專利名稱:用于排放液體的液體排放裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括多個端頭的液體排放,,該端頭具有并行排列成行 的包括噴嘴的液體排放器;本發(fā)明還涉及一種通別頓具有并行排列成行的包括噴嘴的液體排放器的多個端頭來排放液體的方法。更具體地說,本發(fā)明涉及一種用于為每個液體排放器單獨地設(shè)置微滴| 并且使得每個液體排放器能夠皿當(dāng)方向排放微商的技術(shù)。
背景技術(shù):
已知的液體排放器的一種,是噴墨打印機。已知的噴墨打印機有兩種類 塾1)串行打印機,其中當(dāng)記錄介質(zhì)沿供給方向移動時端頭船己錄介質(zhì)的寬度方向移動荊每微滴排放到記錄介質(zhì)之上;2)行式打印機,其中跨越記錄介質(zhì)的 寬度來布置行式端頭,并且當(dāng)從行式端頭將微滴排放到記錄介質(zhì)上時只有記錄 介質(zhì)沿垂直于記錄介質(zhì)的寬度方向的方向移動(例如特許公開號為2002—36522 的曰本未審查專利申請案)。當(dāng)根據(jù)上述已知技術(shù)來構(gòu)成行式端頭時,液體排放器的數(shù)目大于串行打印 術(shù)幾的端頭的數(shù)目。因此,對于行式端頭來說,就存在每個液體排放器的排放特 性變化很大的問題。當(dāng)串行打印機的液體排放器的排放特性變化至IJ一定程度時,可以覆蓋字點 以便填充己在字點行中已形成的空間。在這種方式下,可以將排放特性的變化 咸少到最小。正相反,行式打印機的端頭并不移動,因此一旦一個區(qū)域已被記錄,那么 將不肯^I31覆蓋該字點來重新記錄。因此,行式打印機具有每個液體排放器的 特性在液體排放器的排歹仿向上變化的問題,導(dǎo)致產(chǎn)生不均勻條紋。換句話說,當(dāng)每個液體排放器的特性變化時,并不能為此得到補償。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是補償^液體排放器在其排放特性上的變化并藉此減 少不均勻條紋的數(shù)目及改善打印質(zhì)量。本發(fā)明通過下列方式來實JIi^目的。本發(fā)明的第一方面是一種具有端頭的液體排放裝置,該端頭具有多個并行 排列成行的包括噴嘴的液體排放器,該體包括多個加熱元件,在液體室中 并行排列成行并且齡加熱元件串聯(lián)連接,艦供給每個加熱元件能量的不同 使液體顏少兩個不同的軌跡方向進行排放,以艦其是否運《預(yù)排放進行單 獨設(shè)置;主控制單元,構(gòu)^每個液體排放器上,以用于控制來自于噴嘴的微 滴的排放;第二控制單元,構(gòu)鵬齡液體排放器之上以用于控制微商的排放, 以便使微滴沿著至少一個不同于由主控制單元所控制的液體排放器排放的微滴 的軌跡的軌跡;以及第二控制執(zhí)行單元,用于單獨地設(shè)置是否運fi^個液體排 放器的第二控制單元。在本發(fā)明的第一方面中,第二控制執(zhí)行單元單獨地設(shè)置是否使用用于^ 液體排放器的第二控制單元。當(dāng)一液體排放器所排放的墨滴的車 不同于其它 液體排放器所排放的墨滴的軌跡時,糊頓第二控制單元。本發(fā)明的第二方面是一種具有端頭的液體排放裝置,該端頭具有多個并行 排列成行的包括噴嘴的液體排放器,該裝置包括多個加熱元件,在液體室中 并行排列成行并且齡加熱元件串聯(lián)連接,通過供給每個加熱元件能量的不同 使液體從至少兩個不同的軌跡方向進行排放;排放方向改變單元,用于在該行中至少兩個不同的方向上改變從每個液體排放器的噴嘴所排放的微滴的軌跡;以及參考方向設(shè)置單元,用于將由排放方向改變單元所控制的液體排放器排放 的微滴的車mt—設(shè)置為參考方向。在第二方面中,*液體排放器都具有排放方向改變單元并且可以沿著行 中至少兩個不同的方向排放墨滴。 參考方向設(shè)置單元為*液體排放器選擇參考軌跡。 本發(fā)明的第三方面是一種具有端頭的液體排放裝置,端頭具有多個并行排列成行的包括噴嘴的液體排放器,該,包括多個加熱元件,在液體室中并行排列成行并且每個加熱元件串聯(lián)連接,fflil供^^h加熱元件能量的不同使液體AAS少兩個不同的軌跡方向進行排放;排放方向改變單元,用于在該行中 至少兩個不同的方向上改變從*液體排放器的噴嘴所排放的微滴的軌跡;以及排放角度設(shè)置單元,用于設(shè)置由齡液體排放器的排放方向改變單元所控制 的液體排放器所排放的針微滴的排放角度。在第三方面中,#液體排放 具有排放方向改變單元并且可以沿著行 中至少兩個不同的軌跡排放墨滴。排放角度設(shè)置單元為每個液體排放器設(shè)定墨滴的排放角度。 在本發(fā)明的第四方面是一種具有端頭的液體排放裝置,該端頭具有多個并 行排列成行的包括噴嘴的液體排放器,其特征在于,該裝置包括多個加熱元 件,在液體室中并行排列成行并且齡加熱元件串聯(lián)連接,3!31供給針加熱 元件能量的不同使液體從至少兩個不同的軌跡方向進行排放;排放方向改變單 元,用于在該行中至少兩個不同的方向上改變從^液體排放器的噴嘴所排放 的微滴的軌跡;排放角度設(shè)置單元,用于設(shè)置由齡液體排放器的排放方向改變單元控制的液體排放器所排放的針微滴的排放角度;以及參考方向設(shè)置單元,用于選擇由排放方向改變單元控制的液體排放器所排放微滴的車爐之一作為參考方向。在本發(fā)明的第五方面是一種用于用液體排放器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形鵬并行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方法包括步驟 將多個加熱元件在液體室中并行排列成行并且每個加熱元件串聯(lián)連接,通過供 給每個加熱元件能量的不同使液體從至少兩個不同的軌跡方向進行排放,以及 對其是否運行該排放進行單獨設(shè)置;對從每個液體排放器的噴嘴進行的微滴排 放執(zhí)行主控制;對從每個液體排放器沿一行中至少一個不同于主控制的軌跡的 flj^所進行的微滴排放執(zhí)行第二控制;以及為針液體排放^ 角定是否確定了 it斗亍第二控制單元。在本發(fā)明的第六方面是一種用于用液體排放器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形成在并行排列成纟于的多個端頭上,其^寺征在于,該方法包括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的軌跡中選擇從每個液體排放器的噴嘴所排放的微滴的車tt;以^^擇mf爐中的一個fl^作為參考車爐。在本發(fā)明的第七方面是一種用于用液體排放器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形成在并行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方法包括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的軌跡中選擇從每個液體排放器的噴嘴所排放的微滴的車爐;以及為^h液體排放器獨立地設(shè)置微商的排放角度。 在本發(fā)明的第八方面是一種用于用液體排放器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形成在并行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方法包括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的軌跡中選擇從每個液體排放器的噴嘴所排放的微滴的軌跡;選擇所選擇的軌跡中的一個IW作為參考軌跡;以及為針液體排放器獨立地設(shè)置微滴的排放角度。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有液體排放器的噴墨打印機端頭的分解透視圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明具體實施例的行式端頭的平面亂 圖3是詳細說明端頭的熱產(chǎn)生電阻器的平面圖和側(cè)視音艦圖; 圖4是表明^熱產(chǎn)生電阻器的墨汁氣泡產(chǎn)生時間的差異和墨滴排放角度 之間的關(guān)系的曲線圖;圖5說明墨滴軌跡的偏轉(zhuǎn)幅度;圖6說明由主控制單元、第二控制單元以及第二控制執(zhí)行單元補償?shù)哪?的瞢落位置;圖7說明由排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元補償?shù)哪蔚闹湮恢?;圖8A和犯說明排放方向調(diào)節(jié)器的實施例;圖9說明由排放方向改變單元、排放角度,單元以及參考方向設(shè)置單元 補償后的墨滴的著落位置;圖10說明鄰近的液體排放器將墨滴排放至湘同像素上,其中該液體排放器 可以在偶數(shù)的方向上排放墨滴;圖ii說明液體排放器將墨滴以對稱車爐排放到左邊和右邊,并u:接排放到下邊,其中該液體排放器可以在奇數(shù)的方向上排放墨滴;圖12說明當(dāng)液體排放皿兩個方向上排放微滴時(當(dāng)可以在偶數(shù)的方向上 排放微滴),液體排放器根據(jù)排放信號謝亍在打印紙上構(gòu)成像素的處衝圖13說明當(dāng)液體排放皿三個方向上排放微滴時(當(dāng)可以在奇數(shù)的方向上 排方idt滴時),液體排放器根據(jù)排放信號進行在打印紙上構(gòu)成像素的處理;圖14是說明已著落在一個像素區(qū)域中的不同著落位置之一中的墨滴的平 面圖;圖15說明當(dāng)i,^fjf率提高單元時的墨滴的軌跡;圖16說明具有排方文方向改變單元和結(jié)合了第二排放控制單元的參考方向設(shè)置單元的液體排放器;圖17說明具有排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元以及結(jié)合了第二排放 控制單元的參考方向設(shè)置單元的液體排放器;圖18說明具有排放方向改變單元和結(jié)合了第一排放控制單元的參考方向 設(shè)置單元的液體排放器;圖19說明具有排放方向改變單元和結(jié)合了第一排放控制單元和第二排放 控制單元的參考方向設(shè)置單元的液體排放器;圖20說明具有排放方向改變單元和結(jié)合了^f,率提高單元的參考方向設(shè) 置單元的液體排放器;圖21說明根據(jù)本發(fā)明實施例的排方娥制電路;以及圖22A和22B是展示在極性改變開關(guān)和第一排方娥制開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷狀 態(tài)下,字點的著落位置在噴嘴排列方向上的變化的圖表。具體實施方式
在下文中,將參考附圖來描述本發(fā)明的實施例。在本說明書中,術(shù)語"微 滴"指的是在下文中描述的液體排放器的噴嘴18所排放的極少量(例如,幾皮 升)的液體。術(shù)語"字點"指的是已經(jīng)落在諸如打印紙的記錄介質(zhì)上的墨滴。 術(shù)語"像素"指的是圖像的最小單元。術(shù)語"像素區(qū)域"指的是構(gòu)成像素的區(qū) 域。在一個像素區(qū)域中,著落預(yù)定數(shù)目(也就是,無、 一個或多個)的微滴以 構(gòu)成三種,的像素?zé)o字點構(gòu)成的像素(色調(diào)l); 一字點構(gòu)成的像素(色調(diào) 2);或者多個字點構(gòu)成的像素(色調(diào)3或更多)。換句話說, 一個像素區(qū)域具有 特點、 一個字點,或者多個字點。該像素在記錄介質(zhì)上排列而構(gòu)成圖像。對應(yīng)于像素的字點不總是落入該像素區(qū)域內(nèi)而是可能會落入該像素區(qū)域的 外邊。(端頭的結(jié)構(gòu))圖1是一噴墨打印機(下面稱為"打印機")的端頭11的懶 透視圖,該 噴墨打印機包括根據(jù)本發(fā)明的液體排放裝置。在圖1中說明的端頭11包括多個并行排列成行的液湘睹文器。齡液體排 放M包括裝有要排放的墨水的墨室12、熱產(chǎn)生電阻器13 (根據(jù)本發(fā)明,其等 同于氣泡產(chǎn)生器或發(fā)熱元件)以及帶有噴嘴18 (根據(jù)本發(fā)明,其等同于噴嘴構(gòu)^#料)的噴嘴板17;該熱產(chǎn)生電阻器布置在墨室12的內(nèi)部并M51提供能量 在墨室12所裝有的液體中產(chǎn)生氣泡,而噴嘴18用于當(dāng)M51熱產(chǎn)生電阻器13而產(chǎn)生氣泡時排放墨室12所裝有的液體。更具體地說,端頭ll的結(jié)構(gòu)如下所述。在圖1中,雖然噴嘴板17結(jié)合在阻擋層16 :t_h,但以與阻擋層16分開的 形式示出了噴嘴板17。在端頭11之上的襯底14包括硅半導(dǎo)^M底15和通過在半導(dǎo)體襯底15的 表面上的沉積而構(gòu)成的熱產(chǎn)生電阻器13。熱產(chǎn)生電阻器13經(jīng)由構(gòu)成在半導(dǎo)術(shù)寸 底15上的導(dǎo)體(圖中未示出)電連接于外部電路。舉例而言,阻擋層16 ^ffl過在半導(dǎo)體襯底15的具有熱產(chǎn)生電阻器13的整 個表面上堆疊感光性的環(huán)化橡膠抗蝕劑或者可光致固化的干膜抗蝕劑,然后經(jīng) 由光刻法處理去除不必要的部分而構(gòu)成的。噴嘴板17包括多個噴嘴18,并且例如禾,鎳電鑄制成。噴嘴板17布置在 阻擋層16 U以便噴嘴18與相對的熱產(chǎn)生電阻器13對準(zhǔn)。墨室12由圍繞熱產(chǎn)生電阻器13的襯底14、阻擋層16以及噴嘴板17來限 定。更具體地說,如附圖所示,襯底14起至嚜室12底壁的作用,而阻擋層16 起到墨室12側(cè)壁的作用,以及噴嘴板17起到墨室12頂壁的作用。在這種方式 下,如圖1所示,墨室12在其右前表面中具有開口。這些開口和墨7Xil道(圖 中未示出)彼此相通。Jlit端頭11之一通常具有大約為幾打到幾百單元的墨室12和布置在各自 墨室12中的熱產(chǎn)生電阻器13。打印機控制器控制^h熱產(chǎn)生電阻器13。在這 種方式下,裝在對應(yīng)于受控的熱產(chǎn)生電阻器13的墨室12中的墨水經(jīng)由與墨室 12相對的噴嘴18排放。更具體地說,是^ffl連接端頭U的墨7K槽(圖中未示出)所放出的墨水來 場病墨室12的。如,熱產(chǎn)生電阻器13施加一短時間(例如1至3微秒)的 脈沖電流,將M地加熱熱產(chǎn)生電阻器13。結(jié)果,在墨水與熱產(chǎn)生電阻器13 接觸的地方形成氣態(tài)墨水氣泡。當(dāng)墨水氣泡膨脹時,將會排放出預(yù)定數(shù)量的墨 水(或者換句話說,墨水汽化)。這樣,與上述噴嘴18的排放量相等的墨水從 噴嘴18排放作為墨滴。該墨滴落在打印紙上而構(gòu)成一字點(也就是,像素)。在該實施例中,行式端頭是M:使多個端頭11排列成一行(沿著噴嘴18 的排列方向或者打印介質(zhì)的寬度方向)而形成的。圖2是說明行式端頭10的具體實施例的平面圖。圖2畫出了四個端頭11 (N-l, N, N+l和N+2)。為了構(gòu) 成行式端頭IO,將不包括噴嘴板17的端頭11串raP列,這種不包括噴嘴板17 的端頭ll被稱作端頭芯片。從而,具有在對應(yīng)于構(gòu)成在每個端頭芯片之上的液體排放器的位置處構(gòu)成 的噴嘴18的一個噴嘴板17被加載于端頭芯片的上部之上而構(gòu)成行式端頭10。鄰近的端頭11被交替地布置在噴嘴板17上在墨水fflit兩側(cè)上,該墨水通 道^&f頁定方向延伸。在墨7JCilit—側(cè)上的端頭11與墨7Xm道另一側(cè)上的端頭11 相沐以致它們的噴嘴18彼此相對。更具體地說,如圖2所示,行式端頭10 的墨ZK通道布置在將相鄰于第N-1個和第N+1個端頭11的噴嘴18的,和相 鄰于第N和第N+2端頭11的噴嘴18的邊緣連接起來的線路之間。如在圖2所包括的部分A的詳圖中所示那樣,排列端頭11以致位于鄰近端 頭11每邊上的噴嘴18之間的間距都相等。?奐句話說,在第N個端頭11右邊的 噴嘴18之一與在第N+l個端頭11左邊的噴嘴18之一之間的距離等于噴嘴18 之間的間距。(排放方向改變單元,或主控制單元和第二控制單元) 端頭11具有排放方向改變單元,或主控制單元和第二控制單元。 根據(jù)該實施例,排放方向改變單元在該行中至少兩個不同的方向(沿噴嘴 18排列的方向)上改變從噴嘴18排放出的墨滴的軌跡。更具體地說,排放方向改變單元包括主控制單元和第二控制單元,主控制 單元構(gòu)成在旨液體排放器上,用于控制液體排放器的噴嘴18排放微滴;而第 二控偉'俾元構(gòu)鵬針液體排放器上,用于控制液體排放器沿著除主控制單元 的軌跡以外的至少一個軌跡排放微滴。根據(jù)該實施例的排放方向改變單元(主 控制單元和第二控制單元)的結(jié)構(gòu)如下文中所述。圖3是詳細示出了端頭11的液糊傲器的平面圖和側(cè)向剖視圖。圖3平面 圖中的虛線 噴嘴18。如圖3所示,根據(jù)該實施例,齡端頭11的針墨室12中都含有一個熱產(chǎn) 生電阻器13。熱產(chǎn)生電阻器13由并行排列的兩個部分組成。熱產(chǎn)生電阻器13 的兩個部分排列在一行上(其為噴嘴18的排列方向,也就是圖3中的左邊和右 邊)。當(dāng)將一個熱產(chǎn)生電阻器13縱向地分成兩個部分時,每個部分的長度保持相同而寬度變?yōu)槲捶珠_的熱產(chǎn)生電阻器13的長度的一半。因此,已分開的熱產(chǎn)生 電阻器13的電阻M分開的熱產(chǎn)生電阻器13的電阻的兩倍。由于熱產(chǎn)生電阻器13的^部分的電阻^分開的熱產(chǎn)生電阻器13的電阻的兩倍,因itbM3!串ra產(chǎn)生電阻器13的兩個部分,電阻將會為未分開的熱產(chǎn)生電阻器13的電 阻的四倍。為了使容納在墨室12中的墨水沸騰,必須提供一恒定數(shù)量的電流來加熱熱 產(chǎn)生電阻器13。墨7jC沸騰時所產(chǎn)生的能量使墨水被排出。如果是小電阻,夷卩么 將需要大量的電流。如果熱產(chǎn)生電阻器13的電阻為大電阻,那么僅僅提供少量 的電流就可以使墨水沸騰。以這種方式,可以減少用于提供電流的晶體管的尺寸并且可以節(jié)省空間。 3MM^熱產(chǎn)生電阻器13的厚度來增加電阻是可能的。但是,由于為構(gòu)成熱產(chǎn) 生電阻器13而選擇的材料招販(耐用性)上有限制,因此熱產(chǎn)生電阻器13 的厚度不能M^至lJ小于一預(yù)定厚度的厚度。因此,將熱產(chǎn)生電阻器13分成兩個 部分來增加電阻而不是減少其厚度。當(dāng)將具有兩個部分的熱產(chǎn)生電阻器13容納在墨室12之一時,并且當(dāng)將每 ^分設(shè)置為具有相同氣泡產(chǎn)生時間,也就是熱產(chǎn)生電阻器13的多個部分之一 的^^達到墨7K沸點M^所需要的時間時,兩個部分之上的墨水同時沸騰并且 沿著噴嘴18的中心軸方向排放墨滴。與之相反,當(dāng)熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分的氣泡產(chǎn)生時間不同時,墨7K將 不會在兩個部分之上同時沸騰。因此,墨滴的IW將偏移噴嘴18的中心軸。結(jié) 果使墨滴的軌跡發(fā)生偏離。以這種方式,墨滴將會落入與氣泡產(chǎn)生時間沒有差 異的情況下所排放墨滴的著落位置偏移的位置處。圖4A和圖4B歸出了根據(jù)該實施例的熱產(chǎn)生電阻器13的^^分產(chǎn)生 墨水氣泡的時間EK與已排放墨滴軌跡的角度之間的關(guān)系的曲線圖。描繪在曲 線圖上的數(shù)值是計算機模擬的結(jié)果。在該曲線圖中,X方向(請注意這是一個 縱軸0x而不是該曲線圖的橫軸)為噴嘴18的排列方向他就是熱產(chǎn)生電阻器 13的兩,分并行排列的方向),以及Y方向(請注意這是縱軸ey而不是該曲 線圖的縱軸)為垂直于X方向(或者打印紙供給方向)的方向。X和Y軸方向 都,從0度開始的偏轉(zhuǎn)度,零度表示沒有偏轉(zhuǎn)。圖4C示出了熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分在產(chǎn)生墨7乂氣泡時所產(chǎn)生的時間,的觀測值。7j^平軸^偏轉(zhuǎn)電流,其大小是熱產(chǎn)生電阻器13之一的兩個部 分之間的電流差值的二分之一。垂直軸表示由墨滴排放角度(X軸方向)表示 的墨滴著落位置的偏轉(zhuǎn)幅度(其中噴嘴18至U^^落位置之間的距離大約為2毫米)。在圖4C中,熱產(chǎn)生電阻器13之一的主電流為80毫安。將偏轉(zhuǎn)電流施力口 于部分熱產(chǎn)生電阻器13中之一上以便使墨滴的軌跡偏轉(zhuǎn)。當(dāng)排列在噴嘴18排列方向上的熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分之間在氣泡產(chǎn) 生上存在時間延遲時,將不在垂直于噴嘴18的排列方向的方向上排放墨滴。在 噴嘴18排列方向上的墨滴排放角度ex將隨^泡產(chǎn)生過程中時間延遲的變大 而變大。該實施例利用該特性,M改變供應(yīng)到熱產(chǎn)生電阻器13的兩部分中的^ 部分上的電流量,以致在熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分之間出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生方面的 時間延遲,使得能夠在多個方向上排放墨滴。同樣,如果熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分由于制造誤差的原因而導(dǎo)致電阻不 同,夷卩么將在熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分之間出現(xiàn)時間延遲。因此,墨滴的軌 跡將不在沿著垂直于噴嘴18排歹仿向的方向,并且墨滴的著落位置將偏離所期 望的位置。M改變供應(yīng)到熱產(chǎn)生電阻器13兩部分中的^部分上的電流量以 致在熱產(chǎn)生電阻器13的兩^P分之間出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生時間方面的延遲,墨滴的軌 跡將垂直于噴嘴18的排列方向。在下文中,將描述已排放墨滴的執(zhí)跡和在墨滴軌跡上的偏轉(zhuǎn)幅度。圖5說 明已排放墨滴i的車 偏轉(zhuǎn)幅度。如圖5所示,當(dāng)將墨滴i垂直地排放至跟版表 面時,墨滴i的f爐如圖5中虛線箭頭所示那樣并不偏轉(zhuǎn)。另一方面,當(dāng)墨滴! 的軌郷巨垂直于噴嘴18的排列方向的方向偏轉(zhuǎn)e角時(圖5中的Z1或Z2), 已偏轉(zhuǎn)墨滴i的瞢落位置M下歹忪式來確定AL=Hxtane。因此,當(dāng)墨滴i距垂直于噴嘴18的排列方向的方向上偏轉(zhuǎn)e角時,墨滴!的著落位置將會位移AL。噴嘴18的頂端到打印紙P之間的距離H對普通噴墨打印機大約為1到2 毫米。在下文中,假定距離H大體上保持2毫米的恒量。距離H必須大體上保持恒量的原因是因為如驟巨離H發(fā)生變化,那么墨滴 i的著落位置將移動。換句話說,當(dāng)將墨滴i從噴嘴18垂直i翻敏至附印紙P表面上時,即使距離H發(fā)生一定數(shù)量的變化,但是墨滴1的著落位置也不會改 變。另一方面,當(dāng)墨滴i的排放車爐發(fā)生偏轉(zhuǎn)時,如上所述,墨滴i的著落位置 ^^隨著距離H的變化而移動。當(dāng)端頭11的^Df率為60dpi時,相鄰噴嘴18之間的距離為25.40 X 1,000/600=42.3麟。(第二控制執(zhí)行單元)除上述主控制單元和第二控制單^t外,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的端頭 11還包括第二控制執(zhí)行單元。第二控制執(zhí)行單元確定^^i禍防文器是否要運行第二控制單元。圖6說明由主控制單元、第二控制單元以麟二控制執(zhí)行單元補償?shù)哪?的著落位置。附圖的上部是說明端頭11的^液體排放器的前視圖。箭頭表示 4頓主控制單元和第二控制單元從針液體排放器排放的墨滴的每個軌跡。粗 體箭頭表示已選擇的軌跡。附圖的下部是說明已經(jīng)從每個液體排放器排放且已 、,記錄介質(zhì)上的墨滴的平面圖。(在下文中,也以同樣的方式給出附圖)。在圖6中,當(dāng)只頓主控制單元時,那么從齡液體排放器可簡單地排放 墨滴。或者,當(dāng)除了主控制單元之外還要使用第二控制單元,那么可以沿著除 了由主控制單元所確定的劫ite外的軌跡排放墨滴。更具體地說,可以在主控 偉U單元所確定f爐的左右兩側(cè)都增加三個另外的車腿。換句話說,主控制單元 確定一個軌跡而第二控制單元確定六個軌跡。從而每個液體排放器可以沿著總 共七個軌跡排放墨滴。原則上,當(dāng)從^液糊敏器直接向下排放墨滴(大體上垂直于打印紙P) 時,那么就不必使用第二控制單元而僅僅必須使用主控制單元。然而,當(dāng)只4頓主控制單元且當(dāng)/A^有的液體排放器排放墨滴時,如果有 液體排放器沿著與其它液體排放器相比偏轉(zhuǎn)的軌跡排放墨滴,那么就必須4頓 主控制單元和第二控制單元兩者來調(diào)整該液體排放器。為了做到這一點,例如首先ffl3i只使用主控制單元,從所有的液體排放器 排放墨滴,這樣可以打印出觀賦圖案。然后可以4頓掃描器來掃描打印結(jié)果。 通iM測掃描結(jié)果,就可以檢測出與其它液體排放器相比其排放墨滴的軌跡的 偏轉(zhuǎn)艦了預(yù)定量的液體排放器。此外,如果檢測到沿著偏轉(zhuǎn)f爐排放墨滴的 排放器,那么就必須確定偏轉(zhuǎn)量。然后可以控制第二控制單元以便根據(jù)偏轉(zhuǎn)量來改變墨滴的軌跡。圖6說明了一實例,其中液體排放器A和B沿著與其它液體排放器相比偏 轉(zhuǎn)的車誠排放墨滴。在這種情況下,除了液體排放器A和B,其它液體排放器 只使用主控制單元并且只選擇在七個可能軌跡中的中央的那個軌跡。與之相反, 液體排放器A和B《頓主控制單元和第二控制單元兩者以排放墨滴。例如,液 體排放器A髓附圖中/A^邊數(shù)第三軌跡排放墨滴,而液體排放器B髓從附 圖中左邊,六$鵬瞰墨滴。如上所述,對于沿著大體上與已設(shè)計的f誠相同的軌翻歐墨滴的液體排 放器而言,只4頓主控審'j單元。與之相反,對于沿著偏離了已設(shè)計的軌跡的軌 跡排放墨滴的液體排放器而言,使用第二控制單元來改變從液體排放器排放的 墨滴的軌跡。以這種方式,對已偏轉(zhuǎn)軌 行調(diào)整以便使其盡可能的與已設(shè)計 的車爐平行。因此,如圖6所示,從每一液體排放器所排放的墨滴的著落位置之間的距 離可被基本恒定地保持在一個預(yù)定方向上。 (參考方向設(shè)置單元)根據(jù)本發(fā)明的端頭ll的第二實施例,除了±3^敞方向改變單元之外還包 括參考方向設(shè)置單元。該參考方向設(shè)置單元在由排放方向改變單元為每個排放器所設(shè)置的多個軌 跡中選擇一1^九跡作為參考軌跡。與以上所述類似,如圖6所示,排放方向改變單元為#^液體排放器設(shè)置 了墨滴的七個不同的軌跡。起初,參考方向設(shè)置單元將七4^tt中的中央的軌跡^a為參考軌跡。與以上所述類似,首先打印測試圖案以檢測是否有排放軌跡的偏轉(zhuǎn)幅度超 過了預(yù)定幅度的液體排放器。然后,如果檢測到偏轉(zhuǎn)的液體排放器,那么可以 根據(jù)1 的偏轉(zhuǎn)來改變參考軌跡。例如,圖6中的液體排放器A和B的排放車 的偏轉(zhuǎn)幅度超過了預(yù)定幅度。 在這種情況下,對于t夜i輔坊文器A,如果將附圖中左邊數(shù)第三車tt設(shè)置為參考 車爐,那么就可以補償排放軌跡的偏轉(zhuǎn)。與之類似,對于液體排放器B,如果 將附圖中左邊數(shù)第六個車爐設(shè)置為參考車爐,那么就可以補償排放軌跡的偏轉(zhuǎn)。在圖6中,是將最靠近垂直于打印紙P的表面的方向的車/1 為參考1 的。但是,參考IW并不限于此。例如,如果許多液體排放器使它們的排放車tt偏轉(zhuǎn)到附圖的右邊,那么對 于液體排放器A來說,可以將在七個車爐中央的車腿體為參考車爐。另外, 對于其它液,傲器來說,或者例如對于在液體排放器A左邊的液體排放器來 說,可以將左邊鄉(xiāng)七個車tt (或者最右邊的車爐)設(shè)置為參考車腿。以這種方式,雖然不會導(dǎo)致任何問題,但是針液體排放器的參考車爐將 不是最靠近垂直于打印紙P的表面的方向的軌跡。 (排放角度設(shè)置單元)根據(jù)本發(fā)明的端頭ll的第三實施例,除了±^#放方向改變單元之外還包 括排放角度設(shè)置單元。排放角度體單元用于為針液體排放器設(shè)置由排放方向改變單元所選擇 排放墨滴的車tt角度。圖7說明其中由排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元補償墨滴的著落位 置的具體實施例。針液體排放 能夠沿著如上述實施例所描述的七個軌跡排放墨滴。此外,齡液體排放髓職夠沿著在七個車tt中央的那個軌跡(AASi數(shù)第四個軌跡)排放墨滴。在該實施例中,如圖7所示,除了液體排放器A和B排放器之外,其它液 體排放器都^大體上垂直于打印紙P表面的車tt排放墨滴。液體排放器A具 有向右偏轉(zhuǎn)了 a度的軌跡,而液糊敬器B具有向左偏轉(zhuǎn)了 3度的軌跡。在這種情況下,液體排放器A的排放角度體單元將齡排放范圍向左移 動a度。此外,液體排放器B的排放角度設(shè)置單元^^h排放范圍向右移動3 度。以這種方式,墨滴著落位置的位移將不會太明顯。圖8A和圖8B說明排放角度設(shè)置單元的另一具體實施例。如圖8A所示, 針液體排放翻阿以沿著多4^爐排放墨滴。同樣,當(dāng)選擇了中間的車爐時, 所有的液體排放M旨,與打印紙P表面垂直地排放墨滴。附圖中最左的執(zhí)跡和最右的軌跡之間的預(yù)定角為Y度。液體排放器A的設(shè) 計角為a (>y)度而液糊歐夂器B的預(yù)定角為P (勺)度。由于與其它液體排放器相比,液體排放器A和B具有不同的最大排放角, 所以液體排放器A的最大排放角可以從角a^^到角Y。同樣,液體排放器B的最大排放角可以從角度P增加到角Y。如圖8B所示,以這種方式將包括液體排放器A和B在內(nèi)的所有液體排放器的最大排放角都設(shè)置為角Y。如上所述,鵬調(diào)整最大排放角,可以在一僧寬范圍內(nèi)補償墨滴的車爐, 該較寬范圍是與沒有調(diào)整最大排放角的情況下相比較而言的。根據(jù)本發(fā)明的端頭11的第四實施例除了上述排放方向改變單元還包括排放 角度,單元和參考方向設(shè)置單元。換句話說,排放角度設(shè)置單元為齡液體排放器設(shè)置墨滴排放角度,而參 考方向設(shè)置單元在多個f鵬中選擇一個墨滴車爐作為參考軌跡。圖9說明其中由排放方向改變單元、排放角度體單元和參考方向設(shè)置單元補償墨滴^^落位置的具體實施例。f頓排放方向改變單元,圖9中的齡液體排放器都育,沿著七個辛M排放墨滴。在附圖中,七個lttt中的最左邊的執(zhí)跡和最右邊的軌跡t間的角為Y 度。在圖9中,除了液體排放器A和B之外,其它液體排放器都沒有fti可偏轉(zhuǎn) 的車tt。因此,除了液糊敞器A和B之外,其它液體排放器的排放角度設(shè)置 單元都保持最大排放角度y度,并且參考方向i體單碰擇齡液體排放器的 七個車tt中的中央flj戀(從附圖左邊數(shù)第四個郞戀)作為參考軌跡。另一方面,液體排放器A的排放角度設(shè)置單元將最大排放角度設(shè)置為a (<Y)度并且參考方向設(shè)置單元將從附圖左邊數(shù)第三個軌跡設(shè)置為參考軌跡。 以這種方式,從液體排放器A和B排放出的墨滴的著落位置的間距可以跟從其 它液糊傲翻撖出的墨滴著落健的間距相一致。液體排放器B的排放角度設(shè)置單元將最大排放角設(shè)置為e (>y)度并且參 考方向設(shè)置單元將附圖左邊數(shù)第5個$ ^擇為參考軌跡。以這種方式,與液 體排放^H似,從液體排放器A和B排放出的墨滴的著落位置的間距可以跟從 其它液體排放器排放出的墨滴著落健的間距相一致。如上所述,可以傲照其它液體排放器改變液體排放器A和B的排放角度, 來補償從液體排放器A和B排出的墨滴的著落位置的位移。 (第一排鵬制單元)在該實施例中,端頭11具有排放方向改變單元te控制單元以及第二控制單元、參考方向設(shè)置單元和排放角度設(shè)置單元,該端頭ll用于如下文中描述的那樣應(yīng)用第一排方ids制單元來控制墨滴排放。第一排方爐制單元控制墨滴的排放以致至少兩個彼此相鄰的液體排放器使 用排放方向改變單元來沿著不同的車爐排放墨滴,以便通過分別控制這些墨滴 使其落入相同的像素行或像素區(qū)鵬構(gòu)成像素行或像素區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的第一排放控制單元的第一具體實施例iM:— J位控制信號(其中J是正整數(shù))來改變*噴嘴18在2;方向上(偶數(shù)個方向)所排放的墨滴的排放車爐。沿著2J車A^—排放的并且彼此著落相距最遠的兩個墨滴之間的距離大約為相鄰兩個噴嘴18之間的距離的(2^-1)倍。每個噴嘴18都沿著2J軌跡 之一排放墨滴。根據(jù)本發(fā)明的第一排放控制單元的第二具體實施例通過-一 J+l位控制信號 (其中J是正整數(shù))來改變針噴嘴18在2^+l方向上(奇數(shù)個方向)所排放的 墨滴的排放f爐。分別沿著(2M) lttt—排放的并且彼此著落相距最遠的兩 個墨滴之間的距離大約為相鄰兩個噴嘴18之間的距離的2:倍。每個噴嘴18都 (2J+1)車Afc—排方文墨滴。例如,在i^第一實施例中,如果J=2并且〈頓J位控制信號,那么墨滴 車tt的數(shù)量為2^ (其為偶數(shù))。彼此著落相距最遠的兩個墨滴之間的距離大約 為兩個相鄰噴嘴18之間的距離的(f-l) =3倍。根據(jù)該實施例,如果端頭11的分辨率為600點每英寸(dpO,那么兩個相 鄰噴嘴18之間的距離為42.3微沐。因此,當(dāng)通過第一排放控制單元偏轉(zhuǎn)了墨水 排放IW時,彼此著落最遠的兩個墨點之間的距離為423微米的3倍,也就是 126.9 。從而,偏轉(zhuǎn)角e為tan26 =126.9/2,000=0.0635,所以 9=1.8 (deg)。在戰(zhàn)第二實施例中,如果J二2,且^頓J+1位控制信號,那么墨滴車tt 的數(shù)量為2+1=5 (其為奇數(shù))。彼此著落相距最遠的兩個墨滴之間的距離大約為 兩個相鄰噴嘴18之間的距離的2"倍。圖10說明了當(dāng)4頓1位控制信號(J=l)時,根據(jù)以上所述的墨滴排放軌 跡的具體瞎況。在該實施例中,可以對針液體排放器的排放軌艦行設(shè)置以 懶AW稱。彼此相離最遠的兩個墨滴的著落位置的距離為兩個相鄰噴嘴18之間距離 的1倍,也就是"-I)倍。如圖IO所示,可以從兩個相鄰液體排放器的噴嘴 18將墨滴排放到相同的像素區(qū)域上。更具體地說,如圖10所示,如果兩個相鄰噴嘴18之間的距離為X,那么兩個相鄰像素區(qū)域之間的距離為(2:-1) XX (對 于圖10所說明的例子,由于J-1所以(2:-1) XX二X)。 在這種情況下,墨滴的著落位置在噴嘴18之間。圖11說明當(dāng){頓2位控制信號(J+l=2)時,根據(jù)以上所述的墨滴排放車爐 的具體瞎況。在該實施例中,可以對針液體排放器的排放軌 行設(shè)置以便 使其具有奇數(shù)的軌跡。換句話說,在第一實施例中,可以對*液體排放器的 排放車AM行設(shè)置以使其具有偶數(shù)的對稱軌跡,而對于第二實施例,通M"第 一實施例的控制信號的位數(shù)加1,使噴嘴18可以在垂直于打印紙表面的方向上 排放墨滴。更具體地說,根據(jù)第二實施例的液體排放器可以在奇數(shù)的方向上排 放墨滴,其包括^tf爾軌跡(圖ll中的軌跡a和c)和垂直軌跡(圖ll中的軌跡 b)。在圖ll所說明的例子中,J=l并且因此控制信號為J+l=2位。可用軌跡的 數(shù)量為(2:+1) =3,其為^W數(shù)。分別沿著(2^+1)軌ifc—排放的并且彼此著 落相距最遠的兩個墨滴之間的距離(圖11中的X)大約為兩個相鄰噴嘴18之 間的距離的2〗=2倍。當(dāng)排放墨滴時,選擇(2;+1) =3車 的中一個。以這種方式,如圖11所示,除了噴嘴N正下方的像素區(qū)域之外,還可以將 墨滴排放至U像素區(qū)域N-l和N+1上。墨滴的著落位置定位在噴嘴18的對面。如以上所述,^#、于控制信號,至少兩WP近的液體排放器(噴嘴18)都 育^刻各墨滴排放到相同的像素區(qū)域之上。特別地,如圖10和圖11所示,如果 液體排放驗排歹仿向上的排歹,距為X,那么從針液糊敞器排放的微滴 的著落位置可以由下列公式確定士(l/2xX)xi3 (其中P為正整數(shù))。在這種情況下,著落位置為相對于液體排放器的中心的位置并且與液體排 方文器的排列方向?qū)?zhǔn)。圖12說明第一排放控制單元(其微多沿著偶數(shù)的軌跡排放墨滴)的第一實 施例。該
了一種用于當(dāng)使用J=l位控制信號時構(gòu)成像素(具有兩個排放墨滴的軌跡)的方法。
圖12說明了i!31處理并行發(fā)超U端頭11的排放信號刺細液體排放M
打印紙上構(gòu)成像素的過程。該排放信號對應(yīng)于一個圖像信號。
在圖12中,用于像素N的排放信號為色調(diào)3,用于像素N+l的為色調(diào)1, 而用于像素N+2的為色調(diào)(tone) 2。
在周期a或b內(nèi)將用于每W象素的排放信號發(fā)超頓定的液體排放器。然 后在周期a或b內(nèi)從*液糊敞器排放墨滴。周期a和b對應(yīng)于時隙a和b。 在*周期a和b期間,在一個像素區(qū)域內(nèi)構(gòu)成多個相應(yīng)于由排放信號命令的 色調(diào)的字點(dot)。例如,在周期a內(nèi),將用于像素N的排放信號發(fā)送到液體 排放器N-1并且將用于像素N+2的排放信號發(fā)懇U液體排放器N+1。
液體排放器N-1沿著偏轉(zhuǎn)的軌跡a將墨滴排放出來并且使其落在相應(yīng)于打 印紙上的像素N的健中。液體排放器N+1髓偏轉(zhuǎn)的軌跡a將墨滴排放出來 并且使其雜相應(yīng)于打印紙上的像素N+2的位置中。以這種方式,相應(yīng)于色調(diào)2的墨滴在時隙a內(nèi)眷,相應(yīng)于打印紙上的每 個像素的區(qū)域中。由于由排放信^令的像素N+2的色調(diào)為色調(diào)2,所以像素 N+2形成為色調(diào)2。在時隙b期間重復(fù)類似的過程。
結(jié)果,由兩個字點構(gòu)成像素N,這個數(shù)量為相應(yīng)于色調(diào)3的字點的數(shù)量。
按照上述過程,任何色調(diào)的像素決不會M31相同的液體排放M相應(yīng)于該 像素的像素區(qū)域內(nèi)的一行中排放兩次墨滴而構(gòu)成。因此,以這種方式,可以減 少每個液體排放器發(fā)生變化的影響。此外,例如,即使液體排放器所排出的一 個墨滴的墨7K數(shù)量不夠,也可以減少由字點構(gòu)成的每個j象素在大小上的變化。
在其中由第M點線和第M+l點線上的一個或多個字點構(gòu)成的像素為線性 排歹啲情況下,雌的是控制兩個不同的液糊敬器用于排方條M像素行和第 M+l像素行的第一墨滴。
以這種方式,例如,當(dāng)像素由一個字點構(gòu)成時(當(dāng)像素為色調(diào)2時), 相同液體排放器而構(gòu)成的像素并不排列在同一行上。此外,當(dāng)像素由少量的像 素構(gòu)成時,M使用相同的液體排放器用于排放第一字點而構(gòu)成的像素并不排 列在同一行上。
例如,可能會有這樣一種情況,即由一個墨滴構(gòu)成的像素排歹贓同一行上 并且用于排放墨滴的液體排放器由于堵塞而未能排放墨滴。在這種情況下,如果僅有一個液體排放器用于排放墨滴,那么一旦液體排放器發(fā)生故障,像素行 將不包括像素。然而,ffi31應(yīng)用戰(zhàn)排放方法,可以避免發(fā)生這種故障。除了id^排放器方法之外,還可以使用在其中隨lte擇液體排放器的方法。用于排放第M像素行和第M+l像素行的第一墨滴的液體排放器應(yīng)該總是不同 的液體排放器。圖13說明第一排放控制單元(其育,歸奇數(shù)的車爐排放墨滴)的第二實施例。該
了一種用于當(dāng)J=l并且使用J+l=2位控制信號時構(gòu)成像素(具有三個用于排放墨滴的車爐)的方法。圖13所示的像素構(gòu)成過程與圖12相同,因此省略不述。跟第一具體實施 例一樣,第二實施例也應(yīng)用第一排方鵬制單元以控制至少兩個相鄰液體排放器 的墨滴排放,以便構(gòu)成像素4亍或f象素。 (第二排方娥制單元)在該實施例中,端頭11具有戰(zhàn)的排放方向改變單元或主控制單元和第二 控制單元、參考方向設(shè)置單元和排放角度設(shè)置單元,該端頭ll用于ffiil應(yīng)用如 下文所描述的第二排放控制單元來控制墨滴的排放。第二排放控制單元為針從液體排放翻坊文的墨滴在像素區(qū)域中的預(yù)定方 向上選 落位置(或者更準(zhǔn)確地說是目標(biāo)位置)。著落^S是在M (其中M 是大于或等于2的 )個不同的著落位置中,雌擇的,其中至少一部膽落 區(qū)域包括在像素區(qū)域中。然后,第二排放控制單元控制墨滴的排放以便使它們 ^M選擇的著落位置中。特別地,在該實施例中,第二排方娥審憚元在不同的M鋪落位置中隨機 地(也就是不規(guī)則地或無序地)選 落位置??梢詰?yīng)用許多不同的方法隨機 選##落位置。例如,Mf頓一個隨機數(shù)產(chǎn)生電路,可以在M個不同的著落 位置中選擇一個著落位置。在該實施例中,M僧制體以液體排放器(噴嘴18)的排列間距的約1/M 的間距重疊地排列。圖14是已著M^每個像素區(qū)域中的M個不同著落位置中的一個或更多位 置中的墨滴的平面圖。比較已知的著落位置(圖中左邊)和根據(jù)該實施例的著 落位置(圖中右邊)。在圖14中,被虛線正方形包圍的區(qū)域為像素區(qū)域。被圓 包圍的區(qū)域為己經(jīng)著落在像素區(qū)域中的墨滴(或字點)。在己知的打印技術(shù)中,當(dāng)排放命令為l他就是色調(diào)2)時,墨滴著落在像 素區(qū)域中以便大部分的墨滴適合在像素區(qū)域之內(nèi)(在圖14中的上部圖,墨滴由 正方形中的內(nèi)切圓 )。相反,對于該實施例,排放墨滴以便使其著落在噴嘴18的排列方向上的M ^W落4立置之一中。圖14中的上部圖說明已著,一個像素區(qū)域中的M=8個 著落位置之一中的墨滴(數(shù)字M包括其中沒有墨滴落在著落位置盼瞎況,因此 在圖中,說明了七個實際的著落位置)。(在圖中,用實心線所畫的圓恭示已落 在著落位置的墨滴,而用虛線畫的圓,其它可能的著落位置)。圖14中的上 部圖說明了其中排放命令為1的實例。在該實施例中,墨滴已經(jīng),所選擇的 著落位置上,該著落位置為從圖中左邊,二^W落位置。當(dāng)排放命令為2時,貝IJ將兩個墨滴交疊地排方婦湘同的像素區(qū)域。在圖14 中的實例中,由于考慮了打印紙的輸送方向,因此第二墨滴在圖中向下位移一 個標(biāo)度(scale)。在已知方法中,當(dāng)排放命令為2時,貝ij第二個墨滴會像第一個墨滴(也就 是不向左或向右位移的墨滴) 一樣落在相同的行上。相反,在該實施例中,如上所述,第一個墨滴落在隨1皿擇的位置中,然 后第二個墨滴也^不4^m—個墨滴而選擇的位置中。圖14的中間
已經(jīng)落在像素區(qū)域中以致它的水平寬度完全適于進入像素區(qū)域內(nèi)的第二個墨 滴。排放命令為3的情況與排放命令為2盼瞎況同樣相同。在已知方法中,三 個墨滴在水平方向上沒有任何位移地落入一個像素區(qū)域中。另一方面,對于根 據(jù)該具體實施例的方法,三個墨滴中的每一個都落在與其它位置不相關(guān)地選擇 的位置中。M5i如上^t也排放墨滴,ffi)i用重疊字點形成像素行可以防止在打印的圖像中由于液體排放器的特性變化而弓l起的條紋的產(chǎn)生并且可以最小化該變化所 帶來的影響。換句話說,墨滴(字點)的著落位置變得隨機。結(jié)果,字點的排列在微見 上是不均勻的但在宏觀上是均勻的和各向同性的。從而最小化了液體排放器的 特性變化所帶來的影響。以這種方式,可以最小化排放墨滴的每個液糊瞰器的特性變化。在不使墨滴的著落位置隨機化的情況下,以規(guī)則圖案地排列字點以產(chǎn)生圖像。在這種 情況下,圖案中的中斷會被容易地看到。特別地,字點和線的顏色的陰影由字 點和背景(沒有用字點覆蓋的打印紙部分)的面積比tt現(xiàn),并且由于這個原 因,剩余背:SM規(guī)律,貝俘點圖案中的中斷就變得越容易被看見。與此相反,通過不規(guī)律地且隨機地布置字點,字點排列的小中斷將不會被 注意到。在包括多個行式端頭10的、為^行式端頭10提供不同的有色墨水的彩 色行式端頭的情況下,##有以下附加效果。對于彩色噴墨打印機來說,因為必須防止波紋圖案的產(chǎn)生,所以當(dāng)ilil交 疊多個墨滴(字點)而構(gòu)成像素時,需要墨滴的更準(zhǔn)確的著落位置。如果如該 具體實施例所描述的那樣隨機地布置墨滴并且僅僅原色發(fā)生移位,那么波紋圖 案就不會出現(xiàn)。因此可以防止由波紋圖案所弓l起的圖像質(zhì)量的下降。對于重復(fù)地在主掃描方向驅(qū)動端頭的串行打印機來說,波紋圖案不是那么 顯著的問題。然而,波紋圖案對于行式打印機來說是個問題。通過將墨滴排放 到隨機的著落位置中,波紋圖案將不太可能發(fā)生,從而可以容易生產(chǎn)行式噴墨 打印機。此外,通過將墨滴排放到隨機的著落位置中,即使排放到打印紙上的墨滴 的總數(shù)量相同,但是墨滴落入的區(qū)頓每變得很寬。由于這個原因,可以減少墨 滴變干所需時間的長度。特別地,對于行式打印機來說,由于打印鵬較決(也 就是用于打印所需的時間較短),所以效果顯著。 (分辨率增加單元)在該實施例中,端頭11具有排放方向改變單元或主控制單元和第二控制單元、參考方向體單元以及排放角度設(shè)置單元,該端頭11通過應(yīng)用^f摔增加單元來增加^fjf率,如下文所述。^fj摔增加單元控制上述排放方向改變單元以便每個液體排放器在預(yù)定方向上將墨滴排放到多于2個的不同區(qū)域上。相對于當(dāng)像素由僅僅在一個區(qū)域中排放墨滴的液體排放器構(gòu)成時的情況,以這種方式,可以增力口像素的數(shù)目。例如,當(dāng)相鄰噴嘴18之間的距離為42.3 時,那么端頭ll的物理(結(jié) 構(gòu)上的)^fjf率為600點每英寸(dpO。aiifOT,^i摔增加單元,每個噴嘴18都可以在預(yù)定方向上將墨滴排放到兩個區(qū)域之上。結(jié)果,具有1200點每英寸(dP1)分辨率的打印成為可能。 對跟也,如果針噴嘴18縱預(yù)定方向上將墨滴排放到三個區(qū)域之上,那么具有1800點每英寸(dpi) ^!)摔的打印同樣是可能的。圖15詳細說明S51J頓^l)f雜加單元從液體排放器排放的墨滴的ltt。 如圖15所示,例如,齡液體排放器之間的距離為X,并且齡液體排放器沿 著一行(噴嘴18的排列方向)排放墨滴以便使墨滴m具有相同間隔的三個區(qū) 域中。更具體地說,例如,控制由第N液體排放器沿著圖右邊的辛A^所排放的 墨滴的著落位置和由第N+l液體排放《著圖左邊的軌跡所排放的墨滴的著落 位置之間的距離,使其等于X/3。如上所述,齡液體排放驗P個不同的方向上排放墨滴并且多個排放墨 滴在預(yù)定方向上等間隔地落在打印紙上。以這種方式,可以執(zhí)行具有一分辨率 的打印,該^ff率為端頭ll的物理(結(jié)構(gòu)上的)分辨率的P倍。如上所述,第一排放控制單元、第二排放控制單元以及分辨率增加單元可 以如下所列的那樣與排放方向改變單元、參考方向設(shè)置單元和排放角度設(shè)置單 元結(jié)合在一起。(1) 排放方向改變單元和參考方向體單元與第一排方爐制單元結(jié)合。(2) 排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與第二排方娥制單元結(jié)合。(3) 排放方向改變單元和參考方向體單元與第一排方娥制單元和第二排 放控制單元結(jié)合。(4) 排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與^f摔增加單元結(jié)合。(5 )排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與第一排方ffi制單元和^fJf率 增加單元結(jié)合。(6) 排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與第二排方爐制單元和^fjf率 增加單元結(jié)合。(7) 排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與第一排方鵬制單元、第二排 方爐制單元和^P率增加單元結(jié)合。(8) 排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與第一排方娥制單元結(jié)合。(9) 抖撖方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與第二排方娥制單元結(jié)合。(10) 排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與第一排放控制單元和第二 排放控制單元結(jié)合。(11 )排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與分辨寧曾加單元結(jié)合。(12) 排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與第一排放控制單元和^ff 率增加單元結(jié)合。(13) 排放方向改變單元和排方文角度設(shè)置單元與第二排放控制單元和分辨 率增加單元結(jié)合。(14) 排放方向改變單元和排放角度設(shè)置單元與第一排放控制單元和第二 排方文控制單元結(jié)合。(15) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第一排方,制單元結(jié)合。(16) 排放方向改變單元、排方文角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第二排方,制單元結(jié)合。(17) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第一 排方爐制單元和第二排方鵬制單元結(jié)合。(18) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與分辨 率增加單元結(jié)合。(19) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第一 排放控制單元和分辨率增加單元結(jié)合。(20) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第二 排方,制單元和^f,率增加單元結(jié)合。(21) 排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和參考方向設(shè)置單元與第一 排方文控制單元、第二排方,制單元以及^f,率增加單元結(jié)合。在下文中將詳細描^h述的一些結(jié)合。圖16說明以上結(jié)合中的(2),其中排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元 與第二控制單元結(jié)合。在圖16中,與圖6類似,^h液體排放W育嫩ffi^頓排放方向改變單 元沿著七個不同的車爐排放墨滴。財卜,將軌跡中的一個軌跡i體為每個液體 排方夂器的參考軌跡。通過使用第二排放控制單元,將墨滴的著落位置隨機地分 配到WM象素行的相同的像素列上。圖17說明以上組合(16),其中排放方向改變單元、排放角度設(shè)置單元和 參考方向設(shè)置單元與第二排放控制單元結(jié)合。在圖17中,與圖9類似,^液體排放器都育嫩4M排放方向改變單元沿 著七個不同的車腿排放墨滴。此外,在七個軌跡中的最左的| 和最右的軌跡 之間構(gòu)成的角(即最大偏轉(zhuǎn)角)設(shè)置為Y度。排放角度設(shè)置單元將液體排放器A和B的最大偏轉(zhuǎn)角度分別皿為(X和P度。此外,參考方向設(shè)置單元將液體排放器A和B的參考ia分別設(shè)置為左數(shù)第三個IW和第五^fL跡。除了液體排放器A和B之外的其它液體排放器的參 考車爐為左麟四個艦。 :{頓第二排方爐制單元,將墨滴的著落位置隨機地分配至晦個像素行 的^S象素列上。圖18說明以上結(jié)合(1),其中排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元與第 一排方,制單元結(jié)合。在圖18中,液,防文器A將墨滴排放到位于第一像素行的第二列的像素 區(qū)域上(也就是,液體排放器A正下方的第三列上的像素區(qū)域左邊的像素區(qū)域)。 接著,在第二行中,將墨滴排放到液體排放器A正下方的第三列中的像素區(qū)域 上。接著,在第三行,將墨滴排放到第四歹iJ上的像素區(qū)域上(也就是,液體排 放器A正下方的第三列上的像素區(qū)域右邊的像素區(qū)域)。在第四纟亍中,以與第一 行的排放方式相同的方式排放墨滴。以這種方式,每個液體排放器都將墨滴排 放至湘鄰于液體排放器正下方的像素列的像素列上。圖19說明以上結(jié)合(3),其中排放方向改變單元和參考方向M單元與第 一排Sffi制單元和第二排放控制單元相結(jié)合。換句話說,具有這種結(jié)合的液體排放器用與圖18所用方式相同的方式排放墨滴,但是除此之外,在相同的像素區(qū)域中隨mj&分配墨滴的著落位置。圖20說明以上結(jié)合(4),其中排放方向改變單元和參考方向^S單元與分 辨率增加單元結(jié)合。換句話說,對以于圖6,排放方向改變單元使得每個液體排放器能夠沿著 多個| 排方夂墨滴,以及參考方向設(shè)置單元選擇flife—作為參考軌跡。不像 其它的液糊敞器,液體排放器A和B的參考ftt并不是多^f九跡中央的那個 車爐。艦使液體排放器能夠?qū)⒛闻欧綗﹋除了在該液體排放器正下方的像素列的左邊和右邊上的像素列之外的該液體排放器正下方的像素列上,分辨率增加 單元將每個液體排放器的^^率增加到三倍于端頭11的結(jié)構(gòu)分辨率。 在下文中^鄉(xiāng)述實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的實施例的排方鵬制電路。 在該實施例中,第二控制單元使用排放控制電路將能量供應(yīng)給熱產(chǎn)生電阻 器13。該能量不同于由主控制單元供應(yīng)給熱產(chǎn)生電阻器13的能量。以這種方式, 排放控制電路控制液體排放器,使其沿著不同于主控制單元所控制的軌跡的軌 翻,滴。更具體地說,第二控制單元包括具有開關(guān)元件的電路(在下文中該電路為 電流鏡電路),開關(guān)元件連接在布置在墨室12中的熱產(chǎn)生電阻器13的兩個串聯(lián)部分之間。借助通過電路使電流流A^流出熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分之間的 連接,可以控制供應(yīng)到熱產(chǎn)生電阻器13的針部分上的電流。以這種方式,由該電s維制的液體排放器所排放的墨滴的軌跡不同于由主控制電路控制的液體 排放器所排放的墨滴的車爐。圖21說明根據(jù)該實施例的排方,制電路50。排放控制電路50的^電阻器Rh-A和Rh-B為容納在墨室12內(nèi)部的熱產(chǎn) 生電阻器13的兩個部分。電阻器Rh-A和Rh-B串聯(lián)連接。熱產(chǎn)生電阻器13的 ^分的電阻大體上相同。因此,M:將相同的電流供應(yīng)到熱產(chǎn)生電阻器13的每個部分上,可以沒有任何偏轉(zhuǎn)地從噴嘴18排放出墨滴(在圖5中虛箭頭表 示的方向上)。電流鏡電路(以下稱為"CM電路")連接在熱產(chǎn)生電阻器13的兩個串聯(lián) 連接的部分之間。借助MilCM電路使電流流A^流出熱產(chǎn)生電阻器13的兩個 部分之間的連接,供應(yīng)纟^^部分的電流不同。該差異使得噴嘴18 (即液體排 放器)育旨夠^在噴嘴18的排列方向上(也就是,沿著噴嘴18的行方向)的 多個車爐排放墨滴。連接電源Vh以便將電壓供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B。排方鵬制電路50具 有M1到M19的晶體管。在圖21中,寫在每個M1到M19晶體管下面圓括號 內(nèi)的數(shù)字"XN (其中N4、 2、 4、 8,或50)"表示并軀件的數(shù)目。例如, "XI"(寫在晶體管M16和M19下面括號內(nèi))表示晶體管具有一個標(biāo)準(zhǔn)元件。 同理,"X2"表示晶體管具有與并聯(lián)的兩個標(biāo)準(zhǔn)元件等效的元件。同樣地,"X N"標(biāo)晶體管具有與并聯(lián)的N個元件等效的元件。晶體管M1作為開關(guān)元件,起至U導(dǎo)通或切斷供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B的 電流的作用。晶體管M1的漏極與電阻器Rh-B串聯(lián)。當(dāng)將"0"輸入排放輸入 開關(guān)F時,晶體管M1導(dǎo)通并且將電流供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B。在該具體 實施例中,為了方便該電路的IC設(shè)計起見,排放輸入開關(guān)F為負邏輯,并且僅 當(dāng)驅(qū)動晶體管Ml時(也就是僅當(dāng)排放墨滴時),才輸入"0"。當(dāng)將"0"輸入 到排放輸入開關(guān)F時,N0R門X1的輸入值為(0, 0)。因此,輸出為l,從而 晶體管M1導(dǎo)通。在該實施例中,為了從噴嘴18排放墨滴,排放輸入開關(guān)F只導(dǎo)通(輸入"0") 1.5微秒(1/64),然后將電流從電源Vh (約為9V)供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B。 排放輸入開關(guān)F切斷(輸入"r)的時間為94.5微妙(63/64)。在該時間期間, 將墨水供應(yīng)給已排放墨滴的液體排放器的墨室12。極性改變開關(guān)Dpx和Dpy是用于確定是否髓噴嘴18的排列方向(7K平 方向)向左偏轉(zhuǎn)或向右偏轉(zhuǎn)要被排放的墨滴的車爐的開關(guān)。第一排放控制開關(guān)D4、 D5和D6以麟二排方爐制開關(guān)Dl 、 D2和D3是 用于確定墨滴| 的偏轉(zhuǎn)幅度的幵關(guān)。每一對晶體管M2和M4以及晶體管M12和M13作為由晶體管M3和M5 組成的CM電路的運算放大器(一種開關(guān)元件)。更具體說,晶體管對M2和 M4以及晶體管對M12和M13將電流供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B之間的連接, 或者從電阻器Rh-A和Rh-B之間的連接接收電流。晶體管M7、 M9和Mil以及晶體管M14、 M15和M16的組合作為用于 CM電路的恒流電源使用。晶體管M7、 M9和M11的漏極連接至晶體管M2和 M4的源和背柵(backgate)。類似地,晶體管M14、 M15和M16的漏極連接至 晶體管M12和M13的源和背柵(backgate)。在作為恒流電源元件的晶體管中,晶體管M7的容量為"X8",晶體管M9 的容量為"X4",而晶體管Mll的容量為"X2"。 i^H個晶體管M7、 M9和 Mil串聯(lián)構(gòu)成一組電流源元件。類似地,晶體管M14的容量為"X4",晶體管M15的容量為"X2",而 晶體管M16的容量為"X1"。 ^H個晶體管M14、 M15和M16串聯(lián)構(gòu)成一組 電流源元件。作為電流源元4牛的晶體管M7、 M9和M11以及晶體管M14、 M15和M16連接至具有相同電流容量的晶體管(也就是,分別是晶體管M6、 M8和M10 以及晶體管M17、 M18和M19)。第一排放控制開關(guān)D6、 D5和D4分別連接至 晶體管M6、 M8和M10,以及第二排放控制開關(guān)D3、 D2和D1分別連接至晶 體管M17、 M18和M19。因此,例如,導(dǎo)通第一排方娥制開關(guān)D6并且將適當(dāng)?shù)碾妷?Vx)施加到 幅度控制端Z和之間的連接,將導(dǎo)通晶體管M6荊每由電壓Vx弓胞的電流 供應(yīng)給晶體管M7。因此,M^制第一排放控制開關(guān)D4到D6以及第二排放控制開關(guān)D1到 D3的導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài),可以控制晶體管M6到Mll以及晶體管M14到M19的 導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)。因為用于晶體管M7、 M9和M11以及晶體管M14、 M15和M16的串聯(lián)連 接元件的數(shù)目不同,按圖21中的圓括號內(nèi)所表示的相應(yīng)比例分別將電流從晶體 管M2供應(yīng)給晶體管M7、 M9和M11以及從晶體管M12供應(yīng)給晶體管M14、 M15和M16。由于晶體管M7、 M9和M11的比例分別為"X8"、 "X4"和"X2",因 此它們的漏極電流Id比為8:4:2。 由于晶體管M14、 M15和M16的比 例分別為"X4"、 "X2"和"X1",因此它們的漏極電流Id比為4:2:1。參考圖21來描述排方娥制電路50的第一排方娥制開關(guān)D4到D6的電流的 流動。首先,當(dāng)排放輸入開關(guān)F輸出"0"(也就是排放輸入開關(guān)F導(dǎo)通)并且極 性改變開關(guān)Dpx輸出"0",貝帷送數(shù)值(0, 0)到或非(NOR)門XI,然后 輸出"1"來導(dǎo)通晶體管M1。同理,傳送數(shù)值(0, 0)到或非門X2,然后輸出 "1"以導(dǎo)通晶體管M2。在上翻敏輸入開關(guān)F的輸入為"0"和極性改 變開關(guān)Dpx的輸;V為"0"的情況下,排放輸入開關(guān)F將輸出"0"并且從極性 轉(zhuǎn)變開關(guān)Dpx接收"0"的非門X4將輸出"1"。結(jié)果,數(shù)值(1, 0)被傳送到 或非門X3。因此或非門X3輸出"0",并且晶體管M4關(guān)斷。在此情況下,由于晶體管M2導(dǎo)通,因此電流從晶體管M3流出并流入晶 體管M2中,但是由于晶體管M4關(guān)斷,因此電流并不從晶體管M5流出并流入 到晶體管M4中。由于CM電路的特性,當(dāng)沒有電流供應(yīng)給晶體管M5時,則 同樣沒有電流供應(yīng)給晶體管M3 。如果由電源Vh施加電壓,則由于晶體管M3和M5關(guān)斷而不將電流供應(yīng)給晶體管M3和M5。因此,電流不再艦M3和M5,從而齡電流將會提供該 電阻器Rh-A。由于晶體管M2導(dǎo)通,因此供應(yīng)給電阻器Rh-A的電流進一步地 流入晶體管M2和電阻器Rh-B中。以這種方式,可以進一步地將電流^f共超過 晶體管M2。在這種情況下,當(dāng)?shù)谝慌欧趴刂崎_關(guān)D4、 D5禾口D6關(guān)斷,貝極有 電流供應(yīng)給晶體管M7、 M9和M11。因此,沒有電流供應(yīng)給晶體管M2。因此, 完全供應(yīng)給電阻器Rh-A的電流將供應(yīng)給電阻器Rh-B。財卜,供應(yīng)給電阻器Rh-B 的電流在箭過導(dǎo)通的晶體管M1之后流到地線。反之,當(dāng)?shù)谝慌欧靳i制開關(guān)D4到D6中的至少一個是導(dǎo)通的,那么相應(yīng)于 導(dǎo)通的第一排放控制開關(guān)D4到D6的晶體管M6、 M8或M10導(dǎo)通。連接相應(yīng) 晶體管M6、 M8和M10之一的晶體管M7、 M9和Mil之一同樣導(dǎo)通。結(jié)果,例如,當(dāng)?shù)谝慌欧趴刂崎_關(guān)D6導(dǎo)通,己經(jīng)流過電阻器Rh-A的電流 流入晶體管M2和電阻器Rh-B。然后已經(jīng)流過晶體管M2的電流經(jīng)由晶體管 M7和M6流Ai也線。換句話說,假如排放輸入開關(guān)F輸出"0"并且極性改變開關(guān)Dpx輸出"0", 當(dāng)?shù)谝慌欧趴刂茙躁P(guān)D4到D6中的至少一個是導(dǎo)通的,則電流不會流入晶體管 M3和M5而是,地被供應(yīng)給電阻器Rh-A。然后電流^As^體管M2和電阻 器Rh-B中。因此,供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B的電流I為I(Rh-A) >I(Rh-B)(請注意 表達式1(Rh-A)表示供應(yīng)會^(Rh-A)的電流I,而皿式I(Rh-B ),供應(yīng)纟^(Rh-B) 的電流I)。另一方面,當(dāng)排放輸入開關(guān)F輸出"0"并且極性改變開關(guān)Dpx輸出"1" 時,輸A^非門X1的值為(0, 0),與戰(zhàn)情況相同,然后輸出"l"從而將晶 體管M1導(dǎo)通。數(shù)值(1, 0)被傳送到或非門X2,然后輸出"0"以關(guān)斷晶體管M2。財卜, 數(shù)值(0, 0)被傳送到或非門X3,然后輸出"1"以導(dǎo)通晶體管M4。由于CM 電路的特性,當(dāng)將電流供應(yīng)給晶體管M5時,那么電流也將供應(yīng)給晶體管M3。當(dāng)從電源Vh施加電壓時,電流供應(yīng)給電阻器Rh-A和晶體管M3和M5。 流過電阻器Rh-A的電流被整個供應(yīng)給電阻器Rh-B (由于晶體管M2關(guān)斷,從 而流出電阻器Rh-A的電流不會流入晶體管M2)。由于晶體管M2關(guān)斷,因此^B1晶體管M3的電流被^h地供應(yīng)給電阻器Rh-B。從而,電阻器Rh-B除了接收已流過電阻器Rh-A的電流還要接收已流過晶 體管M3的電流。結(jié)果,供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B的電流I為I(Rh-AM(Rh-B)。在,情況下,對于要被供應(yīng)給晶體管M5的電流,將不得不導(dǎo)通晶體管 M4。如上所述,當(dāng)將"0"輸入至鵬睹M入開關(guān)F并將"1"輸入到極性改變開 關(guān)Dpx時,晶體管M4導(dǎo)通。對于要被供應(yīng)給晶體管M4的電流,將不得不導(dǎo)通晶體管M7、 M9和M11 中的至少一個。因此,類似于其中將"0"輸入到排放輸入開關(guān)F并且將"0" 至懶入極性改變開關(guān)Dpx那樣,將不得不導(dǎo)通第一排放控制開關(guān)D4到D6中的 至少一個。換句話說,當(dāng)?shù)谝慌欧趴刂崎_關(guān)D4到D6都關(guān)斷時,對于當(dāng)將"0" 輸入排放輸入開關(guān)F和將"1"輸入極性改變開關(guān)Dpx以及將"0"輸入排放輸 入開關(guān)F和將"O"輸入極性改變開關(guān)Dpx的兩種情況,輸出都相同。因此,供 應(yīng)給電阻器Rh-A的電流被旨地供應(yīng)給Rh-B。如果電阻器Rh-A和Rh-B的電 阻i體大體上相同,則將不帶任何偏轉(zhuǎn)地排放墨滴。如上所述,同過導(dǎo)通排放輸入開關(guān)F和S31控制極性改變單元Dpx以及第 一排方娥制開關(guān)D4到D6的導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài),電流將流入或流出電阻器Rh-A 和Rh-B之間的連接。由于作為電流源的齡晶體管M7、 M9和M11的容量不同,所以晶體管 M2和M4供應(yīng)的電流可以通ffi制第一排方,制開關(guān)D4到D6的導(dǎo)通和關(guān)斷 狀態(tài)來改變。換句話說,通過控制第一排放控制開關(guān)D4到D6的導(dǎo)通和關(guān)斷狀 態(tài),可以改變供應(yīng)給電阻器Rh-A和Rh-B的電流值。因此,通過將適當(dāng)?shù)碾妷篤x施加于幅度控制端Z和地線之間的連接并且 獨^ttk^作極性改變開關(guān)Dpx和第一排放控制開關(guān)D4、 D5和D6,可以在噴嘴 18的排列方向上在多個步驟中改變^^液體排放器所排放的墨滴的著落位置。當(dāng)保持供應(yīng)給晶體管M7和M6、晶體管M9和M8以及晶體管Mll和MIO 的漏極電流比為8:4:2時,M31改魏加于幅度改變端Z上的電壓,對于針步 驟都可以改變墨滴軌跡的偏轉(zhuǎn)幅度。圖22A和22B是表示極性改變開關(guān)Dpx和第一排放控制開關(guān)D4到D6的 導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)以及字點(墨滴)的著落位置在噴嘴18的排列方向上的變化的 圖表。當(dāng)將第一排方爐制開關(guān)D4的輸入設(shè)置為"0",并且 當(dāng)輸入值(Dpx、 D6、 D5、 D4)是(0、 0、 0、 0)或者是(1、 0、 0、 0)時, 字點的軌跡沒有偏轉(zhuǎn)并且著落位置為噴嘴18的正下方。這對應(yīng)于以上所述。當(dāng)將第一排方爐制開關(guān)D4的輸入設(shè)置為"0"時,液體排放器可以由來自極 性改變開關(guān)Dpx和第一排方娥制開關(guān)D5和D6的三個^^控制。以這種方式, 可以使字點逐步地^包括未偏轉(zhuǎn)位置的七4^落位置。這就意味著可以從奇 數(shù)的劫跡中選擇墨滴的軌跡,例如圖ll所示。如果不是將第一排方,制開關(guān)D4的輸入值設(shè)置為"0",而^1過以相同 于第一排方娥制開關(guān)D5和D6的方式選擇"0"或"1"作為輸入值,可以從15 個不同軌跡而不是七個 中選擇墨滴的 。反之,如圖22B所示,當(dāng)將第一排放控制開關(guān)D4的輸入值設(shè)置為"1"時, 可以使字點逐步地落在八個著落位置。以這種方式,通過將每四個著落位置布 置在零偏轉(zhuǎn)位置的左邊和右邊,可以將八個著落位置對稱地排列。換句話說,當(dāng)?shù)谝慌欧?,制開關(guān)D4的輸入值設(shè)置為"1"時,不存在位于 噴嘴18正下方的著落位置。這就意味著可以從偶數(shù)的軌跡中(不包括其中墨滴 落在噴嘴正下方的軌跡)選擇墨滴的軌跡,例如,如圖10所示。以上所述涉麟一排放控制開關(guān)D4到D6。也可以用相同的方式控制第二 排鵬制開關(guān)D1到D3。在圖21中,第二排放控制開關(guān)D1、 D2和D3分另湘應(yīng)于第一排方娥制開 關(guān)D4、 D5和D6。連接到第二排放控制開關(guān)Dl到D3的晶體管M12和M13 相應(yīng)于第一排放控制開關(guān)D4到D6的晶體管M2和M4。極性改變開關(guān)Dpy相 應(yīng)于極性改變開關(guān)Dpx。作為電流源元件的晶體管M14到M19相應(yīng)于晶體管 M6到M11。作為第二排方id^制開關(guān)Dl到D3的電流源元件的每個晶體管M14到M19 中的容量與第一排方爐制開關(guān)D4到D6的晶體管M6到Mll不同。對作為第二 排方鵬制開關(guān)D1到D3的電流源元件的晶體管M14到M19進行體,使其容 量為第一排方爐制開關(guān)D4到D6的晶體管M6到Mll的容量的一半。其它設(shè)置 對于所有的晶體管都相同。因此,類似于以上描述,M31以期控制第二排放控制開關(guān)D1到D3和極性 改變開關(guān)Dpy的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài),可以改變供應(yīng)到電阻器Rh-A和Rh-B的電流。由控制第二排放控制開關(guān)D1到D3所導(dǎo)致的電流變化小于由第一排方娥制開關(guān)D4到D6所導(dǎo)致的變化。因此,由第二控制開關(guān)Dl到D3控制的墨滴的 著落位置的間距變化小于由第一排放控制開關(guān)D4到D6控制的墨滴的著落位置 的間距變化。第二排放控制開關(guān)Dl到D3和極性改變單元Dpy主要用于第二排放控制 單元。因此,如圖22B中的圖表所指出的那樣控制它們是可能的。在圖22A和 22B中,極性改變開關(guān)Dpx和第一排放控制開關(guān)D4、 D5和D6分別相應(yīng)于極 性改變開關(guān)Dpy和第二排方鵬制開關(guān)Dl、 D2禾口D3。在該情況下,期望將第二 排方爐帝岍關(guān)D1的輸入值設(shè)置為"1"(當(dāng)然,其完全允許傲照圖22A中的圖 表來控制開關(guān))。圖21所說明的排放控制電路50的同一幅度控制端Z用于第一排方娥制開 關(guān)D4到D6和第二排方娥制開關(guān)Dl到D3兩者。因此, 一旦經(jīng)考慮確定了施 加于幅度控制端Z的電壓Vx,也京爐過電壓Vx確定了例如第二排放控制開關(guān) Dl到D3的控制,其排放的墨滴的著落位置由第一排方爐制開關(guān)D4到D6控制。這樣,在由第一排方鵬制開關(guān)D4到D6和第二排放控制開關(guān)Dl到D3所 控制的排放之間就粒了一種關(guān)系。從而,通過確定第一麟二排放控偉岍關(guān) 的排方娥制(也就是墨滴著落位置的間距),確定了其它開關(guān)的排放控制(也就 是墨滴落入位置的間距)。這樣,可以簡化墨滴排放的控制。不同于上述結(jié)構(gòu),用于第一排方娥制開關(guān)D4到D6和第二排放控制開關(guān) Dl到D3的兩個幅度控制端Z可以被獨立地布置。這樣,可以增加墨滴車爐(著 落位置)的數(shù)目。齡液體排放M具有圖21戶;fi兌明的排放控制電路50。因此,可以如上 述那樣控制齢液體排放器。如果晶體管被包括在該電路中時,漏極、源極和其它部分則需要八根導(dǎo)線。 由于這個原因,當(dāng)布置一個具有八根線的大晶體管而不是布置分別具有八根線 的小晶體管時,晶體管需要的總面積更小。從而,ffil布置一個具有如圖21所 示的"X8"容量的CM電路(一對晶體管M3和M5)就可以簡化整個電路。這樣,每個具有排方鵬制電路50的液體排放WW以布置在端頭11上。 此外,即使分辨率為600點每英寸(dpi)(也就是即使液體排放器的間距大約為42.3 ),也可以布置排放控制電路50。從而,艦為針液體排放驗置排放控制電路50以及ii51獨立地控制用于齡液體排放器的齡開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài),可以運行排放方向改變單元 或主控制單元和第二控制單元。當(dāng)運行主控制單元和第二控制單元時,第二控 制執(zhí)行單元在其存儲器中存儲是否要運fi^個液體排放器的第二控串峰元,以 及當(dāng)運行第二控制單元時的每個開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷狀態(tài)。類似地,當(dāng)如果運行 排放方向改變單元和參考方向設(shè)置單元兩者時,或者換句話說,如果確定了每 個液體排放器的參考方向,貝何以將每個液體排放器的每個開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷>1^態(tài)存儲在存儲器中。iiil改變施加于幅度控制端Z上的電壓Vx,可以改變*步驟的軌跡幅度 (也就是排放角度)。從而,當(dāng)排放角度設(shè)置單^ii行時,可以將施加于每個液 體排放器的幅度控制端Z的電壓Vx調(diào)整到設(shè)置所期望的排放角度??蓪㈦妷?Vx的值存儲在存儲器中。M31控制第一排放控制開關(guān)D4到D6的導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài),運行第一排放控 制單元。通過控制第二排放控制開關(guān)D1到D3的導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài),運行第二排 方鵬制單元。圖21中的第一排放控制開關(guān)D4到D6也可以用作^f辛率增加單元。當(dāng)?shù)?一排放控制開關(guān)D4到D6也用作分辨率增加單元時,所希望的是將每個第一排 方娥制開關(guān)D4到D6的輸出改變?yōu)?0"或"1",以便從15個不同的軌跡中選 擇墨滴的車爐。換句話說,例如如圖15所示,當(dāng)分辨率增加三倍時,如圖11 所示,當(dāng)液體排放翻撖墨滴以使其驗由相鄰液體排放器構(gòu)成的像素列上時, 必須從至少九個不同的軌跡中選擇墨滴執(zhí)跡。當(dāng)然,第一排放控制開關(guān)D4到D6禾瞎二排方鵬帝岍關(guān)Dl到D3可以并 fi^^接并且排放控制開關(guān)、極性改變開關(guān)以及用于分辨率增加單元的晶體管可 以獨立地構(gòu)成。以上已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明的具體實施例。然而,本發(fā)明并不限制于此, 而且下列所描述的各種具體實施例同樣是可行的。(1) J位控制信號的位數(shù)并不限制于以上實施例所指出的位數(shù),并且任何 位 以用于本發(fā)明。(2) 在戰(zhàn)具體實施例中,M改變供應(yīng)給熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分中的每個部分的電流,在其兩部分的每個部分的墨水沸騰(氣泡產(chǎn)生)時間上產(chǎn) 生時間延遲。本發(fā)明的熱產(chǎn)生電阻器可以有兩個部分,這兩個部分并行排列并 且具有相同的電阻,并且可以在不同的時間選擇上將電流供應(yīng)給每個部分。例 如,熱產(chǎn)生電阻器的兩個部分可以分別具有彼此^^運行的開關(guān)。通過在不同 的時間選擇上導(dǎo)通每一個開關(guān),可以在熱產(chǎn)生電阻器的兩個部分的氣泡產(chǎn)生時 間上產(chǎn)生時間延遲。此外,在改變電流的電流值的同時,在將電流供應(yīng)給熱產(chǎn) 生電阻器的^部分的時間選擇上產(chǎn)生時間延遲。(3) 在說實施例中,熱產(chǎn)生電阻器13的兩^P分中的針部分并行排 列在一個墨室12的內(nèi)部。將熱產(chǎn)生電阻器13分成兩個部分的原因是兩個部分 具有足夠的耐用性并且可以簡化電路的結(jié)構(gòu),這是^j^周知的。然而,本發(fā)明 并不限制于此,而且可以將熱產(chǎn)生電阻器(能量產(chǎn)生元件)分成三個部分或更 多的部分,并且這些部分可以并行排列在一個墨室中。(4) 在戰(zhàn)實施例中,熱產(chǎn)生電阻器13作為氣泡產(chǎn)生單元働P熱元fH吏用。然而,本發(fā)明的氣泡產(chǎn)生單元働n熱元件不^^、須為電阻器。此外,除了加熱元件還可以使用能量產(chǎn)生單元。例如,可以使用靜電能產(chǎn)生元件或壓電能 產(chǎn)生元件。靜電能產(chǎn)生元件由隔膜(diaphragm)和兩個布置在隔膜較低近上的電極所 組成,其中在隔膜和電極之間插入空氣層。在兩個電極之間施加電壓以使隔膜 向下彎曲。然后,將電壓值減少到零以釋放靜電力。當(dāng)隔膜恢復(fù)到原始位置時 所產(chǎn)生的彈力用于排放墨滴。在這種情況下,例如為了在^激發(fā)元件所產(chǎn)生的能量中產(chǎn)生差異,可以 在兩個激發(fā)元件之間產(chǎn)生時間延遲或者當(dāng)隔膜恢復(fù)到原始位置時(當(dāng)電壓減少 到零并且釋放了靜電力時),將不同的電壓施加于^h麟元件上。用于壓電式打印機的激發(fā)元件M51堆疊隔膜和在其兩邊具有電極的壓電 元件而構(gòu)成的。當(dāng)將電壓施加于壓電元件兩邊上的電極上,則會由于壓電效應(yīng) 而在隔膜中產(chǎn)生彎矩。結(jié)果,使隔膜彎曲并變形。當(dāng)發(fā)生變形時排放墨滴。在這種情況下,與上述l^[以,為了在由^h皿元件所產(chǎn)生的能量上產(chǎn)生 差異,可以在兩個激發(fā)元件之間產(chǎn)生時間延遲或者將不同的電壓施加于每個激 發(fā)元件上。(5) 在戰(zhàn)具體實施例中,墨滴是沿著噴嘴18的排列方向排放的。這是因為熱產(chǎn)生電阻器13的兩個部分并行排列在噴嘴18的排列方向上。噴嘴18的 排列方向和墨滴的偏轉(zhuǎn)方向不必是相同方向。即使方向稍微不同,效果大體上 與噴嘴18的排列方向和墨滴的偏轉(zhuǎn)方向相同時的效果相同。(6) 當(dāng)通ait行第二排放控制單元將墨滴隨拋也排方妙j一個像素區(qū)域中的 M,落位置上時,M可以是任何數(shù)字,假定其是大于或等于2的正整數(shù)。因 此,M并不限制于上述實施例所指出的數(shù)字。(7) 根據(jù)本發(fā)明實施例的第二排方鵬第!J單元,隨t/U也改變墨滴的著制立置 以便使墨滴的中心落入像素區(qū)域內(nèi)部。然而,本發(fā)明并不限制于此,墨滴的著 落位置可以分散到lti:述具體實施例更寬的范圍,只要至少一部分墨滴落在像 素區(qū)域內(nèi)部。(8) 根據(jù)本發(fā)明具體實施例的第二排放控制單元,使用隨機數(shù)產(chǎn)生電路以 用于隨機ite擇墨滴的著落位置。任何方法都可以用于確定墨滴的著落位置, 只要著落位置不具有規(guī)則圖案。ltW卜,例如M^Z用平方取中(middle square)法或者同余法,或者m使用移位寄存器也可以產(chǎn)生隨機數(shù)。也可以通過重復(fù)數(shù)值的預(yù)定組合^^擇它們,從而代替隨機;tttM落位置。(9) 在戰(zhàn)實施例中,端頭ll用于打印機。然而,根據(jù)本發(fā)明的端頭ll 的應(yīng)用并不限制于打印機,它還可以用于各種液體排放裝置。例如端頭可用于 排放包括DNA的溶翻于檢測生物標(biāo)本的裝置。根據(jù)本發(fā)明,即{蝶些液體排放 著不同的軌跡(不同排放角度)排放 微滴,也可以補償i^fl跡,結(jié)果條紋變得不是很明顯。
權(quán)利要求
1、一種具有端頭的液體排放裝置,該端頭具有多個并行排列成行的包括噴嘴的液體排放器,其特征在于,該裝置包括多個加熱元件,在液體室中并行排列成行并且每個加熱元件串聯(lián)連接,通過供給每個加熱元件能量的不同使液體從至少兩個不同的軌跡方向進行排放;排放方向改變單元,用于在該行中至少兩個不同的方向上改變從每個液體排放器的噴嘴所排放的微滴的軌跡;以及參考方向設(shè)置單元,用于選擇由排放方向改變單元控制的液體排放器所排放微滴的軌跡之一作為參考方向。
2、 一種具有端頭的液體排放體,該端頭具有多個并行排列成行的包括噴 嘴的液體排放器,其特征在于,該^S包括多個加熱元件,在液體室中并行排列成行并且每個加熱元件串聯(lián)連接,通 過供鄉(xiāng)飾個加熱元件能量的不同使液體AS少兩個不同的車tt方向進行排放;排放方向改變單元,用于在該行中至少兩個不同的方向上改變從W^液體 排放器的噴嘴所排放的微滴的車爐;以及排放角度設(shè)置單元,用于為由針液體排放器的排放方向改變單元控制的 液體排放器所排放的*微滴選擇排放角度。
3、 一種具有端頭的液體排放體,該端頭具有多個并行排列成行的包括噴 嘴的液體排放器,其特征在于,該,包括多個加熱元件,在液體室中并行排列成行并且針加熱元件串聯(lián)連接,通過供會魏個加熱元件能量的不同使液體/AS少兩個不同的軌跡方向謝亍排放;排放方向改變單元,用于在該行中至少兩個不同的方向上改變從^液體排放器的噴嘴所排放的微商的車爐;排放角度i^S單元,用于^S由旨液體排放器的排放方向改變單元控制 的液體排放器所排放的^^微滴的排放角度;以及參考方向體單元,用于選擇由排放方向改變單元控制的液體排放器所排放微商的車;ttt—作為參考方向。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的液體排放體,進一步包括 排放控制單元,用于3131排放方向改變單元雜制墨滴的排放,以便ffi31從至少兩個相鄰液體排放器排放微滴來構(gòu)成像素列或像素,其中至少兩個相鄰 液體排放器沿著不同的軌跡排放微滴,以便通過,同一像素列上來構(gòu)成像素 列,或者通過落在同一像素區(qū)域上來構(gòu)成像素。
5、 根據(jù)禾又利要求1-3之一的液體排放^g,進一步包括 排放控制單元,用于M排放方向改變單元來控制微滴的排放以便微滴落入像素區(qū)域中的著落位置,其中該著落位置為排列在像素區(qū)域中的預(yù)定方向上的大于或等于2的M整數(shù)個不同著落位置中的一個,并且該M M落位置中 的每一個的至少一部分被包括在像素區(qū)域中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l-3之一的液體排放體,進一步包括第一排放控制單元,用于S31排放方向改變單元來控制墨滴的排放,以便 通過/AM少兩個相鄰液體排放器排放微滴來構(gòu)成像素列或像素,其中至少兩個 相鄰液體排放器沿著不同的軌跡排放微滴,以便M31落在同一像素列上來構(gòu)成像素列,或^M:落在同一像素區(qū)域上來構(gòu)成像素;以及第二排放控制單元,用于M31排放方向改變單元雜制微滴的排放以便微滴落入像素區(qū)域中的著落位置,其中該著落位置為排列在像素區(qū)域中的預(yù)定方向上的大于或等于2的M整數(shù)個不同著落位置中的一個,并且該M 4^落位 置中的每一個的至少一部分被包括在像素區(qū)域中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的液體排放體,進一步包括^ff率增加單元,用于M控制每個液體排放器所排放的微滴以便微滴在 預(yù)定方向上落入至少兩個不同位置中來增加像素數(shù)目,藉此使像素的數(shù)目相對于由4Th液體排放器所排放的微滴落入一個位置所形成的像素的數(shù)目而言有所增加。
8、 根據(jù)豐又利要求1-3之一的液體排放^g,進一步包括 辛 加單元,用于通過控制每個液體排放器所排放的微滴以便微滴在預(yù)定方向上落入至少兩個不同位置中來增加像素數(shù)目,藉此使像素的數(shù)目相對 于由 ^液體排放器所排放的微滴落入一個位置所形成的像素的數(shù)目而言有所 增加,以及排放控制單元,用于ilffl敏方向改變單元總制墨滴的排放以便iM:從 至少兩個相鄰液體排放器排放微滴來構(gòu)成像素列或像素,其中iAM少兩個相鄰 液體排放器沿著不同的軌跡排放每個微滴以便M:落在同一像素列上來構(gòu)成像素列,或者艦驗同一像素區(qū)fe:Ui來構(gòu)成像素。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的液體排放^S,進一步包括^ff揭加單元,用于m^制每個液體排放器所排放的微滴以便微滴在預(yù)定方向上落入至少兩個不同位置中來增加像素數(shù)目,藉此使像素的數(shù)目相對 于由^液體排放器所排放的微滴落入一個位置所形成的像素的數(shù)目而言有所 增加,以及排方文控制單元,用于《:排方文方向改變單元 制微滴的排放以便微滴落 入像素區(qū)域中的著落位置中,其中該著落位置為排列在像素區(qū)域中的預(yù)定方向上的大于或等于2的M M個不同著落位置中的一個,并且該M ^#落位置中的每一個的至少一部分被包括在像素區(qū)域中。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的液體排放裝置,進一步包括辛雜加單元,用于ffiil^制每個液體排放器所排放的微商以便微滴在 預(yù)定方向上落入至少兩個不同位置中來增加像素數(shù)目,藉此使像素的數(shù)目相對 于由*液體排放器所排放的微滴落入一個位置所形成的像素的數(shù)目而言有所增加;以及第一排放控制單元,用于Mil排放方向改變單元來控制墨滴的排放以便通 過從至少兩個相鄰液體排放器排放微滴來構(gòu)成像素列或像素,其中至少兩個相 鄰液體排放器沿著不同的軌跡排放齡微滴以便ilil落在同一像素歹iJ上來構(gòu)成 像素列,或者通過落在同一像素區(qū)域上來構(gòu)成像氣第二排放控制單元,用于3M:排放方向改變單元來控制微滴的排放以便微滴落入像素區(qū)域中的著落位置中,其中該著落位置為排列在像素區(qū)域中的預(yù)定方向上的大于或等于2的M整數(shù)個不同著落位置中的一個,并且該M #落 位置中的每一個的至少一部分被包括在像素區(qū)域中。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的液體排放體,該驢具有多個液體排放器, 該液體排放器包括容納液體的液體室、布置在液體室內(nèi)部的氣泡產(chǎn)生單元,以及具有噴嘴的噴嘴構(gòu)件,該氣泡產(chǎn)生單元M:供給能量在容納在液體室中的液體中產(chǎn)生氣泡,噴嘴構(gòu)件隨著氣泡產(chǎn)生單元產(chǎn)生氣泡而排放容納在液體室中的 液體,其中排放方向改變單元包括主控制單元和第二控制單元,主控制單元M將能量供給氣泡產(chǎn)生單元來控制從噴嘴排放微滴,第二控審'憚元控制微滴的軌跡,該微滴Mil將具有第二值的育遣供應(yīng)給氣泡產(chǎn)生單元而排放的,該第二 值不同于由主控制單元供應(yīng)給氣泡產(chǎn)生單元的能量的第一值,使得該微滴的軌 跡不同于由主控制單元控制的微滴的 0
12、 根據(jù)權(quán)利要求l-3之一的液體排放錢,該裝置具有多個液體排放器, 該液體排放器包括容納液體的液體室、布置在液體室內(nèi)部的加熱元件,以及具 有噴嘴的噴嘴構(gòu)件,該加熱元件M供給能量在容納在液體室中的液體中產(chǎn)生 氣 包,噴嘴構(gòu)件隨著氣泡產(chǎn)生單元產(chǎn)生氣泡而排放容納在液體室中的液體,其 中排放方向改變單元包括具有開關(guān)元件的電路,開關(guān)元件連接到加熱元件之 間的串聯(lián)連接,并且該排放方向改變單元通過控制供給加熱元件的電流來控制從噴嘴排放的微滴的車M,對供給加熱元件的電流的控制是M31該電路將電流 供給加熱元件之間的連接,或者ffl5^人加熱元件之間的連接接收電流來實現(xiàn)的, 使得在預(yù)定方向上可以選擇至少兩個不同的郞還。
13、 一種用于用液體排方文^l從噴嘴排方文液體的方法,'液體排放器形成在并 行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方 跑括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的車爐中選擇從每個液體排放 器的噴嘴所排放的微滴的車爐;以及選擇鄉(xiāng)跡中的一個,乍為參考軌跡。
14、 一種用于用液體排方文器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形成在并 行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方跑括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的軌跡中選擇從每個液體排放 器的噴嘴所排放的微滴的f爐;以及為^h液體排放翻te地設(shè)置微滴的排放角度。
15、 一種用于用液體排放器從噴嘴排放液體的方法,液體排放器形成在并行排列成行的多個端頭上,其特征在于,該方飽括步驟由第二控制在預(yù)定的方向上從至少兩個不同的軌跡中選擇從每個液體排放 器的噴嘴所排放的微滴的車爐;選擇所選擇的執(zhí)跡中的一個軌跡作為參考軌跡;以及 為齡液糊敞翻te地設(shè)置微滴的排放角度。
全文摘要
一種具有端頭的液體排放裝置,該端頭具有并行排列成行的包括噴嘴的液體排放器。每個液體排放器具有主控制單元和第二控制單元以及第二控制執(zhí)行單元,主控制單元用于從液體排放器的噴嘴排放墨滴,第二控制單元用于控制微滴的排放以致沿著至少一個不同于由主控制單元控制的液體排放器所排放微滴的軌跡的軌跡排放微滴,第二控制執(zhí)行單元用于獨立地設(shè)置是否運行每個液體排放器的第二控制單元。由第二控制單元控制的液體排放器沿著與其它液體排放器所排放的墨滴相比較而言不同的軌跡排放墨滴。
文檔編號B41J2/01GK101254694SQ20081008659
公開日2008年9月3日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月27日
發(fā)明者桑原宗市, 池本雄一郎, 牛濱五輪男, 竹中一康 申請人:索尼株式會社