DE3620334C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Tintenstrahldrucker zum
Bedrucken von Aufzeichnungsmaterial durch einzelne
Druckpunkte nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus DE 33 46 766 A1, von der im Oberbegriff des An
spruchs 1 ausgegangen wird, sind ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Herstellen eines (ein-, mehr- oder
misch-)farbigen Tintenstrahldruckes bekannt, bei denen
zur Verbesserung des optischen Eindruckes farbschwäche
rer Bereiche auf die noch flüssigen Tintentropfen zu
sätzlich farblose Tinte aufgespritzt wird. Innerhalb
"blasser" Farbbereiche werden nämlich die einzelnen
Farbpunkte in größerem Abstand gedruckt, als dies bei
farbintensiven Bereichen der Fall ist. Dadurch entsteht
der optische Eindruck eines farbschwächeren Bereichs.
Das "Ausdünnen" der Farbpunkte hat jedoch den Nachteil,
daß die einzelnen Punkte deutlich zu erkennen sind, was
den optischen Eindruck des Druckes negativ beeinflußt.
Deshalb wird bei dem Verfahren bzw. der Vorrichtung nach
DE 33 46 766 A1 auf die ausgedünnten Farbpunkte farblose
Tinte aufgebracht, so daß sich der Durchmesser der ein
zelnen Farbpunkte vergrößert, wodurch diese näher zusam
menrücken. Dabei wird jedoch der Umstand außer acht ge
lassen, daß ein einfarbiger Farbpunkt einen geringeren
Durchmesser hat als ein mischfarbiger Farbpunkt, also
ein Farbpunkt, der z. B. aus zwei Tintentropfen unter
schiedlicher Farbe erzeugt worden ist. Denn für einen
solchen mischfarbigen Farbpunkt wird doppelt soviel
Tinte verwandt wie bei einem einfarbigen Farbpunkt.
Weniger farbintensive, mischfarbige Bereiche wirken also
farbstärker als einfarbige Bereiche gleicher Farbinten
sität, da im ersten Fall die einzelnen (Misch-)Farb
punkte wegen ihres infolge der doppelten Tintenmenge
größeren Durchmessers einen nur geringen Abstand von
einander aufweisen. Auch das Verdünnen der mischfarbigen
Tinte ändert daran nichts. Bei den nach dem bekannten
Verfahren bzw. mit der bekannten Vorrichtung hergestell
ten Tintenstrahldrucken würden trotz gleicher Farbinten
sität, d. h. bei gleicher zugeführter Menge an farbloser
Tinte mischfarbige Bereiche im Vergleich zu einfarbigen
Bereichen farbintensiver erscheinen, wodurch der
optische Farbeindruck des Druckes negativ beeinflußt
wird.
Die oben beschriebenen Verhältnisse beim Bedrucken ein
farbiger Bereiche im Gegensatz zum Drucken mehrfarbiger
Bereiche sind in den Fig. 11 bis 13 zeichnerisch dar
gestellt. Fig. 11 betrifft einen einfarbigen Druckpunkt,
dessen Größe (Fig. 11(b)) durch die aufgetragene Tinten
menge bestimmt ist. Fig. 12 betrifft einen misch-(zwei-)
farbigen Druckpunkt, der durch Aufbringen zweier Tinten
tropfen unterschiedlicher Farbe erzeugt wird, wobei die
Tintentropfenmenge jeder Farbe ausreicht, um einen
Druckpunkt der in Fig. 11(b) gezeigten Größe zu erzeu
gen. Wegen der doppelten Tintenmenge ist der mischfar
bige Druckpunkt auf dem Aufzeichnungsmaterial größer als
im einfarbigen Fall (s. Fig. 12(b) im Vergleich zu
Fig. 11(b)). In Fig. 13 ist mit A eine einfarbige Druckfläche
dargestellt, die aus einzelnen Punkten der Größe gemäß
Fig. 11(b) zusammengesetzt ist. Zwischen den einzelnen
Punkten sind noch nicht bedruckte Zwischenräume zu er
kennen, die beim Betrachten des fertigen Drucks jedoch
nicht merklich ins Auge fallen, den Druck nicht negativ
beeinflussen und sich lediglich auf die vom Betrachter
empfundene Farbintensität auswirken. Wegen der größeren
Fläche eines mischfarbigen Druckpunktes weist der in
Fig. 13 mit B gekennzeichnete mischfarbige Druckbereich
diese nicht bedruckten Zwischenräume nicht mehr auf,
weshalb mischfarbige Drucke farbintensiver wirken als
einfarbige Druckbereiche. Ähnlich verhält es sich beim
Drucken von Linien; in Fig. 13 sind mit A′ zwei einfar
bige dünne Drucklinien dargestellt, deren Breite im
wesentlichen durch den Durchmesser der einzelnen Druck
punkte bestimmt sind. Demgegenüber sind in Fig. 13 bei
B′ zwei mischfarbige Linien dargestellt, die merklich
breiter sind als im einfarbigen Fall.
Aus DE 25 20 702 A1 ist ein weiteres Tintenstrahl-Druck
verfahren bekannt, bei dem mehrere Tintentropfen mit
gleicher Ladung elektrostatisch aufgeladen und damit in
einem elektrischen Feld, welches die Tintentropfen
durchlaufen, im gleichen Maße abgelenkt werden und dem
zufolge auf dieselbe Stelle des Aufzeichnungsmaterials
auftreffen. Zur Erzeugung eines einfarbigen Druckpunktes
würden also beispielsweise drei Tintentropfen auf das
Aufzeichnungsmaterial aufgetragen werden. Der Fall der
Erzeugung mischfarbiger Druckpunkte ist in DE 25 20 702
A1 nicht beschrieben. Nach dem bekannten Verfahren würde
man derart verfahren, daß zunächst die zum Erzeugen des
Druckpunktes der einen Farbe benötigten Tintentropfen
und danach die zur Erzeugung des zweiten andersfarbigen
Druckpunktes erforderlichen Tintentropfen aufgebracht
werden, damit sich insgesamt der mischfarbige Druckpunkt
einstellt. Auch in diesem Fall ist die Tintentropfen
menge eines mischfarbigen Druckpunktes doppelt so groß
wie diejenige eines einfarbigen Druckpunktes, so daß
sich die oben im Zusammenhang mit den Fig. 11 bis 13
beschriebenen Probleme ergeben.
Aus der nachveröffentlichten DE 35 34 108 A1, die auf
eine vorangemeldete Patentanmeldung zurückgeht, ist ein
Verfahren zum Darstellen von Primär- und Sekundärfarben
mittels Tintenstrahl bekannt. Nach diesem Verfahren wer
den einfarbige Druckpunkte, also Druckpunkte in einer
Primärfarbe, durch Überlagerung zweier Tintentropfen
derselben Farbe erzeugt. Mischfarbige Druckpunkte, also
Druckpunkte in einer Sekundärfarbe, werden durch Über
lagerung zweier Tintentropfen verschiedener Farben er
zeugt. Somit entstehen in beiden Fällen Farbflecken
gleichen Durchmessers auf dem Aufzeichnungsträger.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung zum Bedrucken von Aufzeichnungsmaterial durch ein
zelne Druckpunkte zu schaffen, bei der ein- und misch
farbige Bereiche mit gleicher (Farb-)Intensität gedruckt
werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine
Vorrichtung vorgeschlagen, die die Merkmale des Patent
anspruchs 1 aufweist. Die Merkmale einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung sind im Anspruch 2 aufge
führt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen,
zur Erzeugung eines einfarbigen Druckpunktes die gleiche
Tintenmenge zu verwenden wie bei einem mischfarbigen
Druckpunkt. Zu diesem Zweck ist die von einer Austritts
düse pro Ausstoß ausgegebene Tintentropfenmenge auf die
Hälfte derjenigen Menge eingestellt, die zur Erzeugung
eines Druckpunktes vorgegebener Größe erforderlich ist.
Ein einfarbiger Druckpunkt, zu dessen Erzeugung also
zwei Tintentropfen derselben Farbe ausgestoßen werden,
hat demzufolge den gleichen Durchmesser wie ein aus zwei
derart bemessenen Tintentropfen unterschiedlicher Farbe
erzeugter mischfarbiger Druckpunkt. Demzufolge ist die
Punktdichte in einfarbigen und mischfarbigen Bereichen
gleich, wodurch diese Bereiche mit der gleichen Farb
intensität gedruckt werden. Bei dem erfindungsgemäßen
Tintenstrahldrucker weist der Tintenstrahldruckkopf in
Zeilenrichtung nebeneinander mehrere Austrittsdüsen auf.
Der Tintenstrahldruckkopf wird senkrecht zur Aufzeich
nungsmaterial-Transportrichtung, also in Richtung der
nebeneinanderliegenden Austrittsdüsen bewegt. Bei einem
einfarbigen Druckpunkt werden die beiden Austrittsdüsen-
Ansteuerungssignale für die Tinte dieser Farbe aus
stoßende Düse unmittelbar aufeinanderfolgend erzeugt und
an den Tintenstrahldruckkopf angelegt. Aufgrund der
dichten Folge der beiden Ansteuerungssignale für ein und
dieselbe Austrittsdüse überlappen sich die beiden
Tintentropfen, wobei dieser Überlappungsbereich flächen
mäßig den weitaus größten Anteil am einfarbigen Druck
punkt hat. Bei einem aus zwei Farben bestehenden misch
farbigen Druckpunkt folgen die Austrittsdüsen-Ansteue
rungssignale um eine Zeitspanne verzögert, die gleich
der zum Vorbewegen des Tintenstrahldruckkopfes um den
Abstand der beiden Tinte dieser Farben ausstoßenden Aus
trittsdüsen ist.
Die Ansteuerung des Tintenstrahldruckkopfes des erfin
dungsgemäßen Druckers ist denkbar einfach, da die An
steuerungssignale zum Drucken ein- und mischfarbiger
Druckpunkte die gleichen sind. In Abhängigkeit von dem
zu druckenden Punkt (einfarbig oder mehrfarbig) braucht
also die Ansteuerung des Tintenstrahldruckkopfes nicht
verändert zu werden, was sich im Hinblick auf die Daten
verwaltung und Signalumsetzung sowie -verarbeitung vor
teilhaft auswirkt.
Bei der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2
weist die Steuerschaltung für den Tintenstrahldruckkopf
einen Farbintensitätssignalgenerator auf, der ein Farb
intensitäts- oder Farbabstufungssignal erzeugt. Zum
Drucken eines farbintensiveren einfarbigen oder misch
farbigen Druckbereichs werden ein Drucksignal und das
Farbintensitätssignal in aufeinanderfolgende Ansteue
rungssignale für eine Austrittsdüse (einfarbiger Fall)
und mehrere Austrittsdüsen (mischfarbiger Fall) umge
setzt, wobei die Anzahl der Ansteuerungssignale pro Zeit
von dem Farbintensitätssignal abhängig ist.
Nachfolgend wird anhand der Figuren ein Ausführungsbei
spiel der Erfindung näher erläutert. Im einzelnen
zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Tintenstrahldruckers
nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Schreibkopf, der im Drucker
nach Fig. 1 verwendet wird,
Fig. 3(a) ein Wellenformdiagramm eines Tintenausgabe-
Steuerungssignals des Druckers nach Fig. 1
bei einfarbiger Darstellung,
Fig. 3(b) und 3(c) Wellenformdiagramme von Tintenausgabe-Steue
rungssignalen des Druckers nach Fig. 1 bei
mischfarbiger Darstellung,
Fig. 4(a) und 4(b) Diagramme, welche die Anordnung von Tinten
tropfen bzw. das Ausmaß eines Punktes bei
einfarbiger Darstellung zeigen,
Fig. 5(a) und 5(b) Diagramme, welche die Anordnung von Tinten
tropfen bzw. das Ausmaß eines Punktes bei
mischfarbiger Darstellung zeigen,
Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung der Anordnung
und Ausgestaltung von Punkten beim voll
flächigen Druck und beim Druck einer senk
rechten Linie in mischfarbiger und in einfar
biger Darstellung,
Fig. 7(a) und 7(b) Diagramme zur Erläuterung der jeweiligen
Positionierung von Tintentropfen in den Ab
stufungsgraden 1 bis 4 nach einer bevorzugten
Ausführungsform eines Abstufungsdarstel
lungsverfahrens,
Fig. 8(a) bis 8(d) Diagramme zur Darstellung der Ausmaße der
Druckpunkte, die sich bei einer Positionie
rung der Tintentropfen entsprechend den Fig.
7(a) bis 7(d) ergeben,
Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Tintenstrahldruckers
zum Durchführen des Abstufungsdarstellungs
verfahrens,
Fig. 10(a) bis 10(d) jeweils Wellenformdiagramme der Ausgabesig
nale des Druckers nach Fig. 9 für die Ab
stufungsgrade 1 bis 4,
Fig. 11(a) und 11(b) Diagramme, welche die Positionen von Tinten
tropfen bzw. das Ausmaß der sich daraus er
gebenden Druckpunkte bei einfarbiger Darstel
lung nach einem bekannten Druckverfahren ver
deutlichen,
Fig. 12(a) und 12(b) Diagramme zur Verdeutlichung der Positionen
von Tintentropfen bzw. des Ausmaßes der sich
daraus ergebenden Druckpunkte bei mischfarbi
ger Darstellung nach dem bekannten Druckver
fahren,
Fig. 13 ein Diagramm zur Erläuterung der Ausdehnung
von Druckpunkten bei vollflächigem Druck und
beim Druck einer senkrechten Linie in misch
farbiger und einfarbiger Darstellung nach dem
bekannten Druckverfahren,
Fig. 14(a) bis 14(i) jeweils Diagramme zur Erläuterung der Anord
nung der Druckpunkte im Fall von Abstufungs
graden 1 bis 9 nach dem bekannten Druckver
fahren,
Fig. 15(a) bis 15(d) jeweils Diagramme zur Erläuterung der Anord
nung der Druckpunkte im Fall von Abstufungs
graden 1 bis 4 nach dem bekannten Druckver
fahren und
Fig. 16 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Ab
stufungsdarstellung im Druckverfahren nach
dem bisherigen Stand der Technik.
In der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung wie in
den beigefügten Zeichnungen sind jeweils gleiche Teile
durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
In Fig. 2 wird die Düsenplatte 1a eines Schreibkopfes 1 für
einen Tintenstrahldrucker gezeigt, die zum Durchführen
des Druckverfahrens eingesetzt wird.
Auf der Düsenplatte 1a des Schreibkopfes 1 in Fig. 2 sind, von
links nach rechts gesehen, eine erste Reihe von Aus
stoßdüsen 2 für Gelb, eine zweite Reihe von Ausstoß
düsen 3 für Magentarot, eine dritte Reihe von Aus
stoßdüsen 4 für Zyanblau (cyan) und eine vierte Reihe
von Ausstoßdüsen 5 für Schwarz gebildet, wobei abbil
dungsgemäß jede Reihe acht senkrecht angeordnete Düsen
aufweist. Jede dieser Ausstoßdüsen 2 bis 5 besitzt
einen derart bemessenen Durchmesser, daß sie in einem
Entladungsstoß eine Menge von Tinte abgibt, welche die
Hälfte der Ausgabemenge pro Punkt nach der herkömm
lichen Praxis beträgt.
Nach Fig. 1 weist die Schaltung eines Tintenstrahl
druckers eine Puffervorrichtung 7 auf, weiterhin ein
externes Interface 6, das mit der Puffervorrichtung 7
sowie einer Steuereinrichtung 8 verbunden ist, die
ihrerseits mit der Puffervorrichtung 7 und einem Takt
generator 10 verbunden ist, zudem eine Gatterschaltung
9, welche mit der Puffervorrichtung 7 und dem Taktgene
rator 10 sowie mit einer Tintenausgabe-Treiberschaltung
11 verbunden ist.
Bei dieser Anordnung der Schaltung werden Signale für
Druckdaten aus einem (nicht abgebildeten) Hauptrechner
durch das externe Interface 6 nacheinander in die
Puffervorrichtung 7 eingegeben. In der Puffervorrich
tung 7 werden zum Beispiel Daten zum Farbdruck für eine
Seite kurzzeitig gespeichert. Diese Signale für Druck
daten werden, während sie von der Steuereinrichtung 8
gesteuert werden, sukzessive von der Puffervorrichtung
7 ausgegeben, während von der Gatterschaltung 9 dem
Druckdatensignal entsprechende Tintenausgabesignale,
vom Taktsignal des Taktgenerators 10 getaktet, ausge
geben werden. Damit werden durch den von der Tinten
ausgabe-Treiberschaltung 11 gesteuerten Schreibkopf 1 Tinten
tropfen in bestimmten Farben ausgestoßen.
Im genaueren wird im Fall einer einfarbigen Darstellung
durch das Tintenausgabesteuerungssignal, das ent
sprechend Fig. 3(a) fortlaufend zwei Tintenausgabe
impulse pro Punkt ausgibt, zwei Tintentropfen von je
weils der Hälfte der erforderlichen Menge fortlaufend
an der gleichen Position des Aufzeichnungsmaterials
aufgebracht; dies geschieht bei leichter Abweichung der
Positionen zwischen den beiden Auftreffstellen, wie es
durch schraffierte Linien in Fig. 4(a) dargestellt ist.
Damit bildet der Tintentropfen eine ungefähr ellip
tische Gestalt, wie sie in Fig. 4(b) dargestellt ist,
stellt jedoch als Ergebnis dieses Vorgangs einen Punkt
mit der vorgesehenen Menge an Tinte dar. Im Falle der
mischfarbigen Darstellung ist es dagegen nötig, den
Tintenausstoß um die Zeit zu verzögern, die zur Be
wegung eines Kopfes in seitlicher Richtung erforderlich
ist, um die Tintentropfen an derselben Punktposition
aufzubringen, da die Ausstoßdüsen 2 bis 5 des Schreibkopfes 1
von links nach rechts in senkrechten Reihen angeordnet
sind, was durch die Anordnung entsprechend der wie oben
in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben auszustoßenden
Tintenfarben bewirkt wird. Entsprechend Fig. 3(b) und
3(c) werden demgemäß durch das Tintenausgabesteuerungs
signal, durch das mit einer Zeitverschiebung, die dem
Abstand der Ausstoßdüsen 2 bis 5 der zu mischenden
Tintenfarben entspricht, zwei Tintenausstoßimpulse pro
Punkt ausgegeben werden, zwei Arten von zu mischenden
Tintentropfen fortlaufend auf im wesentlichen einer
Punktposition aufgebracht, wie sie in Fig. 5(a) durch
sich kreuzende schraffierte Linien angezeigt wird. Da
durch dehnen sich die Tintentropfen nach dem Anhaften
durch das Eindringen in das Druckpapier aus und bilden
einen Punkt, wie er in Fig. 5(b) dargestellt ist. Im
Falle der beschriebenen mischfarbigen Darstellung ent
steht, da die Menge der Tinte pro Punkt mit der bei der
einfarbigen Darstellung gleich ist, kaum ein Unter
schied im Ausmaß der abgebildeten Punkte, was durch
einen Vergleich zwischen den Fig. 4(b) und 5(b) er
sichtlich ist.
Dadurch fallen entsprechend der Darstellung in Fig. 6
die Ausmaße der abgebildeten Bereiche für die einfar
bige Darstellung C und die mischfarbige Darstellung D
fast gleich aus, wenn ein vollflächiger Druck ausge
führt wird. Zudem weisen, selbst wenn ein Drucken von
senkrechten Linien vonstatten geht, beide Abbildungen
C′ und D′ für die einfarbige und die mischfarbige Dar
stellung annähernd die gleiche Dicke auf.
Hinsichtlich der obenerwähnten Tatsache, daß bei ein
farbiger Darstellung ein Punkt entsprechend 4(b) die
elliptische Gestalt annimmt, kann eine Reduzierung der
Zeit für den Tintenausstoß dadurch herbeigeführt wer
den, daß die Frequenzcharakteristik des Schreibkopfes 1 gestei
gert wird. Dadurch nimmt ein Punkt annähernd eine runde
Gestalt an, um den Unterschied zur mischfarbigen Dar
stellung zu beseitigen.
Die Druckvorrichtung zum Herstellen farbiger Drucker
zeugnisse ist so angelegt, daß die von der Düse aus
zustoßende Menge von Tinte auf die Hälfte der für einen
Punkt erforderlichen Menge eingestellt ist, wobei
während der einfarbigen Darstellung zwei gleichfarbige
Tintentropfen pro Punkt ausgestoßen werden und dagegen
bei der mischfarbigen Darstellung jeder Tropfen der
jeweils andersfarbigen Tinte auf die gleiche Druckposi
tion des Punktes ausgestoßen wird.
Wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, fallen die
Tintenmengen pro Punkt für die einfarbige und die mehr
farbige Darstellung untereinander im wesentlichen
gleich aus, so daß für beide Darstellungsarten die
Punkte annähernd das gleiche Ausmaß haben. Deshalb kön
nen sehr gute Farbdrucke erzielt werden, in denen Ein
farbigkeit und Mehrfarbigkeit auf natürliche Weise ver
bunden werden.
Um Farbtönungen und -abstufungen bei Tintenstrahl
druckern darstellen zu können, existieren Verfahren,
bei denen die Anzahl der Punkte pro Flächenbereich dem
Abstufungsgrad entsprechend variiert werden kann (s.
Fig. 14 und 15).
Ein weiteres Verfahren (2), welches bei einem abruf
bereiten (on demand) Typendrucker benutzt wird, ist so
eingerichtet, daß durch die Steuerung der Spannung zum
Ausstoßen der Tinte oder der Länge der Entladungsstöße
entsprechend der Abstufungen unter ansonsten gleich
bleibender Anzahl der Punkte das Ausmaß des Punktes
variiert wird. Durch die Variation der Menge von Tinte
pro Punkt wird also das Ausmaß des Punktes variiert, um
unterschiedliche Farbabstufungen zu erzielen.
Beabsichtigt man jedoch bei den obengenannten Verfahren
nach den Fig. 14 und 15, die Dichte der Punkte derart
zu verringern, daß sie den gleichen Grad aufweist wie
im Falle einer Nicht-Abstufung, muß die Anzahl der
Punkte in der senkrechten und der waagerechten Richtung
entsprechend den Abstufungen jeweils verdoppelt werden,
und will man in diesem Fall in der gleichen Zeit den
gleichen Bereich bedrucken wie bei Nicht-Abstufung, ist
eine Verdoppelung der Laufgeschwindigkeit eines Druck
kopfes erforderlich. Außerdem muß die Tintenausgabe-
Steuerungsfrequenz um das vierfache ansteigen. Obwohl
eine Vervierfachung der Tintenausgabe-Steuerungs
frequenz möglich ist, gibt es Probleme im Zusammenhang
mit der Verdoppelung der Laufgeschwindigkeit des
Kopfes, wie z. B. eine heftige Bewegung von Tinte in
einem Tintentank, ein größeres Ausmaß des Antriebs
motors für den Kopf usw.
Wie aus den Fig. 14 und 15 ersichtlich wird, kann zu
dem durch eine Ungleichmäßigkeit der Verteilung der
Punkte das Gleichmaß der Abstufung nicht als günstig
betrachtet werden, was zu einer unnatürlichen Darstel
lung von Farbabstufungen führt.
Dagegen existieren bei dem Verfahren, bei dem die Farb
abstufung durch Variation der Druckpunktgröße erfolgt,
Probleme hinsichtlich der Leistung der Düse, der ausge
stoßenen Tintenpartikel und der Stabilität der Düse
während des Betriebes. Dies hat seinen Grund darin, daß
mit dem Ansteigen des Abstufungsgrades die Menge an
Tinte, die fortlaufend von der Düse ausgestoßen wird,
pro Ausstoß vergrößert wird, wobei gleichzeitig die
Zeit zum Ausstoßen der Tinte verlängert wird. Deshalb
ist dieses Verfahren bislang noch nicht zur Anwendung
gelangt, da eine Grenze in der Darstellung von Ab
stufung in vielen Phasen noch technische Grenzen be
stehen (Fig. 16).
In Zusammenhang mit den Fig. 7 bis 10 wird nun ein
Verfahren zur Darstellung von Abstufungen in Drucker
zeugnissen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Er
findung beschrieben.
In den Fig. 7(a) bis 7(d) werden Haftpositionen für
Tintentropfen gezeigt, die jeweils den Abstufungsgraden
1 bis 4 entsprechen. Wie aus diesen Figuren ersichtlich
ist, wird innerhalb eines vorgesehenen Bereiches zum
gleichbleibenden Ausstoßen derartiger Tintentropfen die
gleiche Anzahl von Tintentropfen kontinuierlich von der
Düse ausgegeben, was zum gleichbleibenden Ausstoßen in
einer Häufigkeit wiederholt wird, deren Anzahl den Ab
stufungsgraden entspricht. In anderen Worten werden die
den Abstufungsgraden entsprechenden Tintenmengen derge
stalt abgegeben, daß sie gemäß der den Abstufungsgraden
entsprechenden Zahl in gleichen Teilen ausgestoßen wer
den. Obwohl in diesem Fall die Haftpositionen der Tinte
pro Flächenbereich konstant eingestellt sind (bei die
ser Ausführungsform sechs Positionen), werden die fort
laufend ausgestoßenen Tintentropfen unter einer leich
ten Verschiebung der Position aufgetragen, was durch
die Bewegung des Kopfes in Druckrichtung geschieht
(d. h. in seitlicher Richtung).
Die entsprechend den Fig. 7(a) bis 7(d) am Druckpapier
haftenden Tintentropfen dehnen sich aus, wenn sie in
dieses einziehen, und bilden damit Punkte von den Aus
maßen, wie sie den Mengen von anhaftender Tinte nach
den Fig. 8(a) bis 8(d) entsprechen. Anders ausgedrückt
werden Punkte gebildet, deren Ausmaße den Abstufungs
graden 1 bis 4 entsprechen. Dementsprechend kann eine
günstige Linearität der Abstufung erzielt werden,
welches annähernd gleich ausfällt wie bei der früher
erwähnten herkömmlichen Methode (2), so daß eine natür
liche Darstellung von Abstufung erreicht wird.
Da die Anzahl auszustoßender Tintentropfen pro Zeit
einheit im wesentlichen zum Beispiel mit derjenigen bei
dem früher beschriebenen herkömmlichen Verfahren (1)
gleich sein kann, gibt es keine Probleme hinsichtlich
der Düse und der Gleichmäßigkeit der Tintentropfen, und
dadurch kann eine Darstellung in vielfachen Ausgestal
tungen leicht erreicht werden.
Fig. 9 zeigt eine abgewandelte Anordnung einer Schal
tung für einen Tintenstrahldrucker. Diese Schaltung
kann zum Durchführen des oben beschriebenen Abstufungs
verfahrens benutzt werden.
Die Schaltung nach Fig. 9 weist eine Puffervorrichtung
7B auf und zudem ein externes Interface 6B. Das externe
Interface 6B ist mit der Puffervorrichtung 7B und auch
mit einer Steuereinrichtung 8B verbunden, welche ihrer
seits mit der Puffervorrichtung 7B und einem Ab
stufungsdruck-Zeitgenerator 10B verbunden ist. Zudem
enthält die Schaltung einen Abstufungs-(Farbintensi
täts-)Signalgenerator 9B, welcher mit der Puffervor
richtung 7B und mit einer Tintenausgabe-Treiberschal
tung 11B verbunden ist, wie die Abbildung zeigt. Durch
diese Anordnung werden Signale für Druckdaten aufeinan
derfolgend von einem (nicht gezeigten) Hauptrechner
über das externe Interface 6B in die Puffervorrichtung
7B eingegeben. In dieser Puffervorrichtung 7B werden
zum Beispiel Daten für den Farbdruck für eine Seite
kurzzeitig gespeichert, wie es bereits unter Bezug auf
Fig. 1 beschrieben worden ist. Im Rückgriff auf diese
Druckdaten wird die Steuereinrichtung 8B betätigt, da
mit sie den Abstufungssignalgenerator 9B und den Ab
stufungsdruck-Zeitgenerator 10B synchron mit der Be
wegung des Druckkopfes steuert. Gleichzeitig werden von
dem Abstufungssignalgenerator 9B den Steuersignalen der
Steuereinrichtung 8B entsprechende Tintenausgabesignale
ausgesendet, was durch die Zeitsignale des Zeitgenera
tors 10B geschieht. Die Tintenausgabesignale werden
durch die Tintenausgabe-Treiberschalter 11B in Signale
zum Ausstoßen von Tintentropfen aus der Düse umgeformt,
damit unter Betätigung der Düse Tinte ausgestoßen wer
den kann. Im genaueren werden jeweils entsprechend der
Abstufungsgrade 1, 2, 3 und 4 Tintentropfen durch An
legen eines Signals hoher Spannung an die Düse von die
ser ausgestoßen. Dies geschieht durch die Tintenaus
gabe-Steuerungssignale zum fortlaufenden Ausgeben der
Tintenausgabesignale, welche in ihrer Anzahl den Ab
stufungsgraden jeweils nach Fig. 10(a), 10(b), 10(c)
und 10(d) entsprechen.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich
wird, wird es bei dem Abstufungsdarstellungsverfahren
für Druckerzeugnisse unter Verwendung des Tintenstrahl
druckers möglich, die Anzahl und Verteilung von Punkten
pro Flächenbereich konstant zu halten. Dabei muß die
Arbeitsgeschwindigkeit des Druckkopfes wegen der sich
nicht erhöhenden Punktdichte nicht gesteigert werden,
wodurch Probleme wie die Bewegung von Tinte im Tinten
tank, ein großes Ausmaß des Antriebsmotors etc. ver
mieden werden können. Dies wird dadurch ermöglicht, daß
das Verfahren so eingerichtet ist, daß die Tintenmenge,
um den Abstufungsgraden zu entsprechen, gleich aufge
teilt ist, damit fortlaufend die festgesetzte Menge von
Tintentropfen ausgestoßen werden kann, und zwar in
einer Anzahl, welche den Abstufungsgraden entspricht;
dadurch erhalten die Punkte, nachdem die Tinte vom
Druckpapier aufgesogen wird, Ausmaße, welche dem Ab
stufungsgrad entsprechen.
Zudem wird, da die Anzahl der Punkte pro Flächenbereich
und deren Verteilung konstant bleiben, ein sehr günsti
ges Gleichmaß der Abstufung erreicht.
Zudem wird dadurch, daß die dem Grad der Abstufung ent
sprechend und gleichmäßig verteilte Menge von Tinte
fortlaufend mehrere Male ausgestoßen wird, die von der
Düse ausgestoßene Tintenmenge selbst bei der Darstel
lung vielfacher Abstufung konstant, und damit kann eine
Stabilität der Düse sowie der ausgestoßenen Tinten
tropfen erzielt werden, wodurch die Darstellung in
vielfachen Abstufungen leicht erbracht werden kann.
Claims (2)
1. Tintenstrahldrucker zum Bedrucken von Aufzeich
nungsmaterial durch einzelne Druckpunkte, mit
einem Tintenstrahldruckkopf (1), der in Zeilen
richtung nebeneinander mehrere Austrittsdüsen
(2, 3, 4, 5) aufweist, aus denen Tintentropfen unter
schiedlicher Farbe austreten, und einer Steuer
schaltung (8, 10, 11; 8B, 10B, 11B), die Drucksignale
empfängt und daraus Ansteuerungssignale für die
Austrittsdüsen (2, 3, 4, 5) bildet,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die bei Ansteuerung einer Austrittsdüse (2, 3, 4, 5) durch ein Ansteuerungssignal aus tretende Tintentropfenmenge gleich der Hälfte der für einen Druckpunkt erforderlichen Menge ist und
- - daß die Steuerschaltung (8, 10, 11; 8B, 10B, 11B) ein Drucksignal zur Erzeugung eines einfarbi gen Punktes in zwei Ansteuerungssignale für die Tintentropfen dieser Farbe ausstoßende Austrittsdüse (2; 3; 4; 5) umsetzt und ein Drucksignal zur Erzeugung eines mischfarbigen Druckpunktes in zwei Ansteuerungssignale für die Tintentropfen der beiden Farben aus stoßenden Austrittsdüsen (2, 3, 4, 5) umsetzt,
- - daß der Tintenstrahldruckkopf (1) senkrecht zur Aufzeichnungsmaterial-Transportrichtung bewegbar ist und
- - daß die beiden Austrittsdüsen-Ansteuerungs signale bei einem einfarbigen Druckpunkt un mittelbar und bei einem mischfarbigen Druck punkt um eine Zeitspanne verzögert aufein anderfolgen, die gleich der zum Vorbewegen des Tintenstrahldruckkopfes (1) um den Ab stand der beiden Austrittsdüsen (2, 3, 4, 5) erforderlichen Zeit ist, wobei die beiden zum Drucken eines einfarbigen Punktes erzeugten Ansteuerungssignale derart dicht aufeinander folgen, daß sich die beiden Tintentropfen überlappen.
2. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Steuerschaltung (8B, 10B, 11B)
einen Farbintensitätssignalgenerator (9B) auf
weist, der ein Farbintensitätssignal erzeugt, und
daß die Steuerschaltung (8B, 10B, 11B) zum Drucken
eines farbintensiveren einfarbigen oder mischfar
bigen Druckpunktes ein Drucksignal und ein Farb
intensitätssignal in aufeinanderfolgende Ansteue
rungssignale für eine Austrittsdüse (2; 3; 4; 5) bzw. für
mehrere Austrittsdüsen (2, 3, 4, 5) umsetzt, wobei
die Anzahl der Ansteuerungssignale von dem Farb
intensitätssignal abhängig ist.
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