DE3215276C2 - Tintenstrahldrucker - Google Patents
TintenstrahldruckerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahl-Drucker
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Ein solcher Tintenstrahl-Drucker ist aus der US 3 560 641
bekannt und umfaßt eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben
und Erzeugen von Bildsignalen, eine
Aufzeichnungseinrichtung mit einer Mehrzahl von
Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfen für jeweils eine
Vollzeile mit jeweils einer Vielzahl von Tintendüsen und
einer Aufzeichnungs-Steuereinrichtuung zur Zuführung von
den Bildsignalen entsprechenden Aufzeichnungssignalen zu
der Aufzeichnungseinrichtung. Die Erzielung einer
Aufzeichnung ist dort nur unter gleichzeitigem Einsatz
aller Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe möglich.
In der DE-OS 23 49 307 wird ein Mehrfarbendrucker
beschrieben, der mit drei Aufzeichnungsköpfen arbeitet,
die in einer Radialebene des trommelförmigen
Aufzeichnungsträgers angeordnet sind. Die einzelnen
Aufzeichnungsköpfe bewirken eine Aufzeichnung mit jeweils
gleicher Aufzeichnungsdichte.
In der CH-PS 537 757 ist ein Tintenstrahldrucker
beschrieben, der mit einem einzigen Aufzeichnungskopf
arbeitet, der über mehrere Tintenausstoßdüsen verfügt.
Die Tintenausstoßdüsen können derart ausgelegt sein, daß
sie jeweils unterschiedlich große Tintentröpfchen
ausstoßen.
Weiterhin ist auch in der DE-OS 24 25 679 die Möglichkeit
gegeben, Tintentröpfchen unterschiedlicher Größe aus
einem Aufzeichnungskopf auszustoßen. Hierfür wird die
Tintenstrahldüse derart erregt, daß sie abwechselnd große
und kleine Tröpfchen absondert, von denen die nicht zur
Aufzeichnung benötigten Tröpfchen jeweils abgefangen
werden, d. h. nicht zum Aufzeichnungsträger gelangen.
Sollen mit dem bekannten Aufzeichnungskopf feinere
Strukturen des aufzuzeichnenden Bildes wiedergegeben
werden, so hat dies die Folge, daß sämtliche größeren
Tropfen abgefangen werden müssen.
Aus der JP-A 53-102 ist es bekannt, zwei
Aufzeichnungsköpfe vorzusehen, die mit Tinte von
unterschiedlicher Dichte gespeist werden. Der Einsatz
zweier unterschiedlich dunkler Tinten ermöglicht es,
sowohl relativ helle als auch verhältnismäßig dunkle
Dichtestufen wiederzugeben, d. h. den Dichte-
Reproduktionsumfang zu vergrößern. Die beiden
Aufzeichnungsköpfe bewirken jeweils eine Aufzeichnung mit
gleichem Aufzeichnungsvermögen.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde,
einen Tintenstrahl-Drucker der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzubilden,
daß auf einfache Art und Weise sowohl eine Feinbild-
Aufzeichnung mit besonders hoher Bildqualität als auch
eine Normalbild-Aufzeichnung mit normaler Bildqualität
durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Tintenstrahl-Drucker mit
den im Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen auf
besonders vorteilhafte Art und Weise gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines Druckers
gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht, die ein
Beispiel einer Vorlagenlesevorrichtung zeigt.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels einer
Steuerschaltung zur Steuerung des Aufzeichnungsvorgangs.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels einer
Bilddichte-Änderungsschaltung.
Fig. 5A bis 5E sind Ansichten zur Erläuterung des Bilddichte-
Änderungsvorgangs mittels der in Fig. 4
gezeigten Schaltung.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels
einer Steuerschaltung zur Steuerung des Aufzeichnungsvorgangs.
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild einer Hauptabtastungs-
Bildelementdichte-Änderungsschaltung.
Fig. 8 zeigt Zeitdiagramme zum Veranschaulichen der
Betriebsvorgänge an jeweiligen Teilen der in
Fig. 4 gezeigten Schaltung.
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild einer Unterabtastungs-
Bildelementdichte-Änderungsschaltung.
Fig. 10 zeigt Zeitdiagramme zur Erläuterung der Betriebsvorgänge
an verschiedenen Teilen der in Fig. 9
gezeigten Schaltung.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels einer
Kombination aus der Hauptabtastungs- und der
Unterabtastungs-Bildelementdichte-Änderungsschaltung.
Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel
des Druckers mit einer ersten Aufzeichnungseinheit
100, einer zweiten Aufzeichnungseinheit
200 und einer dritten Aufzeichnungseinheit 300. Die erste,
die zweite und die dritte Aufzeichnungseinheit 100, 200
bzw. 300 haben Aufzeichnungsköpfe, die bei diesem Ausführungsbeispiel
Tintenstrahlköpfe 10, 20 bzw. 30 sind. Jeder
Tintenstrahlkopf ist ein Vollzeilen-Kopf, bei dem eine
Vielzahl von Aufzeichnungselementen (Tintendüsen oder
Düsenöffnungen) geradlinig in der zur Zeichnungsebene
senkrechten Richtung ausgefluchtet ist. Diese Tintenstrahlköpfe
10, 20 und 30 werden zur Aufzeichnung mit
elektrischen Signalen aus einer in den Fig. 2 und 3 gezeigten
Datenquelle betrieben. Bei diesem Aufzeichnungsbeispiel
führt der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf bzw. Tintenstrahlkopf
10 eine Halbton-Aufzeichnung nach Halbton-
Daten aus, welche gemäß der späteren Erläuterung sechzehn
Dichte-Stufen enthalten, während
die Tintenstrahlköpfe 20 und 30 eine normale Aufzeichnung
nach Binärdaten ausführen. Diese Aufzeichnungseinheiten
100, 200 und 300 sind mittels (nicht gezeigter) Träger
in drei Höhenstufen vertikal ausgerichtet. Diese Aufzeichnungseinheiten
können jedoch in der Form getrennter Einheiten
eingebaut sein und gesondert angeordnet werden.
Die jeweiligen Aufzeichnungseinheiten unterscheiden sich
voneinander lediglich in der Anordnung für die Steuerung,
während sie hinsichtlich der anderen Mechanismen gleich
sind.
In Aufzeichnungspapierblatt-Kassetten 115, 215 und 315
sind Aufzeichnungspapierblätter 101, 201 und 301 enthalten.
Der Drucker gemäß diesem Ausführungsbeispiel
hat ferner Aufnahmerollen 102, 202 und 302, Führungsplatten
103, 203 und 303, Registrierwalzen 104, 204 und 304, erste
Transportwalzen 105, 205 und 305, Druckwiderlager
106, 206 und 306 mit vielen kleinen Öffungen, Sauggebläse
107, 207 und 307, zweite Transportwalzen 108, 208 und
308, Aufhängewalzen 109, 209 und 309, Förderbänder 110,
210 und 310, Austragetische 111, 211 und 311 sowie Tintenbehälter
112, 212 und 312.
Nachstehend wird die Betriebsweise des Druckers
mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert. Da
die Aufzeichnungseinheiten 100, 200 und 300 alle auf die
gleiche Weise arbeiten, wird nur die erste Aufzeichnungseinheit
100 beschrieben.
Das in der Kassette 115 gelagerte Aufzeichnungspapierblatt
101 wird bei der Drehung der Aufnahmerolle 102 längs der
Führungsplatte 103 zu der Registrierwalze 104 befördert,
die stillstehend gehalten wird, wobei das Blatt eine Wölbung
bildet. Mit der Drehung der Registrierwalze 104 wird
das Aufzeichnungspapierblatt 101 zwischen der Registrierwalze
104 und den ersten Transportwalzen 105 festgehalten,
wobei es zu dem Tintenstrahlkopf 10 hin transportiert
wird. Dem Tintenstrahlkopf 10 sind das Sauggebläse 107
und das Druckwiderlager 106 gegenübergesetzt. Von
dem Sauggebläse 107 wird die Luft in der durch einen Pfeil
T in der Figur gezeigten Richtung geblasen. Das an den
ersten Transportwalzen 105 vorbeigelangte Aufzeichnungspapierblatt
101 wird auf dem Druckwiderlager 106 zu
den zweiten Transportwalzen 109 hin befördert, während
es mittels des Sauggebläses 107 angezogen wird. Zur Aufzeichnung
wird der Tintenstrahlkopf 10 über einen Treiber
entsprechend elektrischen Signalen aus einer
in den Fig. 2 und 3 gezeigten Datenquelle betrieben. Wenn
nach der Aufzeichnung der Vorderrand des Aufzeichnungspapierblatts
101 die zweiten Transportwalzen 108 erreicht,
wird das Blatt mittels der zweiten Transportwalzen 108
und des Förderbands 110 auf den Austragetisch 111 ausgestoßen.
Die Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht einer
Vorlagenlesevorrichtung an einer Eingabestation des in
Fig. 1 gezeigten Druckers; die Vorlagelesevorrichtung
hat einen Vorlagenglastisch 401, eine stabförmige
Lichtquelle 402 wie eine Halogenlampe oder eine Fluoreszenzlampe,
einen ersten Spiegel 403, einen zweiten Spiegel
404, einen dritten Spiegel 405, Objektive 406 bzw. 406′
und eindimensionale Festkörper-Bildaufnahmeelemente wie
Ladungskopplungs- bzw. CCD-Bildsensoren 407 bzw. 407′.
Die Objektive 406 und 406′ und die Bildsensoren 407 und
407′ sind bezüglich der Oberfläche des Aufzeichnungspapierblatts
senkrecht angeordnet. Das Objektiv 406 und
der Bildsensor 407 bilden ein erstes optisches System,
während das Objektiv 406′ und der Bildsensor 407′ ein
zweites optisches System bilden. Diese beiden optischen
Systeme sind einander optisch äquivalent; das erste optische
System entspricht der Hälfte einer (zur Zeichnungsebene
senkrechten) Hauptabtastzeile. Daher werden durch
das zusammenhängende Auslesen der Ausgangssignale der
Bildsensoren 407 und 407′ die Daten für die ganze Länge
einer Hauptabtastzeile der Vorlage gewonnen.
Die Betriebsweise der Vorlagenlesevorrichtung ist folgende:
Die auf den Vorlagenglastisch 401 aufgelegte Vorlage
wird mittels der Lichtquelle 402 beleuchtet. Zur Abtastung
(Unterabtastung) der Vorlage wird das Bild der Vorlage
mittels des Objektivs 406 über den ersten Spiegel 403,
den zweiten Spiegel 404 und den dritten Spiegel 405 auf
dem Bildsensor 407 abgebildet. Die Richtung der Hauptabtastung
mittels des Bildsensors 407 verläuft senkrecht zur
Zeichnungsebene.
Die stabförmige Lichtquelle 402 und der erste Spiegel
403 sind mittels eines (nicht gezeigten) Trägers zu einer
Einheit zusammengebaut und werden an (nicht gezeigten)
Führungsschienen in der durch einen Pfeil F gezeigten
Richtung bewegt, um das Vorlagenbild (in der Unterabtastrichtung)
abzutasten. Der zweite Spiegel 404 und der dritte
Spiegel 405 sind mittels eines (nicht gezeigten) Trägers
als eine Einheit gehalten und werden an (nicht gezeigten)
Führungsschienen in der gleichen Richtung wie
der erste Spiegel 403 mit der halben Geschwindigkeit desselben
bewegt. Die stabförmige Lichtquelle 402, der erste
Spiegel 403, der zweite Spiegel 404 und der dritte Spiegel
405 werrden in die durch die strichpunktierten Linien dargestellten
Stellungen 402′, 403′, 404′ bzw. 405′ bewegt.
Die Länge des optischen Wegs von dem Vorlagenglastisch
401 über die Spiegel 403, 404 und 405 zu dem Objektiv
406 wird konstant gehalten. Daher werden bei dem aufeinanderfolgenden
Auslesen der Signale aus den
Ladungskopplungs-Bildsensoren 407 und 407′
aufeinanderfolgend Rasterabtastsignale der Vorlage erzielt.
Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Steuerschaltung der
in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einrichtung. In der Fig. 3
bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und
2 gleiche Teile. Die mittels des Bildsensors 407 ausgelesenen
Bilddaten werden einer Bilddichte-Änderungsschaltung
51-1 zugeführt, deren Einzelheiten in der Fig. 4
gezeigt sind. Die Bilddichte-Änderungsschaltung 51-1 gibt
Daten mit sechzehn Dichtestufen und Binärdaten aus. Ein
Speicher 52-1 speichert die von der Bilddichte-Änderungsschaltung
51-1 abgegebenen Bilddaten. Der Speicher 52-1
kann ein Schreib/Lesespeicher oder dergleichen sein. Die
Aufnahmefähigkeit des Speichers 52-1 ist frei von einer
kleinen Aufnahmefähigkeit eines Zeilenspeichers bis zu
einer großen Aufnahmefähigkeit eines Seitenspeichers wählbar.
Damit können in Abhängigkeit von der gewählten Aufnahmefähigkeit
des Speichers 52-1 die Daten einer Vorlage
während der Ausführung des Lesevorgangs aufgezeichnet
werden oder es können Daten einer Vorlage mit einer Seite
oder mehreren Seiten zunächst ausgelesen und in dem Speicher
gespeichert und danach aufgezeichnet werden. Eine
Speichersteuereinheit 53-1 wird mittels einer Hauptsteuereinheit
54-1 gesteuert. Unter der Steuerung durch die
Hauptsteuereinheit 54-1 gibt die Speichersteuereinheit
53-1 ein Adressensignal für das Einschreiben oder Auslesen
der Daten in den Speicher 52-1 bzw. aus diesem, ein
Zeitsteuersignal, ein Lese/Schreibsignal usw. ab. Die
Hauptsteuereinheit 54-1 führt verschiedenerlei Steuervorgänge
entsprechend Tasteneingabevorgängen an einem Bedienungsfeld
55-1 aus. Puffer 56-1, 57-1 und 58-1
empfangen die Bilddaten aus dem Speicher 52-1 und geben
sie an Treiber 59-1, 60-1 und 61-1 aus. Die
Treiber 59-1, 60-1 und 61-1 werden für das Betreiben
der Tintenstrahlköpfe 10, 20 bzw. 30 unter Steuerung
durch die Hauptsteuereinheit 54-1 ein- oder ausgeschaltet.
Nunmehr wird die Betriebsweise jeder der Aufzeichnungseinheiten
100, 200 und 300 beschrieben.
Die mittels des Bildsensors 407 ausgelesenen Bilddaten
werden der Bilddichte-Änderungsschaltung 51-1 zugeführt,
die die Binärdaten und die Halbton-Daten mit den sechzehn
Dichtestufen mit einer Dichteänderung unter Anwendung
beispielsweise eines sogenannten "Dither"-Verfahrens abgibt.
Die Fig. 4 zeigt den Aufbau der Bilddichte-Änderungsschaltung
51-1. Zunächst werden die Halbton-Daten beschrieben.
Ein (nachstehend als A/D-Umsetzer bezeichneter)
4-Bit-Analog-Digital-Umsetzer 511 setzt die von dem
Bildsensor 407 her eingegebenen Analogdaten in digitale
4-Bit-Daten mit 16 Stufen um, wie sie in den Fig. 5A und
5B gezeigt sind. Ein Speicher 512 hat 16 Adressen gemäß
der Darstellung in Fig. 5C. In jede dieser Adressen werden
im voraus unterschiedliche 4-Bit-Bilddichte-Daten gemäß
der Darstellung in Fig. 5D eingeschrieben. Ein 4-Bit-
Digitalvergleicher 513 vergleicht unter Steuerung durch
eine Adressensteuereinheit 514 die von dem A/D-Umsetzer
511 zugeführten Bilddaten mit den von dem Speicher 512
zugeführten Bilddichte-Daten. Wenn der Bilddatenwert größer
als der Bilddichte-Datenwert ist, gibt der Vergleicher
513 die Bilddaten für die 1-Punkt-Aufzeichnung an
einer der Adresse entsprechenden Stelle aus. Beispielsweise
wird bei dem in den Fig. 5Aa bis 5D gezeigten Beispiel
entsprechend den Adressen 0, 1 und 3 eine 1-Punkt-
Aufzeichnung ausgeführt, während gemäß der Adresse 2 keine
1-Punkt-Aufzeichnung ausgeführt wird. Jede Adresse
entspricht damit 1 Bit des Bildsensors 407.
Die Bilddaten aus dem Bildsensor 407 werden auch einem
Binärcodierer 515 der Bilddichte-Änderungsschaltung 51-1
zugeführt, der die Binärdaten erzeugt.
Die Halbton-Daten und die Binärdaten aus der Bilddichte-
Änderungsschaltung 51-1 werden dem Speicher 52-1 zugeführt,
in den sie unter Steuerung durch die Speichersteuereinheit
53-1 eingeschrieben werden. Gemäß der vorangehenden
Beschreibung kann der Speicher 52-1 eine Speicheraufnahme-
Fähigkeit haben, die einer Seite oder einigen
Seiten entspricht. Die in den Speicher 52-1 eingeschriebenen
Daten werden unter der Steuerung durch die Speichersteuereinheit
53-1 an die Puffer 56-1 bis
58-1 ausgegeben. Die Halbton-Daten werden dem Puffer
56-1 zugeführt, während die Binärdaten den Puffern
57-1 und 58-1 zugeführt werden. Unter der
Steuerung durch die Hauptsteuereinheit 54-1 wird einer der
Treiber 59-1 bis 61-1 betrieben, um einen der
Tintenstrahlköpfe 10, 20 bzw. 30 zum Aufzeichnen zu speisen.
Wenn der Tintenstrahlkopf 10 gespeist wird, erfolgt
eine Halbton-Aufzeichnung. Wenn der Tintenstrahlkopf 20
oder 30 gespeist wird, erfolgt eine Normalaufzeichnung
aufgrund der Binärdaten. Daher kann die Bedienungsperson
durch die Tasteneingabe an dem Bedienungsfeld 55-1 einen
der Tintenstrahlköpfe 10, 20 oder 30 wählen, um von der
gleichen Vorlage eine Halbton-Kopie oder eine Normalkopie
zu erhalten.
Zum Zuführen eines Halbton-Ausgangssignals zu dem Treiber
des Tintenstrahlkopfs 10 dient ein Schalter
SW1. Ein Schalter SW2 dient zum Zuführen eines Binär-Ausgangssignals
zu den Treibern 60 und 61 der Tintenstrahlköpfe
20 bzw. 30. Der Schaltungsaufbau enthält
ferner UND-Glieder G₁ und G₂, ein ODER-Glied G₃ und einen
Inverter IN. Ein Taktsignal N dient zum Erzielen einer
Abtastrate, während ein Taktsignal N/2 zum Erzielen der
halben Abtastrate des Taktsignals N dient. Zum Umschalten
zwischen diesen Taktsignalen sind Schalter SW3 und SW3′
vorgesehen, um damit die Vergrößerung bzw. den Maßstab
der Kopie in der Richtung der Hauptabtastung bei der
Feinkopie bzw. Feinbild-Betriebsart und der Binärbild-
Betriebsart zu wählen. Das Taktsignal N/2
entspricht einer Verkleinerung auf die Hälfte, während
das Taktsignal N einer Reproduktion im gleichen Format
entspricht. Wenn das Taktsignal N/2 gewählt wird, wird
die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungspapierblatts
verdoppelt, um in der Richtung der Unterabtastung
die Vergrößerung bzw. den Maßstab auf die Hälfte zu verkleinern.
Wenn die Schalter SW1 und SW2 eingeschaltet
sind, werden die Halbton-Daten und die Binärdaten
gleichzeitig an die Tintenstrahlköpfe ausgegeben.
Wenn nur der Schalter SW2 eingeschaltet ist, werden
an alle Tintenstrahlköpfe die Binärdaten
ausgegeben. Wenn das UND-Glied G₂ weggelassen wird, werden
an den Tintenstrahlkopf 10 keine Daten ausgegeben,
wenn nur der Schalter SW2 eingeschaltet ist.
Entsprechend der Wahl der Schalter SW1 bis SW3 kann mit
den Tintenstrahlköpfen 10, 20 und 30 in
drei Betriebsarten, nämlich der Halbton-Betriebsart, der
Binär-Betriebsart und der Maßstabänderungs-Betriebsart
gedruck werden.
Das Prinzip des Druckers
ist auch in dem Fall anwendbar, daß nur ein einziges Papiertransportsystem
verwendet wird und mehrere Aufzeichnungsköpfe
eingesetzt werden oder daß beispielsweise nur
die Aufzeichnungseinheit 100 allein eingesetzt wird.
Gleichermaßen ist das Prinzip
auch bei dem Fall anwendbar, daß mehrere Aufzeichnungsköpfe
einem einzelnen Aufzeichnungspapierblatt gegenübergesetzt
sind.
Durch das gleichzeitige Betreiben der Kopf-Treiberschaltungen
und der Papiertransportsysteme können gleichzeitig
mehrere Kopien erzielt werden, die in unterschiedlichen
Betriebsarten aufgezeichnet sind.
Es werden nun die Feinbild-Betriebsart und die Normalbild-
Betriebsart beschrieben.
Es sei unter Bezugnahme auf die Fig. 1 angenommen, daß
der Tintenstrahlkopf 10 zur Feinbild-Aufzeichnung mit einer
Dichte von 16 Punkten je mm dient, während die Tintenstrahlköpfe
20 und 30 zur Normalbild-Aufzeichnung mit
einer Dichte von 8 Punkten je mm dienen. Die übrige Anordnung
bleibt die gleiche wie die in Fig. 1 gezeigte,
während auch die Vorlagenlesevorrichtung die gleiche wie
die in Fig. 2 gezeigte bleibt.
Die Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer Steuerschaltung. Diese
Steuerschaltung hat Bildsensoren 407 und 407′ mit jeweils
1728 Bits. Da die beiden Bildsensoren die Bilddaten
längs der kürzeren Seite eines Papierblatts im Format A4
(mit 210 mm Breite) auslesen, ist die Bildelementdichte
bei dem Auslesen ungefähr 16 Bit/mm. Die mittels der Ladungskopplungs-
Bildsensoren ausgelesenen Bilddaten werden
einer Digitalisierschaltung 51-2 zugeführt, die nachstehend
als Binärcodierer bezeichnet wird. Die von dem Binärcodierer
51-2 abgegebenen Binärdaten werden einer
Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510-1 zugeführt,
deren Einzelheiten für die Hauptabtastrichtung in der Fig. 7 gezeigt sind.
Die Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510-1
erzeugt Feinbild-Daten mit einer Dichte von 16 Bit/mm und
Normalbild-Daten mit einer Dichte von 8 Bit/mm. Die Bilddaten
aus der Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510-1
werden in einen Speicher 52-2 eingespeichert, der einen
Schreib/Lese-Speicher aufweisen kann. Die Aufnahmefähigkeit
des Speichers 52-2 usw. kann die gleiche wie diejenige
des in Fig. 3 gezeigten Speichers sein. Die übrige
Anordnung ist gleichfalls die gleiche wie die in Fig. 3
gezeigte.
Es wird nun der Aufzeichnungsvorgang bei jeder der Aufzeichnungseinheiten
100, 200 und 300 beschrieben. Die
mittels des Bildsensors 407 ausgelesenen Bilddaten werden
zur Umsetzung in Binärdaten dem Binärcodierer 51-2 zugeführt.
Die Binärdaten mit der Dichte 16 Bit/mm werden der
Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510-1 zugeführt.
Nach einer bestimmten Verzögerungszeit gibt die Bildelementedichte-
Änderungsschaltung 510-1 die Eingabedaten direkt
in der Form der Feinbild-Daten mit der Dichte 16
Bit/mm aus, während sie ferner die Eingabedaten in der
Form der Normalbild-Daten mit der Dichte 8 Bit/mm ausgibt.
In der in Fig. 7 gezeigten Hauptabtastungs-Bildelementdichte-
Änderungsschaltung 510a erzeugt ein Taktgenerator 531
Impulse P1, die der Bitanzahl einer Zeile des Bildsensors
entsprechen, sowie Impulse P2, die die Hälfte der Impulse
P1 betragen. Die Impulse P1 werden 1-Bit-Zwischenspeichern
532 und 533 zugeführt, während die Impulse P2 einem
1-Bit-Zwischenspeicher 534 zugeführt werden. Die Zwischenspeicher
532, 533 und 534 sprechen jeweils auf diese
Impulse durch Zwischenspeicherung eines Datenbits an. Ein
ODER-Glied 535 empfängt über den Zwischenspeicher 532 das
von dem Binärcodierer 51-2 her zugeführte erste Bit in
einer Verzögerung um 1 Bit sowie ferner den Datenwert des
zweiten Bits aus dem Binärcodierer. Das ODER-Ausgangssignal
des ODER-Glieds 535 wird dem Zwischenspeicher 534 zugeführt.
Die Fig. 8 zeigt Zeitdiagramme von Eingabedaten
A und Ausgabedaten B des Zwischenspeichers 532, Feinbild-
Ausgabedaten C des Zwischenspeichers 533 und Normalbild-
Ausgabedaten D des Zwischenspeichers 534. Bei diesem Ausführungsbeispiel
des Druckers wird die Normalbild-
Betriebsart durch Umsetzen der Eingabedaten mit der
Dichte 16 Bit/mm in Bilddaten mit der Dichte 8 Bit/mm in
der Weise herbeigeführt, daß Bilddaten mit dem Pegel "1"
erzeugt werden, wenn zwei benachbarte Bits beiden den Pegel
"1" haben oder eines derselben den Pegel "1" hat,
während Bilddaten mit dem Pegel "0" erzeugt werden, wenn
diese beiden Bits beide den Pegel "0" haben. Die Ausgabedaten
des Zwischenspeichers 533 sind diejenigen Feinbild-
Daten mit der Dichte 16 Bit/mm, die durch Verzögern der
Eingabedaten um eine zwei Taktsignalen entsprechende
Zeitdauer erzielt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird zum Umsetzen der Eingabedaten in die Normalbild-Daten
die logische Summe (ODER-Verknüpfung) der Datenwerte
zweier benachbarter Bits der Eingabedaten gebildet. Es
besteht jedoch bei der Druckeinrichtung keine Beschränkung
hierauf. Beispielsweise kann alternativ das logische
Produkt (die UND-Verknüpfung) herangezogen werden oder
es können die Eingabedaten bei jedem zweiten Bit abgefragt
werden.
Die Feinbild-Daten und die Normalbild-Daten werden dem
Speicher 52-2 zugeführt, in den sie unter Steuerung durch
eine Speichersteuereinheit 53-2 eingeschrieben werden.
Unter Steuerung durch die Speichersteuereinheit 53-2 gibt
der Speicher 52-2 die Feinbild-Daten mit der Dichte 16
Bit/mm an einen Puffer 56-2 und die Normalbild-
Daten mit der Dichte 8 Bit/mm an Puffern 57-2
und 58-2 aus. Eine Hauptsteuereinheit 54-2 betreibt selektiv
mindestens einen von den Treibern 59-2, 60-2
und 61-2, um dadurch für die Aufzeichnung die entsprechenden
Tintenstrahlköpfe 10, 20 und 30 zu speisen. Bei
diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Feinbild-Aufzeichnung
mittels des Tintenstrahlkopfs 10, während die Normalbild-
Aufzeichnung mittels der Tintenstrahlköpfe 20 und
30 vorgenommen wird. Durch Festlegen einer erwünschten
Betriebsart durch Tasteneingabe an einem Bedienungsfeld
55-2 kann das Aufzeichnen in jeder der beiden Betriebsarten
oder das Aufzeichnen auf mehreren Aufzeichnungspapierblättern
in unterschiedlichen Betriebsarten erfolgen.
Der Aufbau für diesen Zweck enthält UND-Glieder G5 und
G6 sowie Schalter SW4 und SW5.
Der Drucker wurde anhand
von Ausführungsbeispielen beschrieben, bei denen eine
Feinbild-Aufzeichnung aufgrund des Bildelementdichte-Änderungsvorgangs
in der Richtung der Hauptabtastung des
Bildsensors 407 erfolgt. Gleichermaßen kann jedoch die
Feinbild-Aufzeichnung aufgrund der Bildelementdichte-Änderung
in der Richtung der Unterabtastung durch Änderung
der Abtastgeschwindigkeit des Bildsensors 407 in der Unterabtastung
und der Aufzeichnungsgeschwindigkeit
an der entsprechenden Aufzeichnungseinheit erfolgen. Dies
wird in größeren Einzelheiten anhand des in den Fig. 1
und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels beschrieben. Bei der
in Fig. 2 gezeigten Vorlagenlesevorrichtung kann die Abtastungsgeschwindigkeit
(Unterabtastung) der auf den Vorlagenglastisch
401 aufgelegten Vorlage mittels einer
(nicht gezeigten) Betätigungseinheit verändert werden.
Entsprechend der geregelten Abtastgeschwindigkeit werden
die in Fig. 1 gezeigten Walzen 102 bis 105 so gesteuert,
daß die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungspapierblatts
gesteuert wird. Wenn die Druckgeschwindigkeit in
der Richtung der Hauptabtastung des Tintenstrahlkopfs 10,
20 oder 30 der Aufzeichnungseinheit 100, 200 oder 300
konstant gehalten wird, ändert sich die Aufzeichnungsgeschwindigkeit
in der Unterabtastrichtung entsprechend der
Transportgeschwindigkeit des über die Druckwiderlager
106, 206 oder 306 transportierten Aufzeichnungspapierblatts.
Auf diese Weise kann die Bildelementdichte in der
Unterabtastrichtung verändert werden. Wenn die Unterabtastgeschwindigkeit
der Vorlage an der Vorlagenlesevorrichtung
kleiner als diejenige für die Normalaufzeichnung
gewählt wird, steigt die Anzahl der Abtastzeilen in der
Richtung der Unterabtastung mittels des Bildsensors 407
an und es werden mehr Bilddaten ausgelesen. Das Aufzeichnungspapierblatt
wird mit einer der Unterabtastgeschwindigkeit
entsprechenden Geschwindigkeit transportiert, so
daß mittels des Tintenstrahlkopfs 10, 20 oder 30 eine
Feinbild-Kopie mit einer höheren Bildelementdichte in der
Unterabtastrichtung erzeugt wird.
Eine Änderung der Bildelementdichte in der Unterabtastrichtung
kann auf elektrische Weise in der Hauptabtastrichtung
herbeigeführt werden.
Die Fig. 9 ist ein Blockschaltbild einer Unterabtastungs-
Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510b. Die Schaltung
hat ein erstes und ein zweites Schieberegister 601 und
602 mit 3456 Bits, ein ODER-Glied 603, 1-Bit-Zwischenspeicher
604 und 605 und einen Taktgenerator 606.
Die Betriebsweise der in Fig. 9 gezeigten Unterabtastungs-
Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510b ist folgende:
die von dem Binärcodierer 51-2 ausgegebenen Bilddaten mit
der Dichte 16 Bit/mm werden dem ersten Schieberegister
601 mit 3456 Bits zugeführt. Die Anzahl der Bits der
Schieberegister 601 und 602 entspricht der Anzahl der
Bits einer Zeile der Feinbild-Daten. Das Ausgangssignal
des ersten Schieberegisters 601 wird in das zweite Schieberegister
602 eingegeben. Die Ausgangssignale des ersten
und des zweiten Schieberegisters 601 und 602 werden in
das ODER-Glied 603 eingegeben. Das ODER-Ausgangssignal
des ODER-Glieds 603 wird in dem 1-Bit-Zwischenspeicher
604 gespeichert. Das Ausgangssignal des zweiten Schieberegisters
602 wird in dem 1-Bit-Zwischenspeicher 605 gespeichert.
Die Schieberegister 601 und 602 sowie die Zwischenspeicher
604 und 605 werden mittels Taktsignalen P1
und P3 gesteuert, die von dem Taktgenerator 606 erzeugt
werden. Die Fig. 10 zeigt Zeitdiagramme der Signale, die
in der in Fig. 9 gezeigten Schaltung auftreten. Den
Schieberegistern 601 und 602 sowie dem Zwischenspeicher
605 werden die gleichen Taktsignale P1 wie die in Fig. 5
gezeigten zugeführt. Das Taktsignal P3 wird dem Zwischenspeicher
604 bei jeder Abtastzeile unter der gleichen
Zeitsteuerung wie das Taktsignal P1 zugeführt. Für
eine Zeile wird aufgrund der Daten zweier benachbarter
Zeilen ein Signal H als Normalbild-Datenwert in der Weise
erzielt, daß gemäß der Darstellung in der Fig. 10 eine
ODER-Verknüpfung der Daten an den entsprechenden Bitstellen
der (N-2)-ten Zeile und der (N-1)-ten Zeile oder eine
ODER-Verknüpfung der Daten an den entsprechenden Bitstellen
der N-ten Zeile und der (N+1)-ten Zeile gebildet
wird.
Die Fig. 11 zeigt eine Schaltung zur Ausführung eines
Bildelementdichte-Änderungsvorgangs mit einer Kombination
aus einer Hauptabtastungs-Bildelementdichte-Änderungsschaltung
510a gemäß der Darstellung in Fig. 7 und einer
ersten Unterabtastungs-Bildelementdichte-Änderungsschaltung
510b gemäß der vorangehenden Beschreibung. Die von
der Hauptabtastungs-Bildelementdichte-Änderungsschaltung
510a ausgegebenen Feinbild-Daten und Normalbild-Daten
werden jeweils der ersten Unterabtastungs-Bildelementdichte-
Änderungsschaltung 510b bzw. einer zweiten Unterabtastungs-
Bildelementdichte-Änderungsschaltung 510c zugeführt.
Mit diesem Aufbau werden aus den von dem Binärcodierer
51-2 ausgegebenen Daten mit der Dichte 16 Bit/mm
über die Änderungsschaltungen 510a, 510b und 510c Aufzeichnungsbilddaten
für die folgenden vier verschiedenen
Bildelementdichten erzielt:
- (1) Hauptabtastung
16 Bit/mm × Unterabtastung 16 Bit/mm - (2) Hauptabtastung
16 Bit/mm × Unterabtastung 8 Bit/mm - (3) Hauptabtastung
8 Bit/mm × Unterabtastung 16 Bit/mm - (4) Hauptabtastung
8 Bit/mm × Unterabtastung 8 Bit/mm
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel können die Normalbild-
Aufzeichnung und die Feinbild-Aufzeichnung in freier Weise
ohne Änderung der Abtastungsgeschwindigkeit und der
Aufzeichnungsgeschwindigkeit in der Unterabtastrichtung
ausgeführt werden.
Eine Feinbild-Kopie mit einem klaren Bild kann dadurch
hergestellt werden, daß die Bilddichte-Änderungsvorgänge
sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Unterabtastrichtung
angewandt werden.
Claims (2)
1. Tintenstrahl-Drucker mit
- a) einer Eingabeeinrichtung (407, 51-2) zum Eingeben von digitalen Bildsignalen,
- b) einer Aufzeichungseinrichtung mit einem ersten (10) und einem zweiten Vollzeilen-Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf (20, 30) mit jeweils einer Vielzahl von Tintendüsen und
- c) einer Aufzeichnungs-Steuereinrichtung zur Zuführung von den Bildsignalen entsprechenden Aufzeichnungssignalen (C, D) zu der Aufzeichnungseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
- d) daß der erste Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf eine größere Anzahl von Tintendüsen aufweist als der zweite Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, wobei der erste Tintenstrahl- Aufzeichnungskopf zur Durchführung einer Feinbild-Aufzeichnung und der zweite Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf zur Durchführung einer Normalbild-Aufzeichnung vorgesehen ist, und
- e) daß die Aufzeichnungs-Steuereinrichtung eine
Bildelementdichte-Änderungsschaltung (510a) umfaßt,
- e1) die Aufzeichnungssignale für die Tintenstrahl- Aufzeichnungsköpfe entsprechend der Düsenanzahl des jeweiligen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes aus den Bildsignalen erzeugt und
- e2) die einen Taktgenerator (531) zum Erzeugen eines ersten und eines zweiten Taktsignals (P₁, P₂) aufweist, deren Taktfrequenzen proportional zur Anzahl der Tintendüsen gewählt sind und entsprechend denen die jeweiligen Aufzeichnungssignale in jeweiligen Zwischenspeichereinrichtungen (532 bis 534) ablegbar und dann den entsprechenden Tintenstrahl- Aufzeichnungsköpfen zuführbar sind.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: AYATA, NAOKI, MACHIDA, TOKYO, JP SAITO, SEIJI, YOKOSUKA, KANAGAWA, JP SUZUKI, HIDETOSHI OZAWA, KUNITAKA, TOKYO, JP KOUMURA, NOBORU, NARASHINO, CHIBA, JP KAZUMA, KOJI, TOKYO, JP |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B41J 3/00 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |