專利名稱：噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過(guò)使集成地排列含有著色劑等的墨水的排出口而構(gòu)成的記錄頭和記錄媒體相對(duì)移動(dòng)從而進(jìn)行圖像記錄的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法；特別是涉及適用于通過(guò)使記錄頭相對(duì)記錄媒體在掃描方向進(jìn)行1次掃描而完成記錄圖像的所謂1道次(pass)記錄的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法，該記錄頭是通過(guò)配置多個(gè)噴嘴群而構(gòu)成的，該噴嘴群是由將噴嘴在與上述記錄媒體和記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)方向(掃描方向)交叉的方向上排列的長(zhǎng)尺寸的噴嘴列構(gòu)成的。
本發(fā)明可適用于在由紙或布、革、無(wú)紡布、投影儀用紙、及金屬等材料構(gòu)成的記錄媒體進(jìn)行記錄的所有設(shè)備。具體地說(shuō)，作為具體的適用設(shè)備，可列舉出打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等辦公設(shè)備和工業(yè)用生產(chǎn)設(shè)備等。
背景技術(shù)：
隨著復(fù)印裝置、文字處理器、計(jì)算機(jī)等信息處理設(shè)備和通信設(shè)備等的普及，作為用于這些設(shè)備的圖像記錄的輸出裝置的一種，由噴墨方式進(jìn)行數(shù)字圖像的記錄的噴墨記錄裝置迅速普及。在該噴墨記錄裝置中，為了提高記錄速度，已知有使用集成排列多個(gè)記錄元件(以下也稱噴嘴)構(gòu)成的記錄頭進(jìn)行記錄的裝置。另外，在近年中，記錄圖像的彩色化的要求提高，一般根據(jù)該要求使用搭載了排出彩色墨水的多種記錄頭的記錄裝置。
本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求記載的噴嘴指具有使供給到記錄頭的共用液室中的墨水排出的墨水排出口、將供給到上述共用液室的墨水引導(dǎo)至上述墨水排出口地形成的液路、及從上述墨水排出口使供給到上述液路內(nèi)的墨水排出的排出能量發(fā)生元件。
一般情況下，噴墨記錄裝置使作為記錄液的墨水作為飛翔的液滴(墨水滴)彈著于以紙等作為材料的各種記錄媒體，進(jìn)行點(diǎn)記錄。即，噴墨記錄裝置采用記錄頭相對(duì)記錄媒體不接觸的非接觸方式，所以，具有可在低噪聲下進(jìn)行記錄的優(yōu)點(diǎn)。另外，可由墨水排出噴嘴的高密度化實(shí)現(xiàn)高析像度化·高速記錄化，另外，不需要相對(duì)普通紙等記錄媒體進(jìn)行顯影和定影等特別的處理，所以，可以低價(jià)格獲得高等級(jí)的圖像。為此，近年來(lái)適用于各種各樣的記錄，得到廣泛普及。特別是即時(shí)響應(yīng)型的噴墨記錄裝置的彩色化容易，而且裝置自身的小型化、簡(jiǎn)單化成為可能，所以，將來(lái)其需求可望進(jìn)一步擴(kuò)大。另外，隨著記錄圖像的彩色化的要求的提高，對(duì)高畫質(zhì)化和高速化提出了越來(lái)越高的要求。
另外，在近年的噴嘴的集成化技術(shù)進(jìn)步的背景下，制作高密度、長(zhǎng)尺寸的記錄頭成為可能。按高密度配置噴嘴、以長(zhǎng)尺寸制作的記錄頭一般被稱為實(shí)線(full line)型長(zhǎng)尺寸記錄頭，提出和實(shí)施了對(duì)于與長(zhǎng)尺寸的記錄頭對(duì)應(yīng)的大寬度的記錄區(qū)域由1次的記錄掃描可完成圖像的方案。按照該噴墨記錄裝置，可滿足記錄速度和畫質(zhì)雙方，所以，技術(shù)開(kāi)發(fā)得到了進(jìn)一步的推進(jìn)。
然而，在使用上述高密度、長(zhǎng)尺寸的記錄頭的噴墨記錄裝置中，存在以下那樣的各種問(wèn)題。
第1，在上述系統(tǒng)中，對(duì)于通過(guò)由1次掃描進(jìn)行的記錄(1道次記錄)或由較少次的掃描完成記錄區(qū)域的圖像的場(chǎng)合，需要在短時(shí)間使得從各記錄頭的噴嘴排出的墨水滴吸收到記錄媒體。為此，必須設(shè)置對(duì)于記錄媒體的較大的加熱干燥單元或采用降低記錄所需要的墨水量的手段，導(dǎo)致成本增大，同時(shí)，存在僅能形成產(chǎn)生了記錄濃度下降或像素密度下降等的低等級(jí)的圖像的問(wèn)題。
第2，如按高密度排列1列的噴嘴，則也基于墨水滴的墨水量，存在從鄰接的噴嘴排出的墨水滴在記錄媒體上合成一體而構(gòu)成不適當(dāng)?shù)男螤畹目赡堋Ａ硗?，在記錄圖像為高記錄率(duty)的場(chǎng)合，在記錄媒體上不能吸收完的墨水在記錄媒體的表面成為水聚集狀，也可能導(dǎo)致畫質(zhì)惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是著眼于上述已有技術(shù)的問(wèn)題而作出的，其目的在于提供一種可高速地記錄不會(huì)發(fā)生濃度不均的高等級(jí)的圖像并且等間隔地配置多個(gè)噴嘴群的廉價(jià)構(gòu)成的噴墨記錄裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第1實(shí)施形式的噴墨記錄裝置沿預(yù)定的掃描方向并排設(shè)置多個(gè)具有排出墨水的多個(gè)噴嘴的噴嘴群，使上述多個(gè)噴嘴群和記錄媒體沿上述掃描方向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)，相應(yīng)于上述記錄信息從上述各噴嘴群的噴嘴排出墨水，從而在上述記錄媒體進(jìn)行圖像記錄；其特征在于上述各噴嘴群具有至少1個(gè)由沿與上述掃描方向交叉的預(yù)定的排列方向排列的多個(gè)噴嘴構(gòu)成的噴嘴列，同時(shí)，具有排出量設(shè)定單元，該排出量設(shè)定單元將由上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于掃描方向最上游側(cè)的噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量設(shè)定得比由其它噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量多。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第2實(shí)施形式的噴墨記錄裝置沿預(yù)定的掃描方向并排設(shè)置多個(gè)具有排出墨水的多個(gè)噴嘴的噴嘴群，使上述多個(gè)噴嘴群和記錄媒體沿上述掃描方向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)，相應(yīng)于上述記錄信息從上述各噴嘴群的噴嘴排出墨水，從而在上述記錄媒體進(jìn)行圖像記錄；其特征在于上述各噴嘴群具有至少1個(gè)由沿與上述掃描方向交叉的預(yù)定的排列方向排列的多個(gè)噴嘴構(gòu)成的噴嘴列，將由上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于掃描方向最上游側(cè)的噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量設(shè)定得比由其它噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量多。
本發(fā)明可由等間隔地配置多個(gè)噴嘴群的廉價(jià)的構(gòu)成高速地記錄不發(fā)生濃度不均的高等級(jí)的圖像。為此，在使用在高速記錄中使用的長(zhǎng)尺寸記錄頭的1道次記錄方式中，可從根本上消除已有技術(shù)中產(chǎn)生的諸多問(wèn)題。即，在已有的1道次記錄中，特別是連續(xù)點(diǎn)和鄰接點(diǎn)的彈著時(shí)間差不能充分獲得，局部產(chǎn)生墨水點(diǎn)的劣化，從而產(chǎn)生圖像整體的質(zhì)量下降的問(wèn)題，但在本發(fā)明中可消除該問(wèn)題，可高速地獲得高質(zhì)量的圖像。另外，由于不需要特別增大噴嘴群的距離間隔，所以，記錄裝置不會(huì)大型化。
另外，在使用多色的墨水形成彩色圖像的場(chǎng)合，多色的墨水滴重疊地進(jìn)行記錄，但在該場(chǎng)合，通過(guò)由位于記錄的上游側(cè)的噴嘴群對(duì)記錄率高的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，從而可縮短墨水吸收時(shí)間，由此可進(jìn)行高速記錄。例如，在記錄照片格調(diào)的圖像的場(chǎng)合，通過(guò)使排出青色或品紅色或黃色這樣的記錄率高的色材墨水的噴嘴群位于記錄的上游側(cè)，從而即使在重疊打入多色的墨水的場(chǎng)合，也可一邊相應(yīng)于記錄媒體的墨水吸收特性在記錄媒體上按良好的效率吸收各墨水一邊高速地進(jìn)行記錄，所以，可適當(dāng)?shù)匦纬蛇B續(xù)點(diǎn)和鄰接點(diǎn)，可形成高等級(jí)的彩色圖像。
另外，在日本專利登錄03249627號(hào)中公開(kāi)了一種構(gòu)成，該構(gòu)成在通過(guò)多次的記錄掃描完成圖像的被稱為多道次的記錄手法中，使通過(guò)1次記錄掃描記錄的點(diǎn)的分配在先行的記錄掃描一方比后續(xù)的記錄掃描多地分配記錄點(diǎn)的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的使用線型記錄頭的記錄裝置的構(gòu)成的特征在于使記錄率高的色材排出到記錄紙的噴嘴群位于記錄紙的輸送方向的上游側(cè)。
本發(fā)明的以上和其它目的、效果、特征、和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下根據(jù)附圖對(duì)實(shí)施形式進(jìn)行的說(shuō)明而變得更加明確。


圖1為示出適用于本發(fā)明實(shí)施形式的噴墨記錄裝置的示意構(gòu)成的圖。
圖2為示意地示出記錄頭的排列狀態(tài)的平面圖。
圖3為示出本發(fā)明實(shí)施形式的記錄頭的內(nèi)部構(gòu)造的分解透視圖。
圖4為示出本發(fā)明噴墨記錄裝置的控制系的構(gòu)成的一例的框圖。
圖5A為示出本發(fā)明相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴排列的一例的圖。
圖5B為示出使用圖5A所示記錄頭記錄的圖像矩陣的圖。
圖6為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖7A為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖7B為示出使用圖7A所示記錄頭記錄的圖像矩陣的圖。
圖8A為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖8B為示出使用圖8A所示記錄頭記錄的圖像矩陣的圖。
圖9A為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖9B為示出使用圖9A所示記錄頭記錄的圖像矩陣的圖。
圖10A為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖10B為示出使用圖10A所示記錄頭記錄的圖像矩陣的圖。
圖11為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖12為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖13為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖14為示出本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的另一例的圖。
圖15為示出本發(fā)明一實(shí)施形式的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的圖。
圖16為示出本發(fā)明另一實(shí)施形式的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴的排列的圖。
圖17為示出打入記錄媒體的墨水量與墨水吸收時(shí)間的關(guān)系的線圖。
圖18A、18B、18C分別示出由從記錄頭的鄰接的2個(gè)噴嘴排出的2個(gè)墨水滴形成的連接點(diǎn)的圖。
圖19A為示出墨水滴相對(duì)記錄媒體的彈著狀態(tài)的圖，示出從各噴嘴排出的墨水滴相對(duì)記錄媒體分別彈著的狀態(tài)。
圖19B為示出墨水滴相對(duì)記錄媒體的彈著狀態(tài)的圖，示出鄰接的墨水滴帶有較短的彈著時(shí)間差地彈著的狀態(tài)。
圖19C為示出墨水滴相對(duì)記錄媒體的彈著狀態(tài)的圖，示出鄰接的墨水滴帶有較長(zhǎng)的彈著時(shí)間差地彈著于記錄媒體的狀態(tài)。
圖20為示出包含在本發(fā)明的實(shí)施形式中適用的記錄數(shù)據(jù)的生成處理等的記錄動(dòng)作工序的一例流程圖。
圖21為示出包含在本發(fā)明的實(shí)施形式中適用的記錄數(shù)據(jù)的生成處理等的記錄動(dòng)作工序的另一例流程圖。
圖22為示出包含在本發(fā)明的實(shí)施形式中適用的記錄數(shù)據(jù)的生成處理等的記錄動(dòng)作工序的再另一例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施形式。
圖1為示出適用于本發(fā)明實(shí)施形式的噴墨記錄裝置的示意構(gòu)成的圖，圖2為示意地示出記錄頭排列狀態(tài)的平面圖。
本實(shí)施形式的噴墨記錄裝置1為并排設(shè)置多個(gè)沿與記錄媒體的輸送方向(掃描方向)直交的方向延伸的長(zhǎng)尺寸的記錄頭2Y、2C、2M、2Bk而構(gòu)成的實(shí)線型的彩色噴墨記錄裝置。在這里，符號(hào)2Y為排出黃色墨水的記錄頭，符號(hào)2M為排出品紅色墨水的記錄頭，符號(hào)2C為排出青色墨水的記錄頭，符號(hào)2Bk為排出黑色墨水的記錄頭。各記錄頭具有大體相同的構(gòu)成，在以下的說(shuō)明中，特別是在沒(méi)有必要區(qū)別的場(chǎng)合，將其統(tǒng)一記為記錄頭2。
各記錄頭2分別通過(guò)連接配管4連接到分別儲(chǔ)存了黃色墨水、品紅色墨水、青色墨水、黑色墨水的4個(gè)墨水槽3Y、3C、3M、3Bk(以下將其統(tǒng)一記為墨水槽3)，各墨水槽3可相對(duì)連接配管4交換。
通過(guò)由控制裝置9控制動(dòng)作的用于恢復(fù)處理的記錄頭移動(dòng)單元10可朝與壓紙臺(tái)6相對(duì)的方向升降。記錄頭2夾住環(huán)形的輸送用皮帶5與壓紙臺(tái)6相對(duì)地沿輸送用皮帶5的輸送方向按預(yù)定間隔排列。在記錄頭2形成排出墨水的墨水排出口、供給上述墨水槽3的墨水的共用液室、將墨水從該共用液室引導(dǎo)至各墨水排出口的后述的墨水流路，同時(shí)，在各墨水流路內(nèi)設(shè)置多個(gè)由發(fā)生供給的墨水槽排出用的熱能的作為排出能量發(fā)生單元的電熱變換體(加熱器)構(gòu)成的噴嘴。另外，加熱器通過(guò)記錄頭驅(qū)動(dòng)器2a電連接于控制裝置9，相應(yīng)于從該控制裝置送來(lái)的開(kāi)/關(guān)信號(hào)(排出/不排出信號(hào))控制加熱器的驅(qū)動(dòng)、停止。
另一方面，在各記錄頭2的側(cè)方相對(duì)記錄頭的排列間隔按錯(cuò)開(kāi)半節(jié)距的狀態(tài)配置記錄頭蓋7，該記錄頭蓋7用于在相對(duì)記錄媒體P的記錄動(dòng)作之前從記錄頭2的排出口排出處于墨水流路內(nèi)的增粘了的墨水等，進(jìn)行記錄頭的恢復(fù)處理。該記錄頭蓋7可由通過(guò)控制裝置9控制作動(dòng)的蓋移動(dòng)單元8分別朝記錄頭2的正下方移動(dòng)，可接受從墨水排出口排出的廢墨水。
輸送記錄媒體P的輸送用皮帶5架設(shè)在與記錄頭驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)11連接的驅(qū)動(dòng)輥，由連接于控制裝置9的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器12切換其作動(dòng)。另外，在輸送用皮帶5的上游側(cè)設(shè)置通過(guò)使該輸送用皮帶5帶電而使記錄媒體P緊密接觸于輸送用皮帶5的帶電器13。該帶電器13由連接于控制裝置9的帶電器驅(qū)動(dòng)器13a切換其通電的開(kāi)/關(guān)。在用于將記錄媒體P供給到輸送用皮帶5上的1對(duì)進(jìn)給輥14、14連接用于驅(qū)動(dòng)該1對(duì)進(jìn)給輥14、14回轉(zhuǎn)的進(jìn)給用電動(dòng)機(jī)15。該進(jìn)給用電動(dòng)機(jī)15由連接于控制裝置9的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器16切換作動(dòng)。
因此，在相對(duì)記錄媒體P進(jìn)行記錄動(dòng)作的場(chǎng)合，首先，各記錄頭2從壓紙臺(tái)6離開(kāi)上升。接著，記錄頭蓋7移動(dòng)到各記錄頭2正下方進(jìn)行恢復(fù)處理后，記錄頭蓋7移動(dòng)到原來(lái)的等候位置。此后，記錄頭2朝壓紙臺(tái)側(cè)移動(dòng)到記錄位置。在使帶電器13作動(dòng)的同時(shí)驅(qū)動(dòng)輸送用皮帶5，進(jìn)而由進(jìn)給輥14、14將記錄媒體P載置于輸送用皮帶上，由各記錄頭2將預(yù)定的彩色圖像記錄于記錄媒體P。
下面，根據(jù)圖3說(shuō)明上述記錄頭的內(nèi)部構(gòu)成。
在圖中，記錄頭2具有加熱器板23和頂板24；該加熱器板23為形成有用于加熱墨水的多個(gè)加熱器22的基板，該頂板24覆蓋在該加熱器板23上。在頂板24形成多個(gè)墨水排出口25。在各墨水排出口25的后方形成與各墨水排出口25連通的隧道狀的液路26。各液路26在其后方共用地連接于1個(gè)墨水液室。經(jīng)過(guò)墨水供給口向各墨水液室供給儲(chǔ)存于上述墨水槽3的墨水。供給到墨水液室的墨水供給到各液路26。
加熱器板23與頂板24使各加熱器22來(lái)到與各液路26對(duì)應(yīng)的位置地定位后組裝。在圖3中，雖然僅示出4個(gè)加熱器22，但各加熱器22對(duì)應(yīng)于各液路26各配置1個(gè)。在組裝的記錄頭中，當(dāng)將預(yù)定的驅(qū)動(dòng)脈沖供給到加熱器22時(shí)，加熱器22上的墨水沸騰，形成氣泡，由該氣泡的體積膨脹將墨水從墨水排出口25擠出而排出?？蛇m用于本發(fā)明的噴墨記錄方式不限于使用圖1和圖2所示那樣的發(fā)熱元件(加熱器)的所謂氣泡噴射(注冊(cè)商標(biāo))方式，例如在連續(xù)噴射墨水滴而粒子化的連續(xù)型的場(chǎng)合，可適用電荷控制型、發(fā)散控制型等。另外，在根據(jù)需要排出墨水滴的即時(shí)響應(yīng)型的場(chǎng)合，由壓電振動(dòng)元件的機(jī)械的振動(dòng)使墨水滴從墨水排出口排出的壓力控制方式等也可適用。
圖4為示出本發(fā)明噴墨記錄裝置的控制系的構(gòu)成的一例的框圖。
在圖4中，符號(hào)31為輸入來(lái)自掃描儀和數(shù)字照相機(jī)等的圖像輸入設(shè)備的多值圖像數(shù)據(jù)和保存于個(gè)人計(jì)算機(jī)的硬盤等的多值圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部分，符號(hào)32為具有指示各種參數(shù)的設(shè)定和記錄開(kāi)始的各種鍵的操作部分，符號(hào)33為根據(jù)存儲(chǔ)媒體中的各種程序控制本記錄裝置整體的作為控制單元的CPU。符號(hào)34為存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元。該存儲(chǔ)單元34具有主要關(guān)于記錄媒體的種類的記錄媒體信息存儲(chǔ)部分34a，關(guān)于用于記錄的墨水的墨水信息存儲(chǔ)部分34b，存儲(chǔ)關(guān)于記錄時(shí)的溫度、濕度等環(huán)境的信息的環(huán)境信息存儲(chǔ)部分34c，及各種控制程序群存儲(chǔ)部分34d等。另外，符號(hào)35為用作存儲(chǔ)單元34中的各種程序的工作區(qū)、錯(cuò)誤處理時(shí)的臨時(shí)保留區(qū)、及圖像處理時(shí)的工作區(qū)的RAM。本實(shí)施形式例的動(dòng)作全部為由該程序進(jìn)行的動(dòng)作。存儲(chǔ)該程序的存儲(chǔ)單元34可使用ROM、FD、CD-ROM、HD、存儲(chǔ)卡、磁光盤等。另外，RAM35也可在復(fù)制存儲(chǔ)單元34中的各種表后，改變?cè)摫淼膬?nèi)容，參照該改變后的表進(jìn)行圖像處理。
符號(hào)36為對(duì)各像素將輸入的多值圖像數(shù)據(jù)量化為N值的圖像數(shù)據(jù)、生成與該量化后的各像素所示灰度值“K”對(duì)應(yīng)的排出圖案的圖像數(shù)據(jù)處理部分。該圖像數(shù)據(jù)處理部分對(duì)輸入的多值圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行N值化處理后，生成與灰度值“K”對(duì)應(yīng)的排出圖案。例如，在由8位(256灰度)表現(xiàn)的多值圖像數(shù)據(jù)輸入到圖像數(shù)據(jù)輸入部分1的場(chǎng)合，在圖像數(shù)據(jù)處理部分36將輸出的圖像數(shù)據(jù)的灰度值變換成K值。在這里，輸入灰度圖像數(shù)據(jù)的K值化處理使用多值誤差擴(kuò)散法，但不限于此，也可采用抖動(dòng)矩陣法等任意的半灰度處理方法。另外，通過(guò)根據(jù)圖像的濃度信息按所有像素量反復(fù)上述K值化處理，形成各墨水噴嘴相對(duì)各像素的排出、不排出的2值的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
符號(hào)37為根據(jù)由圖像數(shù)據(jù)處理部分36生成的排出圖案排出墨水、在記錄媒體上形成點(diǎn)圖像的圖像記錄部分，符號(hào)38為傳送本裝置內(nèi)的地址信號(hào)、數(shù)據(jù)、控制信號(hào)等的總線。
下面，根據(jù)圖5A～圖16說(shuō)明本發(fā)明的記錄頭的噴嘴的配置和形成于記錄媒體的點(diǎn)的狀態(tài)等。為了使本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施形式的特征明確，首先根據(jù)圖5A～圖14說(shuō)明本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)，然后說(shuō)明本實(shí)施形式的記錄頭的噴嘴的配置和記錄動(dòng)作等。
(本發(fā)明的相關(guān)技術(shù))圖5A為示出本發(fā)明相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)尺寸記錄頭的噴嘴排列的一例的圖。這里所示記錄頭為示出用于實(shí)線型噴墨記錄裝置的長(zhǎng)尺寸記錄頭的圖。
在圖5A中，符號(hào)41為記錄頭，在這里，示出具有噴嘴群42的記錄頭，該噴嘴群42由按1200dpi間隔(約21.2μm間隔)大體將1280個(gè)噴嘴配置成1列的1個(gè)噴嘴列構(gòu)成。在圖中，符號(hào)X示出記錄頭41與記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)方向。在該實(shí)施形式中，如圖1所示那樣，記錄頭固定在記錄裝置主體，記錄媒體朝與掃描方向(X方向)相反的方向移動(dòng)。這樣，墨水滴依次相對(duì)記錄媒體彈著到圖5B所示那樣的記錄矩陣43。
即，從編號(hào)1的噴嘴排出的墨水滴在記錄矩陣43依次彈著于記錄矩陣的編號(hào)1的記錄行上的各列a、b、c...，從編號(hào)2的噴嘴排出的墨水滴依次彈著于編號(hào)2的記錄行上的各列a、b、c...，形成圖像。該記錄矩陣43中的1個(gè)格子表示1個(gè)像素，以下由行編號(hào)1、2、3...和列編號(hào)a、b、c...如(1，a)、(2，c)那樣描述該記錄矩陣上的像素的位置。
在行方向連續(xù)地進(jìn)行記錄動(dòng)作的場(chǎng)合，墨水滴連續(xù)地彈著于記錄矩陣43上的像素(1，a)和像素(1，b)的場(chǎng)合的時(shí)間差依存于墨水滴從噴嘴的排出時(shí)間差，即噴嘴的驅(qū)動(dòng)頻率。例如，在按10kHz連續(xù)地排出墨水滴進(jìn)行記錄的場(chǎng)合，具有0.1msec的時(shí)間差地在上述2個(gè)像素分別彈著墨水滴。另外，在像素(1，a)和像素(2，a)，墨水滴大體同時(shí)地彈著，墨水滴在兩像素的彈著時(shí)間差大體為零。另外，在像素(1，a)與像素(2，b)之間產(chǎn)生0.1msec的時(shí)間差。因此，在使用圖5A的記錄頭41進(jìn)行由1道次(pass)填充記錄矩陣43的所有像素的那樣的記錄(滿記錄)的場(chǎng)合，所有的鄰接點(diǎn)按0.1msec或其以內(nèi)的彈著時(shí)間差形成于記錄媒體上。
此時(shí)，在由記錄的墨水滴形成的點(diǎn)徑相對(duì)記錄矩陣43的1個(gè)像素的大小(上述場(chǎng)合21.2μm四方)比1像素的1邊大的場(chǎng)合，形成的點(diǎn)至少與沿行方向和列方向鄰接的點(diǎn)接觸。例如，形成于像素(1，a)的點(diǎn)與形成于像素(1，b)的點(diǎn)接觸，同時(shí)，與形成于像素(2，a)的點(diǎn)也接觸。另外，形成的點(diǎn)的直徑在大于1像素的對(duì)角長(zhǎng)的場(chǎng)合，如上述那樣在行、列2方向鄰接的點(diǎn)和矩陣43的在對(duì)角線方向鄰接的點(diǎn)都接觸。即，像素(1，a)也接觸于像素(2，b)。
另外，即使在由于彈著精度的原因使得不能使墨水滴的中心與記錄媒體上的理想位置(記錄矩陣的各像素中心)一致地彈著的場(chǎng)合，鄰接點(diǎn)相互接觸的可能性也提高。
在如上述那樣使用圖5A所示記錄頭41那樣的以高密度將噴嘴排列成大體1列的長(zhǎng)尺寸記錄頭由1道次完成記錄圖像的場(chǎng)合，鄰接點(diǎn)的彈著時(shí)間差越是在提高記錄速度時(shí)越不得不為短時(shí)間，這使得鄰接點(diǎn)相互如上述那樣接觸的可能性提高。在該場(chǎng)合，如圖19B所示那樣，在先彈著于記錄媒體的墨水滴D1完全吸收到記錄媒體P之前，鄰接的墨水滴D2可能繼續(xù)彈著，在該場(chǎng)合，先彈著的墨水滴D1與接下來(lái)彈著墨水滴D2在記錄媒體P的表面合成一體(參照?qǐng)D19B的D12)，可能成為圖18C所示那樣的不理想的形式(兩點(diǎn)呈橢圓形那樣收縮的形式)。鄰接的點(diǎn)最好成為圖18A和圖18B所示那樣的葫蘆形的平面形狀地進(jìn)行連接。
這樣的問(wèn)題在由串行型的噴墨記錄裝置中進(jìn)行的交錯(cuò)記錄和多道次記錄等中不易發(fā)生，成為進(jìn)行高速記錄的實(shí)線型噴墨記錄裝置特有的問(wèn)題。即，在以高速記錄為目的的實(shí)線型噴墨記錄裝置中，墨水滴在記錄媒體的吸收速度可能趕不上記錄速度，這成為使圖像質(zhì)量下降的重要原因。
因此，本申請(qǐng)人著眼于上述那樣的記錄墨水在被記錄媒體的吸收時(shí)間進(jìn)一步提出了以下那樣的技術(shù)。
圖6為示出本發(fā)明的另一相關(guān)技術(shù)的記錄頭51的示意圖。在圖中，符號(hào)52和53分別示出構(gòu)成該記錄頭51的噴嘴群。各噴嘴群具有例如按噴嘴間隔42.5μm大體將例如640個(gè)噴嘴排列成1列的構(gòu)成，兩噴嘴群52與53的間隔成為L(zhǎng)no。圖中，X為與記錄媒體的移動(dòng)方向相反方向的掃描方向，Y為與該掃描方向直交的方向，沿該方向排列各噴嘴群的噴嘴。
圖7A和圖7B示出從圖6所示記錄頭51的各噴嘴排出的墨水滴彈著于記錄矩陣54的哪個(gè)像素的圖。即，從圖7A所示記錄頭51的各編號(hào)的噴嘴排出的墨水滴彈著到記錄矩陣54上的記載了對(duì)應(yīng)的編號(hào)的像素。即，從噴嘴群52的編號(hào)1的噴嘴排出的墨水滴彈著于記錄矩陣54的編號(hào)1的像素，從噴嘴群52的編號(hào)a的噴嘴排出的墨水滴彈著于記錄矩陣54的與編號(hào)a對(duì)應(yīng)的位置。這樣，按照使用2列的噴嘴群52、53使墨水滴彈著于記錄矩陣54的記錄方法，可在某種程度上確保墨水滴彈著于鄰接的像素的時(shí)間，可形成良好的點(diǎn)的可能性提高。例如，彈著于像素1的墨水滴與彈著于與其鄰接的像素a和像素b的墨水滴的彈著時(shí)間差ΔT在噴嘴群的間隔為L(zhǎng)no(mm)、記錄速度為F(mm/msec)時(shí)，成為ΔT＝Lno/F (式3)因此，按照該圖6所示記錄頭，通過(guò)設(shè)定噴嘴群的間隔Lno以滿足上述式3，可減輕點(diǎn)相互合成一體導(dǎo)致畫質(zhì)變差的程度。
但是，在點(diǎn)徑比像素的對(duì)角長(zhǎng)(在該場(chǎng)合為42.5×√2μm)大的場(chǎng)合，或即使點(diǎn)徑比像素的對(duì)角長(zhǎng)小但將墨水滴的彈著誤差的平均值加到該點(diǎn)徑后獲得的值超過(guò)像素的對(duì)角長(zhǎng)度的那樣的場(chǎng)合，鄰接的點(diǎn)相互合成一體的可能性高。即，像素1與像素2的彈著時(shí)間差在1道次記錄中僅為噴嘴的墨水滴的排出驅(qū)動(dòng)周期量的時(shí)間間隔，所以，存在點(diǎn)徑和彈著誤差等使鄰接的點(diǎn)相互在圖9C所示那樣的狀態(tài)下合成一體的可能性，它存在導(dǎo)致圖像等級(jí)下降的可能性。
因此，還提出圖8A所示那樣的記錄頭。即，該記錄頭71沿掃描方向(X方向)并排設(shè)置4個(gè)通過(guò)將噴嘴大體排成1列而構(gòu)成的噴嘴群。符號(hào)72～75示出該4個(gè)噴嘴群，各噴嘴群72～75分別按Lno1～Lno3的間隔配置。
在圖8B的記錄矩陣76示出使用上述記錄頭71進(jìn)行記錄動(dòng)作的結(jié)果。在這里，符號(hào)Lno1～Lno3設(shè)定為完全相同的噴嘴列間距，該間隔設(shè)定為以下式1和式2所示關(guān)系。
Lpr(mm)＝F(mm/msec)×T(msec)(式1)Lno≥Lpr(式2)其中，記錄速度F為使記錄頭與被記錄媒體相對(duì)移動(dòng)的速度，T為使特定量的墨水彈著到被記錄媒體的單位面積的場(chǎng)合的記錄媒體的吸收時(shí)間。另外，Lpr意味著將可由記錄頭施加記錄媒體的單位面積中的最大量的墨水吸收到記錄媒體內(nèi)的時(shí)間換算成記錄頭與記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)量后獲得的噴嘴列間距。以下，將該噴嘴列間距Lpr稱為最大墨水吸收間隔。在本說(shuō)明書(shū)中，墨水吸收到記錄媒體的狀態(tài)意味著供給到記錄媒體的表面上的墨水從記錄媒體的表面滲透到內(nèi)部(至少墨水不以液狀聚集在表面上)的狀態(tài)。
在圖8A和圖8B中，在彈著于各像素墨水滴與彈著于在其行方向、列方向及像素的對(duì)角線方向鄰接的所有鄰接像素的墨水滴之間設(shè)定大于等于上述最大墨水吸收間隔Lpr的噴嘴列間距。因此，例如在關(guān)注像素A2的場(chǎng)合，鄰接于該像素A2的像素D2、B2、C1、C3、B1、D3、D1、B3與像素A2的噴嘴列間距超過(guò)最大墨水吸收間隔Lpr，鄰接于像素A2的像素都在像素A2吸收到記錄媒體內(nèi)后彈著。在該場(chǎng)合，點(diǎn)徑相對(duì)記錄矩陣76的像素也可大于等于像素的1邊，但最好為大于等于像素的對(duì)角長(zhǎng)的、形成于像素A1和A2的兩點(diǎn)不會(huì)如圖18C所示那樣相互合成一體的程度的大小。具體地說(shuō)，最好不足像素×√5。另外，最好為像素A1和A3的點(diǎn)不會(huì)如圖18C那樣合成一體的程度的大小，例如不足像素×2。
另外，本發(fā)明者還提出圖9A所示那樣的記錄頭91。該記錄頭91具有按一定的節(jié)距9C以直線狀排列多個(gè)噴嘴的2個(gè)噴嘴列92、93，從另一方的噴嘴列僅錯(cuò)開(kāi)1/2節(jié)距(Lp)配置一方的噴嘴列。在該記錄頭中，由1次掃描的記錄動(dòng)作可按上述各噴嘴列的噴嘴的配置密度的2倍的密度形成記錄矩陣。
在該圖9A所示記錄頭中，通過(guò)使兩噴嘴列92、93的噴嘴列間距Lnc大于等于上述Lpr，從而可獲得足夠的圖9B的記錄矩陣94的Y方向上鄰接的像素的彈著時(shí)間差，例如像素1與像素a(即線1與線a)的彈著時(shí)間差，可提高畫質(zhì)。然而，由于在相同行上，彈著時(shí)間差與排出驅(qū)動(dòng)頻率相當(dāng)，所以，存在圖18C所示那樣的形成合并點(diǎn)的可能性。
因此，本申請(qǐng)人還提出圖10A所示那樣的記錄頭100。該記錄頭100并排設(shè)置2組具有圖9A所示2個(gè)噴嘴列的記錄頭，成為一體設(shè)置合計(jì)4個(gè)噴嘴列101～104的構(gòu)成。
圖10B示意地示出從記錄頭100的各噴嘴排出的墨水滴的彈著狀態(tài)。如圖所示那樣，按照該記錄頭100，各像素都可在與鄰接的像素之間獲得足夠的彈著時(shí)間差。例如當(dāng)著眼于像素A2時(shí)，與其鄰接的像素B1、D1、B1、C2、C2、D2、B2、D2都由噴嘴間隔(Lno1＝Lno2＝Lno3)具有大于等于最大墨水吸收間隔Lpr的噴嘴列間距地配置的噴嘴排出的墨水滴進(jìn)行記錄，所以，可獲得足夠的彈著時(shí)間差。在該記錄頭100中，相對(duì)記錄矩陣的1像素的大小，點(diǎn)徑也可大于等于像素的1邊，但最好為大于等于像素的對(duì)角長(zhǎng)的、使像素A1和A2的點(diǎn)不如圖18C所示那樣相互合成一體的程度的大小，例如最好不到像素×√5。另外，如為像素A1與下一A1的點(diǎn)不如圖18C那樣合成一體的程度的大小，設(shè)定為不到像素×2的大小，則更理想。
另外，在以上的記錄頭中，說(shuō)明了把將噴嘴沿Y方向大致一列地按與記錄寬度相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度排列的噴嘴群沿X方向并排設(shè)置多個(gè)的實(shí)線型長(zhǎng)尺寸記錄頭，但還提出了這樣的方案，即，將圖11所示那樣的較短的(噴嘴數(shù)較少的)多個(gè)(在圖11中為4個(gè))噴嘴列111配置成交錯(cuò)狀，構(gòu)成1組噴嘴群112，沿掃描方向并排設(shè)置4組該噴嘴群112，從而構(gòu)成實(shí)線長(zhǎng)尺寸記錄頭。
在該圖11所示記錄頭110中，在X方向鄰接的各噴嘴群112的間距Lno1、Lno2、Lno3都配置為大于等于Lpr的間隔。另外，關(guān)于各噴嘴群內(nèi)的鄰接的噴嘴列的X方向的噴嘴列間距Lgr1、Lgr2、Lgr3、Lgr4，也基于沿Y方向鄰接的各噴嘴列的端部噴嘴的在Y方向的噴嘴間距，可大于等于Lpr，在可獲得在記錄矩陣的彈著時(shí)間差的場(chǎng)合，也可不到Lpr。但是，在實(shí)施記錄頭110時(shí)，當(dāng)各噴嘴列的端部噴嘴的彈著精度較低時(shí)，需要將鄰接的噴嘴群的端部噴嘴間的Y方向的距離間隔設(shè)定得較窄，所以，鄰接的端部噴嘴的X方向的噴嘴列間距Lgr1～Lgr4大于等于Lpr。
在該記錄頭110中，通過(guò)將各噴嘴群內(nèi)的噴嘴列11 1的掃描方向(X方向)的噴嘴列間距Lgr1～Lgr4和在X方向鄰接的噴嘴群的X方向的噴嘴群間距Lno1～Lno4設(shè)定得大于等于Lpr，從而可形成圖18A所示那樣的適當(dāng)?shù)倪B接點(diǎn)。
另外，本申請(qǐng)人還提出圖12～圖14所示記錄頭。
圖12所示記錄頭由沿X方向并排設(shè)置的2列的噴嘴列122、123形成1個(gè)噴嘴群121，將該噴嘴群121按交錯(cuò)狀排列4組。另外，圖13為示出沿X方向排列2個(gè)圖12所示記錄頭120的圖，另外，圖14為示出進(jìn)一步在掃描方向并排設(shè)置與圖12所示記錄頭120同樣地排列的噴嘴群的組合的場(chǎng)合的圖。
在圖12所示場(chǎng)合，由Lno1、Lno2、及Lgr所示噴嘴列間距全部設(shè)定得大于等于上述最大墨水吸收間隔Lpr，另外，它們大體相等。另外，在圖13所示記錄頭130和圖14所示記錄頭140的場(chǎng)合，Lno1～Lno4、Lgrp、及Lunt全部設(shè)定為大于等于最大墨水打入間隔Lpr。這樣，即使在圖12～圖14所示記錄頭中，也可形成圖18A所示那樣的適當(dāng)?shù)倪B接點(diǎn)。
如以上那樣，在上述相關(guān)技術(shù)的各記錄頭中，通過(guò)將在掃描方向上鄰接的各噴嘴列的掃描方向的間隔設(shè)定得大于等于最大墨水吸收間隔Lpr，從而可使鄰接點(diǎn)的連接狀態(tài)適當(dāng)化，可防止條狀濃度不均的發(fā)生，可形成良好的圖像。
作為相關(guān)的參考文獻(xiàn)，可列舉出日本特開(kāi)平10-250059勒克斯(レツクス)標(biāo)記。
下面，說(shuō)明求出墨水滴吸收到記錄媒體的時(shí)間(墨水吸收時(shí)間)的方法。
作為在本技術(shù)領(lǐng)域人員一般所知的測(cè)定方法，具有J-TAPPI規(guī)定的“布里斯托(ブリスト)法”。在該方法中，可將墨水滴接觸于記錄媒體表面后滲透到記錄媒體內(nèi)的速度(滲透速度)在極短時(shí)間內(nèi)的變化表示為吸收速度系數(shù)，這樣，可求出單位容量的墨水吸收到記錄媒體內(nèi)的時(shí)間。按照該方法，測(cè)定在BJF850(佳能株式會(huì)社制)中使用的墨水(BCI5C佳能株式會(huì)社制)吸收到專業(yè)照相紙(プロフオトペ-パ-)(PR101佳能株式會(huì)社制)、噴墨電子照相兩用普通紙(PBPAPER佳能株式會(huì)社制)、噴墨用高級(jí)專用紙(HR101佳能株式會(huì)社)的時(shí)間，獲得下表所示那樣的結(jié)果。
(表1)

根據(jù)該結(jié)果，本發(fā)明者認(rèn)識(shí)到，根據(jù)上述那樣的吸收時(shí)間而設(shè)定鄰接的噴嘴列的間隔的事情是實(shí)現(xiàn)適于高速記錄動(dòng)作的實(shí)線型記錄頭時(shí)所必要的，基于這一認(rèn)識(shí)完成了本發(fā)明。
例如，使用實(shí)線型記錄頭將上述墨水排出到上述專業(yè)照相紙，至少進(jìn)行1次由記錄頭與被記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的掃描，從而完成圖像，在該記錄(1道次記錄)中，將與從噴嘴連續(xù)地排出墨水的速度對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)為10kHz，掃描方向的記錄密度(記錄矩陣析像度)與各噴嘴群的噴嘴的Y掃描方向的配置密度相同，當(dāng)該值例如為1200dpi像素(約20微米四方)時(shí)，記錄速度F(mm/msec)成為0.2mm/msec。另外，從上述表可知，專業(yè)照相紙(PR101)吸收10ml/平方米的墨水的吸收時(shí)間T(msec)為8msec，所以，最大墨水吸收間隔Lpr(mm)根據(jù)上述式1計(jì)算出，成為1.6mm(約與80像素量相當(dāng))。
由于專業(yè)照相紙(PR101)吸收20ml/平方米的墨水的吸收時(shí)間T(msec)為28msec，所以，最大墨水吸收間隔Lpr(mm)根據(jù)上述式1計(jì)算出，成為5.6mm(約與265像素量相當(dāng))。該最大墨水吸收間隔Lpr意味著當(dāng)拉長(zhǎng)地使可由上述頭打入到單位面積中的最大量的墨水接觸于記錄媒體時(shí)，該墨水吸收到記錄媒體內(nèi)的時(shí)間(吸收時(shí)間)經(jīng)過(guò)后，從鄰接的噴嘴列排出的墨水點(diǎn)彈著于記錄媒體上之前的噴嘴列間距。
為此，隨著記錄時(shí)使用的墨水量不同，該Lpr值也不同不同。通常，最好將全色量的總墨水量用于計(jì)算值，但在各色的噴嘴列的掃描方向的噴嘴列間距充分存在的場(chǎng)合，也可將在各色單位下的記錄墨水量作為計(jì)算的依據(jù)。
另外，用于計(jì)算該Lpr的吸收時(shí)間T在這里使用按照“布里斯托(ブリスト)法”求出的值，但也可根據(jù)規(guī)定吸收速度的其它測(cè)定方法設(shè)定吸收時(shí)間T，或根據(jù)由眼睛對(duì)是否已吸收墨水作出的判斷設(shè)定吸收時(shí)間T。另外，也可通過(guò)從在與掃描方向(X方向)交叉的Y方向鄰接的噴嘴排出的2個(gè)液滴形成的2個(gè)點(diǎn)重合一部分形成的連接點(diǎn)的樣子規(guī)定吸收時(shí)間。
例如，連接點(diǎn)存在如圖18A、圖18B、及圖18C所示那樣在記錄媒體上形成葫蘆形或橢圓形的場(chǎng)合。可著眼于形成這些連接點(diǎn)的2個(gè)點(diǎn)的重合部分的光學(xué)濃度分布和形狀判斷吸收時(shí)間。即，在按更短的時(shí)間間隔使2個(gè)點(diǎn)彈著的場(chǎng)合，兩點(diǎn)如圖18C所示那樣合成一體，構(gòu)成為橢圓形。另外，在2個(gè)點(diǎn)稍隔開(kāi)時(shí)間彈著于記錄媒體的場(chǎng)合，由兩點(diǎn)形成的連接點(diǎn)的形狀如圖18B那樣。另外，隔開(kāi)時(shí)間間隔形成的連接點(diǎn)成為圖18A那樣。當(dāng)比較這些連接點(diǎn)時(shí)，濃度和形狀不同，所以，可根據(jù)其濃度和形狀的不同判斷吸收時(shí)間。圖18A所示那樣的連接點(diǎn)具有與按與上述“布里斯托(ブリスト)法”測(cè)定的吸收時(shí)間相當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔彈著2個(gè)墨水滴而形成的連接點(diǎn)大體同樣的光學(xué)濃度分布。
這樣，在上述相關(guān)技術(shù)中，使形成于記錄媒體的連接點(diǎn)不如圖18C所示那樣降低畫質(zhì)地合成一體地考慮從鄰接的噴嘴排出的墨水滴的彈著時(shí)間差。這樣，可形成高等級(jí)的圖像。
然而，在上述相關(guān)技術(shù)中，與各噴嘴群或噴嘴列的掃描方向的并排設(shè)置位置無(wú)關(guān)地相對(duì)各噴嘴群和噴嘴列設(shè)定墨水打入量(記錄率)。為此，存在由掃描方向的下游側(cè)的記錄頭進(jìn)行大量的墨水打入的可能性，在該場(chǎng)合，位于下游側(cè)的墨水的吸收時(shí)間變慢，所以，與該墨水吸收時(shí)間對(duì)應(yīng)地設(shè)定噴嘴列間的間隔。為此，在噴嘴列存在大于等于3列的場(chǎng)合，記錄頭的掃描方向(X方向)的寬度大型化，進(jìn)而產(chǎn)生記錄裝置整體大型化的問(wèn)題。為了避免記錄頭的大型化，還使記錄頭與記錄媒體的相對(duì)掃描速度下降，但在該場(chǎng)合，產(chǎn)生記錄速度下降的問(wèn)題。
特別是對(duì)于上述PR101那樣的墨水的吸收層為空隙型的記錄媒體的場(chǎng)合，如在上述測(cè)定值也示出的那樣，墨水滴吸收到墨水吸收層之前的時(shí)間容易變得比普通紙、高級(jí)專用紙的時(shí)間長(zhǎng)。因此，在相對(duì)這樣的記錄媒體適用上述相關(guān)技術(shù)的場(chǎng)合，上述問(wèn)題變得更顯著。
然而，本發(fā)明的實(shí)施形式可在避免記錄頭的大型化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)記錄速度的提高。
(發(fā)明的實(shí)施形式)下面說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形式。
在本發(fā)明中提供在由上述相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)單說(shuō)明的實(shí)線型記錄頭的記錄動(dòng)作中使用更多色的墨水或使用更多的記錄頭由1次的記錄掃描或較少次數(shù)的記錄掃描進(jìn)行記錄的場(chǎng)合有效的記錄裝置。在本發(fā)明中，由沿與作為記錄媒體與記錄頭的相對(duì)移動(dòng)方向的掃描方向(X方向)直交的方向(Y方向)排列多個(gè)噴嘴構(gòu)成的至少1個(gè)噴嘴列構(gòu)成噴嘴群。在各記錄頭具有至少1個(gè)上述噴嘴群。因此，在由1個(gè)噴嘴群構(gòu)成1個(gè)記錄頭的場(chǎng)合，該1個(gè)噴嘴群與1個(gè)記錄頭實(shí)質(zhì)上具有相同的意義。
當(dāng)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，本發(fā)明者考察從位于掃描方向的上游側(cè)(前方)的記錄頭或噴嘴群排出的墨水滴和從位于其下游側(cè)(后方)的記錄頭或噴嘴群排出的墨水滴吸收到記錄媒體的狀況。根據(jù)結(jié)果得知，對(duì)于記錄媒體吸收墨水滴的時(shí)間，考慮在打入該墨水滴之前相對(duì)記錄媒體打入什么樣程度的墨水量這一點(diǎn)很重要。圖17示出打入記錄媒體的墨水量與墨水吸收時(shí)間的關(guān)系。圖中，縱軸示出打入到記錄媒體的墨水量，橫軸示出打入的墨水的吸收所需要的時(shí)間(吸收時(shí)間)。
已經(jīng)得知，記錄媒體雖然受其種類影響，但在1道次記錄那樣要求瞬間的墨水滴的吸收的場(chǎng)合，最初打入到記錄媒體的墨水的吸收較快，但此后加上的墨水滴的吸收變慢。這從由前面的“布里斯托(ブリスト)法”獲得的吸收時(shí)間的測(cè)定數(shù)據(jù)也可讀取。例如，對(duì)于PR101，吸收最初打入的10ml/平方米的墨水所需要的時(shí)間為8msec，但吸收加到其上的10ml/平方米的墨水所需要的時(shí)間為18msec。因此，20ml/平方米示出在26msec吸收這一情況。
因此，當(dāng)用于記錄的記錄墨水量為20ml/平方米時(shí)，在位于最上游的記錄頭或噴嘴群中，打入用于記錄的墨水量中的10ml/平方米的墨水，然后，在鄰接于下游側(cè)的記錄頭或噴嘴群中，打入余下的5ml/平方米的墨水，在更下游的記錄頭或噴嘴群中，打入余下的5ml/平方米的墨水。這樣，通過(guò)大體將各記錄頭間距或各噴嘴群間距設(shè)定得大體相等的構(gòu)成，可在抑制墨水在記錄媒體上的溢出的同時(shí)進(jìn)行高速記錄。
在這樣沿掃描方向配置多個(gè)記錄頭或噴嘴群的記錄裝置中，通過(guò)將規(guī)定上游的各記錄頭或噴嘴群內(nèi)的墨水的打入量的記錄率設(shè)定為比下游側(cè)的記錄頭或噴嘴群的記錄率高的比例，從而可由將各記錄頭或各噴嘴群的記錄頭間距或噴嘴群間距設(shè)定得相等的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)高速記錄。另外，使用的多個(gè)記錄頭或多個(gè)噴嘴群都只要準(zhǔn)備具有相同間隔的噴嘴群即可，所以，可降低記錄裝置的成本。
下面，以圖15所示記錄頭為例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形式。在本實(shí)施形式中，將作為記錄頭與記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)方向的掃描方向(X方向)的前方(圖中左方)設(shè)為上游側(cè)，將后方(圖中右方)設(shè)為下游側(cè)。即，當(dāng)記錄媒體進(jìn)入到記錄裝置的記錄位置時(shí)，先將與記錄媒體相對(duì)的記錄頭稱為上游側(cè)記錄頭，將后面相對(duì)的記錄頭稱為下游側(cè)記錄頭。
如圖15所示那樣，在本實(shí)施形式中，使用記錄頭150進(jìn)行記錄動(dòng)作，該記錄頭150從相對(duì)掃描方向的上游側(cè)朝下游側(cè)并排地設(shè)置多個(gè)(在圖中為4個(gè))記錄頭，該記錄頭具有多列(在圖中為2列)沿與掃描方向直交的方向即Y方向大體以直線狀排列多個(gè)排出墨水的噴嘴的噴嘴列。
在圖中，符號(hào)150A示出配置于最上游側(cè)的記錄頭，由150B、150C、150D示出的記錄頭依次朝下游側(cè)并排設(shè)置。各記錄頭具有上游側(cè)噴嘴列和下游側(cè)噴嘴列，構(gòu)成兩噴嘴列的各噴嘴的Y方向的節(jié)距都具有相同的節(jié)距15P，下游側(cè)的噴嘴列的各噴嘴位于上游側(cè)噴嘴列的各噴嘴的中間地配置。即，下游側(cè)噴嘴列相對(duì)上游側(cè)噴嘴列Y方向僅錯(cuò)開(kāi)節(jié)距15P的1/2的節(jié)距地配置。這樣，各記錄頭可按實(shí)質(zhì)上與記錄頭相同的密度形成點(diǎn)，該記錄頭按節(jié)距15P的1/2的節(jié)距直線地排列噴嘴。
圖中，符號(hào)151、153、155、157示出各記錄頭的上游側(cè)噴嘴列，符號(hào)152、154、156、158示出各記錄頭的下游側(cè)噴嘴列。該8個(gè)噴嘴列從上游側(cè)向下游側(cè)依次按151～158的順序配置。以下符號(hào)151為第1噴嘴列，符號(hào)152為第2噴嘴列，符號(hào)153為第3噴嘴列，符號(hào)154為第4噴嘴列，符號(hào)155為第5噴嘴列，符號(hào)156為第6噴嘴列，符號(hào)157為第7噴嘴列，符號(hào)158為第8噴嘴列。另外，上述記錄頭150A排出青色墨水(以下記為C)，記錄頭150B排出品紅色墨水(以下記為M)，記錄頭150C排出黃色墨水(以下記為Y)，記錄頭150D排出黑色墨水(以下記為K)。
在如上述那樣排列的記錄頭中，各間隔L1、L3、L5、L7示出設(shè)于各記錄頭的2個(gè)噴嘴列的噴嘴列間距，符號(hào)L2、L4、L6示出各記錄頭的間距。
各記錄頭內(nèi)的噴嘴列間距從對(duì)進(jìn)行高速記錄的場(chǎng)合的畫質(zhì)的影響的觀點(diǎn)考慮，需要墨水不在記錄媒體溢出地設(shè)定很重要。為此，各噴嘴列間距如以下那樣設(shè)定。
現(xiàn)在，記錄頭150A排出C，記錄頭150B排出M，記錄頭150C排出Y，記錄頭150D排出K，在由這些記錄頭的1次的掃描完成圖像的場(chǎng)合，各墨水從上游側(cè)按C、M、Y、K的順序打入。另外，設(shè)C、M、Y、K的各打入量最大為10ml，總墨水打入量為20ml/平方米時(shí)，作為在記錄媒體的1平方米打入的各墨水量，使C為10ml、M為10ml、Y為0ml、K為0ml地設(shè)定記錄率，進(jìn)行記錄動(dòng)作。在該場(chǎng)合，在進(jìn)行M的記錄之前，C已在記錄媒體打入10ml，所以，在這里設(shè)定的墨水打入量的比例在記錄媒體上成為墨水最容易溢出的狀態(tài)。在假想為該墨水最容易溢出的狀態(tài)的場(chǎng)合，根據(jù)上述說(shuō)明，記錄頭150B與150C的間距L4需要設(shè)定為與18msec相當(dāng)?shù)膰娮炝虚g距。該記錄頭間距L4在記錄頻率為10kHz、掃描方向的析像度為1200dpi的場(chǎng)合成為3.6mm。
各色的記錄頭在由相同制法制造的場(chǎng)合，按等間隔設(shè)定各記錄頭間距的場(chǎng)合可降低制造成本。因此，各色的記錄頭的間距對(duì)應(yīng)于在墨水最容易溢出的條件下排出墨水的記錄頭與位于其下游側(cè)的記錄頭的間距進(jìn)行設(shè)定。即，對(duì)應(yīng)于排出M的記錄頭150B與排出Y的記錄頭的間距L4，將其它記錄頭的間距L2、L4、L6設(shè)定為3.6mm。
另一方面，在如上述那樣設(shè)定了記錄頭間距的各記錄頭中，如設(shè)C為5ml，M為3ml，Y為2ml，K為5ml，進(jìn)行墨水的打入，則在本實(shí)施形式中，對(duì)于各記錄頭，由位于更上游側(cè)的記錄頭打入墨水打入量多的墨水。即，按C、K、M、Y的順序打入墨水。此時(shí)，各記錄頭打入的墨水由記錄媒體吸收所需要的吸收時(shí)間如以下那樣求出。
根據(jù)布里斯托(ブリスト)法的測(cè)定結(jié)果，用以下多項(xiàng)式近似表示吸收時(shí)間T與墨水吸收量V的關(guān)系V＝0.06T2+0.2T使用該式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，作為記錄媒體(PR101)相對(duì)各墨水的吸收時(shí)間T，C為2.5msec，K為5.5msec，M為4.7msec，K為5.5msec，Y為3.7msec。在該場(chǎng)合，著眼于需要最大吸收時(shí)間的K的記錄頭150B，如將其記錄頭間距設(shè)定為3.6mm，則記錄頭與記錄媒體的相對(duì)移動(dòng)速度即記錄速度為3.6(mm)/5.5(msec)＝0.65mm/msec如按該記錄速度進(jìn)行記錄動(dòng)作，可確實(shí)地使記錄媒體吸收全部墨水，同時(shí)進(jìn)行記錄動(dòng)作。因此，即使在鄰接的點(diǎn)的一部分相互重合的那樣的連接點(diǎn)形成的場(chǎng)合，在這里形成的連接點(diǎn)也時(shí)常成為圖18A所示那樣的適當(dāng)?shù)倪B接點(diǎn)。為此，可形成沒(méi)有濃度不均的高等級(jí)的圖像。
然而，在已有技術(shù)的記錄裝置中，與墨水的打入量無(wú)關(guān)地設(shè)定墨水的打入順序，所以，即使打入與上述例子同樣的墨水量(對(duì)于每1平方米，C為5ml，M為3ml，Y為2ml，K為5ml)，這些墨水例如也有可能按C、M、Y、K的順序打入。在該場(chǎng)合，各記錄頭的間距如上述那樣設(shè)為3.6mm，打入K時(shí)，已按10ml/平方米打入墨水，所以，相對(duì)K的吸收時(shí)間為8msec，這成為最大吸收時(shí)間。假想該最大吸收時(shí)間地設(shè)定記錄速度，其值成為3.6(mm)/8(msec)＝0.45mm/msec從該已有技術(shù)的記錄裝置的記錄速度0.45mm/msec和本實(shí)施形式的記錄速度0.65mm/msec可以看出，在本實(shí)施形式中，與過(guò)去相比，可按約1.4倍的記錄速度進(jìn)行記錄。
這樣，在本實(shí)施形式中，解析圖像數(shù)據(jù)，按記錄率高的順序從上游側(cè)進(jìn)行記錄動(dòng)作，所以，在記錄媒體的最大吸收時(shí)間內(nèi)，可由各記錄頭打入墨水，可獲得高等級(jí)的圖像，同時(shí)，可大幅度提高其記錄速度。另外，如上述那樣，進(jìn)行在記錄媒體的吸收性高的狀態(tài)下吸收較多的墨水的高效率的墨水的施加，所以，可將記錄頭間距限制在所需要的最小限度，可避免記錄頭的大型化，記錄裝置整體的大型化也可避免。
在本實(shí)施形式中，當(dāng)進(jìn)行記錄動(dòng)作時(shí)，需要相應(yīng)于記錄圖像等改變墨水的供給路徑，或?qū)⒂涗浡矢叩挠涗涱^重新設(shè)置到上游側(cè)，其動(dòng)作或作業(yè)需要一些時(shí)間。然而，在大量記錄同一圖像的場(chǎng)合等(特別是按需打印作業(yè)狀態(tài))，可提高處理量，縮短交貨期，降低成本。這樣，本實(shí)施形式對(duì)于大量地記錄同一圖像或記錄率的各色分布接近的那樣的記錄物的實(shí)線型的全頁(yè)面打印機(jī)特別有效。
在這里，根據(jù)圖20所示流程圖說(shuō)明包含在上述實(shí)施形式中適用的記錄數(shù)據(jù)的生成處理等的記錄動(dòng)作工序的一例。
首先，將輸入的圖像數(shù)據(jù)按準(zhǔn)備于記錄裝置的墨水的種類量(4色量或6色量等)進(jìn)行分色(步驟S1)，然后，對(duì)各色生成灰度的記錄數(shù)據(jù)。例如，在按1200dpi的密度(間隔)沿噴嘴列方向排列預(yù)定數(shù)量的噴嘴的記錄頭的場(chǎng)合，將輸入的圖像數(shù)據(jù)變換成是否將墨水點(diǎn)記錄到1200×1200dpi的記錄矩陣的2值數(shù)據(jù)(步驟S2)。該變換由誤差擴(kuò)散法等進(jìn)行。
將該2值數(shù)據(jù)分別分配到沿掃描方向并排設(shè)置的4個(gè)記錄頭(步驟S3)。例如，當(dāng)相對(duì)圖15所示那樣的4個(gè)記錄頭分配2值數(shù)據(jù)時(shí)，如上述那樣，也可將與記錄矩陣的各像素對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)作為各記錄頭的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)，或根據(jù)另行準(zhǔn)備的掩模數(shù)據(jù)分配。分配到各記錄頭的記錄數(shù)據(jù)如上述那樣相對(duì)上游側(cè)的記錄頭供給具有更高的記錄率的顏色的記錄數(shù)據(jù)。這例如可通過(guò)降低供給到上游側(cè)的記錄頭的掩模數(shù)據(jù)的減少率、提高供給到下游側(cè)的記錄頭的記錄數(shù)據(jù)而實(shí)現(xiàn)。另外，根據(jù)該各色的記錄率的高低設(shè)定各色的墨水槽的排列順序(步驟S4)。該排列順序表示到設(shè)于記錄裝置側(cè)或主計(jì)機(jī)的顯示部分。此后，使用者根據(jù)顯示等替換墨水槽的配置，從上游側(cè)的記錄頭依次供給記錄率高的墨水，此后進(jìn)行記錄動(dòng)作(步驟S5)。
如上述那樣進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)的分配后，在記錄動(dòng)作中未能充分獲得彈著于鄰接像素的各墨水滴的彈著時(shí)間差，也可以預(yù)想到圖18C所示那樣的不適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)形成極少一部分。然而，即使發(fā)生這樣的點(diǎn)，如其發(fā)生率不為記錄圖像劣化產(chǎn)生的范圍，則沒(méi)有特別的必要看成問(wèn)題。
另外，圖21和圖22示出其它動(dòng)作工序的例子。
在圖21所示流程圖所示工序中，在步驟S11進(jìn)行了分色的記錄數(shù)據(jù)由步驟S12變換成2值數(shù)據(jù)后，根據(jù)各2值數(shù)據(jù)求出各色的圖像的點(diǎn)計(jì)數(shù)值(步驟S13)，根據(jù)該點(diǎn)計(jì)數(shù)值，決定各墨水槽的配置順序(步驟S14)。即，將點(diǎn)計(jì)數(shù)值更大的顏色的墨水槽連接到上游側(cè)的記錄頭地配置。在步驟S15中，進(jìn)行2值數(shù)據(jù)在各記錄頭的分配，此后，根據(jù)預(yù)定的記錄指令實(shí)施記錄動(dòng)作(步驟S16)。
另外，也可采用圖22所示那樣的工序。
即，根據(jù)在步驟S21中進(jìn)行了分色的記錄數(shù)據(jù)生成各色的柱狀圖(步驟S22)，根據(jù)該柱狀圖求出顏色的圖像平均濃度，設(shè)定各色墨水槽的配置順序(步驟S23)，根據(jù)其配置順序，使用者配置墨水槽。此后，在步驟S24、S25中，進(jìn)行各色的記錄數(shù)據(jù)的2值化處理和2值數(shù)據(jù)在各記錄頭的分配，此后，根據(jù)預(yù)定的記錄指令實(shí)施記錄動(dòng)作(步驟S26)。
(其它實(shí)施形式)在上述實(shí)施形式中，以各記錄頭具有2個(gè)噴嘴列的場(chǎng)合為例進(jìn)行了說(shuō)明，但如圖16所示那樣，在各記錄頭由4個(gè)噴嘴列構(gòu)成的實(shí)線型長(zhǎng)尺寸記錄頭160也可適用本發(fā)明。另外，設(shè)于各記錄頭的噴嘴列的個(gè)數(shù)也可適當(dāng)改變。
另外，在具有按等間隔設(shè)定各記錄頭的間距的構(gòu)成的本實(shí)施形式中，例如可考慮記錄單灰度的圖像。在該場(chǎng)合，當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)變換成驅(qū)動(dòng)記錄頭的數(shù)據(jù)地分配時(shí)，如提高在上游側(cè)的記錄頭的分配率，則可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
另外，例如即使按K、C、M、Y的順序沿掃描方向并排設(shè)置噴嘴列或記錄頭，當(dāng)進(jìn)行記錄的記錄數(shù)據(jù)按C、Y、M、K的順序增多的記錄時(shí)，也可從上游側(cè)將記錄頭的排列順序改排成K、M、Y、C，同時(shí)，供給與各記錄頭對(duì)應(yīng)的墨水地切換墨水槽的配置順序。如這樣與墨水槽等墨水供給系一起改變記錄頭的排列順序，則不會(huì)如僅改變墨水槽等墨水供給系的場(chǎng)合那樣在記錄動(dòng)作開(kāi)始當(dāng)初產(chǎn)生殘留于記錄頭內(nèi)的墨水與供給的墨水的混色。
另外，在具有將各記錄頭的間距設(shè)定為等間隔的構(gòu)成的本實(shí)施形式中，例如在記錄單灰度的圖像的場(chǎng)合，當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)變換成驅(qū)動(dòng)記錄頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行分配時(shí)，如提高在上游側(cè)的記錄頭的分配率，則可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
另外，即使在通常的打印多種類、少份數(shù)的系統(tǒng)中，當(dāng)記錄彩色圖像時(shí)，例如在記錄快拍照相和風(fēng)景照片、記錄人物、靜物這些種類的圖像的照片打印機(jī)中，通常與黑色相比，青色、品紅色、黃色比其它顏色打入較多的墨水量，所以，在掃描方向的上游側(cè)記錄青色、品紅色、黃色地預(yù)先設(shè)定記錄頭墨水槽的配置即可。
另外，在設(shè)置了使用為同系色但著色濃度不同的所謂濃淡墨水的6色或7色的記錄頭的記錄裝置中，使得排出比其它顏色打入得多的墨水的淡青色、淡品紅色的墨水的記錄頭位于上游側(cè)地設(shè)定即可。
另外，對(duì)于主要記錄黑色的記錄率高的圖像例如X線照片等醫(yī)療圖像和夜景的記錄裝置，可通過(guò)將黑色墨水的記錄頭和/或墨水槽設(shè)定在上游側(cè)而應(yīng)對(duì)。
另外，在如上述那樣成為記錄對(duì)象的圖像的種類確定的記錄裝置中，雖然也可固定與各色對(duì)應(yīng)的記錄頭和墨水槽的配置順序，但為了與多種多樣的對(duì)象圖像對(duì)應(yīng)，也可改變記錄媒體朝記錄頭侵入的方向。
例如，在按C、M、Y、K的順序排列記錄頭的場(chǎng)合，也可根據(jù)應(yīng)記錄的圖像的各色的記錄率判斷，使更高記錄率的顏色的記錄頭處于上游側(cè)地改變應(yīng)供給到記錄頭的墨水的供給路徑地構(gòu)成。另外，也可根據(jù)各色的記錄率如上述那樣切換墨水槽和墨水供給路徑等的排列順序，同時(shí)，改變記錄頭的排列順序。如這樣與墨水槽等墨水供給系一起切換記錄頭的排列順序，則不會(huì)如僅改變墨水槽等墨水供給系的場(chǎng)合那樣在記錄動(dòng)作開(kāi)始當(dāng)初發(fā)生殘留于記錄頭內(nèi)的墨水與供給的墨水的混色。
此后，使用者更換作為朝墨水供給記錄頭供給的墨水的供給源的墨水槽的配置(步驟S4)，從上游側(cè)的記錄頭依次供給記錄率高的墨水，此后進(jìn)行記錄動(dòng)作。
另外，記錄數(shù)據(jù)向多個(gè)記錄頭的分配比例也可相應(yīng)于應(yīng)記錄的圖像的種類改變。例如，當(dāng)使用2個(gè)記錄頭記錄60％左右的記錄率的圖像時(shí)，也可將上游側(cè)的記錄頭分配給40％的記錄率，將下游側(cè)的記錄頭分配給20％的記錄率地記錄，結(jié)果可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
另外，在沿掃描方向排列大于等于3個(gè)的記錄頭的場(chǎng)合，也可使100％記錄率的記錄從上游側(cè)為40％、30％、30％或?yàn)?0％、30％、20％地分配記錄數(shù)據(jù)。
另外，在上述實(shí)施形式中，以在掃描方向并排設(shè)置排出不同墨水的多個(gè)記錄頭的場(chǎng)合為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明也可適用到在1個(gè)記錄頭沿掃描方向并排設(shè)置多個(gè)上述噴嘴群、從各噴嘴群排出不同種類的墨水的場(chǎng)合。但是，在該場(chǎng)合，各噴嘴群不能分離，所以，不能如使用多個(gè)記錄頭的場(chǎng)合那樣通過(guò)替換記錄頭的顏色的排列設(shè)定較多的上游側(cè)的墨水量。因此，需要改變墨水供給路徑。
另外，在本發(fā)明中，記錄到記錄媒體的墨水的最大上限墨水量成為重要的構(gòu)成要素。這在由較少道次數(shù)記錄的場(chǎng)合，記錄需要的各色墨水必然在短時(shí)間集中地記錄。例如，從按1200dpi的密度排列的噴嘴列的各噴嘴將5pl左右的墨水滴在掃描方向上也按1200dpi的濃度排出，由1個(gè)噴嘴群通過(guò)1次的記錄掃描(1道次)進(jìn)行100％的滿記錄時(shí)，要求在記錄媒體吸收約10ml/平方米的墨水量。同樣，例如在由上述4個(gè)記錄頭或噴嘴群記錄4色的全色記錄的場(chǎng)合，需要沒(méi)有圖像劣化地由記錄媒體吸收約40ml/平方米的墨水量。
在實(shí)際的全色記錄中，不在被記錄媒體的前面按400％的墨水量打入(由于全面變黑)，而是為最大地打入200％～300％左右的墨水量，這也限于圖像的一部分。最大上限墨水量為作為記錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)值根據(jù)記錄媒體對(duì)墨水的吸收能力求出的量。因此，最大上限墨水量例如定義為在某一環(huán)境下(溫度、濕度這樣的記錄系統(tǒng)的動(dòng)作環(huán)境)可不使畫質(zhì)劣化地由記錄媒體吸收所使用的墨水的墨水量。
另外，實(shí)際上記錄系統(tǒng)也可假想為按最大記錄率排出墨水時(shí)記錄于記錄媒體上的墨水量。在該場(chǎng)合，記錄媒體也可按可吸收該墨水量的那樣的記錄速度進(jìn)行記錄動(dòng)作或進(jìn)行間除一些記錄數(shù)據(jù)的處理。另外，最大上限墨水量雖然也可如上述那樣根據(jù)全色量的總墨水量(最大上限墨水量)計(jì)算出，但在各色的記錄頭間充分離開(kāi)的場(chǎng)合等，也可將按各色單位使用的最大墨水量作為最大上限墨水量。
另外，在本發(fā)明中，雖然成本多少有些增大，但作為噴墨記錄裝置，也可適用對(duì)各色使用多種濃淡墨水、大小點(diǎn)的裝置?？傊?，可相應(yīng)于使用的記錄頭的數(shù)量、墨水的種類、記錄媒體、記錄速度、記錄的墨水量等設(shè)定最大記錄率。
另外，如在上述各實(shí)施形式中所示那樣，將沿掃描方向并排設(shè)置的多個(gè)噴嘴群或記錄頭設(shè)為相等間隔，而且將各噴嘴列或記錄頭的記錄率在掃描方向越位于上游側(cè)設(shè)定得越高，這也可適用于上述各相關(guān)技術(shù)。例如，在圖12～圖15所示那樣的通過(guò)組合包括較短的噴嘴列的噴嘴群地構(gòu)成的長(zhǎng)尺寸記錄頭的記錄中，也可適用本發(fā)明，在該場(chǎng)合，也可將圖像保持在高等級(jí)，實(shí)現(xiàn)記錄速度的提高。
可是，作為可較簡(jiǎn)單而且以低成本實(shí)現(xiàn)具有上述那樣的噴嘴列、噴嘴群的記錄頭的噴墨記錄方式，可列舉出以下所述方式，但本發(fā)明不限于此。
即，本發(fā)明特別是在這樣的記錄裝置中可獲得優(yōu)良的效果，該記錄裝置使用噴墨方式的記錄頭，該噴墨方式的記錄頭在噴墨記錄方式中使用熱能形成飛翔的液滴進(jìn)行記錄。
關(guān)于其典型的構(gòu)成和原理，例如最好使用公開(kāi)于美國(guó)專利第4723129號(hào)說(shuō)明書(shū)、美國(guó)專利第4740796號(hào)說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的基本原理。該方式對(duì)所謂的即時(shí)響應(yīng)型、連續(xù)型都可適用，特別是在即時(shí)響應(yīng)型的場(chǎng)合，在與保持了液體(墨水)的片和液路對(duì)應(yīng)地配置的電熱變換體，對(duì)應(yīng)于記錄信息外加產(chǎn)生超過(guò)核沸騰的急速溫度上升的至少1個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而使電熱變換體發(fā)生熱能，在記錄頭的熱作用面發(fā)生膜沸騰，結(jié)果可形成與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)1對(duì)1地對(duì)應(yīng)的液體(墨水)內(nèi)的氣泡，所以有效。由該氣泡的成長(zhǎng)、收縮通過(guò)排出用開(kāi)口使液體(墨水)排出，形成至少1個(gè)滴。如設(shè)該驅(qū)動(dòng)信號(hào)為脈沖形，則即時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行氣泡的成長(zhǎng)收縮，所以，可實(shí)現(xiàn)響應(yīng)性特別優(yōu)良的液體(墨水)的排出，更理想。作為該脈沖形狀的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，適合記載于美國(guó)專利第4463359號(hào)說(shuō)明書(shū)、美國(guó)專利第4345262號(hào)說(shuō)明書(shū)的那樣的構(gòu)成。當(dāng)采用記載于關(guān)于上述熱作用面的溫度上升率的發(fā)明的美國(guó)第4313124號(hào)說(shuō)明書(shū)的條件時(shí)，可進(jìn)行更優(yōu)良的記錄。
作為記錄頭的構(gòu)成，除了公開(kāi)于上述各說(shuō)明書(shū)的那樣的排出口、液路、電熱變換體的組合構(gòu)成(直線狀液流路或直角液流路)外，使用公開(kāi)了熱作用部分配置在彎曲的區(qū)域的構(gòu)成的美國(guó)專利第4558333號(hào)說(shuō)明書(shū)、美國(guó)專利第4459600號(hào)說(shuō)明書(shū)的構(gòu)成也包含于本發(fā)明。
此外，相對(duì)多個(gè)電熱變換體，作為基于日本特開(kāi)昭59-123670號(hào)公報(bào)和日本特開(kāi)昭59-138461號(hào)公報(bào)的構(gòu)成，本發(fā)明的效果也有效，日本特開(kāi)昭59-123670號(hào)公報(bào)公開(kāi)了將共用的狹縫作為電熱變換體的排出部分的構(gòu)成，日本特開(kāi)昭59-138461號(hào)公報(bào)公開(kāi)了使吸收熱能的壓力波的開(kāi)孔與排出部分對(duì)應(yīng)的構(gòu)成。即，所以，不論記錄頭的形式如何，按照本發(fā)明，都可確實(shí)、高效地進(jìn)行記錄。
另外，相對(duì)具有與記錄裝置可記錄的記錄媒體的最大寬度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的實(shí)線型的記錄頭，本發(fā)明可特別有效地適用。作為這樣的記錄頭，通過(guò)多個(gè)記錄頭的組合滿足其長(zhǎng)度的構(gòu)成和作為一體形成的1個(gè)記錄頭的構(gòu)成都可適用。
此外，即使為上例那樣的串行類型的構(gòu)成，在使用固定于裝置主體的記錄頭，或通過(guò)安裝于裝置主體從而可進(jìn)行與裝置主體的電連接和可從裝置主體供給墨水的可自由交換的插片類型的記錄頭，或在記錄頭自身一體地設(shè)置墨水槽的盒型的記錄頭的場(chǎng)合，本發(fā)明也有效。
另外，作為本發(fā)明的記錄裝置的構(gòu)成，附加記錄頭的排出恢復(fù)單元、預(yù)備的輔助單元等可使本發(fā)明的效果更穩(wěn)定，所以，較理想。作為具體的例子，可列舉出相對(duì)記錄頭的加蓋單元，清掃單元，加壓或吸收單元，使用電熱變換體或此外的加熱元件或其組合進(jìn)行加熱的預(yù)備加熱單元，或進(jìn)行記錄之外的排出的預(yù)備排出單元。
(實(shí)施例)下面根據(jù)實(shí)施例更具體地說(shuō)明本發(fā)明。
(實(shí)施例1)在該實(shí)施例1中，在圖1所示噴墨記錄裝置使用圖15所示4個(gè)長(zhǎng)尺寸(約4英寸)實(shí)線型的記錄頭，按照上述實(shí)施形式的記錄方法由4色的色材墨水進(jìn)行記錄。各記錄頭的2個(gè)噴嘴列的4096個(gè)噴嘴分別按600dpi的密度沿與掃描方向(X方向)直交的方向(Y方向)大體排列成直線狀。另外，各記錄頭內(nèi)的下游側(cè)的噴嘴列的各噴嘴配置在上游側(cè)的噴嘴列的各噴嘴間，所以，從整體看到的噴嘴的排列成為交錯(cuò)狀，通過(guò)各噴嘴列的組合可按1200dpi的密度形成點(diǎn)。
從各記錄點(diǎn)的各噴嘴排出具有5.0±0.5pl的墨水量的墨水滴地驅(qū)動(dòng)各噴嘴的電熱變換元件(加熱器)。作為包含色材的墨水，使用市場(chǎng)上出售的BJF850(佳能株式會(huì)社制)用的墨水。
作為記錄媒體，使用噴墨專用照相光澤紙(專業(yè)照相紙，PR101佳能株式會(huì)社制)。
下面更詳細(xì)地說(shuō)明記錄頭和記錄方法。作為記錄速度，設(shè)墨水滴的排出驅(qū)動(dòng)頻率為8kHz。墨水打入量為5pl點(diǎn)，當(dāng)進(jìn)行100％滿記錄時(shí)，與約10ml/平方米相當(dāng)。雖然可由4色全色記錄400％，但在實(shí)際的全色記錄中，根據(jù)記錄媒體的種類和應(yīng)記錄的圖像的種類等，將記錄數(shù)據(jù)分配給各色后的最大記錄墨水量為200％～250％左右。因此，需要可吸收約20～25ml/平方米的墨水地排列噴嘴列，該設(shè)定如以下那樣進(jìn)行。
上述墨水相對(duì)記錄媒體(PR101)的由“布里斯托(ブリスト)法”計(jì)算出的吸收時(shí)間如上述表所示那樣，所以，例如在按8kHz的排出驅(qū)動(dòng)頻率對(duì)由1200dpi像素的正方形形成的記錄矩陣進(jìn)行滿記錄(記錄率100％)的場(chǎng)合，5ml/平方米的墨水量在3msec吸收。同樣，10ml/平方米的墨水量為8msec，15ml/平方米的墨水量為16msec，20ml/平方米的墨水為為28msec。
另外，作為記錄數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備這樣的記錄數(shù)據(jù)，即將輸入的圖像數(shù)據(jù)分色成為C、M、Y、K這樣4色，將各色的圖像數(shù)據(jù)2值化，作為各色的最大記錄墨水量，C為5ml/平方米，M為8ml/平方米，K為5ml/平方米，Y為2ml/平方米。
為了相對(duì)從掃描方向的上游側(cè)到下游側(cè)配置的各記錄頭由位于上游側(cè)的記錄頭打入墨水打入量多的墨水，分別從記錄頭15A～15D中的15A排出C，從15B排出K，從15C排出M，從15D排出Y。另外，在該實(shí)施例中，各記錄頭的噴嘴列間隔約為2.4mm。
使用該記錄頭由1次的掃描來(lái)記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí)，可記錄看不到1道次記錄特有的畫質(zhì)劣化的高質(zhì)量的圖像。
(實(shí)施例2)在該實(shí)施例2中，單一的記錄頭使用如圖15所示那樣排列了8個(gè)噴嘴列的記錄頭，將最大上限墨水量設(shè)為200％(設(shè)記錄最大濃度的部分為200％)地記錄單色的圖像等單色的圖像。各噴嘴列構(gòu)成與上述實(shí)施例1同樣。但是，在這里將與實(shí)施例1的各記錄頭相當(dāng)?shù)?個(gè)噴嘴列作為1個(gè)噴嘴群，相對(duì)1個(gè)記錄頭形成4個(gè)噴嘴群。另外，在以下的說(shuō)明中，將構(gòu)成各噴嘴群的2個(gè)噴嘴列中的掃描方向的上游側(cè)稱為偶數(shù)列，將下游側(cè)稱為奇數(shù)列。
相對(duì)所有上述4個(gè)噴嘴群供給同色的墨水例如黑色的墨水。作為記錄數(shù)據(jù)，供給同色的墨水，例如黑色的墨水。作為記錄數(shù)據(jù)，生成表示相對(duì)1200x2400dpi的記錄矩陣的各像素是否記錄的2值化的記錄數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)分為形成記錄矩陣的偶數(shù)列的記錄數(shù)據(jù)和構(gòu)成奇數(shù)列的記錄數(shù)據(jù)，將其作為1200×1200dpi的記錄數(shù)據(jù)。準(zhǔn)備相對(duì)于分割的偶數(shù)列用的2值記錄數(shù)據(jù)和奇數(shù)列用的2值記錄數(shù)據(jù)分別按40％、30％、20％、10％的記錄率分配的掩模，分別掩蔽偶數(shù)列用的2值圖像和奇數(shù)列用的2值圖像，供給到各噴嘴群。結(jié)果，在第1噴嘴群按80％的記錄率記錄，在第2噴嘴群按60％的記錄率記錄，在第3噴嘴群按40％的記錄率記錄，在第4噴嘴群按20％的記錄率記錄，記錄了單色圖像。
在該實(shí)施例2中，可與實(shí)施例1同樣地獲得充分的畫質(zhì)的圖像。
(實(shí)施例3)使用與實(shí)施例1同樣的實(shí)線型記錄頭，將應(yīng)記錄的圖像分色成為C、M、Y、K這樣4色后，將各色2值化，作為各色的最大記錄墨水量，C為2ml/平方米，Y為5ml/平方米，K為3ml/平方米，M為5ml/平方米，由此生成記錄數(shù)據(jù)。在這里，從掃描方向的上游側(cè)按M、Y、K、C的順序打入墨水地配置記錄頭。使用該記錄頭按1次的掃描記錄圖像數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，可記錄未看到1道次記錄特有的畫質(zhì)劣化的足夠的畫質(zhì)的圖像。
以上通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)清楚，在更廣泛方面，不脫離本發(fā)明即可進(jìn)行變更和修改，因此，后附權(quán)利要求書(shū)的目的也在于覆蓋落入到本發(fā)明真正精神內(nèi)的變更和修改。
權(quán)利要求
1.一種噴墨記錄裝置，沿預(yù)定的掃描方向并排設(shè)置多個(gè)具有排出墨水的多個(gè)噴嘴的噴嘴群，使上述多個(gè)噴嘴群和記錄媒體沿上述掃描方向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)，相應(yīng)于上述記錄信息從上述各噴嘴群的噴嘴排出墨水，從而在上述記錄媒體進(jìn)行圖像記錄；其特征在于上述各噴嘴群具有至少1個(gè)由沿與上述掃描方向交叉的預(yù)定的排列方向排列的多個(gè)噴嘴構(gòu)成的噴嘴列，同時(shí)，具有排出量設(shè)定單元，該排出量設(shè)定單元將由上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于掃描方向最上游側(cè)的噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量設(shè)定得比由其它噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量多。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述排出量設(shè)定單元對(duì)于越是位于上游側(cè)的噴嘴群，設(shè)定越多的由上述多個(gè)噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述排出量設(shè)定單元具有設(shè)定上述各噴嘴群的記錄率的記錄率設(shè)定單元，上述記錄率設(shè)定單元將上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于最上游側(cè)的噴嘴群的記錄率設(shè)定為比其它噴嘴群的記錄率高的記錄率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述排出量設(shè)定單元由間除單元構(gòu)成，該間除單元對(duì)供給到上述各噴嘴群的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行間除，上述間除單元將供給到上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于最上游側(cè)的噴嘴群的記錄數(shù)據(jù)的間除率設(shè)定得比供給到其它噴嘴群的記錄數(shù)據(jù)的間除率低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的噴墨記錄裝置，其特征在于對(duì)于在上述掃描方向鄰接的噴嘴群間的距離，當(dāng)按照預(yù)定的記錄頻率由上述鄰接的2個(gè)記錄頭將應(yīng)打入到記錄媒體的總墨水量打入到記錄媒體時(shí)，根據(jù)記錄媒體可吸收該打入的墨水的時(shí)間，設(shè)定各噴嘴群間的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述吸收時(shí)間為根據(jù)布里斯托(ブリスト)法測(cè)定的吸收速度計(jì)算出的吸收時(shí)間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于由預(yù)定的墨水供給單元將墨水供給到上述多個(gè)噴嘴群。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于將相互不同種類的墨水供給到上述多個(gè)噴嘴群。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述墨水供給單元可改變通往上述各噴嘴群的墨水供給路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述多個(gè)噴嘴群形成在單一構(gòu)成的記錄頭內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述各噴嘴群分別形成在多個(gè)別的記錄頭內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述各記錄頭可改變掃描方向的排列順序。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴墨記錄裝置，其特征在于上述墨水供給單元由設(shè)于上述各記錄頭的墨水槽構(gòu)成，各墨水槽可相對(duì)各記錄頭改變安裝位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴墨記錄裝置，其特征在于使用布里斯托吸收系數(shù)Ka值(ml/平方米·√msec)大于等于1小于15的墨水和記錄媒體。
15.一種噴墨記錄方法，沿預(yù)定的掃描方向并排設(shè)置多個(gè)具有排出墨水的多個(gè)噴嘴的噴嘴群，使上述多個(gè)噴嘴群和記錄媒體沿上述掃描方向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)，相應(yīng)于上述記錄信息從上述各噴嘴群的噴嘴排出墨水，從而在上述記錄媒體進(jìn)行圖像記錄；其特征在于上述各噴嘴群具有至少1個(gè)由沿與上述掃描方向交叉的預(yù)定的排列方向排列的多個(gè)噴嘴構(gòu)成的噴嘴列，將由上述多個(gè)噴嘴群中的至少位于掃描方向最上游側(cè)的噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量設(shè)定得比由其它噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量多。
全文摘要
本發(fā)明提供噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法。沿掃描方向并排設(shè)置多個(gè)具有排出墨水的多個(gè)噴嘴的多個(gè)記錄頭。由各記錄頭中的至少位于掃描方向最上游側(cè)的記錄頭打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量設(shè)定得比由其它噴嘴群打入到記錄媒體的墨水的單位面積的墨水量多。這樣，可由按等間隔配置多個(gè)記錄頭的廉價(jià)構(gòu)成來(lái)高速形成高等級(jí)的圖像。
文檔編號(hào)B41J2/14GK1628983SQ200410082110
公開(kāi)日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2004年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者柴田烈, 刈田誠(chéng)一郎, 荻野博幸 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社