专利名称：喷墨装置、具有其的成像设备及其方法
技术领域：
本发明总体思想涉及成像设备，特别是涉及可用于页式打印型成像设备的喷墨装置、使用其的成像设备及其方法。
背景技术：
喷墨式成像设备在打印介质(例如，纸张)上喷射墨滴，以在打印介质上形成图像。喷墨式成像设备可以分为行式打印型和页式打印型(即，宽列式喷墨头)。行式打印型成像设备包括打印头，其喷射墨滴并沿打印介质宽度方向前后往复移动，以形成图像。页式打印型成像设备也包括打印头，并且多个喷嘴在打印头中设置成与打印介质同宽。页式打印型成像设备一次在打印介质的一行中形成图像同时传送打印介质。换句话说，页式打印型成像设备一次可以形成整行图像。
行式打印型成像设备的打印分辨率可以通过控制打印介质的传送速度而控制。也就是，可以通过降低打印介质的传送速度而使行式打印型成像设备形成具有更高打印分辨率的图像。如果降低打印介质的传送速度，图像甚至可以形成于打印介质上的喷嘴之间的打印区域上。从而，可以形成具有更高打印分辨率的图像。然而，难以通过控制打印介质的传送速度来控制页式打印型成像设备的打印分辨率，因为打印头通常固定于页式打印型成像设备中而不能在其中移动。从而，难以使用页式打印型成像设备在打印介质上的喷嘴之间的打印区域上形成图像。
如上所述，难以使用页式打印型成像设备形成具有更高打印分辨率的图像，因为打印分辨率受到由打印头的喷嘴(即，喷嘴结构)确定的喷嘴打印分辨率的限制。从而，已经进行了通过在打印头芯片(head chip)的单位面积上设置多个喷嘴而力求提高喷嘴打印分辨率的研究。然而，在打印头芯片的单位面积中设置和/或增加喷嘴的数量通常会降低打印头芯片的产量。
此外，由于打印头芯片可能质量低劣或者长时间使用，从而用于喷墨的加热器可能易于恶化或者喷墨路径可能受到堵塞。从而，一些喷嘴可能有故障。故障喷嘴不能喷射墨滴。由此，因为故障喷嘴没有形成图像，从而有故障的喷嘴在打印于打印介质上的图像上形成白色线条。
发明内容
从而，本发明总体思想提供了一种喷墨装置，以形成具有比由打印头喷嘴确定的打印分辨率(即，喷嘴打印分辨率)更高的打印分辨率的图像；一种具有其的成像设备及其方法。
本发明总体思想还提供了一种喷墨装置，以对故障喷嘴进行修正，一种成像设备及其方法。
本发明总体思想的附加方面将部分地在随后的说明书中进行说明，并且部分将通过说明书变得明显，或者可以通过对本发明总体思想的实践而理解。
本发明总体思想的上述和/或其他方面可以通过提供一种喷墨装置实现，该喷墨装置包括包括至少一个打印头芯片的打印头，在所述打印头芯片中设置多个喷嘴，以相对于沿打印介质宽度方向延伸的打印线倾斜预定角度地向打印介质喷墨；以及间隙控制单元，用于控制打印介质和所述多个喷嘴之间的间隙尺寸。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也可以通过提供一种成像设备实现，该成像设备包括具有至少一个打印头芯片的打印头，在所述打印头芯片中相对于沿打印介质宽度方向延伸的打印线L倾斜预定角度地设置多个喷嘴；传送单元，用于将打印介质传送至打印头在打印介质上形成图像的位置；间隙控制单元，用于控制打印介质和所述多个喷嘴之间的间隙尺寸；以及控制器，用于控制间隙控制单元以控制间隙尺寸并用于控制打印头以进行喷墨。
间隙控制单元可以包括用于改变打印头位置的凸轮部件和用于驱动该凸轮部件的驱动电机。或者，间隙控制单元可包括凸轮部件，用于改变支撑部件的位置，该支撑部件设置在该打印头下方以支撑打印介质；以及驱动电机，用于驱动凸轮部件。此外，所述多个喷嘴的喷墨通道相对于打印介质的打印线倾斜预定角度。
控制器可以根据目标打印分辨率确定第一间隙控制次数(number of firstgap controlling times)N1，可以根据确定的第一间隙控制次数N1确定第一间隙尺寸G1，并可以通过控制间隙控制单元而控制对应于每个第一间隙控制次数N1的第一间隙尺寸G1。当多个喷嘴之一有故障时，控制器可确定第二间隙控制次数N2以对故障喷嘴进行修正，可确定对应于所确定的第二间隙控制次数N2的第二间隙尺寸G2，以及可控制间隙控制单元以控制对应于各个第二间隙控制次数N2的第二间隙尺寸G2。传送单元可包括进给辊，其旋转同时接触打印介质；以及第一驱动电机，用于驱动该进给辊。
至少一个打印头芯片可以沿打印介质的打印线倾斜预定角度地安装在打印头中。
打印头安装成相对于打印介质的打印线倾斜预定角度。
传送单元包括传送带，其以具有环带的形式旋转；以及用于驱动传送带的第一驱动电机，并且该控制器通过控制第一驱动电机而旋转传送带，以根据间隙控制次数N将打印介质传送至打印头形成图像的位置。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种成像设备实现，该成像设备包括支撑部件，用于支撑打印介质；喷墨头，其具有用于确定喷嘴分辨率的多个喷嘴并与支撑部件相距预定距离地设置在支撑部件上方，以按照非垂直角度向打印介质喷墨；以及控制器，用于根据目标打印分辨率调整该预定距离。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种喷墨装置实现，该喷墨设备包括从多个喷嘴以非垂直角度向打印介质上的多个点喷墨的喷墨头，该喷墨头可垂直移动，从而当垂直移动喷墨头时，对应于一个或多个故障喷嘴的一个或多个点可由一个或多个运行喷嘴打印。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种成像设备实现，该成像设备包括支撑部件，用于支撑打印介质；喷墨头，其具有多个喷嘴，以按照非垂直角度向打印介质喷墨；以及控制器，用于控制一个或多个驱动电机，以调整支撑部件和喷墨头之间的位移，从而可由喷墨头打印在打印介质上的点的数量增加。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种喷墨头实现，该喷墨头包括多个喷嘴，以按照非垂直角度向打印介质喷墨。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种可用于成像设备的成像方法实现，该成像设备具有打印头，该打印头中包括多个喷嘴，以从沿打印介质的宽度方向延伸的打印线倾斜预定角度地喷墨，该方法包括确定间隙控制次数N，以控制所述多个喷嘴和打印介质之间的间隙尺寸，并且为各个间隙控制次数N确定间隙尺寸G；以及以与间隙控制次数N相等的次数喷射墨水，同时在各个相应打印周期中控制对应于间隙控制次数的间隙尺寸G。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种控制成像设备的方法实现，该成像设备具有支撑打印介质的支撑部件和具有多个喷嘴的喷墨头，所述喷墨头确定喷嘴分辨率并与支撑部件相距预定距离地布置在支撑部件上方，以按照非垂直角度向打印介质喷墨，该方法包括根据目标打印分辨率调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种控制成像设备的方法实现，该成像设备具有喷墨头，以从多个喷嘴按照非垂直角度向打印介质上的多个点喷墨，该方法包括控制喷墨头垂直移动，从而对应于喷墨头中一个或多个故障喷嘴的一个或多个点可由一个或多个运行喷嘴打印。
本发明总体思想的上述和/或其他方面也通过提供一种控制成像设备的方法实现，该成像设备具有支撑打印介质的支撑部件和喷墨头，该喷墨头具有多个喷嘴以按照非垂直角度向打印介质喷墨，该方法包括控制一个或多个驱动电机，以调整支撑部件和喷墨头之间的位移，从而打印介质上可由喷墨头打印的点的数量增加。
根据结合附图对实施例的以下说明，本发明总体思想的这些和/或其他方面将变得清楚并且更加易于理解，其中图1是示出根据本发明总体思想实施例的成像设备的透视图；图2是示出图1的成像设备的侧视图；图3是示出图1的成像设备的方块图；图4是示出图1的成像设备中的打印头芯片的前视图；图5是示出图4的打印头芯片的喷嘴的截面图；图6是根据本发明总体思想实施例的成像方法的流程图；图7A是示出根据本发明总体思想实施例为目标分辨率进行的间隙控制操作的方案视图；图7B是示出根据本发明总体思想实施例为故障喷嘴进行的间隙控制操作的方案视图；图8A是示出根据本发明总体思想实施例在匀速传送的打印介质上形成的图像的位置的示意图；图8B是示出根据本发明总体思想实施例在反向传送的打印介质上形成的图像的位置的示意图；图9是示出根据本发明总体思想另一实施例的喷墨装置的前视图；图10是示出根据本发明总体思想另一实施例的喷墨装置的前视图；以及图11是示出根据本发明总体思想另一实施例的喷墨装置的前视图。
具体实施例方式
现在将对本发明总体思想的实施例进行详细说明，其示例在附图中示出，其中相同附图标记始终表示相同元件。下面对实施例进行说明，以参照附图解释本发明总体思想。
图1至图5示出根据本发明总体思想实施例的成像设备。
参照图1至图5，成像设备包括主体10；拾取辊20，其可旋转地安装于主体10上，以从进纸盒中拾取打印介质P；传送单元30，其可旋转地由主体10支撑，以传送由拾取辊20拾取的打印介质P；喷墨装置40，其用于根据打印数据向被传送的打印介质P上喷射墨滴，以在打印介质P上形成预定图像；以及控制器50，其用于控制传送单元30和喷墨装置40。
传送单元30包括驱动辊31，其用于将打印介质P导向打印头41；进给辊32，其用于将受引导的打印介质P传送至打印头41的底部；以及排出辊33，其用于在打印介质P上完全形成图像之后排出该打印介质P。拾取辊20、驱动辊31、进给辊32和排出辊33连接于传动单元(未示出)，例如，第一驱动电机34或者齿轮组，以从中接收动力。第一驱动电机34连接于控制器50，以与其交换信号。
喷墨装置40包括打印头41，其在向上和向下方向上可移动地布置于主体10中；支撑部件45，其布置在打印头41下，以支撑被传送的打印介质P；以及间隙控制单元46，其用于控制打印头41和打印介质P之间的间隙尺寸G。间隙尺寸G表示打印头41和打印介质P之间的距离。打印头41可以是宽列式喷墨头，其一次能够形成整行图像。
打印头41可以包括四种颜色的墨水，即黄色、品红色、青色和黑色，并且可以包括相应的四行打印头芯片42，以独立地喷射各种颜色的墨水。四行打印头芯片42布置在打印头41面向打印介质P的一侧上。如图5中所示，各个打印头芯片42包括加热器43，其用于加热存储于其中的墨水而喷射该墨水；和喷嘴NZ，其用于通过喷墨通道喷射受热墨水。喷嘴NZ可以设置于与打印介质P的传送方向正交的方向上，或者可以在打印介质P的宽度方向上倾斜预定角度θ，如图4和5所示。从而，喷嘴NZ以沿着打印介质P的宽度方向倾斜的预定角度θ向打印介质P上喷墨。
打印头41的两侧可以包括引导突起44。将引导突起44插入引导槽14中，以向上和向下引导打印头41。
间隙控制单元46包括凸轮部件47和驱动该凸轮部件47的第一驱动电机34。凸轮部件47可旋转地布置在主体10上，以支撑打印头41。凸轮部件47通过传动单元(未示出)连接于第一驱动电机34，从而向其中传输动力。第一驱动电机34连接于控制器50，以与其交换信号，并且第一驱动电机34由从控制器50传输的信号进行驱动。从而，如果控制器50驱动第一驱动电机34，第一驱动电机34的驱动力通过传动单元传输至凸轮部件47，以旋转该凸轮部件47。旋转的凸轮部件47向上和/或向下移动打印头41。从而，旋转的凸轮部件47改变打印头41和打印介质P之间的间隙尺寸G。更具体地，喷嘴NZ和打印介质P之间的间隙尺寸G由旋转的凸轮部件47进行改变。如果间隙尺寸G发生变化，因为喷嘴NZ以沿着打印介质P的宽度方向倾斜预定角度θ地向打印介质P上喷射墨滴，从而墨滴在打印介质P上的撞击点HP也发生变化。也就是，通过喷嘴NZ的墨滴的喷墨方向与垂直于打印介质P主平面的线相倾斜。同样，确定各个喷嘴NZ并具有中心轴的壁平行于喷墨方向并且与垂直于打印介质P的线相倾斜。从而，通过控制间隙尺寸G，可以使得形成于打印介质P上的撞击点HP之间的距离比喷嘴NZ之间的距离窄。也就是，通过控制间隙尺寸G，根据本实施例的成像设备形成的图像的打印分辨率可以比打印头41的喷嘴NZ确定的打印分辨率(即，喷嘴打印分辨率)更高。在本实施例中，使用凸轮部件47控制间隙尺寸G。然而，本发明总体思想并不局限于使用凸轮部件47。可以利用各种方法控制间隙尺寸G，例如利用移动支撑部件45的方法，或者移动支撑部件45及打印头41的方法。
如图1和3中所示，控制器50控制第一驱动电机34，以传送打印介质P，该控制器50也控制第二驱动电机48，以控制打印头41和打印介质P之间的间隙尺寸G。此外，该控制器50向打印头41传输来自主机(例如，计算机)的打印数据，以根据该打印数据形成图像。
参照图3，存储器60存储控制程序，以驱动控制器50。特别是，存储器60存储打印分辨率和相应间隙尺寸G之间的相互关系。打印头41和打印介质P之间的间隙尺寸G可以存储为查找表，以修正由故障喷嘴NZ造成的图像畸变。
下文中，将参照图6至8B说明图1至5的实施例的成像设备的操作。
首先，用户通过主机的用户界面向成像设备输入目标打印分辨率。然后，包括输入的目标打印分辨率的打印数据从主机发送至成像设备的控制器50。该控制器50在操作S1中确定是否存在故障喷嘴NZ。例如，控制器50可以检测打印头41中各打印头芯片42的温度，以寻找故障喷嘴NZ。
如果不存在故障喷嘴NZ，控制器50在操作S2中确定对应于输入的目标打印分辨率的第一间隙控制次数(number of first gap controlling times)N1，并且为每次第一间隙控制确定第一间隙尺寸G1。在本实施例中，因为不存在故障喷嘴NZ，从而控制器50在操作S3中将间隙控制总次数(number oftotal gap controlling times)N确定为第一间隙控制次数N1。
图7A示出当形成具有目标打印分辨率时喷嘴NZ和撞击点HP的位置，其中目标打印分辨率比由喷嘴NZ确定的打印分辨率(即，喷嘴分辨率)高两倍。如图7A中所示，沿着实线的NZ1至NZ4表示在控制第一间隙尺寸G1之前喷嘴NZ1至NZ4的位置。图7A中，“g”表示在控制第一间隙尺寸G1之前的间隙尺寸“g”(即，整个间隙尺寸)，“HP”表示在控制第一间隙尺寸G1之前墨滴在打印介质P上的撞击点。因为各个喷嘴NZ以预定角度θ喷射墨滴，从而撞击点HP1、HP2、HP3和HP4之间的距离“d”是相同的。当喷嘴NZ1至NZ4设置于图7A中所示的实线上时，控制器50控制喷嘴NZ1至NZ4同时喷射墨滴。然后，控制器50驱动第二驱动电机48，以向下移动打印头41，而将第一间隙尺寸G1减小一半。也就是，第一间隙尺寸G1由“g”减小为“0.5g”。图7A中，虚线表示在将第一间隙尺寸G1减小一半(即，“0.5g”)之后喷嘴NZ和撞击点HP的位置。在减小第一间隙尺寸G1后，控制器50控制喷嘴NZ1至NZ4喷射墨滴，以在打印介质P上形成撞击点HPA1至HPA4。“HPA”表示在将第一间隙尺寸G1减小一半之后形成的撞击点。从而，撞击点HPA1至HPA4(即，当前撞击点)分别形成于先前形成的撞击点HP1至HP4之间。例如，撞击点HPA1形成于撞击点HP1和撞击点HP2之间的中点处。从而，在降低第一间隙尺寸G1后，当前形成的撞击点HPA1至HPA4与先前形成的撞击点HP1至HP4之间的距离从“d”降低至“0.5d”。也就是，当按照上述方式控制第一间隙尺寸G时，图像的打印分辨率变成比喷嘴打印分辨率高两倍。如上所述，可以使用根据本实施例的成像方法来控制打印分辨率。也就是，如果控制第一间隙尺寸G1三次，就可以获得比喷嘴打印分辨率高三倍的打印分辨率。在此情况下，相应的第一间隙尺寸G1被控制成“g”、“2g/3”和“g/3”。
参照图7A，第一喷嘴NZ1用于在先前形成的撞击点HP1和HP2之间形成撞击点HPA1，所述撞击点HP1和HP2分别由第一喷嘴NZ1和第二喷嘴NZ2形成。然而，可选择地使用其他喷嘴NZ2或者NZ3，以向撞击点HPA1喷射墨滴，而不使用第一喷嘴NZ1。例如，如果第二喷嘴NZ2用于向撞击点HPA1喷射墨滴，以形成具有比喷嘴打印分辨率高两倍的打印分辨率的图像，则第一间隙控制次数N1为二，并且在相应的第一间隙控制次数N1中将第一间隙尺寸G1控制为“g”和“1.5g”。当第二喷嘴NZ2用于喷射墨滴，以形成具有比喷嘴打印分辨率高三倍的打印分辨率的图像，则第一间隙控制次数N1为三，并且在相应的第一间隙控制次数N1中将第一间隙尺寸G1控制为“g”和“4g/3”和“5g/3”。第一间隙控制次数N1和第一间隙尺寸G1可以通过以下等式进行计算。
G1＝(n-p)×g等式1在等式1中，G1表示第一间隙尺寸，“n”表示向先前分别由第一喷嘴NZ1和第二喷嘴NZ2形成的撞击点HP1和HP2之间的撞击点HPA1喷射墨滴的喷嘴的标识号。例如，如果n＝1，第一喷嘴NZ1向撞击点HPA1喷射墨滴，如果n＝2，第二喷嘴NZ2向撞击点HPA2喷射墨滴。此外，如果n＝3，第三喷嘴NZ3向撞击点HPA1喷射墨滴。
在等式1中，“p”表示在先前形成的撞击点HP1和HP2之间形成的撞击点HPA1的数量。p的值位于0和1之间。也就是，“p”为一变量，表示所形成图像的打印分辨率(即，目标打印分辨率)和喷嘴打印分辨率之间的比例因子“r”。例如，如果目标打印分辨率比喷嘴打印分辨率高两倍，则p＝0，和1/2，并且位于撞击点HP1和HP2之间的撞击点(HPA1)的数量为1。如果所形成图像的打印分辨率比喷嘴打印分辨率高三倍，则p＝0，1/3和2/3，并且位于撞击点HP1和HP2之间的撞击点(HPA1)的数量为2。换句话说，各个先前形成的撞击点HP1至HP4之间的撞击点(HPA1)的数量也为2。同样，如果所形成图像的打印分辨率比喷嘴打印分辨率高四倍，则p＝0，1/4，2/4和3/4，并且撞击点(HPA1)的数量为4。也就是，变量“p”通过以下等式进行计算。
p＝0，1/r，2/r，...，(r-1)/r等式2在等式2中，“r”表示撞击点HP1和撞击点HP2之间的撞击点HPA1的数量。也就是，“r”也表示控制第一间隙尺寸G1的次数N1。
如果喷嘴NZ之一有故障，控制器50在操作S4中根据输入的目标打印分辨率确定第一间隙控制次数N1，并且根据故障喷嘴NZ确定第二间隙控制次数N2，以修正由故障喷嘴NZ导致的图像畸变。然后，控制器50在操作S5中确定对应于第一间隙控制次数N1的第一间隙尺寸G1，并确定对应于第二间隙控制次数N2的第二间隙尺寸G2。从而，间隙控制总次数N为N1和N2之和，其中N1表示假定喷嘴NZ工作正常时根据目标打印分辨率的第一间隙控制次数，N2表示根据故障喷嘴NZ的第二间隙控制次数。如上所述，在操作S1、S2和S3中确定N1和G1。然而，N2应当等于故障喷嘴NZ的数量，并且应当控制G2，以向撞击点HP喷射墨滴，在所述撞击点HP上不能由故障喷嘴形成图像。
图7B示出使用与有故障的第一喷嘴NZ1相邻的第二喷嘴NZ2成像。
参照图7B，如果当第一喷嘴NZ1有故障时实线上的喷嘴NZ1至NZ4喷射墨滴，则在第一喷嘴NZ1的撞击点HP1上不形成图像。在此情况下，控制器50驱动第一驱动电机34，以使第二间隙尺寸G2增加“g”。也就是，第二间隙尺寸G2变为“2g”。在增加第二间隙尺寸G2之后，控制器50控制沿着虚线设置的喷嘴NZ1至NZ4喷射墨滴。从而，第二喷嘴NZ2在撞击点HP1上形成图像。图7B示出当第一喷嘴NZ1有故障时图像的形成。然而，当其他喷嘴NZ2至NZ4之一有故障时或者当其他喷嘴NZ2至NZ4中多于一个喷嘴有故障时，根据本实施例的成像方法可以修正畸变的图像。此外，应当理解的是，打印头41可以在多种不同结构中具有多于四个喷嘴，所述不同结构包括例如一种或多种彩色墨水的喷嘴的二维阵列。第二间隙尺寸G2可以通过以下等式进行确定。
G2＝ng等式3在等式3中，“n”表示大于或等于2的整数。当n＝2时，由第一喷嘴NZ1的故障而导致的图像畸变通过第二喷嘴NZ2修正。也就是说，与故障喷嘴NZ相邻的喷嘴可以修正畸变的图像。当n＝3时，由第一喷嘴NZ1的故障而导致的图像畸变通过第三喷嘴NZ3修正。也就是，与故障喷嘴NZ相邻的一个喷嘴或者远离故障喷嘴NZ的n个喷嘴可以修正畸变的图像。从而，当n增加时，图像畸变可以由远离故障喷嘴NZ的喷嘴进行修正。
根据故障喷嘴NZ的第二间隙控制次数N2根据故障喷嘴NZ的数量和“n”的数值来确定。例如，如果第一喷嘴NZ1和第二喷嘴NZ2都有故障并且“n”为2，则将根据故障喷嘴NZ的第二间隙控制次数N2确定为3。对于各个第二间隙控制次数N2，将确定的N2的第二间隙尺寸G2控制为“g”、“2g”和“3g”。此外，如果“n”为3，根据故障喷嘴NZ的第二间隙控制次数N2确定为2，并且将确定的N2的第二间隙尺寸G2控制为“g”和“3g”。当n＝3且G2为“g”时，由第一喷嘴NZ1的故障和第二喷嘴NZ2的故障导致的图像畸变分别由第三喷嘴NZ3和第四喷嘴NZ4修正。从而，当设定最大间隙尺寸时，可设定对应于最大间隙尺寸的间隙控制总次数N。如上所述，当一个喷嘴NZ有故障时，间隙控制总次数N由N1和N2之和确定。然而，如果没有故障喷嘴，就将间隙控制总次数N确定为等于根据目标打印分辨率的第一间隙控制次数N1。
如上所述，可以利用与故障喷嘴NZ的位置相邻的一个喷嘴打印对应于故障喷嘴NZ的撞击点HP而修正图像畸变。然而，可以利用简单等式选择另一喷嘴NZ打印故障喷嘴NZ的撞击点HP而修正图像畸变。同样，可以通过简单等式选择与故障喷嘴NZ相邻但是更远离故障喷嘴NZ的另一喷嘴NZ来修正图像畸变。也就是，虽然可以不同地设计喷嘴NZ之间的距离和喷射方向，但是可以按照相同方式应用根据本实施例的成像方法，以利用简单等式修正图像畸变，而无需考虑从喷嘴NZ喷出的墨水的方向，并且无需考虑喷嘴NZ的结构。也就是，可以按照相同方式将确定间隙尺寸控制次数N和间隙尺寸G的方法应用于具有不同喷墨角度和不同喷嘴结构的打印头。
在确定间隙尺寸G之后，在操作S7中向打印线喷射墨滴或者在对应于间隙控制总次数N的打印周期中喷射墨滴。在本发明总体思想的各个实施例的成像设备中，图2可以根据以下三种方法喷射墨滴。在第一成像方法中，成像设备根据对应于间隙控制总次数N的打印周期数量向受到匀速传送的打印介质P上喷射墨滴，同时保持对应于各个间隙控制总次数N的间隙尺寸G。在第二成像方法中，成像设备控制图1和3所示的第二驱动电机48，以在对应于间隙控制总次数N的各个打印周期中或者在各个打印线上停止传送打印介质P，并且形成图像，同时保持各个间隙控制总次数N的间隙尺寸G。在第三成像方法中，成像设备通过对于各个间隙控制总次数N向前向后驱动第二驱动电机48而喷射墨滴，同时控制间隙尺寸G。
图8A示出由第一成像方法形成的图像。如图8A中所示，在一个打印周期内，在第一打印线L1和第二打印线L2之间的对角方向上形成三个撞击点HPA。这三个撞击点HPA形成在撞击点HP1和HP2之间，撞击点HP1和撞击点HP2之间的距离对应于喷嘴NZ之间的距离“d”。从而，间隙控制总次数N为4，并且相应间隙尺寸G被控制为“g”、“g/4”、“g/2”和“3g/4”。当通过四次控制间隙尺寸G而形成图像同时匀速传送打印介质P时，撞击点HPA形成于对角方向上。因为各个撞击点HPA非常小，从而使用者不能分辨出单个撞击点HPA。而是，所形成的图像被感知成具有更高打印分辨率。
图8B示出通过第二和第三成像方法形成的撞击点。撞击点HPA(即，HPA1等)和HP(即，HP1、HP2等)一起形成于一条打印线L1，L2...，Ln上。
图9示出根据本发明总体思想另一实施例的喷墨装置。如图9中所示，打印头芯片142在喷墨装置中以在打印介质P的宽度方向上(即，沿着打印线方向)倾斜预定角度地安装在打印头141上。从而，根据本实施例的喷墨装置以在打印线方向上倾斜预定角度地向打印介质P喷射墨滴。
图10示出根据本发明总体思想另一实施例的喷墨装置。如图10中所示，打印头241以相对于打印介质P的表面倾斜预定角度地安装在喷墨装置中。打印头241可以在打印介质P的打印线方向上倾斜预定角度。
图11示出根据本发明总体思想另一实施例的成像设备。如图11所示，成像设备按照不同于图2实施例的成像设备的方式传送打印介质P。图11中所示的成像设备包括具有环带的传送带370，以传送打印介质P。当间隙控制总次数N确定时，控制器50(参见图3)驱动第一驱动电机334，以与间隙控制总次数N相同的次数旋转传送带370。
如上所述，根据本发明总体思想的各种实施例的成像设备形成图像，同时控制打印头和打印介质之间的间隙尺寸。从而，根据本发明总体思想的各种实施例的成像设备可以形成具有比打印头中喷嘴间隙窄的象素间隙的图像。从而，可以形成具有比喷嘴打印分辨率更高的打印分辨率的图像。
同样，可以降低打印头芯片中喷嘴的数量，因为成像设备无需改进的喷嘴打印分辨率以提高打印分辨率。从而，也可以提高打印头芯片的产量。
此外，因为根据本发明总体思想的各个实施例的成像设备可以通过控制打印头和打印介质之间的间隙尺寸而修正由故障喷嘴导致的图像畸变，从而可以提高图像质量，并且可以延长打印头的使用寿命。
虽然已经示出并说明了根据本发明总体思想的若干实施例，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明总体思想的原理和精神的前提下，可以对这些实施例进行改变，本发明总体思想的范围由所附权利要求及其等同文件所限定。
权利要求
1.一种喷墨装置，包括包括至少一个打印头芯片的打印头，在所述打印头芯片中设置多个喷嘴，以相对于沿打印介质宽度方向延伸的打印线倾斜预定角度地向打印介质喷墨；以及间隙控制单元，用于控制打印介质和所述多个喷嘴之间的间隙尺寸。
2.如权利要求1所述的喷墨装置，其中间隙控制单元包括凸轮部件，用于改变打印头的位置；以及驱动电机，用于驱动该凸轮部件。
3.如权利要求1所述的喷墨装置，其中间隙控制单元包括凸轮部件，用于改变支撑部件的位置，该支撑部件设置在该打印头下方以支撑打印介质；以及驱动电机，用于驱动凸轮部件。
4.如权利要求1所述的喷墨装置，其中所述多个喷嘴的喷墨通道相对于打印介质的打印线倾斜预定角度。
5.如权利要求1所述的喷墨装置，其中所述至少一个打印头芯片相对于打印介质的打印线倾斜预定角度地布置在打印头中。
6.如权利要求1所述的喷墨装置，其中打印头安装成相对于打印介质的打印线倾斜预定角度。
7.一种成像设备，包括包括至少一个打印头芯片的打印头，在所述打印头芯片中，相对于沿打印介质宽度方向延伸的打印线倾斜预定角度地设置多个喷嘴；传送单元，用于将打印介质传送至打印头在打印介质上形成图像的位置；间隙控制单元，用于控制打印介质和所述多个喷嘴之间的间隙尺寸；及控制器，用于控制间隙控制单元以控制间隙尺寸并用于控制打印头以进行喷墨。
8.如权利要求7所述的成像设备，其中控制器根据目标打印分辨率确定第一间隙控制次数，根据所确定的第一间隙控制次数确定第一间隙尺寸，并通过控制间隙控制单元而控制对应于每次第一间隙控制的第一间隙尺寸。
9.如权利要求8所述的成像设备，其中当所述多个喷嘴之一有故障时，控制器确定第二间隙控制次数以对故障喷嘴进行修正，确定对应于所确定的第二间隙控制次数的第二间隙尺寸，并控制间隙控制单元以控制对应于每次第二间隙控制的第二间隙尺寸。
10.如权利要求7所述的成像设备，其中传送单元包括进给辊，其旋转同时接触打印介质；以及第一驱动电机，用于驱动该进给辊。
11.如权利要求10所述的成像设备，其中间隙控制单元包括凸轮部件，用于改变打印头的位置，和第二驱动电机，用于驱动该凸轮部件；并且控制器控制第二驱动电机以控制间隙尺寸。
12.如权利要求11所述的成像设备，其中控制器匀速驱动第一驱动电机，并且通过控制第二驱动电机在每个打印周期中对间隙尺寸进行与间隙控制总次数相同次数的控制。
13.如权利要求11所述的成像设备，其中控制器在向前和向后方向上反复驱动第一驱动电机，以对应于间隙控制次数将打印介质传送至打印头形成图像的位置。
14.如权利要求10所述的成像设备，其中传送单元包括传送带，其以具有环带的形式旋转；以及用于驱动传送带的第一驱动电机，并且该控制器通过控制第一驱动电机而旋转传送带，以对应于间隙控制次数将打印介质传送至打印头形成图像的位置。
15.一种成像设备，包括支撑部件，用于支撑打印介质；喷墨头，其具有用于确定喷嘴分辨率的多个喷嘴并与支撑部件相距预定距离地设置在支撑部件上方，以按照非垂直角度向打印介质喷墨；以及控制器，用于根据目标打印分辨率调整该预定距离。
16.如权利要求15所述的成像设备，其中打印介质受到匀速传送，同时控制器将该预定距离调整为至少两个不同的距离。
17.如权利要求15所述的成像设备，其中每当控制器调整该预定距离时，打印介质在支撑部件上停止。
18.如权利要求15所述的成像设备，其中每当调整该预定距离时，控制器控制打印介质向前和向后传送。
19.如权利要求15所述的成像设备，其中喷墨头包括用于一种或者多种预定颜色的多个打印头芯片。
20.如权利要求19所述的成像设备，其中所述多个打印头芯片布置在喷墨头上，并且设置成打印头芯片的底表面相对于垂直轴线成非垂直角度。
21.如权利要求15所述的成像设备，其中所述多个喷嘴的喷墨通道设置成非垂直角度。
22.如权利要求15所述的成像设备，其中喷墨头的底表面设置成相对于垂直于打印介质表面的垂直轴线成非垂直角度。
23.如权利要求15所述的成像设备，其中控制器根据喷嘴分辨率和目标打印分辨率之间的关系确定距离调整的数量。
24.如权利要求23所述的成像设备，其中控制器通过目标分辨率除以喷嘴打印分辨率来确定距离调整的数量。
25.如权利要求23所述的成像设备，其中当控制器将该预定距离分别控制成第一预定距离和第二预定距离时，控制器控制喷墨头以进行至少第一和第二打印操作；并且在第一打印操作中喷墨头从多个喷嘴向打印介质上的多个第一撞击点喷墨，并在第二打印操作中从多个喷嘴向打印介质上的多个第二撞击点喷墨。
26.如权利要求23所述的成像设备，其中当将该预定距离设定为第一距离时控制器控制喷墨头在打印介质上打印多个第一象素，以形成具有等于喷嘴分辨率的第一分辨率的图像；并且当将该预定距离设定为第二距离时控制器控制喷墨头在打印介质上打印排列在多个第一象素之间的多个第二象素，以形成具有等于喷嘴分辨率两倍的第二分辨率的图像。
27.如权利要求26所述的成像设备，其中当将该预定距离设定为第n距离时控制器控制喷墨头在打印介质上打印排列在多个第一象素和多个第二象素之间的多个第n象素，以形成具有等于喷嘴分辨率n倍的第n分辨率的图像。
28.如权利要求15所述的成像设备，其中控制器确定第一距离调整的数量以获得目标打印分辨率，确定一个或者多个喷嘴是否有故障，并且当控制器确定喷墨头中不存在故障喷嘴时就将第一距离调整的数量确定为总距离调整的数量。
29.如权利要求28所述的成像设备，其中控制器确定第二距离调整的数量以在打印介质上打印对应于一个或者多个故障喷嘴的一个或者多个点，并且确定总距离调整的数量等于第一和第二距离调整的数量之和。
30.如权利要求15所述的成像设备，其中喷墨头是至少与打印介质等宽的宽列式喷墨头。
31.如权利要求15所述的成像设备，其中控制器通过利用第一驱动电机移动喷墨头之一并利用第二驱动电机移动支撑部件而调整该预定距离。
32.一种可用于成像设备的喷墨装置，该喷墨装置包括从多个喷嘴以非垂直角度向打印介质上的多个点喷墨的喷墨头，该喷墨头可垂直移动，从而当垂直移动喷墨头时，对应于一个或多个故障喷嘴的一个或多个点可由一个或多个运行喷嘴打印。
33.如权利要求35所述的装置，还包括控制器，其根据是否检测到了一个或多个故障喷嘴而控制喷墨头垂直移动。
34.如权利要求35所述的装置，其中喷墨头是至少与打印介质同宽的宽列式喷墨头。
35.一种成像设备，包括支撑部件，用于支撑打印介质；喷墨头，其具有多个喷嘴，以按照非垂直角度向打印介质喷墨；以及控制器，用于控制一个或多个驱动电机，以调整支撑部件和喷墨头之间的位移，从而可由喷墨头打印在打印介质上的点的数量增加。
36.一种喷墨头，包括多个喷嘴，以按照非垂直角度向打印介质喷墨。
37.一种可用于成像设备的成像方法，该成像设备具有打印头，该打印头中包括多个喷嘴，以相对于沿着打印介质的宽度方向延伸的打印线成预定角度地喷墨，该方法包括确定间隙控制次数，以控制所述多个喷嘴和打印介质之间的间隙尺寸，并且为每次间隙控制确定间隙尺寸；以及在各个相应打印周期中以与间隙控制次数相等的次数喷墨，同时控制对应于间隙控制次数的间隙尺寸。
38.如权利要求37所述的方法，其中确定间隙控制次数包括确定是否所述多个喷嘴中的一个或多个喷嘴有故障；以及当确定没有喷嘴有故障时，根据目标打印分辨率确定第一间隙控制次数并且确定对应于各个所确定的第一间隙控制次数的第一间隙尺寸。
39.如权利要求38所述的方法，其中确定间隙控制次数还包括确定根据目标分辨率的第一间隙控制次数和第二间隙控制次数，以修正由一个或多个故障喷嘴导致的图像畸变；以及为根据目标打印分辨率的第一间隙控制次数确定第一间隙尺寸并根据第一或多个故障喷嘴确定对应于第二间隙控制次数的第二间隙尺寸。
40.如权利要求37所述的方法，其中通过改变打印头的位置和支撑打印介质的介质支撑部件的位置中至少之一来控制间隙尺寸。
41.如权利要求38所述的方法，其中喷墨包括在各个相应打印周期中通过以与间隙控制次数相等的次数控制间隙尺寸而喷射墨滴，同时匀速传送打印介质。
42.如权利要求37所述的方法，其中喷墨包括在打印介质上喷射一个或多个第一墨滴，同时向前传送打印介质；控制间隙尺寸；以及在打印介质上喷射一个或多个第二墨滴，同时向后传送打印介质。
43.如权利要求37所述的方法，其中喷墨包括通过控制对应于间隙控制次数的间隙尺寸而喷射墨滴，同时使打印介质在环带上旋转与所确定的间隙控制次数相等的次数。
44.一种控制成像设备的方法，该成像设备具有支撑打印介质的支撑部件和带有用于确定喷嘴分辨率的多个喷嘴的喷墨头，所述喷墨头与支撑部件相距预定距离地布置在支撑部件上方，以按照非垂直角度向打印介质喷墨，该方法包括根据目标打印分辨率调整支撑部件和喷墨头之间的该预定距离。
45.如权利要求44所述的方法，其中匀速传送打印介质，同时将该预定距离调整为至少两个不同的距离。
46.如权利要求44所述的方法，还包括每当调整该预定距离时，停止传送支撑部件上的打印介质。
47.如权利要求44所述的方法，还包括每当调整该预定距离时，向前和向后传送该打印介质。
48.如权利要求44所述的方法，其中喷墨头包括用于一种或多种预定颜色的多个打印头芯片。
49.如权利要求48所述的方法，其中所述多个打印头芯片布置在喷墨头上并且设置成打印头芯片的底表面相对于垂直轴线成非垂直角度。
50.如权利要求44所述的方法，其中所述多个喷嘴的喷墨通道布置成非垂直角度。
51.如权利要求44所述的方法，其中喷墨头的底表面设置成相对于垂直于打印介质表面的垂直轴线成非垂直角度。
52.如权利要求44所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离包括根据喷嘴分辨率和目标打印分辨率之间的关系确定距离调整数量。
53.如权利要求52所述的方法，其中确定距离调整数量包括目标分辨率除以喷嘴打印分辨率。
54.如权利要求52所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离包括当将该预定距离分别设定为第一预定距离和第二预定距离时，控制喷墨头进行至少第一和第二打印操作；在第一打印操作中控制喷墨头从多个喷嘴向打印介质上的多个第一撞击点喷墨；以及在第二打印操作中控制喷墨头从多个喷嘴向打印介质上的多个第二撞击点喷墨。
55.如权利要求52所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离包括当将预定距离设定为第一距离时，控制喷墨头向打印介质上的多个第一象素打印，以形成具有等于喷嘴分辨率的第一分辨率的图像；以及当将预定距离设定为第二距离时，控制喷墨头向打印介质上的布置在多个第一象素之中的多个第二象素打印，以形成具有等于喷墨分辨率两倍的第二分辨率的图像。
56.如权利要求55所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离还包括当将预定距离设定为第n距离时，控制喷墨头向打印介质上的布置在多个第一和多个第二象素之中的多个第n象素打印，以形成具有等于喷嘴分辨率n倍的第n分辨率的图像。
57.如权利要求44所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离包括确定第一距离调整数量，以获得目标打印分辨率；确定是否一个或多个喷嘴有故障；以及当确定喷墨头中没有故障喷嘴时，将第一距离调整数量确定为总距离调整数量。
58.如权利要求57所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离还包括确定第二距离调整数量，以向打印介质上对应于所述一个或多个故障喷嘴的一个或多个点打印；以及确定总距离调整数量等于第一和第二距离调整数量之和。
59.如权利要求44所述的方法，其中喷墨头为至少与打印介质等宽的宽列式喷墨头。
60.如权利要求44所述的方法，其中调整支撑部件和喷墨头之间的预定距离包括通过利用第一驱动电机移动喷墨头之一并利用第二驱动电机移动支撑部件而调整该预定距离。
61.一种控制成像设备的方法，该成像设备具有喷墨头，以从多个喷嘴按照非垂直角度向打印介质上的多个点喷墨，该方法包括控制喷墨头垂直移动，从而对应于一个或多个故障喷嘴的一个或多个点可由一个或多个运行喷嘴打印。
62.一种控制成像设备的方法，该成像设备具有支撑打印介质的支撑部件和带有多个喷嘴以按照非垂直角度向打印介质喷墨的喷墨头，该方法包括控制一个或多个驱动电机，以调整支撑部件和喷墨头之间的位移，从而打印介质上可由喷墨头打印的点的数量增加。
全文摘要
本发明公开了喷墨装置、具有其的成像设备及其方法。该喷墨装置包括打印头，该打印头包括至少一个打印头芯片，该打印头芯片中设置多个喷嘴，以相对于沿打印介质宽度方向延伸的打印线倾斜预定角度地在打印介质喷墨；以及间隙控制单元，用于控制打印介质和所述多个喷嘴之间的间隙尺寸。
文档编号B41J2/165GK1872551SQ2006100842
公开日2006年12月6日 申请日期2006年5月30日 优先权日2005年5月30日
发明者郑渊建 申请人:三星电子株式会社