Indem vom Obigen Gebrauch gemacht wird, beispielsweise wie in 18 gezeigt, wird ein Spalt zwischen den gedruckten kleinen Punkten ausgefüllt durch Drucken eines großen Punktes, womit ein Drucken ohne Abstände zwischen benachbarten kleinen Punkten erzielt wird.

19 zeigt ein gedrucktes Beispiel, bei dem große Punkte in einer Position gedruckt sind, die durch Bezugszeichen 190 bedeutet ist, und kein kleiner Punkt in der benachbarten Stelle 191 gedruckt ist. In diesem Falle wird ein Abstand auf der rechten Seite der großen Punkte erzeugt.

Wie in 19 veranschaulicht, kommt das oben beschriebene Problem auf, wenn Zwei-Bit-Eingangsdaten von "01" (ein kleiner Punkte) auf "10" (nur ein großer Punkt) wechseln. Um dieses Problem nach der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird, wenn der Ton mit Unterpixeln zum Ausdruck gebracht wird (ein großer Punkt und ein kleiner Punkt) eine Kombination von einem großen und einem kleinen Punkt für die Daten "10" gedruckt, wie in 16A gezeigt, wodurch das Aufkommen eines Spaltes im gedruckten Bild aufgrund des Fehlens eines kleinen Punktes vermieden wird.

20 zeigt auch einen Nachteil, der auftritt, wenn nur ein großer Punkt für Zwei-Bit-Daten "10" gedruckt wird. Hier wird ein großer Punkt für die Druckdaten "10" zwischen den kleinen Punkt entsprechend den Druckdaten "01" gedruckt, und ein Spalt 2000 wird erzeugt in einem Abschnitt, bei dem sich die Dichte ändert. Um diesen Nachteil zu vermeiden, zeigt 21 den Fall, bei dem der obige Nachteil gelöst wird durch Drucken eines großen Punktes und eines kleinen Punktes für die Druckdaten "10".

22 zeigt gleichermaßen ein gedrucktes Beispiel einer Grenze zwischen einem Dunkelabschnitt, der mit hoher Dichte (Daten "10") gedruckt ist, und einem hellen Abschnitt, der mit geringer Dichte (Daten "01") gedruckt ist. Da derselbe Prozeß wie derjenige bei 20 vorliegt, wird ein Spalt 2200 im Bildabschnitt erzeugt, bei dem die Dichte wechselt ("10" → "01). 23 zeigt ein gedrucktes Beispiel, bei dem ein solcher Nachteil in 22 in derselben Weise wie bei 21 beseitigt wird.

Dank des Druckens in einer derartigen Bitanordnung werden Zwei-Bit-Daten gleichmäßig bei jeder Abtastung in zufälliger Weise verteilt. Die Differenz in der Anzahl von Punkten, die in jeder Abtastung gedruckt werden, kann folglich im wesentlichen vermieden werden.

Des weiteren verwendet das vorliegende Ausführungsbeispiel die Tabelle 212, die Zwei-Bit-Codes hat, um die Zuordnung großer und kleiner Punkte längs der Gruppen von Zwei-Bit-Daten zu mischen. Selbst wenn die Anzahl großer Punkte oder kleiner Punkte weitestgehend unausgeglichen ist, wird es folglich möglich, jede Größe der Punkte bei jeder Abtastung durch Ändern der Codes der Tabelle 212 einheitlich zuzuordnen. Wenn in herkömmlicher Weise das obige Verfahren angewandt wird, dann werden maximal zwei Punkte gedruckt und drei Tonniveaus kommen auf der Grundlage von Zwei-Bit-Daten zum Ausdruck. Dank der effektiven Anwendung der oben beschriebenen Merkmale, das heißt der Kopfkartusche 106, die in der Lage ist, große Punkte und kleine Punkte zu drucken, Mehrfachdurchgangsdrucken, Decodieren in Zwei-Bit-Codes, Zufallsumsetzung von Daten und so weiter, ist es jedoch möglich, Drucken unter Verwendung der Kombinationen dreier großer Punkte und dreier kleiner Punkte maximal auszuführen. Vier Kombinationsmuster können aus den wählbaren sechzehn Tonmustern ausgewählt werden. Die Anzahl von Druckgängen beim Mehrdurchgangsdruck kann darüber hinaus erhöht werden, oder Zwei-Bit-Codes werden erhöht auf Drei-Bit-Codes oder auf Vier-Bit-Codes, um die Fähigkeit des Tonausdrucks weitestgehend zu erhöhen, wodurch der Dynamikbereich aufgeweitet wird. Darüber hinaus ist die Modulation nicht notwendigerweise die von zwei Niveaus von groß und klein, sondern eine Vielzahl von Niveaus der Tonmodulation ist möglich.

24 ist ein Ablaufdiagramm, das die Druckverarbeitung zeigt, die das Tintenstrahldruckgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausführt. Dieser Prozeß wird ausgeführt, während die CPU 200 steuert. Die Verarbeitung startet, wenn die Daten aus dem Hauptcomputer empfangen sind und Druckdaten entsprechend wenigstens einer Abtastung oder einer Seite im Druckpuffer 210 gespeichert sind.

In Schritt S1 wird der Schlittenmotor 6 angesteuert, um die Kopfkartusche 106 zu bewegen; und in Schritt S2 wird bestimmt, ob der Druckkopf bei der Druckzeitvorgabe ist. Wenn er an der Druckzeitvorgabe ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S3, bei der der Druckkopf angesteuert wird, um das Drucken entsprechend einer Anordnung von Düsen des Druckkopfes auszuführen (gezeigt im Ablaufdiagramm in 25). In Schritt S4 wird bestimmt, ob eine Zeile der Druckverarbeitung abgeschlossen ist. Ist eine Zeile der Druckverarbeitung nicht abgeschlossen, kehrt die Verarbeitung zu Schritt S2 zurück; anderenfalls schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S5, bei dem der Schlitten zurückgeführt wird und ein Druckblatt um eine Länge entsprechend der Druckbreite vorgeschoben wird, dann schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S6. In Schritt S6 wird bestimmt, ob das Drucken entsprechend einer Seite abgeschlossen ist. Ist es nicht abgeschlossen, dann kehrt die Verarbeitung zu Schritt S1 zurück, anderenfalls schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S7, bei dem das gedruckte Blatt Papier ausgegeben wird.

Die Druckkopfansteuerverarbeitung im Tintenstrahldrucker des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist als nächstes anhand des Ablaufdiagramms von 25 beschrieben.

In Schritt S11 werden die Daten entsprechend einer Düsenanordnung aus dem Druckpuffer 210 gelesen, und die Daten werden veranlaßt, den Datenumsetzer 204 zu durchlaufen, werden vom Decoder 205 decodiert und in Register 206a und 206b von des Gate-Array 202 gesetzt (Schritt S12, ausgeführt durch DMA). In Schritt S13 werden die in die Register 206a und 206b gesetzten Daten zum Schieberegister 602 von der Kopfkartusche 106 übertragen. Da jede Düse einen Punkt mit einem Tonniveau (bestehend aus höchstens zwei Punkten (oberes und unteres Bit)) durch jeweiliges Ansteuern der Heizelemente A und B bildet, wird zuerst in Schritt S14 bestimmt, ob sich das Heizelement A bei der Ansteuerzeitvorgabe befindet. Wenn es in der Ansteuerzeitvorgabe ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S15, bei dem das Blockauswahlsignal 624 und das Ungradzahl-/Gradzahlauswahlsignal 625 abgegeben werden, um Düsen zu spezifizieren, die gleichzeitig angesteuert werden. Dann wird das HEA-Signal 627 zum Ansteuern des Heizelements A abgegeben. Wenn im Ergebnis Daten (oberes Bit) entsprechend der ausgewählten Düse "1(H)" sind, erzeugen die Düsen große Punkte.

Die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S16, um als nächstes zu bestimmen, ob sich das Heizelement B in der Ansteuerzeitvorgabe befindet. Ist das Heizelement B in der Ansteuerzeitvorgabe, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S17, bei dem das Blockauswahlsignal 624 und das Ungradzahl-/Gradzahlauswahlsignal 625 zum Spezifizieren der Düsen durch Ansteuern des Heizelements B abgegeben werden, und das HEB-Signal 626 wird ausgegeben. Wenn im Ergebnis Daten (unteres Bit) entsprechend der ausgewählten Düse "1(H)" sind, bilden die Düsen kleine Punkte.

Dann schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S18, bei dem bestimmt wird, ob das Drucken für alle Düsen des Druckkopfes abgeschlossen ist. Wenn das Drucken für alle Düsen abgeschlossen ist, kehrt die Verarbeitung zum Anfang zurück; anderenfalls schreite die Verarbeitung fort zu Schritt S14, um die Zeitvorgabe des Heizelements A und die Zeitvorgabe des Heizelements B zu bestimmen und das Drucken durch sequentielles Ansteuern der restlichen Düsen auszuführen.

26 ist ein Ablaufdiagramm, das den Prozeß des Dreidurchgangsdrucks nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt. Verarbeitungen, die jenen im oben beschriebenen Ablaufdiagramm identisch sind, sind mit denselben Schrittbezugszeichen versehen, und deren erneute Beschreibung ist fortgelassen.

In Schritt S21 wird "3" beim Zähler n eingesetzt, der die Anzahl der Durchgänge zählt. Eine Druckkopfansteueroperation in den Schritten S2–S5 wird wiederholt, bis n = 0 in Schritt S23 genügt wird. Hier werden die Daten, gedruckt gemäß einer jeden Abtastung, vom Datenumsetzer 204 und vom Decoder 205 erzeugt.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere vorteilhaft, wenn sie bei einem Druckkopf und einem Druckgerät angewandt wird, das nach dem Tintenstrahldruckverfahren arbeitet, insbesondere beim Typ, der thermische Energie nutzt.

Als typische Anordnung und Prinzip des Tintenstrahldrucksystems, ist das unter Verwendung des grundlegenden Prinzips praktizierte, das beispielsweise offenbart ist in den U.S. Patent mit den Nummern 4 723 129 und 4 740 796, vorzuziehen. Das obige System läßt sich anwenden bei einem sogenannten Bedarfstyp und bei einem Durchlaufstyp. Insbesondere im Falle des Bedarfstyps ist das System effektiv, weil, durch Anlegen wenigstens eines Ansteuersignals, das der Druckinformation entspricht und einen schnellen Temperaturanstieg verursacht, der das Filmsieden überschreitet, bei jedem elektrothermischen Umsetzer, der in Übereinstimmung mit einem Blatt oder Flüssigkeitskanälen, die eine Flüssigkeit (Tinte) halten, angeordnet ist, Wärmeenergie durch den elektrothermischen Umsetzer erzeugt wird, um das Filmsieden auf der heizwirksamen Oberfläche des Druckkopfes zu bewirken, und folglich kann eine Blase in der Flüssigkeit (Tinte) in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung mit einem Ansteuersignal erzeugt werden. Durch Ausstoß der Flüssigkeit (Tinte) durch eine Ausstoßöffnung durch Wachsen und Schrumpfen der Blase wird wenigstens ein Tröpfchen erzeugt. Wenn das Ansteuersignal als Impulssignal angelegt wird, kann das Wachsen und Schrumpfen der Blase unmittelbar und adäquat erzielt werden, um den Ausstoß der Flüssigkeit (Tinte) mit dem speziell hohen Ansprechvermögen zu erreichen.

Als Impulsformansteuersignale sind Signale geeignet, die offenbart sind in den U.S. Patenten mit den Nummern 4 463 359 und 4 345 262. Angemerkt sei, daß ein hervorragender Druck erzielt wird durch Anwenden der im U.S. Patent Nummer 4 313 124 beschriebenen Bedingungen der Erfindung, die sich auf die Temperaturanstiegsrate der heizaktiven Oberfläche bezieht.

Als Anordnung des Druckkopfes, zusätzlich zur Anordnung einer Kombination von Düsen, Flüssigkeitskanälen und elektrothermischen Umsetzern (gerade Flüssigkeitskanäle oder rechtwinklige Flüssigkeitskanäle), wie in den obigen Spezifikationen offenbart, ist in der vorliegenden Erfindung die Anordnung unter Verwendung der U.S. Patente mit den Nummern 4 558 333 und 4 459 600 ebenfalls enthalten, die die Anordnung offenbaren, die einen heizaktiven Abschnitt hat, der in einer gebogenen Zone liegt. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung in effektiver Weise bei einer Anordnung angewandt werden, wie sie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 59-123670 offenbart ist, die die Anordnung unter Verwendung eines Schlitzes für eine Vielzahl elektrothermischer Umsetzer als Ausstoßabschnitt der elektrothermischen Umsetzer verwendet, oder wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 59-138461, die die Anordnung offenbart, die eine Öffnung zum Absorbieren einer Druckwelle einer Heizenergie entsprechend einem Ausstoßabschnitt hat.

Als Druckkopf des Vollzeilentyps, der eine der Breite des größten Druckmediums entsprechende Länge hat, kann der Drucker entweder mit der Anordnung drucken, die der Vollzeilenlänge durch Zusammensetzen von Druckköpfen genügt, wie in der obigen Spezifikation offenbart, oder mit der Anordnung eines Druckkopfes, der durch zusammengesetzte Druckköpfe gebildet ist.

Ein austauschbarer chipartiger Druckkopf, der die elektrische Verbindung mit der Haupteinheit oder das Anliefern von Tinte durch Einbau in der Haupteinheit des Druckgerätes ermöglicht, kann darüber hinaus ebenfalls verwendet werden.

Es ist vorzuziehen, Restauriermittel für den Druckkopf, Vorlaufzusatzmittel und dergleichen hinzuzunehmen, die als Anordnung des Druckers der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind, womit die Druckoperation weiter stabilisiert wird. Solche Beispiele enthalten für den Druckkopf Verkappungsmittel, Reinigungsmittel, Druck- oder Sauganwendungsmittel und vorläufige Heizmittel unter Verwendung elektrothermischer Umsetzer, ein anderes Heizelement oder eine Kombination dieser. Ebenfalls effektiv ist es für das stabile Drucken, einen vorläufigen Ausstoßmodus vorzusehen, der einen Ausstoß unabhängig vom Drucken ausführt.

Als Druckmodus des Druckers kann nicht nur ein Druckmodus unter Verwendung lediglich primärer Farbe, wie Schwarz oder dergleichen, sondern wenigstes ein Mehrfachfarbmodus unter Verwendung einer Vielzahl unterschiedlicher Farben oder ein Vollfarbmodus, erzielt durch ein Farbmischen, können ebenfalls im Drucker entweder unter Verwendung eines integrierten Druckkopfes oder durch eine Kombination einer Vielzahl von Druckköpfen realisiert werden.

Im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung wird darüber hinaus angenommen, daß die Tinte flüssig ist. In alternativer Weise kann die Erfindung angewandt werden bei einer Tinte, die bei Raumtemperatur oder darunter fest ist, oder bei einer Tinte, die bei Raumtemperatur weich wird oder sich verflüssigt, oder bei einer Tinte, die sich nach Beaufschlagen eines Drucksignals verflüssigt, da es allgemeine Praxis ist, eine Temperatursteuerung der Tinte selbst innerhalb eines Bereichs von 30° C bis 70° C im Tintenstrahlsystem auszuführen, so daß die Tintenviskosität in den Bereich eines stabilen Ausstoßes fallen kann.

Um einen Temperaturanstieg zu vermeiden, der verursacht wird durch Wärmeenergie durch positives Anwenden dieser als Energie zum Veranlassen einer Änderung des Zustands der Tinte aus einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand oder um die Verdampfung der Tinte zu vermeiden, kann eine Tinte verwendet werden, die fest ist ein einem nicht verwendeten Zustand und sich nach Beaufschlagen mit Wärme verflüssigt. In allen Fällen ist eine Tinte, die sich nach Beaufschlagen von Wärmeenergie gemäß einem Drucksignal verflüssigt und in einem flüssigen Zustand ausgestoßen wird, und eine Tinte, die sich zu verfestigen beginnt, wenn sie ein Druckmedium oder dergleichen erreicht, bei der vorliegenden Erfindung anwendbar. In diesem Falle kann sich Tinte gegenüber elektrothermischen Umsetzern befinden, während sie in einen flüssigen oder festen Zustand in Vertiefungsabschnitten eines porösen Blattes durch Löcher gehalten ist, wie es in den japanischen offengelegten Patenten mit den Nummern 54-56847 oder 60-71260 beschrieben ist. In der vorliegenden Erfindung ist das oben erwähnte Filmsiedesystem für die zuvor aufgeführten Tinten am effektivsten.

Darüber hinaus kann der Tintenstrahldrucker der vorliegenden Erfindung in der Form eines Kopierers verwendet werden, der mit einem Lesegerät und dergleichen verbunden ist, oder bei einem Faxgerät mit einer Sende-/Empfangsfunktion zusätzlich zu eines Bildausgabeendgerätes für eine Informationsverarbeitungseinrichtung, wie einem Computer.

Die vorliegende Erfindung läßt sich anwenden bei einem System, das aufgebaut ist aus einer Vielzahl von Einrichtungen (das heißt aus einem Hauptcomputer, einer Schnittstelle, einem Lesegerät, einem Drucker), oder bei einem Gerät, das nur über eine einzige Einrichtung verfügt (beispielsweise Kopierer, Faxgerät).

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann des weiteren auch gelöst werden durch Vorsehen eines Speichermediums, das Programmcodes zum Ausführen der zuvor genannten Prozesse bereitstellt, für ein System oder ein Gerät, Lesen der Programmcodes mit einem Computer (beispielsweise CPU, MPU) des Systems oder des Geräts aus dem Speichermedium und dann Ausführen des Programms.

Die aus dem Speichermedium in diesem Falle gelesenen Programmcodes realisieren die neuen Funktionen nach der Erfindung, und das Speichermedium, das die Programmcodes speichert, bildet die Erfindung.

Das Speichermedium, wie eine Diskette, Festplatte, optische Platte, magnetooptische Platte, CD-ROM, CD-R, Magnetband, nichtflüchtige Speicherkarte und ROM, können zum Bereitstellen der Programmcodes verwendet werden.

Neben den zuvor genannten Funktionen nach dem obigen Ausführungsbeispiel, die realisiert werden durch Ausführen der Programmcodes, die ein Computer liest, kann des weiteren die vorliegende Erfindung einen Fall enthalten, bei dem ein Betriebssystem oder dergleichen auf einem Computer arbeitet und einen Teil oder alle Prozesse gemäß den Bestimmungen der Programmcodes ausführt und Funktionen gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel realisiert.

Des weiteren enthält die vorliegende Erfindung auch einen Fall, bei dem, nachdem die aus dem Speichermedium gelesenen Programmcodes in eine Funktionserweiterungskarte geschrieben werden, die in den Computer oder in einen Speicher eingeführt wird, vorgesehen in einer Funktionserweiterungseinheit, die mit dem Computer verbunden ist, führen eine CPU oder dergleichen, enthalten in der Funktionserweiterungskarte oder -einheit, einen Teil oder alle Prozesse nach den Bestimmungen der Programmcodes aus und realisieren die Funktionen des obigen Ausführungsbeispiels.

Wie oben dargelegt, kann das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel mit dem einfachen Aufbau eine Vielzahl von Größen von Punkten auf einem Druckmedium drucken, selbst im Falle eines Einzelabtastdrucks (Einzeldurchgangsdruck).

Die vorliegende Erfindung hat des weiteren eine Wirkung, die in herkömmlicher weise nicht erkannt wurde, das heißt in einem Mehrfachdurchgangsdruck, selbst im Falle, wenn die Anzahl der Punkte, die kleine Punkte sind, gedruckt in einem Durchgang, unausgeglichen ist (Druckverhältnis großer Punkte zu kleinen Punkten ist ungradzahlig), und das Druckverhältnis kann im wesentlichen für jeden Durchgang entzerrt werden.

Zum Ausgleich der Punkte, die darüber hinaus bei jedem Durchgang zu drucken sind, werden zusätzlich Maskendaten für Mehrfachdurchgangsdruck verwendet, wodurch die Auswahl von Punkte und die Zuordnung von Daten für jeden Durchgang gleichzeitig möglich wird. Folglich ist es möglich, die Steueroperation zu vereinfachen.

Unter Berücksichtigung der Funktion, die gleichförmig das Druckverhältnis für jeden Durchgang ausgleicht, können Druckungleichförmigkeiten aufgrund von abgewichenen Punkten vermieden werden oder von Punkten, die ungleichförmige Durchmesser haben, selbst im Falle, bei dem die Anzahl großer Punkte und die Anzahl kleiner Punkte in Bilddaten weitestgehend unausgeglichen ist. Folglich ist es möglich, in effektiver Weise die Druckfunktion im Mehrfachdurchgangsdruck zu betreiben.

In Hinsicht auf jede der Düsen ist darüber hinaus das Durchschnittsdruckverhältnis für jeden Durchgang ausgeglichen. Somit ist es möglich, die Fehlerrate, wie Ausstoßfehler oder dergleichen, abzusenken, die durch das Drucken mit einem hohen Druckverhältnis entstehen. Da die Ausstoßmenge darüber hinaus kontinuierlich für jede Düse geändert wird, ist es möglich, den Durchschnittsmengenausstoß für jede Düse zu reduzieren, selbst bei hohem Druckverhältnis. Im Ergebnis ist es möglich, die Nachfüllhäufigkeit und die Fehlerrate zu verringern. Ebenfalls ist es möglich, den momentanen Stromverbrauch zu senken, wodurch eine große Kostenreduzierung im Stromverbrauch möglich und das Verringern der Ausbeute aufgrund der Verwendung einer Stromüberwachung oder dergleichen verhindert wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt, und verschiedene Änderungen und Abwandlungen sind im Umfang der vorliegenden Erfindung möglich. Folglich ist der Umfang der vorliegenden Erfindung in den folgenden Patentansprüchen angegeben.


Anspruch[de]
  1. Steuergerät für ein Tintenstrahldruckgerät zum Drucken von Bilddaten als Druckpunkte auf ein Druckmedium durch Ausstoß von Tinte aus einer Vielzahl von Druckelementen eines Druckkopfes, während der Druckkopf das Druckmedium abtastet, mit:

    einem Datenumsetzmittel (204, 205) zum Umsetzen von Bilddaten in Punktdaten zum Drucken von Punkten einer Größe entsprechend der Dichte der Bilddaten; und

    einem Steuermittel (200, 202) zum Steuern der Zeitvorgabe des Tintenausstoßes, um die Punkte erster Größe zu veranlassen, an Stellen auf einem ersten Gitter von Punkten auf das Druckmedium und die Punkte zweiter Größe auf Stellen auf einem zweiten Gitter von Punkten auf das Druckmedium gemäß den Punktdaten gedruckt zu werden, wobei das zweite Gitter dasselbe Grundmaß wie das erste Gitter hat und in Abtastrichtung in Hinsicht auf das erste Gitter um einen Betrag versetzt ist, der geringer als das Gittergrundmaß ist,

    dadurch gekennzeichnet, daß

    das Steuermittel eingerichtet ist, die Punktdaten eines zu druckenden Punktes so abzuwandeln, daß entweder ein Punkt mit der ersten Größe oder ein Punkt mit der zweiten Größe zu einem gedruckten Punkt gemäß den Punktdaten des gedruckten Punktes und den vorangehenden Punktdaten gegen die Abtastrichtung addiert werden, wenn die Punktdaten eine höhere Dichte als die vorangehenden Punktdaten gegen die Abtastrichtung aufzeigen.
  2. Gerät nach Anspruch 1, bei dem das Datenumsetzmittel (204, 205) eingerichtet ist, den Ton der Bilddaten unter Verwendung wenigstens entweder des Punktes (71, 72) zweiter Größe oder einer Kombination vom Punkt (70, 73) erster Größe und dem Punkt zweiter Größe auszudrücken.
  3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, das des weiteren ausgestattet ist mit:

    einem Abtastdatenerzeugungsmittel (211, 212) zum Erzeugen geteilter Daten entsprechend einer jeden Abtastung durch Teilen der Punktdaten in Daten, die einer jeden Abtastung entsprechen; und mit

    einem Mehrfachdurchgangssteuermittel (200), das das Tintenausstoßmittel veranlaßt, das Drucken in einer Vielzahl von Abtastungen gemäß den geteilten Daten auszuführen.
  4. Tintenstrahldruckverfahren zum Drucken von Druckbilddaten als Druckpunkte auf ein Druckmedium durch Ausstoß von Tinte aus einer Vielzahl von Druckelementen eines Druckkopfes, während der Druckkopf das Druckmedium abtastet, mit den Verfahrensschritten:

    Ausstoß von Tinte, um Punkte (70, 73) zu erzeugen, die eine erste Größe haben, und Punkte (71, 72), die eine zweite Größe haben, die kleiner als die erste Größe ist;

    Umsetzen der Bilddaten in Punktdaten zum Drucken von Punkten einer Größe entsprechend der Dichte der Bilddaten;

    Steuern der Zeitvorgabe vom Tintenausstoß beim Tintenausstoßschritt, um die Punkte erster Größe zu veranlassen, an Stellen auf einem ersten Gitter von Punkten auf das Druckmedium und die Punkte zweiter Größe an Stellen eines zweiten Gitters von Punkten auf das Druckmedium gemäß den Punktdaten gedruckt zu werden, wobei das zweite Gitter dasselbe Grundmaß wie das erste Gitter hat und in Abtastrichtung in Hinsicht auf das erste Gitter um einen Betrag versetzt ist, der geringer als das Gittergrundmaß ist,

    gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

    Modifizieren der Punktdaten eines zu druckenden Punktes, um so entweder einen Punkt mit einer ersten Größe oder einen Punkt mit der zweiten Größe zu einem gedruckten Punkt gemäß den Punktdaten des gedruckten Punktes und den vorangehenden Punktdaten gegen die Abtastrichtung hinzuzufügen, wenn die Punktdaten eine höhere Dichte als diejenigen der vorangehenden Punktdaten gegen die Abtastrichtung aufzeigen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Ändern der ausgestoßene Tintenmenge durch Ändern der Anzahl und/oder des Ortes einer Vielzahl von Heizwiderstandseinheiten (607, 609) mit unterschiedlichen Wärmefähigkeiten oder einer Vielzahl von Wärmewiderstandseinheiten erfolgt, die an unterschiedlichen Stellen in einem Druckelement vorgesehen sind.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem der Ton der Bilddaten unter Verwendung wenigstens entweder des Punktes (71, 72) zweiter Größe oder einer Kombination des Punktes (70, 73) erster Größe und dem Punkt zweiter Größe zum Ausdruck kommt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, mit den Verfahrensschritten:

    einem Erzeugen geteilter Abtastdaten gemäß einer jeden Abtastung durch Teilen der Punktdaten in Daten, die einer jeden Abtastung entsprechen; und

    Drucken durch eine Vielzahl von Abtastungen gemäß den geteilten Daten.
  8. Tintenstrahldruckgerät zur Verwendung für einen Druckkopf mit einer Vielzahl von Druckelementen, um Bilddaten als Druckpunkte durch Ausstoß von Tinte aus den Druckelementen auf ein Druckmedium zu drucken, während der Abtastkopf das Druckmedium abtastet, mit einem Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und einem Abtastmittel (2) zum Abtasten des Druckkopfes über das Druckmedium.
  9. Tintenstrahldruckgerät nach Anspruch 8, das des weiteren den Druckkopf enthält, der Tintenausstoßmittel (606, 607, 608, 609) besitzt, die betriebsbereit sind zum Veranlassen der Druckelemente, Tinte auszustoßen, um Punkte (70, 73) mit einer ersten Größe und Punkte (71, 72) mit einer zweiten Größe zu bilden, wobei die zweite Größe kleiner als die erste Größe ist.
  10. Gerät nach Anspruch 9, dessen Ausstoßmittel entweder eine Vielzahl von Heizwiderstandselementen (607, 609) enthält, die unterschiedliches Heizvermögen haben, oder eine Vielzahl von Heizwiderstandseinheiten, die an verschiedenen Stellen in einem einzigen Druckelement vorgesehen sind, und dessen Tintenausstoßmittel eingerichtet ist, die Tintenausstoßmenge durch Ändern der Anzahl und/oder des Ortes von Wärmewiderstandseinheiten zu ändern, um im wesentlichen gleichzeitig ansteuerbar zu sein.
  11. Tintenstrahldruckgerät nach Anspruch 9 oder 10, bei dem der Druckkopf eingerichtet ist zum Tintenausstoß unter Verwendung thermischer Energie und einen thermischen Energieerzeuger zum Erzeugen thermischer Energie enthält, die der Tinte zuzuführen ist.
  12. Speichermedium, das einen Programmcode zum Programmieren eines Tintenstrahldruckgerätes speichert, um ein Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7 auszuführen.
Es folgen 26 Blatt Zeichnungen






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