專利名稱：驅(qū)動(dòng)打印頭和形成圖像的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像形成方法和設(shè)備。具體地說，本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)打印頭的打印元件的方法和設(shè)備，其中，在打印前分析打印一頁所需的能量并根據(jù)分析的結(jié)果驅(qū)動(dòng)打印元件。
背景技術(shù)：
通常，圖像形成設(shè)備通過應(yīng)用程序?qū)⒂脩糇珜懙奈臋n或用例如數(shù)碼相機(jī)拍攝的圖像轉(zhuǎn)換為編碼數(shù)據(jù)。圖像形成設(shè)備將編碼數(shù)據(jù)輸出到媒介上，由此使文檔或圖像為用戶可見。
近來開發(fā)了具有陣列頭結(jié)構(gòu)的圖像形成設(shè)備。在這樣的圖像形成設(shè)備中，所用的打印頭的長(zhǎng)度與要將圖像打印于其上的媒介的寬度一致，以獲得高速和高質(zhì)量的打印。為了有利于高速和高質(zhì)量地打印，打印頭采用很多打印元件以傳送圖像。
在噴墨打印機(jī)的情況下，打印頭包括多個(gè)噴嘴。噴嘴將墨水傳送到媒介上以打印圖像。必須為每個(gè)將墨水傳送到媒介上的噴嘴提供預(yù)定值的能量。
因此，在如噴墨打印機(jī)的具有陣列頭結(jié)構(gòu)的圖像形成設(shè)備的情況下，打印圖像所消耗的能量隨著打印頭數(shù)量的增加而大大增加。而打印頭的增加又需要大功率電源來適應(yīng)增加的能量消耗。因此由于大功率電源的物理尺寸而使圖像形成設(shè)備的尺寸無法減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用低能量驅(qū)動(dòng)具有多個(gè)打印元件的打印頭以打印圖像而不降低打印質(zhì)量或速度的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的示例，采用在打印發(fā)生前對(duì)打印功率消耗的分析來驅(qū)動(dòng)打印頭。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種通過將打印元件分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組來順序驅(qū)動(dòng)打印頭的多個(gè)打印元件以將圖像打印到媒介上的方法。該方法包括計(jì)算在該N個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)打印行至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。該方法計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量至少為第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量。然后該方法在所計(jì)算的打印行的數(shù)量至少為第三預(yù)定數(shù)時(shí)，增加N個(gè)驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。
打印元件將墨水傳送到打印媒介上以打印圖像。
在計(jì)算驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量時(shí)，計(jì)算其中至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量，使得被同時(shí)驅(qū)動(dòng)的相鄰打印元件之間的距離N倍于打印頭相鄰打印元件之間的距離。
第一預(yù)定數(shù)可以是每個(gè)驅(qū)動(dòng)組中包含的打印元件數(shù)量的一半，第二預(yù)定數(shù)可以是驅(qū)動(dòng)組數(shù)的0.7倍，而第三預(yù)定數(shù)根據(jù)提供給打印頭的能量來設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像形成設(shè)備，用于通過順序驅(qū)動(dòng)打印頭的多個(gè)打印元件來打印圖像，這些打印元件被分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組。該圖像形成設(shè)備包括具有多個(gè)打印元件的打印頭和用于接收要打印圖像的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入單元。該設(shè)備還包括控制單元，用于通過根據(jù)輸入圖像數(shù)據(jù)將打印元件分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組而為順序驅(qū)動(dòng)打印元件提供控制信號(hào)，其中，可以通過根據(jù)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)打印元件來打印圖像。
控制單元可以包括用于存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，和行分析器，用于從存儲(chǔ)器讀取圖像數(shù)據(jù)，并計(jì)算在該N個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)打印行至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。控制單元還包括頁分析器，用于計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目至少為第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量?？刂茊卧€包括組確定器，用于當(dāng)所計(jì)算的打印行的數(shù)量至少為第三預(yù)定數(shù)時(shí)，增加N個(gè)驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。
打印元件將墨水傳送到打印媒介上以打印圖像。
第一預(yù)定數(shù)可以是每個(gè)驅(qū)動(dòng)組中包含的打印元件的數(shù)量的一半，第二預(yù)定數(shù)可以是驅(qū)動(dòng)組數(shù)的0.7倍，而第三預(yù)定數(shù)根據(jù)提供給打印頭的能量來設(shè)置。
該方法可以嵌入計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其具有存儲(chǔ)在其上的用于根據(jù)本發(fā)明的各方面來驅(qū)動(dòng)打印頭的指令。


通過下面參照附圖對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將更加清楚。其中示出圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的框圖；圖2示出對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的順序驅(qū)動(dòng)多個(gè)打印元件的方法的解釋，其中打印元件被分為10個(gè)驅(qū)動(dòng)組；圖3示出對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的順序驅(qū)動(dòng)多個(gè)打印元件的方法的解釋，其中打印元件被分為20個(gè)驅(qū)動(dòng)組；以及圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)打印頭的方法的流程圖。
在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相似的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面將參照示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的框圖。圖像形成設(shè)備包括數(shù)據(jù)輸入單元100、控制單元110和打印頭120?？刂茊卧?10包括控制信號(hào)產(chǎn)生器130、存儲(chǔ)器140、行分析器150、頁分析器160和組確定器170。
數(shù)據(jù)輸入單元100從如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、數(shù)碼相機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)的源接收要打印的圖像數(shù)據(jù)。
控制單元110根據(jù)從數(shù)據(jù)輸入單元100獲得的輸入圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生控制打印頭120的操作的控制信號(hào)。打印頭120從控制單元110接收控制信號(hào)并驅(qū)動(dòng)多個(gè)打印元件來打印圖像。打印頭120可以是具有多個(gè)傳送墨水的噴嘴的噴墨打印機(jī)。在壓電噴墨打印機(jī)的情況下，每個(gè)噴嘴采用壓電元件傳送墨水，或在熱噴墨打印機(jī)的情況下，采用加熱器傳送墨水。
下面將參考圖4對(duì)控制單元110的操作進(jìn)行詳細(xì)描述。
在步驟400，將由數(shù)據(jù)輸入單元100輸入的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器140中。當(dāng)同時(shí)驅(qū)動(dòng)全部打印元件來只打印一頁中的一行時(shí)，能量消耗是很高的。因此，可以將圖像形成設(shè)備配制成通過將打印頭的打印元件分為多個(gè)驅(qū)動(dòng)組然后順序地驅(qū)動(dòng)每個(gè)組來部分地打印一個(gè)打印行。圖2示出對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的順序驅(qū)動(dòng)噴墨打印機(jī)的多個(gè)噴嘴的方法的解釋。在圖2的例子中，噴嘴被分為10個(gè)驅(qū)動(dòng)組。參考圖2，示例打印機(jī)具有60個(gè)噴嘴，它們被分為10組，每個(gè)驅(qū)動(dòng)組有6個(gè)噴嘴。通過驅(qū)動(dòng)噴嘴順序地傳送墨水來打印第一打印行(即行1)。剩下的第二、第三、第四打印行(即行2、行3、行4)以相同的方式被打印，從而共產(chǎn)生四個(gè)打印行。
行分析器150從存儲(chǔ)器140讀取一頁的圖像數(shù)據(jù)，并確定當(dāng)要按照每個(gè)打印行打印輸入圖像數(shù)據(jù)時(shí)要同時(shí)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。在步驟410，驅(qū)動(dòng)組至少包括預(yù)定數(shù)n的打印元件。預(yù)定數(shù)n可以是在一個(gè)驅(qū)動(dòng)組中包含的打印元件總數(shù)的一半。
參考圖2來描述步驟410的操作。行分析器150對(duì)第一打印行行1確定在第一驅(qū)動(dòng)組200的6個(gè)噴嘴中需要驅(qū)動(dòng)幾個(gè)噴嘴以打印圖像數(shù)據(jù)。行分析器150還確定在其余的第二至第十驅(qū)動(dòng)組中需要驅(qū)動(dòng)多少噴嘴。然后，行分析器150確定其中有3個(gè)或更多打印元件被驅(qū)動(dòng)的剩余驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目。行分析器150對(duì)其余的第二到第四打印行行2、行3、行4重復(fù)上述相同的操作，以對(duì)第二到第四打印行行2、行3、行4的每一行確定其中有3個(gè)或更多打印元件被驅(qū)動(dòng)的剩余驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目。
頁分析器160接收由行分析器150輸出的第一至第四打印行行1、行2、行3、行4中每一行的剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)。在步驟420，頁分析器160計(jì)算第一至第四打印行行1、行2、行3、行4中剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)為預(yù)定數(shù)m或更多的剩余打印行的數(shù)目。預(yù)定數(shù)m可以是順序打印一行的驅(qū)動(dòng)組數(shù)的0.7倍。
下面參照?qǐng)D2描述步驟420的操作。例如，假設(shè)第一打印行行1的剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)是6；第二打印行行2的剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)是8；第三打印行行3的剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)是9；以及第四打印行行4的剩余驅(qū)動(dòng)組數(shù)是7。預(yù)定數(shù)m是7。然后頁分析器160分析具有不少于7個(gè)剩余驅(qū)動(dòng)組的剩余打印行的數(shù)量為3。
在步驟430，組確定器170接收由頁分析器160輸出的剩余打印行數(shù)，并確定輸入的剩余打印行數(shù)是否不小于預(yù)定數(shù)x。如果輸入的剩余打印行數(shù)不小于預(yù)定數(shù)x，則在步驟440增加驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目。預(yù)定數(shù)x可以根據(jù)對(duì)用于打印頭120的電源特性(如電流和效率的連續(xù)性)的考慮來確定?；蛘?，預(yù)先設(shè)定數(shù)x還可以任意設(shè)置，并將電源設(shè)計(jì)為與該預(yù)定值匹配。
如果在步驟430增加了驅(qū)動(dòng)組數(shù)，打印一行所用的時(shí)間也會(huì)增加。因此，打印頭120的頻率也應(yīng)相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
圖3示出對(duì)順序驅(qū)動(dòng)多個(gè)噴嘴的方法的另一實(shí)施例的解釋。在圖3所示的例子中噴嘴被分為20個(gè)驅(qū)動(dòng)組。圖3所示實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)組是圖2所示實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)組的兩倍。因此，采用圖3所示的方法，可以通過驅(qū)動(dòng)噴嘴從第一組噴嘴300順序地傳送墨水來總共打印四個(gè)打印行行1、行2、行3、行4?？偣?0個(gè)噴嘴被分為20個(gè)驅(qū)動(dòng)組，每個(gè)驅(qū)動(dòng)組包括3個(gè)噴嘴。當(dāng)如圖3驅(qū)動(dòng)噴嘴時(shí)，與圖2驅(qū)動(dòng)噴嘴相比所消耗的能量大約少50％。由于當(dāng)如圖3所示驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量翻倍時(shí)打印一個(gè)打印行所需的時(shí)間也加倍，因此采用打印頭120的頻率與圖2所示實(shí)施例相比也降低50％。
控制信號(hào)產(chǎn)生器130根據(jù)從組確定器170輸入的驅(qū)動(dòng)組數(shù)來為控制打印頭120的操作提供控制信號(hào)。打印頭120根據(jù)接收的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)打印頭并打印圖像，如步驟450所示。
如上所述，通過在打印前利用經(jīng)過分析的打印能量消耗來控制打印頭的驅(qū)動(dòng)，可以利用更少的能量來打印而不降低打印質(zhì)量和速度。此外，由于可以采用低功率電源，還可使圖像形成設(shè)備的整體尺寸減小。
本發(fā)明的各方面還可嵌入其上存有用于實(shí)施本發(fā)明的指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是任何能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并在過后由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的例子包括但不限于只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤、光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，以及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d波。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還可以分布在耦合在網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，由此計(jì)算機(jī)可讀指令以分布的方式被存儲(chǔ)和執(zhí)行。此外，本領(lǐng)域的程序設(shè)計(jì)人員可以容易地解釋本發(fā)明所涉及的用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的函數(shù)程序、代碼、以及代碼段。
盡管在此參照示例實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種順序驅(qū)動(dòng)打印頭的多個(gè)打印元件的方法，該方法包括將打印元件分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組；計(jì)算在該N個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)要打印的行有不少于第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量；計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量不少于第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量；如果所計(jì)算的打印行的數(shù)量至少為第三預(yù)定數(shù)，則增加N個(gè)驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述打印元件將墨水傳送到打印媒介上以打印圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量包括這樣來計(jì)算驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量，使得被同時(shí)驅(qū)動(dòng)的相鄰打印元件之間的距離N倍于打印頭相鄰打印元件之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一預(yù)定數(shù)是每個(gè)驅(qū)動(dòng)組中包含的打印元件的數(shù)量的一半。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二預(yù)定數(shù)是所述驅(qū)動(dòng)組數(shù)的0.7倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第三預(yù)定數(shù)根據(jù)提供給打印頭的能量來確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述打印頭以與驅(qū)動(dòng)組數(shù)成反比的頻率運(yùn)行。
8.一種圖像形成設(shè)備，包括打印頭，其包括打印元件；數(shù)據(jù)輸入單元，用于接收?qǐng)D像的圖像數(shù)據(jù)；以及控制單元，用于通過根據(jù)輸入圖像數(shù)據(jù)將打印元件分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組而為順序驅(qū)動(dòng)打印元件提供控制信號(hào)，其中，該控制單元包括存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)；行分析器，用于從存儲(chǔ)器讀取圖像數(shù)據(jù)，并計(jì)算在該N個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)打印行至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量；頁分析器，用于計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目不少于第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量；以及組確定器，用于當(dāng)所計(jì)算的打印行的數(shù)量不少于第三預(yù)定數(shù)時(shí)，增加N個(gè)驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述打印元件將墨水傳送到打印媒介上以打印圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述第一預(yù)定數(shù)是每個(gè)驅(qū)動(dòng)組中包含的打印元件的數(shù)量的一半。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述第二預(yù)定數(shù)是驅(qū)動(dòng)組數(shù)的0.7倍。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述第三預(yù)定數(shù)根據(jù)提供給打印頭的能量來確定。
13.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其具有存儲(chǔ)在其上的用于順序驅(qū)動(dòng)打印頭的多個(gè)打印元件的指令，這些指令包括將打印元件分為N個(gè)驅(qū)動(dòng)組；計(jì)算在該N個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)打印行至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量；計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)目至少為第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量；以及如果所計(jì)算的打印行的數(shù)量至少為第三預(yù)定數(shù)，則增加N個(gè)驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)圖像形成設(shè)備中打印頭的打印元件的方法和設(shè)備。該方法包括計(jì)算在多個(gè)驅(qū)動(dòng)組中對(duì)于每個(gè)打印行至少有第一預(yù)定數(shù)的打印元件被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。該方法計(jì)算其中所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量不少于第二預(yù)定數(shù)的打印行的數(shù)量。如果所計(jì)算的打印行的數(shù)量不少于第三預(yù)定數(shù)，則增加驅(qū)動(dòng)組的數(shù)量。因此，通過控制打印頭的驅(qū)動(dòng)能以更少的能量來打印而不降低打印的質(zhì)量和速度。此外，通過采用低功率電源減小了圖像形成設(shè)備的整體尺寸。
文檔編號(hào)B41J2/07GK1796114SQ200510128500
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者鄭晉旭 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社