專利名稱：安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造，應(yīng)用于噴墨打印機的噴墨頭。
過去噴墨打印機是利用墨滴的混色或是半色調(diào)的處理，以便在媒體(如紙張、投影片)上需要色彩墨滴的象素(pixel)位置噴上色彩，因而可在媒體上顯現(xiàn)出多種色階，實現(xiàn)打印的目的。而早期墨滴的尺寸較大，約為80-100pl.(picoliter，兆分之一公升)，因此若以打印的分辨率為300DPI(每英寸點數(shù)；Dot Per Inch)為例，一滴墨滴就需占滿一個象素的大小，因此可以產(chǎn)生的顏色變化就比較少。
為了使打印質(zhì)量提高，以便讓打印結(jié)果具有更連續(xù)、更廣域的色調(diào)，其中最重要的關(guān)鍵便是使每一個象素的顏色量達到最多，而其主要實施方式就是使噴墨的墨滴更小，如惠普公司(Hewlett Packard)所提出的相片分辨率增強技術(shù)(photo resolution enhancement technology，PhotoREt)就是一種前面所述的應(yīng)用于提高相片質(zhì)量(Photo image quality)的解決方案，另一方面，彩色噴墨頭(Print Head；三色，CMY)也改良至所噴出的每滴墨滴僅有30pl的大小，所以在任何一個象素的位置上就可以控制為不噴或噴上更多的墨滴(0-3滴)，并根據(jù)象素中墨滴的數(shù)目不同，所占用的面積不同，而可顯現(xiàn)出深淺不一的顏色。目前噴墨頭所噴出的墨滴更可小至10pl，也就是可在一象素中噴上0-8滴的墨滴，如

圖1A、圖1B、圖1C和圖1D所示，若噴墨頭10在一個象素中不噴或噴上1、3、8滴墨滴20，則對不同的顏色來說，就可以在媒體30得到由白色而逐漸變深的四種不同色階，再加上混色的結(jié)果，便能直接產(chǎn)生超過250種可打印出的顏色，大幅提高色階的數(shù)目和色彩的豐富性。
這種多層次墨點(multilayer dots)可提供相片質(zhì)量的打印，且色階的提高，在打印影像的色彩改變時，并不需要做半色調(diào)的處理，也能夠有更平順的漸層。此外，多種可打印色彩的組合更使打印機做色彩處理及校正時具有微調(diào)的功能。
但是前面所述的多層次墨點的打印方式，當(dāng)使用于淡色的區(qū)域時，此塊區(qū)域所需的墨滴20較少(請參考圖1B和圖1C的墨滴20所噴上的象素范圍及圖3的0-7滴墨滴所噴上的象素范圍)，且墨滴20噴至媒體30的同一位置(同一墨滴落點)，因此會使同一點越來越大但卻無法填滿一個象素，而導(dǎo)致象素中周圍會產(chǎn)生色彩無法覆蓋到的空隙，并顯現(xiàn)出媒體的顏色，如圖2所示，以白色紙張為例，其在打印后，影像中會產(chǎn)生白點40，影響打印的質(zhì)量。另外，從圖4可以看出，當(dāng)墨滴數(shù)為4時，打印后所產(chǎn)生水平以及垂直方向上的白線50(open lines)尺寸對于眼力較佳或仔細觀看者仍很容易發(fā)現(xiàn)，因此這種多層次墨點的技術(shù)對許多特定的影像內(nèi)容而言，仍具有缺陷，并無法達到相片質(zhì)量的要求。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造，使打印時所產(chǎn)生的白線尺寸能夠減小。
本發(fā)明的上述目的是這樣實現(xiàn)的一種安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造，其利用適當(dāng)設(shè)置噴墨頭的噴孔(orifice)的相對位置，來實現(xiàn)使噴在同一個象素中的不同墨滴落在前述象素的不同位置，讓象素中的墨滴分布更加均勻，不會產(chǎn)生可輕易辨識出的白線，所以可提高打印質(zhì)量。
下面結(jié)合實施例及其附圖，對本發(fā)明的目的、構(gòu)造作進一步詳細說明。
圖1A、圖1B、圖1C和圖1D為公知噴墨打印的墨滴數(shù)與象素中打印范圍的示意圖2為公知噴墨打印的影像中白點的示意圖；圖3為公知噴墨打印的不同墨滴數(shù)的象素中打印范圍的示意圖；圖4為公知噴墨打印產(chǎn)生的白線示意圖；圖5為公知的噴孔位置圖；圖6為本發(fā)明的噴孔位置圖；圖7A～7D為本發(fā)明的噴孔打印在媒體時的順序及白線示意圖；圖8為本發(fā)明又一實施例的噴孔位置圖；圖9為本發(fā)明另一實施例的噴孔位置圖；圖10為本發(fā)明的流程圖。
根據(jù)本發(fā)明所公開的安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造，主要是改變噴墨頭10上的噴孔位置，以提高打印質(zhì)量。
一般噴墨頭10上的噴孔多設(shè)置有兩排或是更多排，在同一排的噴孔彼此間的垂直間距相同，水平間距則有錯位的設(shè)計，以避免發(fā)生道間串?dāng)_(Crosstalk；也即在噴墨頭10移動時，噴孔都位于同一排，雖然可以同時間發(fā)射出墨水，但是在同時間補充墨水方面，卻有墨水補充不及，造成打印速度降低的情形，若速度不變，則質(zhì)量會有問題。)的情形，而為了說明上的方便性，則假設(shè)原先的噴孔組數(shù)為四組，且各組具有3個噴孔，如圖5所示，第一組噴孔61具有3個噴孔A、第二組噴孔62具有3個噴孔B、第三組噴孔63具有3個噴孔C、第四組噴孔64具有3個噴孔D，且前述的噴孔A、B、C、D均位于同一直線，而每組中兩兩噴孔的間隔距離為一象素的邊長L，為了使象素70中所分布的墨滴更加均勻，則利用將噴孔A、B、C、D的位置改為噴孔A’、B’、C’、D’(如圖6所示)，也就是噴孔A’的位置和原先的噴孔A的位置相同，噴孔B的位置向下移動半個象素長(L/2)至噴孔B’的位置，噴孔C的位置向右移動半個象素長(L/2)至噴孔C’的位置，而噴孔D則由其原位置向右及向下各移動半個象素長(L/2)至噴孔D’的位置，且這些組噴孔可分別對應(yīng)于以一象素中心為極座標(biāo)中心，且將此象素從零度開始分割成四個均等區(qū)域中(對應(yīng)于噴孔組數(shù))，當(dāng)然，每組噴孔中的各個噴孔是位于對應(yīng)于相異象素中心的相同方位，但各組噴孔的對應(yīng)關(guān)系并不見得要為如此的設(shè)計，而可僅是位于各象素中的區(qū)域即可。
當(dāng)打印時，噴孔A’、B’、C’、D’先噴墨一次在媒體后，再固定由上向下移動3個象素長(3L)的距離，再繼續(xù)噴墨，因此噴墨頭10在經(jīng)過四次這樣的移動以及噴墨后，即可將墨滴均勻地分布在象素70中的四個區(qū)域，以使象素70中所分布的墨滴更加均勻，如圖7D所示(圖中A、B、C、D是與圖6中的噴孔A’、B’、C’、D’的噴墨位置相對應(yīng))，也就是說噴孔A’先噴墨一次在媒體，接著噴墨頭10由左而右移動兩次，以便得到如圖7A中所顯示的在一象素中的噴墨A，噴墨頭10再由上向下移動3個象素長(3L)的距離，接著噴墨頭10由左而右移動兩次，以便得到如圖7B中所顯示的在一象素70中的噴墨B，同樣地，噴墨頭10再由上向下移動3個象素長(3L)的距離，接著噴墨頭10由左而右移動兩次，以便得到如圖7C中所顯示的在一象素70中的噴墨C，最后噴墨頭10再由上向下移動3個象素長(3L)的距離，接著噴墨頭10由左而右移動兩次，以便得到如圖7D中所顯示的在一象素70中的噴墨D，而達到將噴墨A、B、C、D均勻分布在媒體上的一象素70，使得打印質(zhì)量提高。
同樣，從圖7D中也可清楚地看到，打印出的影像所產(chǎn)生的白線遠較圖4所產(chǎn)生的白線尺寸小，且不易辨識。由此可見，本發(fā)明可以提高打印質(zhì)量，此外，本發(fā)明不需改變噴墨頭的掃描速度或是打印的時序，甚至是不需改變打印機每次的送紙距離，即可實現(xiàn)目的。
另外，噴孔A’、B’、C’、D’的排列也可為對應(yīng)以象素中心為極座標(biāo)中心，且將此象素從四十五度開始分割成的四個均等區(qū)域中(對應(yīng)于噴孔組數(shù))，當(dāng)然，每組噴孔中的各個噴孔是位于對應(yīng)于相異象素中心的相同方位，如圖8所示，第一組噴孔61噴孔A’的位置為相對于前述的象素中心的零度方位上，第二組噴孔62噴孔B’的位置為相對于前述的象素中心的九十度方位上，第三組噴孔63噴孔C’的位置為相對于前述的象素中心的一百八十度方位上，而第四組噴孔64噴孔D’的位置為相對于前述的象素中心的兩百七十度方位上，另外，各組噴孔的對應(yīng)關(guān)系并不見得要為如此的設(shè)計，而可僅是位于各象素中的區(qū)域即可。
另外，同樣可以象素中心為極座標(biāo)中心，且將此象素從零度開始分割成五個均等區(qū)域中，當(dāng)然，每組噴孔中的各個噴孔是位于對應(yīng)于相異象素中心的相同方位，而為對應(yīng)于這些區(qū)域數(shù)，如圖9所示，噴孔的組數(shù)為五組(61、62、63、64、65)，各組并分別對應(yīng)于上述的五個區(qū)域中，第一組噴孔61噴孔A’的位置為相對于前述的象素中心的零度方位上，第二組噴孔62噴孔B’的位置為相對于前述的象素中心的七十二度方位上，第三組噴孔63噴孔C’的位置為相對于前述的象素中心的一百四十四度方位上，第四組噴孔64噴孔D’的位置為相對于前述的象素中心的兩百一十六度方位上，而第五組噴孔65噴孔E’的位置為相對于前述的象素中心的兩百八十八度方位上，另外，各組噴孔的對應(yīng)關(guān)系并不見得要為如此的設(shè)計，而可僅是位于各象素中的區(qū)域即可。
當(dāng)然基于前面所述的內(nèi)容可知，前面所公開的實施例中的噴孔A、B、C、D和A’、B’、C’、D’間的間隔距離并不一定要和象素的邊長L相等，且噴孔A’、B’、C’、D’位移方式的設(shè)計也不需要是3個一組，因此同一象素中的墨滴點數(shù)和噴墨位置的分布并不需相同，且噴孔A’、B’、C’、D’的排列方式也不需為前面所示的順序，也就是說噴孔并不需要依照順時針或是逆時針方向排列，噴孔的組數(shù)也不需固定，甚至是噴孔并不需與象素中心等距等等。
如圖10所示，本發(fā)明的安排噴墨頭的噴孔的方法是包括有下列步驟首先分別以各象素中心為極座標(biāo)中心，以便將各個象素分割成復(fù)數(shù)個均等區(qū)域(步驟100)，接著再設(shè)置復(fù)數(shù)組分別對應(yīng)于復(fù)數(shù)個相同方位區(qū)域的噴孔于噴墨頭的噴墨端(步驟200)，并按需要使該復(fù)數(shù)組噴孔分別對其所對應(yīng)的區(qū)域噴出墨滴，以使墨滴落在同一象素的不同區(qū)域(步驟300)。
當(dāng)然，步驟100中的區(qū)域數(shù)可以為四個，且各個區(qū)域可以象素中心為極座標(biāo)中心，并從零度或四十五度開始做分割。
根據(jù)本發(fā)明所公開的安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造，其具有以下功效1.減少打印影像(特別是淡色區(qū)域)時所產(chǎn)生的白線尺寸，提供較佳的打印質(zhì)量。
2.只需改變噴墨頭的噴孔的位置，而不需更改機構(gòu)控制(如改變噴墨頭的掃描速度、打印的時序，或是改變打印機每次的送紙距離)，因此降低了復(fù)雜程度。
以上所述僅為本發(fā)明其中的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍；凡按照本發(fā)明權(quán)利要求所進行的同等變化與修飾，均為本發(fā)明權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種安排噴墨頭的噴孔的方法，至少包括有下列步驟(A)分別以各象素中心為極座標(biāo)中心，將各個象素分割成復(fù)數(shù)個區(qū)域；(B)設(shè)置復(fù)數(shù)組分別對應(yīng)于該復(fù)數(shù)個相同方位區(qū)域的噴孔于該噴墨頭的噴墨端；以及(C)按需要使該復(fù)數(shù)組噴孔分別對其所對應(yīng)的區(qū)域噴出墨滴，以便使墨滴落在同一象素的不同區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的安排噴墨頭的噴孔的方法，其中該步驟(A)是將該各個象素分割成復(fù)數(shù)個均等的區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的安排噴墨頭的噴孔的方法，其中將該各個象素分割成復(fù)數(shù)個均等的區(qū)域是為將該各個象素分割成四個均等區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的安排噴墨頭的噴孔的方法，其中該將該各個象素分割成四個區(qū)域是為以各象素中心為極座標(biāo)中心，以零度開始做四個均等區(qū)域的分割。
5.如權(quán)利要求3所述的安排噴墨頭的噴孔的方法，其中該將該各個象素分割成四個區(qū)域是為以各象素中心為極座標(biāo)中心，以四十五度開始做四個均等區(qū)域的分割。
6.一種噴墨頭的噴孔的構(gòu)造，其特征在于該噴墨頭包含有設(shè)置在其噴墨端的復(fù)數(shù)組噴孔，該復(fù)數(shù)組噴孔的位置是分別位于相對應(yīng)于以一象素中心為極座標(biāo)中心所分割成的復(fù)數(shù)個區(qū)域，且該每一組噴孔包含有復(fù)數(shù)個位于對應(yīng)相異象素中心的相同方位的噴孔。
7.如權(quán)利要求6所述的噴墨頭的噴孔的構(gòu)造，其中該復(fù)數(shù)個區(qū)域是為均等區(qū)域。
8.如權(quán)利要求7所述的噴墨頭的噴孔的構(gòu)造，其中該復(fù)數(shù)個區(qū)域是為四個均等區(qū)域。
9.如權(quán)利要求8所述噴墨頭的噴孔的構(gòu)造，其中該復(fù)數(shù)個區(qū)域是以象素中心為極座標(biāo)中心，并從零度開始做區(qū)域的分割。
10.如權(quán)利要求8所述噴墨頭的噴孔的構(gòu)造，其中該復(fù)數(shù)個區(qū)域是以象素中心為極座標(biāo)中心，并從四十五度開始做區(qū)域的分割。
全文摘要
一種安排噴墨頭的噴孔的方法及其構(gòu)造,分別以各象素中心為極坐標(biāo)中心,將各個象素分割成復(fù)數(shù)個區(qū)域;設(shè)置復(fù)數(shù)組分別對應(yīng)于該復(fù)數(shù)個相同方位區(qū)域的噴孔于該噴墨頭的噴墨端;以及按需要使該復(fù)數(shù)組噴孔分別對其所對應(yīng)的區(qū)域噴出墨滴,以便使墨滴落在同一象素的不同區(qū)域。讓象素中的墨滴分布更加均勻,并進而提高打印質(zhì)量。
文檔編號B41J2/14GK1371804SQ0110900
公開日2002年10月2日 申請日期2001年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月27日
發(fā)明者張智超, 張輝煌, 黃友澤 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院