喷墨打印设备和喷墨打印方法技术

本发明专利技术提供了喷墨打印设备和喷墨打印方法，由此即使在高的打印占空时，也能够控制打印头的温度并且使要排出的墨的排出量稳定，从而打印高质量图像。基于打印数据，对要排出至单位打印区域的墨的排出数进行计数。将打印头加热至随着计数值的增加而升高的目标温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于基于打印数据来通过从打印头的排出口排 出墨在打印介质上打印图像的。
技术介绍
近年来，对打印机、复印机和传真机等打印设备的性能的 需求水平显著提高，现在，这种需求的条目可能不仅包括高速 全色打印，而且还包括提供与同氯化银胶片印刷相关的质量等 同的质量的高清晰度打印。如今，墨排出型打印设备(喷墨打印 设备)可以满足这种需求，这是因为技术上允许在喷墨打印头上 形成用于高频率排出微小墨滴的喷嘴阵列，并由此能够提供较 高的打印速度和较优的打印图像质量。特别是对于热喷墨打印 设备，即采用其中加热器(电热转换器)生成用于通过喷嘴排出 墨的墨气泡的打印头的设备，由于能够高密度地布置喷嘴，因 此可以提供高分辨率图像。这种热喷墨打印系统具有以下两个特4^ 。首先，在热喷墨打印系统中，通过向产生用于排出墨滴的 墨气泡的加热器供电来生成热能，结果，加热器邻近区域中的 墨的温度极大地影响了气泡的生长。在气泡和墨之间的界面处 进行释放墨中气态形式的墨分子的处理以及进行将液态形式的 墨分子压迫成气泡的处理，并且气泡邻近区域中的墨的温度极 大地影响了第二处理的进行。因此，当墨的温度高时，由于将 许多墨分子释放为气泡，因此气泡生长直到相对较大为止。另 一方面，当墨的温度低时，由于将较少的分子释放为气泡，因 此所产生的气泡的大小相对较小。因而，气泡的大小影响了由气泡所挤出的墨的量(下文中，将这种墨量称为"排出量")。 因此，在热喷墨打印设备中，由于加热器附近的墨的温度极大 地影响了墨的排出量，因此，当墨的温度高时排出量趋于增加， 而当温度低时排出量趋于降低。在热喷墨打印系统中，如下面所述，加热器附近的墨温度 可能变得比打印开始之前高。由加热器生成的热能并非全部都用于生成气泡。在已从所 生成的总能量中减去生成气泡所需要的能量之后，剩余的热能 被存储为周围墨中的或打印头构件的主体中的热能。结果，加 热器附近的墨温度升高，并且通过经由设置有加热器的加热器芯片(heater chip)的热传递或者通过墨排出释放了所存储的热 能。然而，由于加热器在打印操作期间供给热能，因此当所释 放的能量的量小于所供给的能量的量时，温度可能持续升高。 另 一方面，在加热器不供给热能的例如打印介质输送操作的非 打印操作期间，加热器附近的温度可能逐渐降低直到在加热器 与其环境之间建立了热力学平#f (thermodynamic equilibrium) 为止。因此，根据各个加热器被驱动的次数，即根据对各喷嘴 设置的打印数据的量，打印头的某些部位及附近墨的温度可能 升高，而其它部位及附近墨的温度可能降至室温左右。这种打 印头的高温部位和低温部位可能出现在单页的打印介质上进行 打印的期间。由于热喷墨系统的上述两个特4正，因此当正在打印介质上 打印 一 页的特定打印数据时，加热器附近的墨的温度可能在一 些部位升高而在其它部位降低，并且将乂人高温部位和低温部位 的喷嘴排出不同量的墨。特别是当排出量在基于打印数据在打 印介质上打印图像时变动的话，由落在打印介质上的墨所形成 的点的尺寸有可能改变。在这种情况下，打印在页上的图像的浓度分布的不均匀性可能出现，从而导致图像劣化。为了解决由于打印头的温度而引起的墨排出量变动的问 题，众所周知的方法是将打印头维持在高温以控制变动。例如，日本特开2006-334967中公开的打印设备，通过釆用与打印所需 要的墨量有关的信息(打印占空(printing duty))以及与打印头的 温度和供给至打印头的墨的温度之间的温度差有关的信息，来 估计排热效果。基于该估计来推定打印头的温度变化，并且确 定维持打印头的温度所需要的加热电力，从而将打印头的温度 调整到特定范围内。然而，当打印占空高时，即当排出量相对于单位打印区域 大时，由于经喷嘴排出的墨的温度低于打印头的温度，使影响 排出量的喷嘴周围的墨的温度降低。因此，当如在日本特开 2006-334967中 一 样将打印头的温度维持恒定时，墨排出量和墨 排出速度可能变动。因而，必须根据打印占空来设置打印头的 温度。此外，在日本特开2006-334967中，没有对一个墨储液室形 成了多种大小的喷嘴的打印头进行说明。假定一个墨储液室形 成有排出量为5pl(pico liter，皮升)墨的喷嘴和排出量为2pl墨的 喷嘴，并且这两个喷嘴的大小不同。在这种情况下，当根据打 印占空将这些喷嘴的墨排出量简单地加在一起时，不能精确地 控制打印头的温度。这是因为5 p 1墨和2 p 1墨中所存储的热量分 别根据打印占空而改变。当打印占空低时，在通过喷嘴排出墨 时可以期望小的排热效果。此外，5pl墨比2pl墨需要更多的墨 排出能量，并且与排出2pl墨的喷嘴口相比，在排出5pl墨的喷 嘴中存储了较大的热量。当打印占空增加时，由于排出5pl墨的 喷嘴可以获得更好的排热效果，因此存储在排出5 p 1墨的喷嘴中 的热量急剧减少，最终可能小于排出2pl墨的喷嘴中所存储的热量。因此，当把通过5pl的喷嘴和2pl的喷嘴所排出的墨量简单 地加在一起，且采用该总墨量来从一个表中选冲奪用于加热打印 头的电力时，并不能适当地控制对打印头的温度。
技术实现思路
本专利技术提供了即使在打印占空高时，也能够控制打印头的 温度并使要排出的墨的排出量稳定，从而可以打印出高质量图 像的。在本专利技术的第一方面中，提供了一种喷墨打印设备，用于 基于打印数据而使用能够从排出口排出墨的打印头在打印介质 上打印图像。所述喷墨打印设备包括温度检测单元，用于检 测所述打印头的温度；加热控制单元，用于控制对所述打印头 的加热；以及计数单元，用于基于所述打印数据对要排出至所 述打印介质的单位打印区域的墨的排出数进行计数。其中，所 述加热控制单元将所述打印头加热至根据由所述计数单元计数 出的计数值的增加而升高的目标温度。在本专利技术的第二方面中，提供了一种喷墨打印方法，用于 基于打印数据而使用能够从排出口排出墨的打印头在打印介质 上打印图像。所述喷墨打印方法包括以下步骤基于所述打印 数据对要排出至所述打印介质的单位打印区域的墨的排出数进 行计数；以及将所述打印头加热至根据通过上述计数所获得的 计数值的增加而升高的目标温度。在本专利技术的第三方面中，提供了一种喷墨打印设备，用于 基于打印数据而使用能够从排出口排出墨的打印头在打印介质 上打印图像。所述喷墨打印设备包括温度检测单元，用于检 测所述打印头的温度；加热控制单元，用于控制对所述打印头 的加热；以及获取单元，用于基于所述打印数据获取与要排出至所述打印介质的单位打印区域的墨的排出量有关的值。其中， 所述加热控制单元将所述打印头加热至根据由所述获取单元获 得的值的增加而升高的目标温度。在本专利技术的第三方面中，提供了一种喷墨打印方法，用于 基于打印数据而使用能够从排出口排出墨的打印头在打印介质上打印图像。所述喷墨打印方法包括以下步骤基于所述打印 数据获取与要排出至所述打印介质的单位打印区域的墨的排出 量有关的值；以及将所述打印头加热至根据通过上述获取所获 得的值的增加而升高的目标温度。根据本专利技术，既然打印头的温度在各单位打印区域的墨排 出量增加时升高，因此在考虑了伴随着墨排出的排热效果的条 件下使排出口周围维持最佳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨打印设备，用于基于打印数据而使用能够从排出口排出墨的打印头在打印介质上打印图像，所述喷墨打印设备包括：　温度检测单元，用于检测所述打印头的温度；　加热控制单元，用于控制对所述打印头的加热；以及　计数单元，用于基于所 述打印数据对要排出至所述打印介质的单位打印区域的墨的排出数进行计数，　其中，所述加热控制单元将所述打印头加热至根据由所述计数单元计数出的计数值的增加而升高的目标温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田中宏和，神田英彦，山本和歌子，大贯宪一，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]