专利名称：使用多种滑架速度的喷墨打印机的打印方法
背景技术：
发明领域本发明涉及喷墨打印机，更具体地说，是涉及一种使用喷墨打印机的打印方法。
相关技术的说明喷墨打印机通常包括一个安装在滑架组件(carriage assembly)上的打印头。该滑架组件相对于诸如纸张之类的打印介质的前进方向可沿横向移动。当在滑架组件的某一特定的扫描中打印头移动通过打印介质时，墨有选择地从打印机头中的喷墨嘴喷出，并沉积在打印介质上打印介质图像区中相应的墨点放置位置，因为打印头相对于打印介质前进方向沿横向(垂直方向)移动，每个喷墨嘴以直线的方式移动通过打印介质。在打印介质上与喷墨嘴相关联的行通常被称为扫描行(raster)或扫描线(raster line)。延伸通过打印介质图像区的多个扫描线沿打印介质前进方向彼此相邻纵向排列。
多色喷墨打印机一般包括具有多个喷墨嘴的打印头。这些喷墨嘴被分成不同的阵列(array)，每一阵列对应于将喷到打印介质上的不同颜色的墨。对于一种公知的三色打印头，第一阵列的喷墨嘴用于喷出黄颜色的墨到打印介质上，第二阵列的喷墨嘴用于喷出红颜色的墨到打印介质上，第三阵列的喷墨嘴用于喷出兰颜色的墨到打印介质上。第一、二、三阵列的喷墨嘴相对于打印介质前进方向按顺序排列。与三个阵列的喷墨嘴中的每一阵列的喷墨嘴相关的是相应的喷墨加热器。特定的喷墨加热器的启动使其周围沉积的墨形成气泡并将墨从相关的喷墨嘴挤出。与打印机相连的主机传送扫描行信息到打印机上用以有选择地启动喷墨加热器。
为了提供一个完整的彩色图像，该三色打印头沿垂直于打印头中喷墨嘴垂直排列方向的水平方向移动通过诸如纸张之类的打印介质。在打印头的各次扫描之间，打印介质沿前进方向移动。为使扫描线或一行打印点包含兰、红、黄三种颜色中的至少一种，彩色打印头必须至少通过三次，一次用于在给定的扫描线中沉积兰色点，一次用于沉积红色点，一次用于沉积黄色点。当然，对彩色打印头的任意扫描，可以使用所有的48个彩色喷墨嘴，以在不同的打印线位置处沉积兰色、红色、黄色的墨。
对于公知的使用三色打印头的打印方法，在打印任务前选择一个滑架速度，并且在连续扫描中，滑架组件以相同的滑架速度以相反方向扫描通过打印介质。如果要求高质量的打印任务，整个图像用较低的滑架速度打印，相反地，如果草稿或低质量的打印任务可以接受，则在图像区内的整个图像就以较快的滑架速度打印。
该技术所需要的是一种使用喷墨打印机的打印方法，在图像区打印图像时，在适当的区域，该方法能使打印质量和打印机性能最优。
本发明的一种形式包括一种用喷墨打印机使用多种不同颜色的墨(包括第一颜色墨)在打印介质上打印的方法。一个可移动的滑架组件带有至少一个墨盒。该滑架组件可沿着相对于打印介质的前进方向的横向方向以第一滑架速度和第二滑架速度移动通过打印介质。在打印介质上的图像区有多行像素，这多行像素沿着打印介质的前进方向彼此相邻并沿横向移动通过打印介质。滑架组件以第一滑架速度移动通过打印介质，同时用第一颜色墨在打印介质上打印一行像素中的至少一个像素，滑架组件也以第二滑架速度移动通过打印介质，同时用第一颜色墨在打印介质上打印一行像素中的至少一个像素。
本发明的一个优点是对于一特定颜色的墨最大限度地提高了图像区所选部分的打印质量，同时对于同样的特定颜色的墨最大限度地提高了图像区其它所选部分的打印速度。
图1是说明相对于位于打印介质上的图像区的一部分、可以被用于实施本发明的方法的打印头的实施例的示意图；图2是与用于实施本发明的方法的打印机相连的主机的简化示意图。
这里所列出的示例以一种方式阐述了本发明一个优选实施例，这种举例不应被理解为以任何方式限定本发明的范围。本发明的详细说明现在参照附图，特别是图1，显示了喷墨打印机30(图2)的打印头10的实施例的示意图，该打印头可用本发明的打印方式进行使用，并显示了位于诸如打印介质纸13上的图像区12的一部分的关系。纸13可在喷墨打印机内沿前进方向移动，如箭头15所示。打印头10包括含有喷墨嘴20的三个分开的阵列14、16、18。在所示实施例中，14、16、18每一阵列分别包括四个喷墨嘴20，它们彼此错开排列并且垂直相邻。即阵列14中右手列的最底端喷墨嘴20与阵列14中左手列的最底端喷墨嘴20错开排列并且垂直相邻。喷墨嘴20的阵列14、16、18中的每一阵列都有一个共同高度H，它从相关的最顶端的喷墨嘴20延伸到最底端的喷墨嘴20。为便于制造，在阵列14、16、18的每一阵列之间提供了一个对应于两个垂直相邻的喷墨嘴20高度的缝隙。阵列14被用于将兰颜色的墨喷到纸13上，阵列16被用于将黄颜色的墨喷到纸13上，阵列18被用于将红颜色的墨喷到纸13上。这样打印头10对应于用于执行多色打印的三色打印头。也应当理解在阵列14、16、18中的每一阵列内的喷墨嘴20的数量可以与所示的有所不同，并且兰、黄、红色阵列的物理位置相互之间可以有所变化。
打印头10以公知的方式被固定在墨盒(未示出)上，同时墨盒又被固定并附着在滑架组件22上，如图1所示。滑架组件22以相对于前进方向15的横向方向移动，如双箭头24所示。滑架组件22和打印头10可以以公知的方式设置成单向或双向打印。滑架组件22可以在最大速度到最小速度间以多种可选速度移动。
至少位于纸13的一部分上的图像区12部分由介于喷墨嘴20之间垂直空间确定。图像区12包括多行像素位置26和多列像素位置28。在像素位置行26的每一行像素内的每一像素位置有一个高度，它对应于打印头10上的垂直相邻的喷墨嘴20之间的中心至中心距离。在所示实施例中，在每一行26内的每一像素位置具有一高度，它对应于由喷墨嘴20喷在纸13上的墨点高度。但是，在每一行26内的每一像素位置的高度也可以比由喷墨嘴20喷在纸13上的实际墨点高度高。因此，为了清楚和方便起见，每一行26内的每一像素位置高度被定义为垂直相邻的喷墨嘴20之间的中心至中心的距离。
在所示实施例中，每一像素位置列28内的每一像素位置都有一个对应于每一行26高度尺寸的宽度，即每一像素位置基本是方形的。但是，应当理解取决于由驱动带有打印头10的滑架组件22的滑架组件驱动器40(图2)中的步进电动机可寻址分辨率(addressable resolution)，每一像素位置可以有与其高度不同的宽度。
打印头10也包括多个喷墨加热器，其中之一在图1中被显示并标为31，这多个喷墨加热器分别与多个喷墨嘴20相关联。当打印头10扫描通过纸13时，每一喷墨加热器31在所选点可及时启动，以从相关的喷墨嘴20喷出墨来。喷墨加热器31在所选点的及时启动使相关喷墨嘴20的底端迅速形成气泡，由此以公知的方式将墨喷于纸13上。
依照传统的打印方法，在打印任务之前选择高质量或经济打印模式，并且连续扫描中，打印头10以相应的滑架速度沿着横向方向24移动通过纸13。在打印任务中，对于每一次连续扫描通过纸13，可移动的滑架组件的滑架速度保持不变。在滑架组件各次扫描之间，改变纸13的前进距离，以及在图像区的相关像素中，改变墨点确切放置位置是公知的。但是，在打印任务中(对应于高质量打印任务或低质量打印任务)，传统的打印方法使用不变的滑架速度并且在整个打印任务中一直保持此滑架速度。
根据本发明的一个方面，需要确定是否需要使用从阵列14、16或18喷出的三种颜色的墨中其中的一种，在图像区12内的一个像素位置放置多个墨点。在第一次扫描中，滑架组件22和打印头10以较低速度移动通过图像区12，并且使用三种颜色的墨中的一种，将一个墨点放置于图像区12上的一个所希望的像素位置。如果要将同样颜色的第二滴墨放置于同样的像素位置，需要确定该墨点是以高质量和高放置精确度被放置，还是低质量和低放置精确度能够满足要求。如果要求高质量和高放置精确度，滑架组件22和打印头10再次以低滑架速度在纸13上扫描，使得该墨点可以被放置于所希望的位置并且不形成由墨点造成的“拖尾”。另一方面，如果确定可以接受低质量和低放置精确度，则滑架组件22和打印头10就以较快滑架速度在纸13的图像区12上扫描，由此提高打印机的通过速率。以较快滑架速度将墨点放置于所希望的像素位置的第二次扫描能在第一次扫描和第二次扫描之间，不使纸13沿着前进方向前行的情况下进行，但最好是沿着前进方向16使纸13移动前行一个距离，使得在相应的阵列内的另一个喷墨嘴20位于将要放置另外的墨点的像素位置之上。因此，本发明改变了高质量打印模式和低质量打印模式之间的“空白”， 将同一颜色的墨的多个墨点放置在图像区12的像素位置。
现在参照图2，它显示了打印机30通过例如一个适当的多导线电缆与主机32相连的示意图。主机32包括由使用者操作的应用软件，并且向打印机30提供了图像数据，表明将要被打印的图像。由主机32通过导线34向打印机30提供的该图像数据可以以位图格式被提供，其中每一位对应于在一像素位置行26内的每一像素上放置一特定颜色的墨的墨点。该图像数据通过缓存器36传递给诸如微处理器之类的处理器38。当滑架组件以较慢或较快速度移动时，处理器38确定是否放置将要放置在像素位置的第二点。
例如，如果由处理器接收的该图像数据表明一种特定颜色的墨在图像区12内的多个像素上将形成了暗影(dark shade)，那么以较快滑架速度放置该特定颜色的墨的第二或另外的墨点位置是可以接受。因此，在滑架组件22和打印头10以较快滑架速度进行的第二次扫描中，处理器38向滑架组件驱动器40输出一个控制信号，使滑架组件22在纸13上扫描。另一方面，如果处理器38确定要在图像区12内的多个像素位置形成特定颜色的墨的浅影，则处理器38向滑架组件驱动器40输出一个控制信号，使滑架组件22以较低滑架速度移动，从而形成高质量和高放置精确度的墨点。
作为另一个示例，滑架组件驱动器40的可寻址分辨率可以对应于低于由主机32提供到打印机30的图像数据分辨率，或者低于置于图像区12内的特定像素位置的墨点的有效分辨率。更具体地说，由喷墨嘴20喷出的任何给定墨点大小可以小于滑架组件驱动器40的可寻址分辨率(例如300dpi)的大小(例如600dpi)。在这种情况下，有必要在图像区12内的一个特定像素位置放置多个墨点以使打印图像看起来更黑。如果处理器38确定第二个墨点不需要以高精确度和/或高质量放置，则处理器38发出一个适当的控制信号给滑架组件驱动器40，该滑架组件驱动器40以较快速度使滑架组件22移动，以在图像区12内的一个特定像素位置放置第二或另外的墨点。
作为另一示例，在一个被称为“层叠”(“shingling”)的过程中，在打印头连续扫描中，特定分辨率的图像数据可以被于放置在图像区内的墨点。一般说来，在打印头的一次扫描中，墨点被放置在方格排列的可能的墨点位置，在打印头的连续扫描中，墨点被放在附加的方格形的可能的墨点位置。传统上，在层叠打印技术中，在打印头的连续扫描中，滑架组件以相同的滑架速度移动，然而，利用本发明，在打印头10通过图像区的连续扫描中，滑架组件22可以以不同的滑架速度移动。要想获得公知的层叠打印技术的详细情况，请参照1996年1月26日提交的题为“隔行打印方法”的序号为No.08/592,822的美国发明申请，该申请已转让给本发明的受让人，以及1997年12月9日提交的题为“基于逐行扫描利用独立的层叠的打印机打印方法”的序号为No.08/987,227的美国发明申请，该申请已转让给本发明的受让人。
虽然本发明一直作为具有优选设计进行描述的，但它可以在本公开的实质和范围内做进一步的修改。因此，本发明的目的在于使用一般原则涵盖本发明的任何变化、使用或应用。此外，本申请的目的在于涵盖不超出本发明所属的技术领域的公知的或习惯做法及后附的权利要求的限定范围的脱离本发明公开内容的各种情况。
权利要求
1.一种使用包括第一颜色墨在内的多种不同颜色的墨利用喷墨打印机在打印介质上打印的方法，该打印介质可沿前进方向移动，所述方法包括如下步骤提供一个带有至少一个打印头的可移动滑架组件，所述滑架组件沿着相对于前进方向的横向方向以第一滑架速度和第二滑架速度移动通过打印介质；在具有多行像素的打印介质上定义一个图像区，所述多行像素沿着打印介质的前进方向彼此相邻，并且横向延伸通过打印介质；以所述第一滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述多行像素内的一行像素中的至少一个像素上打印；以所述第二滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述多行像素内的一行像素中的至少一个像素上打印。
2.如权利要求1所述的打印方法，其中所述第二滑架速度比所述第一滑架速度快。
3.如权利要求2所述的打印方法，其中所述第一滑架速度与高质量打印模式相关联，所述第二滑架速度与低质量打印模式相关联。
4.如权利要求1所述的打印方法，其中在所述第一滑架速度移动和打印步骤中，所述滑架组件沿第一横向方向移动通过打印介质；其中在所述第二滑架速度移动和打印步骤中，所述滑架组件沿第二横向方向移动通过打印介质，所述第二横向方向与所述第一横向方向相反。
5.如权利要求1所述的打印方法，还包括下述步骤提供与所述多行像素中的所述一行像素相关的图像数据；确定所述图像数据是否对应于第一颜色墨的暗影和第一颜色墨的浅影中的至少一个；和其中依据所述确定步骤，执行所述第二滑架速度移动和打印步骤。
6.如权利要求5所述的打印方法，其中如果所述图像数据对应于所述第一颜色墨的暗影，则执行所述第二滑架速度移动和打印步骤。
7.如权利要求1所述的打印方法，其中在所述图像区内的所述每一像素都有第一分辨率，并且其中所述第一和第二滑架速度移动和打印步骤分别包括以高于所述第一分辨率的墨点分辨率在打印介质上所述多行像素的所述一行像素中的所述至少一个像素上打印。
8.如权利要求1所述的打印方法，其中第一颜色墨包括兰色墨、红色墨、黄色墨和黑色墨中的一种。
9.如权利要求1所述的打印方法，其中所述打印头具有与第一颜色墨相关联的多个喷墨嘴，并且其中使用所述喷墨嘴中至少其中之一，连续执行所述第一和第二滑架速度移动和打印步骤。
10.如权利要求1所述的打印方法，其中所述第一滑架速度移动和打印步骤包括使用第一颜色墨在打印介质上所述多行像素内的所述一行像素中的所述至少一个像素上打印，其中所述第二滑架速度移动和打印步骤包括使用第一颜色墨在打印介质上所述多行像素内的所述一行像素中的所述至少一个像素上打印。
11.如权利要求1所述的打印方法，其中使用层叠打印技术，执行所述第一滑架速度移动和打印步骤以及第二滑架速度移动和打印步骤。
12.一种使用包括第一颜色墨在内的多种不同颜色的墨利用喷墨打印机在打印介质上打印的方法，该打印介质可沿前进方向移动，所述方法包括如下步骤提供一个带有至少一个打印头的可移动滑架组件，所述滑架组件沿着相对于前进方向的横向方向以第一滑架速度和第二滑架速度移动通过打印介质；在具有多行像素的打印介质上定义一个图像区，所述多行像素沿着打印介质的前进方向彼此相邻，并且横向延伸通过打印介质；以所述第一滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述图像区内的至少一个像素上打印；以所述第二滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述图像区内的至少一个像素上打印。
13.一种使用包括第一颜色墨在内的至少一种墨利用喷墨打印机在打印介质上打印的方法，该打印介质可沿前进方向移动，所述方法包括如下步骤提供一个带有至少一个打印头的可移动滑架组件，所述滑架组件沿着相对于前进方向的横向方向以第一滑架速度和第二滑架速度移动通过打印介质；在具有多行像素的打印介质上定义一个图像区，所述多行像素沿着打印介质的前进方向彼此相邻，并且横向延伸通过打印介质；以所述第一滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述图像区内的至少一个像素上打印；以所述第二滑架速度使所述滑架组件移动通过打印介质，并且使用第一颜色墨在打印介质上所述图像区内的至少一个像素上打印。
全文摘要
一种使用包括第一颜色墨在内的多种不同颜色的墨利用喷墨打印机(30)在打印介质(13)上打印的方法。可移动滑架组件(10)带有至少一个墨盒。该滑架组件(10)沿着相对于打印介质(13)前进方向(15)的横向方向(24)以第一滑架速度和第二滑架速度移动通过打印介质。打印介质上的图像区具有多行像素,所述多行像素沿着打印介质的前进方向(15)彼此相邻,并且横向(24)延伸通过打印介质。该滑架组件(10)以第一滑架速度或第二滑架速度移动通过打印介质,并且使用第一颜色墨在打印介质(13)上所述多行像素内的一行像素中的至少一个像素上打印。
文档编号B41J2/21GK1364116SQ00810179
公开日2002年8月14日 申请日期2000年6月6日 优先权日1999年6月11日
发明者斯考特·M·海丁格 申请人:莱克斯马克国际公司