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Gebiet der Erfindung
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Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine bi-direktionale Druckvorrichtung
und ein bi-direktionales Druckverfahren zum Erhalt eines Farbdruckes
durch bidirektionales Abtasten eines Druckmaterials mit einem Druckkopf
zum Aufbringen einer Mehrzahl (unterschiedlicher) Farbtinten in
unterschiedlichen Tintenmengen auf das Druckmaterial und spezieller
auf eine bi-direktionale Druckvorrichtung, ein bi-direktionales
Druckverfahren und einen Druck, bei dem Farbungleichmäßigkeit
auf den bi-direktionalen Farbdruckvorgang zurückzuführen ist.
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Auf
dem Gebiet der Druckvorrichtungen, speziell Tintenstrahldrucker,
ist eine Erhöhung
der Aufzeichnungsgeschwindigkeit für den Farbdruck gewünscht. Hierzu
werden allgemein die Länge
des Aufzeichnungskopfes und die Betätigungsfrequenz des Aufzeichnungskopfes
erhöht
und bi-direktionales Drucken, also ein Drucken in zwei Richtungen,
eingesetzt. Bi-direktionales Drucken ist insofern vorteilhaft, als
die benötigte
Energie weniger konzentriert ist als bei uni-direktionalem Druck
und bei gleichem Durchsatz zeitlich verteilt wird, und daher ist
es als Gesamtsystem kostenseitig vorteilhaft.
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Ein
bi-direktionales Drucken ist jedoch insofern nachteilig, als es
das wesentliche Problem aufwirft, dass die Reihenfolge des Niederschlagens
oder Aufbringens oder Aufschießens
verschiedenfarbiger Tinten in Hauptabtast-Vorwärtsrichtung und in Hauptabtast-Rückwärtsrichtung
in Abhängigkeit
vom Aufbau des Aufzeichnungskopfes unterschiedlich ist, und sich
daher Farbungleichmäßigkeit
in Form von Bändern
ergeben. Das Problem erwächst
aus der Reihenfolge des Aufbringens der Tinten, und deshalb erscheint
mehr oder weniger eine Differenz in der Färbung, wenn unterschiedliche
Farbtüpfel
einander auch nur geringfügig überlappen.
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Wenn
ein Bild durch Austrag von Färbematerial,
etwa einer Pigment- oder Farbstofftinte, auf ein Druckmaterial gebildet
wird, färbt
die zuerst aufgebrachte Tinte das Druckmaterial von der Oberflächenschicht
zum Inneren des Druckmaterials hin. Wenn ein nachfolgender Tintentüpfel derart
aufgebracht wird, dass er mindestens teilweise den früheren Tintentüpfel überlappt,
so färbt
die nachfolgende Tinte in einem Abschnitt unterhalb des bereits
gefärbten
Abschnitts stärker
und daher gibt es die Tendenz, dass die sich ergebende Farbe Erstfarben-reicher Natur
ist. Auf der anderen Seite ist in dem Fall, dass die Austragdüsen für unterschiedliche
Farben in der Hauptabtastrichtung angeordnet sind, die Reihenfolge
der Tintenausträge
beim Vorwärts-Abtastbetrieb entgegen
gesetzt zu derjenigen der Tintenausträge beim Rückwärts-Abtastbetrieb. Daher tritt
die bandförmige
Farbungleichmäßigkeit
infolge der Differenz in der Färbung
auf.
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Diese
Erscheinung tritt in ähnlicher
Weise im Falle von wachsartigem Färbematerial infolge der Zeitdifferenz
auf, wenn Prozessfarbe gebildet wird, obgleich die Druckprinzipien
sich unterscheiden.
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Bei
dem den Druck tragenden Tintenstrahldrucker wird das Problem unter
Nutzung der folgenden Verfahren vermieden.
- 1)
Man akzeptiert die Farbungleichmäßigkeit, oder
es wird nur Schwarz (Bk) bidirektional gedruckt.
- 2) Die Düsen
für unterschiedliche
Farben werden in der Sub-Abtastrichtung angeordnet (sogenannte vertikale
Anordnung).
- 3) Es werden Düsen
für den
Vorwärts-Weg
und Düsen
für den
Rückwärts-Weg
benutzt, und verschiedene Düsen
oder Köpfe
werden im Vorwärts-
Weg und im Rückwärts-Weg
benutzt, so dass die Reihenfolge der Aufträge die gleiche ist.
- 4) Der Druck wird derart ausgeführt, dass zu druckende Raster
während
des Vorwärts-Weges
und des Rückwärts-Weges
verschachtelt sind, wodurch die Frequenz der Farbungleichmäßigkeit
infolge der Differenz in der Farbe der Aufträge bzw. Schüsse erhöht wird, um eine visuelle Gleichmäßigkeit
zu erzeugen (JP-B-2-42421, JP-A-7-1 12534).
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Wenn
das Verfahren benutzt wird, können Tüpfel unterschiedlichen
Durchmessers im Bild untergebracht werden, so dass ein Bild mit
geringerer Körnigkeit
durch relativ kleineren Tröpfchen
perfektioniert wird und ein breites Gebiet mit relativ größeren Tröpfchen in
kleinerer Anzahl bedruckt werden kann, wodurch sich eine hohe Geschwindigkeit
und ein hoch qualitativer Druck erreichen lassen.
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Hierfür wurden
zwei Methoden in breitem Umfang propagiert. Speziell wird/werden
bei einer Druckvorrichtung mit einem Aufzeichnungskopf, der mindestens
zwei Flüssigkeitsmengen
auszutragen vermag, also relativ größere und relativ kleinere Tröpfchen,
- A) der Druck mit einer einzigen Tröpfchengröße ausgeführt, die
gemäß einer gewünschten
Auflösung
o.ä. gewählt ist,
oder
- B) (mindestens zwei) unterschiedliche Tüpfel-Tröpfchengrößen gemäß den Gradationsdaten gemischt.
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Jedoch
liefert die bekannte Technik 1) keine grundsätzliche Lösung, und der Durchsatz ist
signifikant geringer, wenn ein Farbbild gedruckt wird.
- 2) Die Reihenfolge der Schüsse
ist die gleiche im Vorwärts-
und im Rückwärts-Weg, aber die Länge des
Aufzeichnungskopfes ist groß,
und es gibt einen weiteren Unterschied in der Färbung infolge der Zeitdifferenz
in den Aufträgen
bzw. Schüssen der
unterschiedlichen Farben.
- 3) Dieses ist äquivalent
zu einer unabhängigen Nutzung
zweier Aufzeichnungskopf-Sätze,
auch dann, wenn die Aufzeichnungsköpfe für den Vorwärts-Weg und den Rückwärts-Weg
auf dem gleichen Träger
aufgebaut sind. Daher ist eine Farbungleichmäßigkeit infolge einer großen Farbdifferenz
in Form von Bändern
den unterschiedlichen Eigenschaften der verschiedenen Köpfe zuzuschreiben.
Z.B. kann infolge der Differenz im Daten-Verhältnis von Vorwärts-Weg-Daten zu Rückwärts-Weg-Daten
die Temperatur des Aufzeichnungskopfes verschieden sein, und es
entsteht eine Differenz in den Austrag-Mengen zwischen den Aufzeichnungsköpfen, welche
zu einer Farbungleichmäßigkeit
in Form von Bändern führt.
- 4) Dieses liefert regelmäßig eine
hochfrequente Farbungleichmäßigkeit,
um die Farbungleichmäßigkeit
visuell zu verdecken, aber die Farbdifferenz kann durch Interferenz,
in Abhängigkeit
von den Druckdaten, betont sein. Wenn z.B. die Farbdifferenz für jede Rasterzeile
erzeugt wird, ergibt sich eine große Farbdifferenz, auch dann,
wenn die gleiche Farbe angewiesen wird, wenn es einen Abschnitt
gibt, wo das Auftreffen auf die geradzahligen Raster im Vorwärts-Weg
und im Rückwärts-Weg
hoch ist, und einen Abschnitt, wo das Auftreffen auf die ungeradzahligen
Raster hoch ist, infolge des Halbton-Prozesses, etwa einem Abschatten o.ä..
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Bei
A) und B) wird zum Erhalt eines Farbdrucks unter Nutzung unterschiedlicher
Tröpfchengrößen, wenn
der Aufzeichnungskopf für
die jeweiligen Farben in Hauptabtast-Richtung angeordnet ist, und
auf einem Weg ein bi-direktionales Drucken ausgeführt wird,
die Ungleichmäßigkeit
infolge des bi-direktionalen Druckes ähnlich zu 3) und 4) wahrnehmbar.
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Das
Dokument US-A-4593295 beschreibt einen Druckkopfaufbau mit symmetrischen
Düsenanordnungen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist daher eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckvorrichtung,
ein Druckverfahren und einen Druck bereit zu stellen, bei denen
die den Abtastrichtungen zuschreibbare Farbungleichmäßigkeit
auch dann reduziert werden kann, wenn ein bi-direktionaler Farbdruck
unter Abscheidung unterschiedlicher Tintenmengen ausgeführt wird.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckvorrichtung,
ein Druckverfahren und einen Druck bereit zu stellen, bei dem das Auftreten
von der Abtastrichtung zuzuordnenden Farbungleichmäßigkeiten
unabhängig
von den Druckdaten mit unterschiedlichen Mengen abgeschiedener Tinte
ist.
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Diese
Aufgaben werden durch die Druckvorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Druckverfahren gemäß Anspruch
26 gelöst.
Die weiteren Ansprüche beziehen
sich auf weitere Entwicklungen.
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Mit
einem solchen Aufbau werden die Pixelflächen einer Prozessfarbe, einschließlich einer
Sekundärfarbe,
die in eine vorbestimmte Richtung, etwa einer Raster-Abtastrichtung
angeordnet sind, vorrangig durch Aufbringen der Tinten in unterschiedlichen Aufbringungs-Reihenfolgen
geliefert, und daher ist die Reihenfolge des Aufbringens im wesentlichen
die gleiche, unabhängig
von den Abtast-Richtungen, so dass die Entstehung von Farbungleichmäßigkeiten verringert
werden kann, die der Reihenfolge des Aufbringens der Tinten zuzuschreiben
sind.
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In
dieser Beschreibung schließt „Druck" oder „Aufzeichnung" die Bildung von
signifikanter oder nicht-signifikanter Information, wie etwa eines
Bildes, eines Musters, eines Zeichens, eines Ornaments o.ä. auf ein
Aufzeichnungsmaterial und die Verarbeitung eines Materials auf der
Grundlage einer solchen Information in visualisierter oder nicht-visualisierter Weise
ein.
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Hier
schließt
das „Aufzeichnungs-
oder Druckmaterial" Papier,
welches in einem normalen Drucker benutzt wird, Textil, Kunststoffharz-Material, Filmmaterial,
Metallplatten o.ä.
ein, welche als Aufnahme für
Tinte dienen können.
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Hier
schließt „Tinte
oder Flüssigkeit" eine Flüssigkeit
ein, die mit dem „Druck" oder „Aufzeichnen" gemäß obiger
Definition anwendbar ist, und Flüssigkeit,
welche zur Erzeugung eines Bildes, Musters o.ä. auf dem Druckmaterial oder
zur Verarbeitung des Druckmaterials geeignet ist.
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Der
Begriff „Pixel-Fläche" bedeutet eine minimale
Fläche,
wo eine Primärfarbe
oder Sekundärfarbe
durch Aufbringung einer oder mehrerer Tinten bereit gestellt wird,
und er ist nicht auf ein Pixel beschränkt, sondern schließt auch
ein Super-Pixel
oder ein Sub-Pixel ein. Die Anzahl der Abtastungen zur Vervollständigung
der Pixel-Fläche
ist nicht auf Eins beschränkt,
sondern kann ein Vielfaches hiervon sein.
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Der
Begriff „Prozess-Farbe" schließt Sekundärfarben
ein und bedeutet eine Farbe, die durch Mischen von drei oder mehr
Farben auf dem Druckmaterial erzeugt wird.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
deutlicher.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
den wesentlichen Aufbau einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung für eine Druckvorrichtung.
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3 zeigt
ein Beispiel eines Aufzeichnungskopfes, eine von Austragdüsen und
Pixeln gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
ein Blockschaltbild, welches eine Prüfungsstruktur für die Druckdaten
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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5 zeigt
ein weiteres Beispiel des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes und der
Austragdüse.
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6 zeigt
ein weiteres Beispiel des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes und der
Austragdüse.
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7 zeigt
ein weiteres Beispiel des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes und der
Austragdüse.
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8 zeigt
ein weiteres Beispiel des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes und der
Austragdüse.
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9 zeigt
ein weiteres Beispiel des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes und der
Austragdüse.
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10 stellt
einen Aufbau eines Pixels gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar.
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11 zeigt
ein Beispiel der Bilderzeugung gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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12 zeigt
die Erzeugung einer Farbungleichmäßigkeit beim bi-direktionalen
Drucken gemäß dem Stand
der Technik.
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13 stellt
einen Aufbau eines Pixels bei einem Mehrwege-Druck gemäß der Ausführungsform
4 dar.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Bei
dieser Ausführungsform
wird eine Steuereinrichtung zur wirksamen Steuerung derart bereit gestellt,
dass, wenn ein Aufzeichnungskopf mit Aufzeichnungsdüsen zum
Aufbringen jeweiliger Tintenfarben in unterschiedlichen Mengen verwendet
wird, die symmetrisch mindestens in Haupt-Abtastrichtung angeordnet
sind, für
Pixel, die mindestens verschiedene Farbtöpfe enthalten, die in mindestens
einer Menge aufzubringen sind, die Auftretenswahrscheinlichkeit
verschiedener Farben des Drucks mindestens der verschiedenen Farben
beim Drucken im Vorwärts-Weg
und beim Drucken im Rückwärts-Weg
im Ergebnis hauptsächlich
gleich. In diesem Falle kann der Aufzeichnungskopf Düsen haben,
die eine relativ größere Austragmenge
haben, und in Kombination hier mit Düsen, die eine relativ geringe
Austragmenge haben, oder der Kopf kann für jede Düse eine variable steuerbare
Austragmenge haben. Hierdurch ist die Farbungleichmäßigkeit,
die dem bi-direktionalen Druck zuzuschreiben ist, welche durch Synchronität mit den
Konfigurationsdaten als solchen einer lateralen „Ruler"-Zeile o.ä. oder durch Synchronität mit einer
Halbtonbildung im „Dither" o.ä..
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Die
oben beschriebene Struktur ist wirksam in einem Halbtongebiet, insbesondere
einem Gebiet niedriger Dichte eines Farbbildes, und für einen hochdichten
Abschnitt ist es wirkungsvoll, dass für einen Pixel eine Mehrzahl
von Tüpfeln
der gleichen farbigen Tinte mindestens eine Farbe der benutzten
Tinten, und dass eine Nutzung mit Mitteln zur Erreichung dessen
erfolgt, dass die Reihenfolge der Schüsse der Tinten, die die zweite
oder eine höhere
Farbe bilden, für
die zweite oder eine höhere
Farbe symmetrisch ist.
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Die
Beschreibung erfolgt anhand von Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung. In den Figuren sind Elemente miteinander entsprechender Funktion
mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
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1 zeigt
einen Aufbau eines Hauptteils einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 1 gezeigt, ist eine Kartouche bzw. Patrone 1 austauschbar
auf einem Wagen 2 angebracht. Die Kopf-Patrone 1 umfasst
einen Druckkopfabschnitt, einen Tintenbehälterabschnitt und einen Verbinderabschnitt
zum Empfangen und Liefern von Signalen zur Ansteuerung des Kopfabschnittes (nicht
dargestellt).
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Die
Kopf-Kartouche 1 ist auf dem Wagen 2 in einer
korrekten Position gehaltert und austauschbar, und der Wagen 2 ist
mit einem Verbinderabschnitt und einem Halter (einem elektrischen
Verbindungsabschnitt) zur Übertragung
der Ansteuersignale o.ä. an
die Kopf-Kartouche 1 durch den Verbinder zu sehen.
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Der
Wagen 2 ist hin und her bewegbar gehaltert und durch eine
Welle 3 geführt,
und eine Führung der
Hauptkonstruktion der Vorrichtung, welche sich in einer Haupt-Abtastrichtung
erstreckt. Der Wagen 2 ist durch einen Antriebsmechanismus,
etwa einen Motor, ein Antriebsritzel 5, ein angetriebenes
Rad 6, einen Zahnriemen 7 o.ä. durch einen Haupt-Abtastmotor
angetrieben, und die Position und Bewegung werden gesteuert. Ein
Ruhestellungs-Sensor 30 ist auf einem Wagen gehaltert.
Hierdurch kann die Position des Wagens 2 erfaßt werden,
wenn der Ruhestellungs-Sensor 30 des Wagens 2 durch
die Abschirmplatte 36 hindurch läuft.
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Das
Druckmedium 8 in Form eines Druckpapierblattes, einer dünnen Kunstharzfolie
o.ä. kann einzeln
durch eine automatische Blattzuführung („ASF") durch Drehung der
Aufnahmewalze 31 über ein
Getriebe durch einen Blattzuführmotor 35 zugeführt werden.
Durch Drehung der Zuführwalze 9 wird das
Blatt durch eine Position (Druckabschnitt) hindurch geführt (abgetastet),
wo das Blatt den Austragöffnungen
der Kopf-Kartouche 1 gegenüber liegt. Die Zuführwalze 9 wird über das
Getriebe durch Drehung des LF-Motors 34 gedreht. Zu dieser
Zeit wird die Unterscheidung der Blattzuführung und die Bestimmung der
Vorderkante des Blattes durch das Timing bewirkt, mit dem das Druckmedium 8 an
dem Papierendensensor 33 vorbei läuft. Der Papierendensensor 33 wirkt
auch so, dass er die tatsächliche
Position der Hinterkante des Druckmediums 8 erfasst und
die endgültige
Bestimmung der aktuellen Aufzeichnungsposition vornimmt.
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Das
Druckmedium 8 wird auf seiner Rückseite durch eine (nicht gezeigte)
Walze gehalten, um im Druckabschnitt eine ebene Druckfläche bereit
zu stellen. Die Köpfe
und Kartouchen 1 auf dem Wagen 2 sind auf solche
Weise gehalten, dass deren austragseitigen Oberflächen parallel
zum Druckmedium 8 zwischen den Zuführwalzen nach unten gewandt sind,
welche ein Paar bilden.
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Die
Kopf-Kartouche 1 ist eine Tintenstrahl-Kartouche, die die
Tinte unter Einsatz thermischer Energie austrägt, und sie ist mit elektrothermischen
Wandlern zur Erzeugung thermischer Energie versehen. Bei diesem
Beispiel trägt
der Druckkopf der Kopf-Kartouche 1 die Tinte durch die
Austragsöffnung
unter Nutzung von Druck einer Blase aus, die durch einen Schichtsiedvorgang
erzeugt wird, welcher durch die dem elektrothermischen Wandler zugeführte thermische
Energie ausgelöst
wird. Ein weiterer Typ, welcher ein piezoelektrisches Element zum Austrag
der Tinte nutzt, o.ä.
sind verwendbar.
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2 ist
ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung der Tintenstrahl-Druckvorrichtung.
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In
dieser Figur ist ein Kontroller 200 ein Haupt-Kontroller
und umfasst eine CPU 201 (einen Mikrocomputer o.ä.), einen
ROM 203, der ein Programm, eine Tabelle, feste Daten o.ä. speichert,
und einen RAM 205, der ein Gebiet zur Umwandlung von Bilddaten
und ein Text-Gebiet hat. Die Wirts-Vorrichtung 210 kann
eine Quelle für
Bilddaten (ein Computer zur Ausführung
der Erzeugung und Verarbeitung von Daten, wie etwa eines zerbrochenen
Bildes, oder ein Lese-Abschnitt
zum Lesen des zu druckenden Bildes o.ä.) sein. Die Bilddaten, Befehle,
ein Statussignal o.ä.
werden über
ein Interface (I/F) 212 zum Kontroller 200 bzw.
von diesem weg geführt.
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Der
Bedienabschnitt 120 enthält eine Gruppe von Schaltern
zur Betätigung
durch den Bediener, und er enthält
einen Hauptschalter 222, einen Reinigungs-Schalter 225 für einen
Start-Befehl eines Saug-Reinigungsvorganges.
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Eine
Gruppe von Sensoren enthält
Sensoren zur Erfassung von Zuständen
der Vorrichtung, insbesondere des oben beschriebenen Ruhestellungs-Sensors 30,
einem Papierendensensors 33, zur Fassung des Vorhandenseins
oder Nichtvorhandenseins des Druckmediums, und Temperatursensoren 234 o.ä., die geeigneten
Positionen zur Erfassung der Umgebungstemperaturen angeordnet sind.
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Die
Kopf-Ansteuerung 240 ist eine Ansteuerung zur Betätigung des
Austrag-Heizers 25 der Kopf-Kartouche 1 gemäß den Druckdaten.
Die Kopf-Ansteuerung 240 enthält ein Schieberegister zur „Ausrichtung" der Druckdaten entsprechend
den Positionen des Austrag-Heizers 25, eine Latch-Schaltung
zum Bewirken einer Zwischenspeicherung mit geeignetem Timing, ein
logisches Schaltungselement zur Betätigung der Austrag-Heizer synchron
mit dem Ansteuer-Zeitsignal und einen Timing-Einstellabschnitt zur
geeigneten Einstellung des Ansteuer-Timings (Austrag-Timings) zur
Tüpfelbildung
und Positionsausrichtung o.ä..
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Die
Kopf-Kartouche 1 ist mit einem Sub-Heizer 242 versehen.
Der Sub-Heizer 242 bewirkt eine Temperatureinstellung zur
Stabilisierung der Tintenaustrageigenschaften und kann auf dem Druckträger zugleich
mit der Bildung des Austrag-Heizers 25 gebildet sein, oder
er kann an der Kopf-Kartouche
oder auf dem Grundkörper
des Druckkopfes angebracht sein. Die Motor-Ansteuerung 250 bewirkt
die Betätigung
des Haupt-Abtastmotors 4, und ein Sub-Abtastmotor 34 bewirkt
die Zuführung
des Druckmediums 8 (Sub-Scan), und die Motor-Ansteuerung 270 ist
ein Treiber hierfür.
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Der
Blattzuführmotor 34 ist
ein Motor zur Reparierung und Zuführung des Druckmediums 8 von der
ASF und die Motor-Ansteuerung 260 ist ein Treiber hierfür.
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(Ausführungsform 1)
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3 ist
eine schematische Ausschnittsdarstellung eines Hauptteils eines
Aufzeichnungskopfes einer Kopf-Kartouche 1. In dieser Figur
ist mit Ziffer 100 ein erster Aufzeichnungskopf zum Austragen von
cyanfarbiger Tinte (C1) bezeichnet. Mit Ziffer 101 ist
ein erster Aufzeichnungskopf (M1) für eine erste Aufzeichnung von
magentafarbiger Tinte (M1) bezeichnet.
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Mit 102 ist
ein erster Aufzeichnungskopf zum Austragen gelber Tinte (Y1) bezeichnet.
Mit 103 ist ein zweiter Aufzeichnungskopf (Y2) zum Austragen gelber
Tinte bezeichnet. Mit 104 ist ein zweiter Aufzeichnungskopf
(M2) zum Austragen magentafarbiger Tinte bezeichnet. Mit 105 ist
ein zweiter Aufzeichnungskopf (M2) zum Austragen cyanfarbiger Tinte bezeichnet.
Außerdem
kann ein Aufzeichnungskopf zum Austragen schwarzer (Bk) Tinte benutzt
werden.
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Die
Kopf-Kartouche 1 ist mit solchen Aufzeichnungsköpfen aufgebaut.
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In
der Kopf-Kartouche 1 enthält jeder der Aufzeichnungsköpfe eine
Mehrzahl von Austragdüsen.
Beispielsweise enthält
der Aufzeichnungskopf 100C1 Cyan-Austragdüsen 110 zum Austragen
einer relativ größeren Tröpfchengröße von cyanfarbiger Tinte.
Der Aufzeichnungskopf 101M1 enthält Magenta-Austragdüsen 112 zum Austragen
einer relativ größeren Tröpfchengröße von Magenta.
Der Aufzeichnungskopf 104M2 enthält Magenta-Austragdüsen 113 zum
Austragen von Magenta-Tröpfchen
mit relativ geringer Größe. Der Aufzeichnungskopf 105C2 enthält Cyan-Austragdüsen 111 zum
Austragen von Cyan-Tröpfchen
mit relativ geringerer Größe.
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Die
Düsen jedes
der Aufzeichnungsköpfe sind
in einer Richtung senkrecht zur Haupt-Abtastrichtung angeordnet.
Genau genommen, können sie
in Anbetracht des Austrag-Timings geringfügig geneigt zur Haupt-Abtastrichtung
angeordnet sein. Die Aufzeichnungsköpfe sind in der selben Richtung wie
die Haupt-Abtastrichtung
angeordnet. Spezieller ist im Falle der 3 jeder
der Aufzeichnungsköpfe 100C1, 101M1, 102Y1, 103Y2, 104M2 und 105C2 in der
gleichen Richtung wie der Haupt-Abtastrichtung angeordnet.
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Die
beiden Aufzeichnungsköpfe
für die
jeweiligen Farben sind so angeordnet, dass die Düsen zum Austrag relativ größerer Tröpfchen und
die Düsen
zum Austrag relativ kleinerer Tröpfchen
sich in gegenüber
liegenden Richtungen abwechseln, das heißt, die Düsen zum Austrag der gleichen
Tintenmengen gestapelt angeordnet sind.
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Hier
sind die Düsen
mit Abständen
angeordnet, die der Dichte von 720 dpi entspricht, und daher sind
die Düsen
zum Austrag der relativ größeren Tröpfchen mit
einer Dichte von 360 dpi angeordnet, und die Düsen zum Austrag relativ kleinerer
Tröpfchen
sind mit einer Dichte von 360 dpi angeordnet.
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In 3 sind
die Tüpfel-Positionen 122, 123 des
Pixels 130 Punkten zugeordnet, die durch relativ größere cyanfarbige
und magentafarbige Tröpfchen erzeugt
werden, und die Positionen 120, 121 sind Tüpfeln zugeordnet,
die durch relativ kleinere Tröpfchen
erzeugt werden. Die Tüpfel-Position 122 ist
die Position, der der durch die Austragdüse 110 des Aufzeichnungskopfes 100C1 und
der durch die Austragdüse 112 des
Aufzeichnungskopfes 101M1 ausgetragene Tüpfel der
Fläche
des Pixels 130 zugeordnet sind.
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Die
Tüpfel-Positionen 122 in
dieser Figur sind die Positionen, die den durch die Austragdüse 117 des
Aufzeichnungskopfes 104M2 und durch die Austragdüse 115 des
Aufzeichnungskopfes 105C2 erzeugten Tüpfel, jeweils für die Fläche des
Pixels (Bildelementes) 130 zugeordnet sind. In diesem Beispiel
ist die Tüpfel-Position 122 in
oberer rechter Position der Diagonalen angeordnet, und die Tüpfel-Position 123 ist
in der oberen linken Position angeordnet.
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Die
Tüpfel-Position
jeweils in der selben Figur ist die Position, der der durch die
Austragdüse 113 des
Aufzeichnungskopfes 104M2 ausgetragene Tüpfel und
der durch die Austragdüse 111 des
Aufzeichnungskopfes 105C2 ausgetragene Tüpfel für den Bereich
des Pixels 130 zugeordnet sind. Die Tüpfel-Position 121 in
der gleichen Figur bezeichnet die Position, in der der durch die
Austragdüse 114 des
Aufzeichnungskopfes 100C1 ausgetragene Tüpfel und
der durch die Austragdüse 116 des
Aufzeichnungskopfes 101M1 ausgetragene Tüpfel für den Bereich
des Pixels 130 angeordnet sind. Hier ist die Tüpfel-Position 120 die
obere rechte diagonale Position, und die Tüpfel-Position 121 ist
die untere linke diagonale Position. Mit R1-R4 sind die Haupt-Abtastlinien
für die
Pixet, nämlich
die Rasterlinien, bezeichnet. Hier wird ein Pixel durch zwei Raster-Abtastungen
erzeugt.
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Die
Pixel sind daher mit einer Auflösung
von 360 dpi × 360
dpi angeordnet.
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In
der selben Figur werden die Tinten der verschiedenen Farben Punkt-auf-Punkt
in jedem Pixel gedruckt. Die blaue Farbe (Sekundärfarbe) wird durch die Farben
Cyan und Magenta erzeugt. Die Tüpfel-Position 122 empfängt die
Tinte von der Magenta-Austragdüse 112 des
Aufzeichnungskopfes 101M1 im Vorwärts-Weg, und sie empfängt dann
die Tinte von der Cyan-Austragdüse 110 des
Aufzeichnungskopfes 100C1. Gemäß dem oben erläuterten Prinzip
ist die Farbe der ersten Tinte (in diesem Falle Magenta) normalerweise
tendenziell dominant, das heißt,
die Farbe ist relativ näher
zu Burgund an der Tüpfel-Position 121.
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Die
gleiche Relation gilt für
die Abschnitte 120, 121, in denen die relativ
kleineren Tüpfel
gebildet werden.
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Jetzt
wird der Druck im Rückwärts-Weg
betrachtet. Die Tinte aus der Cyan-Austragdüse 110 des Aufzeichnungskopfes 100C1 und
die Tinte aus der Magenta-Austragdüse 112 des Aufzeichnungskopfes 101M1 werden
in dieser Reihenfolge gedruckt. Die Farbe der ersten Tinte (in diesem
Falle Magenta) ist tendenziell normalerweise dominant, das heißt, die
Farbe ist relativ näher
zu Violett in der Tüpfel-Position 123. Ähnlich empfängt im Rückwärts-Weg
die Tüpfel-Position 120 die
Tinte von der Magenta-Austragdüse 113 des
Aufzeichnungskopfes 104M2 und danach empfängt sie
die Tinte von der Cyan-Austragdüse 111 der
Farbe Cyan des Aufzeichnungskopfes 105C2. Die Farbe der
ersten Tinte (in diesem Falle Magenta) ist normalerweise tendenziell
dominant, das heißt,
in der Tüpfel-Position 123 ist
die Farbe relativ näher
zum Burgund. Eine ähnliche
Beziehung gilt für
die Position, denen die Düsen 120 und 121 der
relativ kleineren Tröpfchen
zugeordnet sind.
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Die
gleiche Relation gilt für
die Abschnitte 120, 121, in denen die relativ
kleineren Tröpfchen landen.
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In 3 bezeichnen
offene Kreise Tüpfel, wo
die magentafarbige Tinte gedruckt wurde und anschließend die
cyanfarbige Tinte gedruckt wurde, schraffierte Kreise bezeichnen
Tüpfel,
wo die Tinten in der entgegen gesetzten Reihenfolge abgelagert wurden.
Die Tüpfel
sind an vier Ecken angeordnet, diese aber nicht bekannt sind, und
sie können
irgendwo in der Pixel-Fläche
sein. Desweiteren können
alle von ihnen alternativ Punkt-auf-Punkt gedruckt sein. Auch in
einer abweichenden Anordnung sind die Tüpfel in der Pixel-Fläche im allgemeinen
teilweise miteinander überlappt.
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Auf
diese Weise erscheint das Blau, welches relativ näher dem
Burgund liegt (Burgund-Blau) und das Blau, welches relativ näher dem
Violett liegt (Violett-Blau)
jeweils als ein Paar. Mikroskopisch gesehen erscheinen die unterschiedlich
gefärbten
Tüpfel diagonal.
Wenn dies für
den Pixel 130 makroskopisch betrachtet wird, sind die Reihenfolgen
der Schüsse
(Aufbringungen) der Tinten derart, dass die größeren Tüpfel und die relativ kleineren
Tüpfel
in den Pixel-Strukturen
symmetrisch sind. Daher kann in einem einzelnen Pixel die „mittlere" blaue Farbe gleichmäßig erzeugt
werden.
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Bei
dieser Erfindung ist dominant, dass die eine Sekundärfarbe für ein Pixel
bildenden Farben für den
Pixel symmetrisch gedruckt werden. In diesem Beispiel wird die blaue
Farbe (Cyan und Magenta) als Sekundärfarbe genommen, es ist aber
leicht zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung auch auf die Farben
Rot (Magenta und Gelb) und Grün
(Cyan und Gelb) anwendbar ist.
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In
dieser Ausführungsform
werden 7-Pegel-Daten (3 Bits) für
jeweils eine Teil-Farbe
entsprechend jeder Farbe normalerweise benutzt, wobei Pegel 1 minimale
Dichte (kein Austrag) und Pegel 7 (das Maximum) bedeutet.
Die Anzahl der Bits ist nicht auf 3 Bits beschränkt, sondern es können auch
4 Bits o.ä.
sein.
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Weiterhin
können
auch dann, wenn 3 Bit-Daten benutzt werden, nur vorbestimmte Pegelwerte benutzt
werden. Insbesondere wird die Bitzahl im Hinblick auf die Beziehung
zwischen der Aufzeichnungs-Auflösung
und dem Tüpfel-Durchmesser
vom Standpunkt der Entwurfsphilosophie des Grades an Tonabstufung
für jedes
Pixel und der Maximaldichte bestimmt, und die vorliegende Erfindung
ist mit jeder Relation anwendbar.
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Die
mit den Bezugsziffern 130–139 in 3 bezeichneten
Pixel zeigen Zustände
der Tüpfel,
die gemäß Tonabstufungsdaten
zwischen Pegel 1 und Pegel 7 liegen.
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Pixel 133 in 3 entspricht
Daten des Pegels 5, welcher durch ausschließlich relativ
größere Tüpfel der
gleichen Kopfstruktur gedruckt werden. Pixel 136 in 3 entspricht
Daten des Pegels 3, welcher ausschließlich durch relativ kleinere
Tüpfel
der gleichen Kopfstruktur gedruckt werden. Jedes dieser Pixel bildet
für jede
Größe ein 2-Tüpfel-Paar,
und daher ist das Ergebnis, dass die Pixel-Struktur von solcher
Art ist, dass ein relativ größeres Tüpfel und
das relativ kleinere Tüpfel
symmetrisch angeordnet sind, unabhängig davon, ob sie im Vorwärts-Weg
oder im Rückwärts-Weg
gedruckt werden. Daher ist bei Betrachtung jedes Pixels die blaue
Färbung
gleichmäßig.
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Pixel 139 entspricht
Pegel 1-Daten, das heißt,
keinem Druck. In diesem Falle wird keine Tinte aufgebracht, so dass
es keinen Bedarf für
eine Betrachtung der Differenz in der Färbung gibt, die der Differenz
in den Abtast-Bewegungsrichtungen
zuzuordnen wäre.
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Wenn
ein anderes Halbton-Bild als das jenige, das oben innerhalb der
Pixel beschrieben wurde, betrachtet wird, resultiert das 2-Tüpfel-Paar
in maximaler Dichte in der gleichen Größe, und daher können die
Tüpfel
nicht dem 2-Tüpfel-Paar-Typ zugeordnet
werden. Es kann nämlich
keine Paarung von Tüpfeln
mit symmetrischer Auftragreihenfolge benutzt werden.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird vor solche Tüpfel
jedes Pixels die Steuerung derart ausgeführt, dass die Auftretenswahrscheinlichkeiten
im Vorwärts-Weg
und im Rückwärts-Weg
mindestens des Pixels, in dem die Reihenfolge des Drucks für jede Farbe
unterschiedlich ist, im wesentlichen die gleichen sind, wodurch
die durch den Vorwärts-Weg-Druck
bereit gestellte Färbung
und die durch den Rückwärts-Weg-Druck
bereit gestellte Färbung
makroskopisch die gleiche ist.
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Pixel 131 und
Pixel 132 zeigen die Tüpfel-Anordnung
entsprechend Daten des Pegels 6. In Pixel 131 und
Pixel 132 sind die relativ größeren Tüpfel symmetrisch in der Druck-Reihenfolge
im Vorwärts-Weg
und im Rückwärts-Weg,
aber in den Positionen 120, 121 ist die Tüpfel-Disposition
derart, dass relativ kleinere Tüpfel
existieren, wobei die Reihenfolge des Drucks nur auf einer Seite
entgegen gesetzt ist. Beim Pixel 131 ist die Anzahl der
blauen Tüpfel,
die relativ näher
zum Violett liegen (die Farbe Cyan, welches zuerst aufgetragen wurde
ist dominant). Da die Tüpfel
die relativ kleineren Tüpfel
sind, ist der Einfluss weniger signifikant als bei den relativ größeren Tüpfeln, aber
die Färbung
ist ein wenig differierend.
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Pixel 131 ist
die Anzahl der blauen Tüpfel, die
relativ näher
zum Burgund liegen (die Magenta-Färbung ist dominant). Da die
Tüpfel
relativ kleinere Tüpfel
sind, ist der Einfluss weniger signifikant als bei den relativ größeren Tüpfeln, aber
die Färbung
ist geringfügig
differierend.
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Pixel 137 und
Pixel 138 zeigen die Tüpfel-Anordnung
entsprechend Daten des Pegels 2. In den Positionen 137, 138 werden
nur relativ kleine Tüpfel
benutzt, die nur auf einer Seite in entgegen gesetzter Reihenfolge
aufgebracht werden. Pixel 137 hat daher ein Blau, welches
relativ näher
zum Violett liegt (näher
als das Cyan, welches zuerst aufgetragen wurde).
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Im
Gegensatz hierzu hat Pixel 138 ein Blau, welches relativ
näher dem
Burgund liegt (näher
als das Cyan, welches zuerst aufgetragen wurde). Das gleiche gilt
für die
Pixel 134, 135, welche Daten des Pegels 4 entsprechen.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird eine Mehrzahl von Tüpfel-Anordnungen,
die Daten des gleichen Pegels entsprechen (beispielsweise Pixel 131 und 132 für Daten
des Pegels 6) sowohl im Vorwärts-Weg als auch im Rückwärts-Weg
des Druck-Abtastvorganges umgeschaltet, das heißt, die asymmetrisch Aufschieß- Reihenfolge wird
im Aufzeichnungs-Scan umgeschaltet. Für das Schalten wird ein Aufzeichnungskopf
verwendet, bei dem die Aufschieß-Reihenfolge
der Düsen
für jede
Farbe symmetrisch bzw. der Haupt-Abtastrichtung ist, welches eines
der Merkmale dieser Ausführungsform
ist. Mit anderen Worten, die Reihenfolge des Aufschießens kann
bei dem einen Haupt-Abtast-Scan durch Auswahl dessen geändert werden,
welche Aufzeichnungsdüse
der beiden symmetrischen Düsen
der gleichen Farbe, die in der Haupt-Abtastrichtung angeordnet ist,
dem Tüpfel
zugewiesen wird.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird, wie in 3 gezeigt, die Punkt-auf-Punkt-Struktur erzeugt, wenn
die Tüpfel
den Daten jeder Farbe zugeordnet sind. Jedoch ist, wenn der Tüpfel der
Position zugeordnet ist, die von der Haupt-Abtastrichtung abweicht, eine andere,
abweichende Position befriedigend, wenn sie innerhalb der Pixel-Fläche liegt.
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4 zeigt
eine Datenpuffer-Struktur der Druckvorrichtung gemäß dieser
Ausführungsform.
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In
dieser Figur wird ein Druckertreiber 211 durch ein Programm
zur Erzeugung von Bilddaten in einer Wirts-Vorrichtung 210 und
zur Zuführung
der erzeugten Daten zur Druckvorrichtung aktiviert. Die Steuerung 200 wandelt
die vom Druckertreiber 211 gelieferten Bilddaten um, falls
erforderlich, und verteilt sie als 4-Bit-Daten für jede Farbe (CMY) pro Pixel.
Die Verteilerschaltung 207 schreibt die Daten für jede der
Farben CMY in den Druckpuffer 205 derart, dass die Tüpfel so
zugeordnet sind, dass sie den in 3 gezeigten
Tüpfel-Zuordnungen
und -Pegeln entsprechen.
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Es
werden zum Beispiel 3-Bit-Daten bei 360 dpi für die Farbe Cyan geschrieben
(Pegel 1–7 in 3).
Beim Typ dieser Ausführungsform
werden 2-Bit-Daten in die Puffer 205C1, 205C2 für die Aufzeichnungsköpfe 100C1 bzw. 105C2 geschrieben (insgesamt
vier Bit). Wenn die Aufzeichnungsköpfe die vorbestimmten Positionen
für die
Aufzeichnung der Pixel erreichen, werden die Daten in den Puffern in
die Register in den Aufzeichnungsköpfen geschrieben, um die Druckvorgänge auszuführen. Durch
diese Daten und die Pufferstruktur kann das Drucken bei den Sub-Pixeln
für die
unterschiedlichen Aufzeichnungsköpfe
für die
2-Tüpfel-Paare
ausgeführt
werden. Hier ist der Fall CMY angenommen, aber das gleiche gilt
für den
Fall CMYK, für
den Fall heller und dunkler Tinten oder für andere Farben.
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Zu
dieser Zeit sind verschiedene Kombinationen von Tüpfeln möglich, abhängig von
der Art des Schreibens der jeweiligen Daten. Wenn alle der Tüpfelgrößen benutzt
werden, wie beim Pixel 130 in 3, das heißt, wenn
der Pegel 7 ist, wird in den in 4 gezeigten
C1-Puffer 205C1 „11" geschrieben. Der
Wert „11" bezeichnet das Austragen
von Tinte auf beiden der Düse 110 zum
Austragen relativ größerer Tintentröpfchen und 114 zum
Austragen relativ kleinerer Tintentröpfchen. Ähnlich wird „11" in die Puffer 205M1, 205M2 von 205C2 geschrieben.
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Wenn
von zwei der relativ größeren Tüpfel und
einem der relativ kleineren Tüpfel
bei Pixel 131 in 3 Gebrauch
gemacht wird, das heißt,
wenn der Pegel bei 6 liegt, wird „10" in den C1-Puffer 205C1 gemäß 4 geschrieben.
Der Wert „10" bezeichnet das Austragen
der Tinte nur aus der Düse 110 zum
Austragen relativ größerer Tintentröpfchen. Andererseits
wird in den C2-Puffer 205C2 „11" geschrieben. Das gleiche wird in die
Puffer 205M1, 205M2 geschrieben.
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Im
Falle des Pegels 6 steuert, wie oben beschrieben, die Verteilerschaltung 207 das
Schreiben in die Puffer derart, dass die Auftreffenswahrscheinlichkeit
beim Pixel 131 und die Auftreffenswahrscheinlichkeit beim
Pixel 132 im wesentlichen gleich sind. Wenn der Pixel 132 benutzt
wird, wird „11" in den C1-Puffer 205C1 gemäß 4 geschrieben.
Andererseits wird „01" in den C2-Puffer 205C2 geschrieben.
Der Wert „01" bezeichnet das Austragen
von Tinte ausschließlich
aus der Düse 115 zum
Austragen relativ größerer Tintentröpfchen.
Das gleiche wird in die Pufferzone 205M1, 205M2 geschrieben.
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Auf
solche Weise werden die Daten durch die Verteilerschaltung 207 derart
in die Puffer geschrieben, dass die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der
Daten „10" und „11" und der Daten „11" und „01" im wesentlichen
gleich sind. Für
die anderen Pegel 4, 2 ist die Verarbeitung die
gleiche wie beim Pegel 6. Die Druckpuffer 205C1,
C2, M1, M2, Y1, Y2 sind in einem RAM 205 bereit gestellt.
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In
diesem Falle kann die Verteilung eine alternierende (sequentielle)
Verteilung der Daten auf die Mehrzahl (hier: zwei) der Puffer sein,
oder es kann eine Zufallsverteilung sein. Was gewünscht ist, ist,
dass die Reihenfolge des Aufbringens der Tinten nicht einseitig
ist. Noch wünschenswerter
ist aus den oben erläuterten
Gründen
ein Auftreffen von 50 : 50.
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Es
ist nicht nötig,
alle der in 3 gezeigten Tonabstufungs-Pegel
zu benutzen. Beispielsweise wird im Bereich hoher Dichte eine Dichteänderung bezüglich der
Anzahl der zugeordneten Tüpfel
gesättigt,
und daher kann der Binärisierungs-Prozeß so ausgeführt werden,
dass Daten nur Pegel 6 aufweisen.
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Wenn
es gewünscht
wird, dass die räumliche Frequenz
durch Verringerung der Abstände
zwischen den Tüpfeln
in einem Bild erhöht
wird, um die Körnigkeit
des Bildes zu verringern, dass eine vollständige Überlappung der Tüpfel vermieden
wird, oder dass eine Ungleichmäßigkeit
in Form von Streifen vermieden wird, kann die Verteilerschaltung 207 die
Verteilung auf der Basis des Auftretens der Farben CMY beeinflussen,
um das Überlappen
der Tüpfel
zu vermeiden.
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Bei 3 wurde
die Beschreibung bezüglich einer
Tüpfel-Zuordnung
für die
Farben Cyan und Magenta und die Farbe Blau, welche die durch diese
bereit gestellte Sekundärfarbe
ist, ausgeführt.
Das gleiche gilt aber für
die Farbe Gelb und die weiteren Sekundärfarben (Grün und Rot).
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Bei
den voran gehenden Ausführungsformen wurde
die Beschreibung anhand von Beispielen vorgenommen, bei denen das
Pixel mit einer Kombination von mindestens einem relativ größeren Tüpfel und einem
relativ kleineren Tüpfel
gedruckt wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese
Beispiele beschränkt.
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Insbesondere
kann mit einem Drucker, der zum Ausdrücken einer Tonabstufung durch
verschiedene Tüpfel-Größen in der
Lage ist, das Bild nur durch relativ größere Tüpfel oder nur durch relativ kleinere
Tüpfel
erzeugt werden, in Abhängigkeit
von der Auflösung,
mit der der Druck auszuführen
ist. Die vorliegende Erfindung ist für einen solchen Drucker anwendbar.
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Der
Aufzeichnungskopf mit symmetrischem Aufbau, der mit der vorliegenden
Erfindung einsetzbar ist, ist nicht auf die in 3 beschriebene
Struktur beschränkt.
Beispielsweise sind die in den 5 bis 9 gezeigten
Aufzeichnungsköpfe
als einsetzbare Beispiele zu betrachten, aber es sind auch andere
Aufbauten nutzbar, wenn die vorteilhaften Effekte der vorliegenden
Erfindung damit erreicht werden.
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5 zeigt
ein Beispiel eines ähnlichen
Aufbaus wie 3, wo aber zusätzlich ein
Schwarz-Aufzeichnungskopf zum Austragen schwarzer (K) Tinte am linken
Ende vorgesehen ist, wobei hier im Symmetriezentrum nur ein Gelb
(Y)-Kopf vorgesehen ist, um den Aufbau zu vereinfachen. Der im Symmetriezentrum
vorgesehene Aufzeichnungskopf trägt
die Tinte zu allen Zeitpunkten später aus, das heißt, unabhängig von
den Abtastrichtungen. Bei diesem Beispiel ist Gelb im Zentrum vorgesehen,
das ist aber nicht beschränkend
zu verstehen.
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5 zeigt
ein Beispiel, welches ähnlich dem
Beispiel der 3 ist, aber ein Schwarz-Aufzeichnungskopf
zum Austragen schwarzer (K) Tinte ist am linken Ende hinzugefügt, und
es ist nur ein Gelb (Y)-Kopf im Symmetriezentrum hinzugefügt, wodurch
der Aufbau vereinfacht wird. Der Aufzeichnungskopf im Symmetriezentrum
druckt, unabhängig von
der Abtastrichtung, später.
Bei diesem Beispiel ist der Gelb-Aufzeichnungskopf im Symmetriezentrum
angeordnet, dies ist aber nicht beschränkend zu verstehen.
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Für den Schwarz-Aufzeichnungskopf
und den Gelb-Aufzeichnungskopf sind nur die Düsen zum Austragen relativ größerer Tröpfchen vorhanden. Beim
ersteren dient das dazu, eine hohe Dichte für das Schwarz bereit zu stellen,
und beim letzteren liegt es daran, dass die gelbe Farbe weniger
wahrnehmbar ist.
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6 zeigt
ein Beispiel, welches ähnlich dem
Beispiel der 5 ist, der Schwarz-Aufzeichnungskopf
zum Austragen schwarzer Tinte ist jedoch fortgelassen.
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7 zeigt
ein Beispiel, bei dem ein Aufzeichnungskopf für die schwarze Farbe zusätzlich zu dem
in 12 gezeigten Aufbau vorgesehen ist. Schwarz wird
allgemein nicht zum Drucken der Sekundärfarbe benutzt, und daher besteht
kein Bedarf nach einer symmetrischen Anordnung. Um einen Druckvorgang
mit höherer
Geschwindigkeit im einfarbigen Aufzeichnungsmodus zu ermöglichen,
ist die Anzahl der Düsen
für die
schwarze Farbe größer als die
jenige des anderen, chromatischen Kopfes.
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8 zeigt
ein Beispiel, welches ähnlich 6 ist,
es ist aber ein Schwarz (K)-Aufzeichnungskopf
in der Position des Symmetriezentrums hinzu gefügt.
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9 zeigt
ein Beispiel, welches ähnlich zum
Beispiel der 7 ist, es ist aber ein Schwarz-Aufzeichnungskopf
im Symmetriezentrum hinzu gefügt.
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(Ausführungsform 2)
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Die
Kombinationen der Tüpfel
sind nicht auf die oben beschriebenen beschränkt, sondern es sind verschiedene
Kombinationen nutzbar. In 3 ergibt sich,
wenn die Sekundärfarbe
gedruckt werden soll, die Punkt-auf-Punkt-Struktur notwendigerweise,
dies ist aber nicht beschränkend
und die Tüpfel-Anordnung,
mit der die Tüpfel
tendenziell nicht überlappen, wenn
der Binärisierungs-Prozeß ausgeführt wird.
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10 zeigt
eine Ausführungsform,
bei der die Tüpfel
auf solche Weise zugeordnet sind. Die Tüpfel-Anordnung der 10 ist ähnlich zu
derjenigen der 3, aber der Tüpfel-Anorndung
(Pixel 130–139)
ist eine Anordnung hinzu gefügt,
bei der die Tüpfel
separiert oder abweichend angeordnet sind (Pixel 140–147).
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Beispielsweise
sind bei Pegel 6 die Pixel 140, 141,
an denen die relativ kleineren Tüpfel
aufgespalten sind (nicht Punkt-auf-Punkt) hinzu gefügt. Durch
die Verteilerschaltung werden die Daten im Puffer derart gespeichert,
dass die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Pixel 131, 132, 140 und 141,
bei denen der Pegel 6 ist, längs der Raster-Abtastrichtung
im wesentlichen gleich sind.
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Der
Pegel 5 ist ein Pixel 142 hinzu gefügt, bei dem
relativ große
Tüpfel
aufgespalten sind (nicht Punkt-auf-Punkt). In Ausführungsform
1 gab es nur einen Typ von Pixel-Struktur zum Ausdrücken des Pegels 5.
Bei dieser Ausführungsform
gibt es jedoch zwei Arten von Pixel-Strukturen (die Pixel 133 und 142).
Die Verteilerschaltung veranlaßt
den Puffer, die Daten derart zu speichern, dass die Auftreffenswahrscheinlichkeiten
solcher Pixel im wesentlichen gleich sind.
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Bei
dieser Ausführungsform
sind die beiden Tüpfel
diagonal in den jeweiligen Pixel-Gebieten angeordnet, das heißt, sie
sind separat voneinander angeordnet. In 10 sind
jedoch die relativ größeren Tüpfel teilweise überlappt
miteinander, jedoch nicht vollständig überlappt.
Die relativ kleineren Tüpfel
berühren
einander jedoch kaum.
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11 zeigt
ein spezielles Beispiel einer Tüpfel-Anordnung
für die
Daten der Farbe Blau beim Pegel 2 und Cyan beim Pegel 4,
das heißt,
Cyan und Magenta sind auf Pegel 2 und auf Pegel 4,
unter der in 10 gezeigten Kombination.
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In
dieser Figur verteilt die Verteilerschaltung die Daten derart, dass
die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Pixel gleichen Pegels in
der Raster-Abtastrichtung
und in Spaltenrichtung (der Richtung, in der die Düsen angeordnet
sind) im wesentlichen gleich sind. Beispielsweise sind die Pixel
des Pegels 2 im oberen Bereich der Figur in der Pixel-Reihenfolge 137, 138, 146, 147 in
Richtung des Raster-Scans angeordnet, und die Pixel des Pegels 4 sind
in der Pixel-Reihenfolge 134, 135, 143, 144 angeordnet.
Andererseits sind die Pixel des Pegels 2 in der linken Spalte
in der Pixel-Reihenfolge 137, 138, 146, 147 in Spaltenrichtung
angeordnet. Das gleiche wie im Falle des Vorwärts-Weges gilt für den Rückwärts-Weg.
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Wie
oben beschrieben, wird die Steuerung auf solche Weise ausgeführt, dass
die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Pixel, bei denen die Reihenfolge
der Drucke für
jede Farbe sich unterscheidet, in Vorwärts- und in Rückwärts-Raster-Abtastrichtung und
in Spaltenrichtung im wesentlichen gleich ist, wodurch die Färbung makroskopisch
in Vorwärts- und
Rückwärts-Richtung
und in Spaltenrichtung im wesentlichen gleichmäßig ist.
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In
den hinzu gefügten
Pixeln 142–147 gibt es,
da in der auf die Pegel 5–2 ansprechenden Tüpfel-Anordnung
die Tüpfel
separiert sind, das heißt, eine Punkt-auf-Punkt-Situation
nicht existiert, eine hohe räumliche
Frequenz, so dass die Dichten der Tüpfel auch dann nicht hoch sind,
wenn die makroskopischen Dichten die gleichen sind, und daher kann die
Körnigkeit
des Bildes verringert werden. Die Effekte sind merklich, wenn der
Prozentanteil der hinzu gefügten
Separations-Pixel durch die Verteilung erhöht wird.
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Darüber hinaus
kann die Steuerung so ausgeführt
werden, dass die Daten für
die Pegel (Tonabstufung) 2 und/oder 4 nicht zu
einer Punkt-auf-Punkt-Anordnung führen.
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Es
ist wünschenswert,
dass mindestens für die
großen
Tüpfel,
für die
der Grad an Überlappung zwischen
unterschiedlichen Farben groß ist,
die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Reihenfolge der Schüsse (erster
und zweiter) im wesentlichen gleich sind.
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Bei
dieser Ausführungsform
berühren,
wenn die relativ kleineren Tüpfel
diagonal im Pixel-Gebiet angeordnet sind, die Tüpfel einander nicht, und daher wird
die Färbung
durch die Reihenfolge der Schüsse kaum
beeinflußt.
Daher haben die Pixel 146 und 147 hinzu gefügt, dass
die Anordnung auf einen von ihnen fixiert ist, so dass die Färbung innerhalb
der Verteilung im wesentlichen gleichmäßig ist.
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Im
Gegensatz hierzu ist, wenn die beiden 2-Tüpfel-Paare der relativ größeren Tüpfel, wie
die Tüpfel
des Pegels 6, mit einem relativ kleineren Tüpfel addiert
werden, der Einfluß der
2-Tüpfel-Paare, bei
denen die Reihenfolge der Schüsse
symmetrisch ist, dominant, und daher können die Schüsse ohne Verteilung
auf einen der Pixel 131, 132, 140, 141 fixiert
werden, wodurch die Färbung
im wesentlichen gleichmäßig ist.
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(Ausführungsform 3)
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In
der weiter oben beschriebenen Ausführungsform 1 wird ein Pixel
durch ein Paar von zwei Tüpfeln
der gleichen Größe gebildet,
und die Reihenfolge der Schüsse
des Paares von unterschiedlich großen Tüpfeln der gleichen Farbe ist
symmetrisch, mindestens für
eine Farbe. Bei diesen Beispielen wird ein Pixel durch ein Paar
von zwei Tüpfeln
gebildet, und daher sind die Beispiele bevorzugt, wenn eine maximale
Dichte des Druckes erwünscht
ist – etwa
wenn Bilder auf einer OHP-Folie erzeugt werden. Wenn die maximale
Dichte nicht erforderlich ist, kann die maximale Dichte durch den
relativ größeren Tüpfel bereit
gestellt werden.
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In
Ausführungsform
2 ist für
hochgradig dichte Abschnitte die Reihenfolge der Schüsse der
gleichen Färbung,
wie bei den vorstehenden Ausführungsformen,
mindestens für
eine Farbe symmetrisch, und in den Halbton-Bereichen wird Gebrauch von
einem symmetrischen Aufzeichnungskopf für einen bi-direktionalen Druck
gemacht, und die Kombinationen der benutzten Aufzeichnungsköpfe werden umgeschaltet,
wenn die Aufzeichnungsköpfe
in Vorwärts-Richtung
abtasten, und wenn er in Rückwärts-Richtung
abtastet. Indem dies getan wird, kann eine Halbtonigkeit im bi-direktionalen
Druck zusätzlich
zu dem hochgradig dichten Abschnitt ausgedrückt werden.
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Es
ist bekannt, dass bei Nutzung einer sogenannten lateralen Aufzeichnungskopfeinheit,
bei der die Aufzeichnungsköpfe
für die
jeweiligen Farben in der Haupt-Abtastrichtung angeordnet sind, für den bi-direktionalen
Druck bekannt, dass die Reihenfolge der Druck-Schüsse zwischen
dem Aufzeichnungskopf-Scan in Vorwärts-Richtung und dem Scan in Rückwärts-Richtung unterschiedlich
ist und daher die Färbung
zwischen diesen unterschiedlich ist. Wie vorstehend beschrieben,
schlägt
die JP-A-3-77066 vor, dass Kombinationen der Aufzeichnungsköpfe für den Vorwärts-Weg
und der Aufzeichnungsköpfe
für den
Rückwärts-Weg
in Haupt-Abtastrichtung so angeordnet sind, dass die gesamte Reihenfolge
von Schüssen
durch geeignete Umschaltung der Kombinationen realisierbar ist.
Bei dieser Ausführungsform wird
der Stand der Technik betrachtet und dessen vorteilhafte Effekte
werden ausgenutzt.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird Gebrauch von einer Umschaltung der Kombinationen der Steuerung
zwischen dem hochgradig dichten Abschnitt und dem wenig dichten
Abschnitt in der oben beschriebenen Weise gemacht. Verglichen mit
vollständig
unterschiedlichen Kombinationen, kann die maximale Druckfrequenz
der Aufzeichnungselemente auf die Hälfte reduziert werden. Es kann
also, mit anderen Worten, die erreichbare Aufzeichnungsgeschwindigkeit
verdoppelt werden.
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Wenn
die Bilddaten im Speicher mit voller Adresse gespeichert werden
und ein vollständig
zusammen hängender
Druck ausgeführt
wird, wird die Aufzeichnung durch die Vorwärts-Kombination im Vorwärts-Weg
und durch die Rückwärts-Kombination im Rückwärts-Weg
in herkömmlicher
Weise bewirkt, und es ist daher erforderlich, die Druckfrequenz
bereit zu stellen, die der Zuordnung der Tüpfel zur vollen Adresse innerhalb
des Aufzeichnungselementes gerecht wird. Mit dem herkömmlichen
System kann die maximale Dichte der vollen Adresse zugeschrieben
werden, und daher wird die maximale Dichte verringert oder es muss
andererseits die Druckgeschwindigkeit verringert werden.
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Gemäß dem System
dieser Ausführungsform
wird der Druck durch die Vorwärts- und Rückwärts-Kombinationen
einer Mehrzahl von Tüpfel-Durchmessern
nur für
die wenig dichten Abschnitte bewirkt, und für den hochgradig dichten Bereich wird
die Aufzeichnung unter Nutzung beider ausgeführt, und es reicht daher die
halbe Aufzeichnungsfrequenz für
ein Maximum für
die volle Adresse aus. Im niedrig dichten Abschnitt kann die bi-direktionale Ungleichmäßigkeit
infolge einer Variation der Aufzeichnungselemente o.ä. resultieren,
die Bildungleichmäßigkeit in
der Nähe
der maximalen Dichte wird signifikant verbessert, und die Druckgeschwindigkeit
wird signifikant erhöht.
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(Ausführungsform 4)
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Das
Konzept der vorliegenden Erfindung wird weiter entwickelt, die Farbungleichmäßigkeit
infolge der Bi-Direktionalität
kann verringert werden, auch wenn der symmetrische Aufzeichnungskopf
für den
bi-direktionalen Druck. Spezieller wird anstelle des Ein-Wege-bi-direktionalen
Druckes ein sogenannter Mehrwege-Druck, bei dem der Druck eines Pixel-Gebietes
in einer Mehrzahl von Abtastungen vollendet wird, benutzt, um ähnliche
Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen zu erzielen.
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Es
wird eine Beschreibung eines Beispiels gegeben, bei dem ein Aufzeichnungskopf
mit lateral angeordneten Aufzeichnungselementen C, M und Y benutzt
wird, und blaue Tüpfel
werden durch einen bi-direktionalen Mehrwege-Druck gedruckt. 12 zeigt
ein herkömmliches
Beispiel und 13 zeigt die Ausführungsform
3 der vorliegenden Erfindung. Beim herkömmlichen Beispiel wird der
bi-direktionale Druck einfach unter Nutzung großer und kleiner Düsen ausgeführt. Bei
dieser Ausführungsform
tastet der Aufzeichnungskopf das Aufzeichnungsmaterial in Vorwärts-Richtung
ab, und danach wird der Aufzeichnungskopf relativ zum Aufzeichnungsmaterial
in der Sub-Abtastrichtung mit der halben Teilung eines Aufzeichnungselementes
(hier 2), ± 1
Aufzeichnungselement-Teilung und drei Aufzeichnungselement-Teilungen
abgetastet, und dann tastet der Aufzeichnungskopf das Aufzeichnungsmaterial
ab, wodurch ein Mehrwege-Druck bewirkt wird.
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Im
herkömmlichen
Beispiel der 12 wird die Reihenfolge der
Schüsse
der Druckdaten durch die Abtastrichtung beeinflußt, mit dem Ergebnis einer farblichen
Ungleichmäßigkeit.
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Bei
dieser Ausführungsform,
wie in 13 gezeigt, ist ein Pixel durch
ein Paar aus einem Tüpfel zum
Druck im Vorwärts-Weg
(122 und 121) und einem Tüpfel zum Druck im Rückwärts-Weg
(120 und 123) gebildet, wodurch die Reihenfolge
der Schüsse für jede Tüpfelgröße, die
den Pixel bildet, symmetrisch ist – oder die Tüpfel sind
auf solche Weise verteilt, dass asymmetrische Tüpfel-Anordnungen in der Abtastrichtung
im wesentlichen gleich erscheinen, wenn die Anordnungen nicht symmetrisch
sind, wodurch beim bi-direktionalen Druck eine gleichmäßige Färbung erreicht
wird.
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Bei
Pegel 6 und 3 sind die relativ kleineren Tüpfel, die
zuerst durch Cyan erzeugt werden, und die wenigen, die zuerst durch
Magenta erzeugt werden, in Richtung der Raster-Abtastung gleichmäßig verteilt.
Bei Pegel 4 sind die relativ kleineren Tüpfel, die
zuerst durch Cyan erzeugt werden, und diejenigen, die zuerst durch
Magenta erzeugt werden, in Richtung der Raster-Abtastung gleichmäßiger verteilt.
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Wie
vorstehend beschrieben, wird die Steuerung derart ausgeführt, dass
die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Pixel, in denen die Reihenfolge der
Drucke für
jede Farbe sich unterscheidet, in der Vorwärts- und in der Rückwärts-Rasterabtastrichtung im
wesentlichen gleich ist, wodurch die Färbung makroskopisch in Vorwärts- und
in Rückwärts-Richtung im
wesentlichen gleich ist. Daher kann das Auftreten von farblichen
Ungleichmäßigkeiten,
die der Reihenfolge des Aufbringens der Tinte beim bi-direktionalen Druck
zuzuschreiben sind, verringert werden.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die Steuerung
auf solche Weise ausgeführt,
dass die Auftreffenswahrscheinlichkeiten der Pixel, in denen die
Reihenfolge des Drucks für
jede Farbe sich unterscheidet, in der Vorwärts- und in der Rückwärts-Rasterabtastrichtung
und in Spaltenrichtung im wesentlichen gleich sind, wodurch die
Färbung
makroskopisch in Vorwärts-
und in Rückwärts-Richtung
und in Spaltenrichtung im wesentlichen gleichmäßig gemacht wird. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Die Auftreffenswahrscheinlichkeiten
können
in der vorbestimmten Richtung gesteuert werden, in der die Farb-Ungleichmäßigkeit
visuell merklich ist.
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Wie
vorstehend beschrieben, wird gemäß der vorliegenden
Erfindung das Auftreten von farblichen Ungleichmäßigkeiten, welches der Reihenfolge der
Tintenschüsse
zuzuschreiben ist, auch dann verringert, wenn der bi-direktionale
Druck unter Aufbringung unterschiedlicher Tintenmengen ausgeführt wird.
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Obgleich
die Erfindung unter Bezugnahme auf die hier beschriebenen Strukturen
beschrieben wurde, ist sie nicht auf die oben erläuterten
Details beschränkt
und diese Anmeldung soll solche Abwandlungen oder Änderungen
abdecken, die im Rahmen von Verbesserungen oder im Bereich der nachfolgenden
Ansprüche
liegen.