專利名稱：具有噴嘴異常補償功能的噴墨打印機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨打印機，特別是涉及一種具有噴嘴異常補償功能的噴墨打印機。
背景技術(shù)：
一般而言，噴墨打印機都包括有一或多個噴墨頭，而每個噴墨頭包括有多個噴嘴。噴墨打印機是利用該多個噴嘴來噴出墨水以打印文件。然而，隨著使用者對打印質(zhì)量的要求日益提高，噴墨打印機所必須提供的打印分辨率也必須增加，如此即意味著噴嘴的尺寸必須縮小，噴嘴遭異物堵塞的機會因而提高。
請參考圖1及圖2。圖1為現(xiàn)有噴墨打印機10的示意圖。圖2為圖1噴墨打印機10正常運作時的打印示意圖。噴墨打印機10包括有一噴墨頭12。噴墨頭12會沿一噴墨軌道13上來回運動，以打印一文件11。噴墨頭12包括有多個噴嘴14a、14b用來噴出打印時所需的墨水，以在文件11上形成多個打印條紋16、19，而每一打印條紋16、19是由多個噴墨點18所構(gòu)成。
噴墨打印機10所采用的打印方式是一種已普遍被采用的分次交錯(shingling)的打印方式。分次交錯的打印方式是將一個打印區(qū)域以N次打印行程來進(jìn)行打印，在第一次打印行程中，只利用總噴嘴數(shù)N分之一的噴嘴來噴出墨水，而在第二次打印行程中，則使用另外N分之一的噴嘴來打印，如此重復(fù)進(jìn)行N次打印行程，即可分別利用不同位置的噴嘴來完成整個打印區(qū)域的打印工作。如圖2所示，在噴墨頭12的第一次打印行程中，只使用到圖2中總噴嘴數(shù)一半的噴嘴14a來形成打印條紋16；而在第二次打印行程中，則使用另一半的噴嘴14b來形成打印條紋19。如此分別利用不同位置的噴嘴14a或14b，即可形成相交錯的打印條紋16、19，完成打印動作。又，圖2所示僅為分次交錯打印的一種實施方式，實際上分次交錯打印的方式有很多，因此種打印方式為現(xiàn)有技術(shù)，故在此不加贅述。
請參考圖3。圖3為圖2噴墨打印機10有一異常噴嘴15時的打印示意圖。一般而言，噴嘴常因某種原因損壞(如被異物堵塞)，以致不能正常噴出墨水。如圖3所示，當(dāng)噴墨頭12包括有一異常噴嘴15時，因異常噴嘴15無法正常噴出墨水，所以若采用上述方式打印，則會在文件11上形成一空白條紋17，影響打印質(zhì)量。
請參考圖4。圖4為現(xiàn)有噴墨打印機20正常運作時的另一打印方式示意圖。噴墨打印機20同樣包括一噴墨頭22，且噴墨頭22包括有多個噴嘴24用來噴出墨水，以在一文件21上形成多個打印條紋26。噴墨打印機20所采用的打印方式不同于上述分次交錯的打印方式，而是一種區(qū)塊打印的打印方式，噴墨頭22會以移動位置的方式執(zhí)行多次打印行程，每次打印一小塊區(qū)域，在文件21上形成多個打印區(qū)塊29，以完成整份文件的打印工作。其中，每一次打印行程中，噴墨頭22與文件21之間的相對位置會有所改變，如圖4中所示，圖4所標(biāo)示的I、II及III即是用來表示噴墨頭22于三次連續(xù)打印行程中相對于文件21的位置的改變情形。因此，通過相對位置的改變，噴墨頭22即可在文件21的不同位置上進(jìn)行打印。
請參考圖5。圖5為圖4噴墨打印機20有一異常噴嘴25時的打印示意圖。如圖5所示，噴墨頭22包括有一異常噴嘴25。當(dāng)噴墨頭22在文件21上打印時，因異常噴嘴25無法正常噴出墨水，所以噴墨頭22所形成的每一打印區(qū)塊29中都會有一空白條紋27存在。因此，在以區(qū)塊打印的方式打印時，同樣會因為異常噴嘴25的存在，而影響噴墨打印機20的打印質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種噴墨打印機，其主要以正常運作的噴嘴，來取代無法正常運作的噴嘴，再利用打印安排方式的改變，來達(dá)成提高打印質(zhì)量及節(jié)省成本的目的。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種噴墨打印機，用來打印一文件，該噴墨打印機包括有一噴墨頭，其包括有多個噴嘴；一噴墨補償控制裝置，用來驅(qū)動該噴墨頭以使該多個噴嘴在該文件上形成多個線形的打印條紋，每一打印條紋包括有多個噴墨點；以及一檢測裝置，用來檢測該多個噴嘴的運作狀況；其中當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時，該噴墨補償控制裝置會以該多個噴嘴來形成該多個打印條紋，當(dāng)該檢測裝置檢測出該多個噴嘴中有至少一異常噴嘴時，該噴墨補償控制裝置會依據(jù)該異常噴嘴的位置選取一正常噴嘴群，該正常噴嘴群包括有多個正常噴嘴但不包括該異常噴嘴，該噴墨補償控制裝置會控制該正常噴嘴群的正常噴嘴在該文件上形成相對應(yīng)的打印條紋，而使該多個正常噴嘴所形成的打印條紋覆蓋到當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時由該異常噴嘴形成的打印條紋在該文件上所涵蓋的區(qū)域。


下面結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例，其中圖1為現(xiàn)有噴墨打印機的示意圖；圖2為圖1噴墨打印機正常運作時的打印示意圖；圖3為圖2噴墨打印機有一異常噴嘴時的打印示意圖；圖4為另一現(xiàn)有噴墨打印機正常運作時的打印示意圖；圖5為圖4噴墨打印機有一異常噴嘴時的打印示意圖；圖6為本發(fā)明第一實施例噴墨打印機的示意圖；圖7為圖6噴墨打印機的功能方塊圖；圖8為圖6噴墨打印機的打印方式示意圖；圖9為本發(fā)明第二實施例噴墨打印機的功能方塊圖；圖10為圖9噴墨打印機的打印方式示意圖；圖11為本發(fā)明第三實施例噴墨打印機的功能方塊圖；圖12為圖11噴墨打印機的第一種打印方式示意圖；圖13為圖12噴墨打印機的第二種打印方式示意圖；圖14為本發(fā)明第四實施例噴墨打印機的功能方塊圖；圖15為圖14噴墨打印機的打印方式示意圖。
具體實施例方式
為了避免噴墨打印機因其噴嘴阻塞而無法正常工作，而造成上述的現(xiàn)有情形，本發(fā)明提供了一種具有噴墨異常補償功能的噴墨打印機。當(dāng)該噴墨打印機的噴墨頭的噴嘴有運作不正常的情況發(fā)生時，該噴墨打印機會利用其他運作正常的噴嘴，來完成文件的打印動作。下面發(fā)明的詳細(xì)說明部分中，將提出幾種打印方式，來說明本發(fā)明的噴墨打印機實際的運作情形。
請參考圖6及圖7。圖6為本發(fā)明第一實施例噴墨打印機30的示意圖。圖7為圖6噴墨打印機30的功能方塊圖。噴墨打印機30用來打印一文件32。噴墨打印機30包括一噴墨頭34、一噴墨補償控制裝置42以及一檢測裝置44。噴墨打印機30電連接于一電腦160。電腦160包括一驅(qū)動程序162，用來控制噴墨補償控制裝置42以打印文件32。噴墨補償控制裝置42會驅(qū)動噴墨頭34沿一噴墨軌道37來回移動，以進(jìn)行多個打印行程。噴墨頭34包括有多個噴嘴，用來噴出墨水以打印文件32。檢測裝置44是用來檢測多個噴嘴的運作狀態(tài)，以得知其是否可正常噴墨。關(guān)于噴嘴運作狀態(tài)的檢測方法，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，相關(guān)資料可參考美國專利US 5182580，在此即不加贅述。
請參考圖8。圖8為圖6噴墨打印機30的打印方式示意圖。當(dāng)所有噴嘴都可正常運作時，噴墨打印機30會使用一般現(xiàn)有的打印方法來打印文件32(此部分可參考前述現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)說明)。本發(fā)明噴墨打印機30與現(xiàn)有方法的不同處在于，當(dāng)檢測裝置44檢測出有一異常噴嘴39(標(biāo)示為網(wǎng)狀條紋)時，噴墨補償控制裝置42會選取一正常噴嘴群40，并以此正常噴嘴群40的噴嘴38來替代異常噴嘴39，以本發(fā)明的打印安排方式以進(jìn)行打印工作。
如圖8所示，當(dāng)檢測裝置44檢測出有異常噴嘴39時，噴墨補償控制裝置42會以每隔1噴嘴選取1噴嘴的方式，選取正常噴嘴38以形成正常噴嘴群40。正常噴嘴群40包括多個正常噴嘴38但不包括異常噴嘴39。以此例來說，因采用每隔1噴嘴選取1噴嘴的方式，正常噴嘴群40所包括的正常噴嘴38數(shù)目約為噴嘴總數(shù)的一半。然后，噴墨補償控制裝置42會以正常噴嘴群40進(jìn)行多個打印行程，以在文件32上形成多個打印條紋46、48，而每一打印條紋46、48包括有多個噴墨點36。在打印的過程中，噴墨補償控制裝置42會在一垂直于打印條紋的方向35上，改變噴墨頭34與文件32的相對位置，以利用正常噴嘴群40來形成原先當(dāng)所有噴嘴皆可正常運作時應(yīng)由異常噴嘴39所形成的打印條紋。如圖8所示，在進(jìn)行第一次打印行程時，噴墨補償控制裝置42會移動文件32，使噴墨頭34位于位置I，并以正常噴嘴群40的噴嘴38形成打印條紋46；而在第二次打印行程時，噴墨補償控制裝置42仍沿用同一正常噴嘴群40來進(jìn)行打印行程，并不會如同現(xiàn)有交錯打印方式般以含有異常噴嘴39的噴嘴群進(jìn)行打印(參照圖3)，而是以移動噴墨頭34或是文件32一定的距離，使噴墨頭34位于位置II，并以正常噴嘴群40來形成打印條紋48，而打印條紋48與打印條紋46相交錯。以此例來說，移動噴墨頭34或是文件32的距離較佳的是奇數(shù)個噴嘴的距離(因此處采用的是每隔1噴嘴選取1噴嘴的方式)。
請同時參照圖3及圖8，與圖3所示的現(xiàn)有交錯打印方式相比，本實施例利用正常噴嘴群40的噴嘴38來形成原先應(yīng)由異常噴嘴39所形成的打印條紋，而不會產(chǎn)生圖3所示的空折條紋17。也就是說，此時正常噴嘴38所形成的打印條紋會覆蓋原先應(yīng)由異常噴嘴39所形成的打印條紋在文件32上所涵蓋的區(qū)域，而得到與所有噴嘴都正常時相同的打印效果。
附加說明的是，以上是以兩次打印行程的噴墨頭34位置(位置I與位置II)相差一個噴嘴間距為例加以描述。事實上，兩次打印行程的噴墨頭34位置也可相差多個(或奇數(shù)個)噴嘴間距，而同樣達(dá)成以正常噴嘴群40的噴嘴38來替代異常噴嘴39的目的。例如依圖8所示的情況，在完成第一次打印行程后，可將文件32移動三個噴嘴間距，進(jìn)行第二次打印行程，再將文件32移動三個噴嘴間距，進(jìn)行第三次打印行程，如此持續(xù)打印，即可完整打印文件32，而不會產(chǎn)生圖3所示的空白條紋17。
還有，本發(fā)明并不限于以上述每隔1噴嘴選取1噴嘴方式來選取正常噴嘴群40，也可因應(yīng)實際上異常噴嘴39的分布狀況，以每隔一預(yù)定噴嘴數(shù)選取預(yù)定數(shù)目噴嘴(如每隔2噴嘴選取1噴嘴，或每隔2噴嘴選取2相鄰噴嘴)的方式，來選取正常噴嘴群40進(jìn)行打印，同樣可達(dá)成利用正常噴嘴群40來取代異常噴嘴39的目的。此時兩次打印行程的噴墨頭34的移動位置不是如上述條件相差奇數(shù)個噴嘴間距，而是只要能覆蓋住原異常噴嘴39的位置即可。
請參考圖9及圖10。圖9為本發(fā)明第二實施例噴墨打印機70的功能方塊圖。圖10為圖9噴墨打印機70的打印方式示意圖。本實施例與前述第一實施例主要不同處在于，當(dāng)檢測裝置84檢測出有一異常噴嘴79時，本實施例非以前述間隔選取噴嘴的方式來決定正常噴嘴群80，而是選取多個連續(xù)相鄰的正常噴嘴78來形成正常噴嘴群80，以達(dá)成利用正常噴嘴群80取代異常噴嘴79的目的。
如圖10所示，在進(jìn)行第一次打印行程時，噴墨補償控制裝置82會移動文件72，使噴墨頭74位于位置I，并以正常噴嘴群80(含4個連續(xù)相鄰的正常噴嘴78)進(jìn)行打印，形成打印條紋區(qū)塊85；而在第二次打印行程時，噴墨補償控制裝置82會移動文件72或是噴墨頭74，使噴墨頭74位于位置II，并以正常噴嘴群80進(jìn)行打印，形成打印條紋區(qū)塊86。在第三次打印行程時，噴墨補償控制裝置82會移動文件72或是噴墨頭74，使噴墨頭74位于位置III，以正常噴嘴群80進(jìn)行打印，形成打印條紋區(qū)塊87。打印條紋區(qū)塊85、86、87彼此不相交錯。如此持續(xù)打印，即可得到與所有噴嘴皆正常運作時相同的打印結(jié)果。
請參照圖5及圖10，與圖5所示的現(xiàn)有區(qū)塊打印方式相比，本實施例并未使用異常噴嘴25進(jìn)行打印，而是以正常噴嘴群80的噴嘴78來形成原先應(yīng)由異常噴嘴79所形成的打印條紋，因此不會產(chǎn)生圖5所示的空白條紋27，打印質(zhì)量因而提高。
請參考圖11至圖13。圖11為本發(fā)明第三實施例噴墨打印機100的功能方塊圖。圖12為圖11噴墨打印機100的第一種打印方式示意圖。圖13為圖12噴墨打印機100的第二種打印方式示意圖。噴墨打印機100與前述實施例不同的地方在于，噴墨補償控制裝置103并不是固定地以間隔選取或連續(xù)選取噴嘴的方式來進(jìn)行打印，而是會依據(jù)最大連續(xù)相鄰的正常噴嘴的數(shù)目是否小于一特定數(shù)目(例如總噴嘴數(shù)的一半)，來決定噴墨打印機100所采取的打印方式。
如圖12所示，噴墨頭104有三個異常噴嘴109，噴墨頭104的最大連續(xù)相鄰的正常噴嘴數(shù)目為3，小于總噴嘴數(shù)12的半數(shù)6，在此情形下，噴墨補償控制裝置103可采用間隔選取(如每隔1噴嘴選取1噴嘴)的方式來選取正常噴嘴群110，并依序移動噴墨頭104與文件102的相對位置，使噴墨頭104位于位置I及位置II，分別產(chǎn)生打印條紋116、118，以完成打印工作。
如圖13所示，異常的噴嘴為噴嘴109，而噴墨頭104的最大連續(xù)相鄰的正常噴嘴數(shù)目為7，大于總噴嘴數(shù)12的半數(shù)6，在此情形下，噴墨補償控制裝置103可選取多個(如7個)連續(xù)相鄰的噴嘴來形成正常噴嘴群110，并依序?qū)娔^104移至位置I、II、III，分別產(chǎn)生打印條紋區(qū)塊124、126、128，完成打印工作。
請參考圖14及圖15。圖14為本發(fā)明第四實施例噴墨打印機130的功能方塊圖。圖15為圖14噴墨打印機130的打印方式示意圖。前面三個實施例利用正常噴嘴群40、80、110的噴嘴38、78、108來形成原先應(yīng)由異常噴嘴39、79、109所形成的打印條紋，而與前面所述的打印補償方法不同的是，本實施例采取擴大噴墨點面積的方式，來達(dá)到打印補償?shù)男Ч?。如圖15所示，當(dāng)檢測裝置144檢測出異常噴嘴139時，噴墨補償控制裝置142會控制正常墨水群140的正常噴嘴138所噴出的墨水量，以擴大噴墨點152的面積。如此一來，正常噴嘴138所形成的打印條紋即會覆蓋到原先應(yīng)由異常噴嘴139所形成的打印條紋在文件132上所涵蓋的區(qū)域147，而使得空白條紋看來較不明顯甚至消失。
此外，以上的實施例都是以多個噴嘴排成一平行列的情形加以說明，然而，熟知此項技術(shù)者應(yīng)可輕易了解，本發(fā)明的打印補償方法也可適用于多個噴嘴排列成多個平行列的情況。事實上，凡是利用改變打印方式而達(dá)到以正常噴嘴來取代異常噴嘴的打印工作的目的，都應(yīng)符合本發(fā)明的精神。
本發(fā)明裝置的優(yōu)點在于，其與現(xiàn)有的噴墨打印機10相比，本發(fā)明的噴墨打印機具有噴嘴異常補償?shù)墓δ?，?dāng)其噴嘴頭有噴嘴發(fā)生運作不正常的情況時，會利用其他運作正常的噴嘴來完成打印工作，因此使用者不必因噴墨打印機的噴嘴運作不正常，而更換噴墨打印機的噴墨頭，達(dá)成維持打印質(zhì)量、降低維護(hù)成本的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種噴墨打印機，用來打印一文件，該噴墨打印機包括有一噴墨頭，其包括有多個噴嘴；一噴墨補償控制裝置，用來驅(qū)動該噴墨頭以使該多個噴嘴在該文件上形成多個線形的打印條紋，每一打印條紋包括有多個噴墨點；以及一檢測裝置，用來檢測該多個噴嘴的運作狀況；其中當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時，該噴墨補償控制裝置會以該多個噴嘴來形成該多個打印條紋，當(dāng)該檢測裝置檢測出該多個噴嘴中有至少一異常噴嘴時，該噴墨補償控制裝置會依據(jù)該異常噴嘴的位置選取一正常噴嘴群，該正常噴嘴群包括有多個正常噴嘴但不包括該異常噴嘴，該噴墨補償控制裝置會控制該正常噴嘴群的正常噴嘴在該文件上形成相對應(yīng)的打印條紋，而使該多個正常噴嘴所形成的打印條紋覆蓋到當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時由該異常噴嘴形成的打印條紋在該文件上所涵蓋的區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中該噴墨補償控制裝置會在一垂直于該多個打印條紋的方向上改變該噴墨頭與該文件的相對位置，以使該正常噴嘴群的噴嘴形成當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時應(yīng)由該異常噴嘴所形成的打印條紋。
3.如權(quán)利要求2所述的噴墨打印機，其中改變該噴墨頭與該文件的相對位置的方式為移動該噴墨頭。
4.如權(quán)利要求2所述的噴墨打印機，其中改變該噴墨頭與該文件的相對位置的方式為移動該文件。
5.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中該噴墨補償控制裝置會執(zhí)行多個打印行程以打印該文件，而在其中至少一打印行程中，該正常噴嘴群的噴嘴會形成當(dāng)該多個噴嘴都運作正常時應(yīng)由該異常噴嘴所形成的打印條紋。
6.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中當(dāng)該檢測裝置檢測出該多個噴嘴其中有一異常噴嘴時，該噴墨補償控制裝置會控制該正常噴嘴群的噴嘴所噴出的墨水量，以擴大該正常噴嘴群所形成噴墨點的面積。
7.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中該多個噴嘴排列成一平行列。
8.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中該多個噴嘴排列成多個平行列，每一平行列都包括有多個噴嘴。
9.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印機，其中該噴墨打印機電連接于一電腦，該電腦包括有一驅(qū)動程序，用來控制該噴墨補償控制裝置，以使該噴墨頭以該正常噴嘴群來打印該文件。
全文摘要
一種噴墨打印機，包括噴墨頭、噴墨補償控制裝置及檢測裝置。噴墨頭包括多個噴嘴，噴墨補償控制裝置用來驅(qū)動噴墨頭，以使多個噴嘴在文件上形成多個線形的打印條紋，檢測裝置用來檢測多個噴嘴的運作狀況。當(dāng)檢測裝置測出至少一異常噴嘴時，噴墨補償控制裝置會選取正常噴嘴群，并控制噴墨頭以多個正常噴嘴在文件上形成打印條紋，其打印條紋覆蓋到當(dāng)多個噴嘴都運作正常時應(yīng)由異常噴嘴所形成的打印條紋在文件上所涵蓋的區(qū)域。
文檔編號B41J2/01GK1657292SQ200510059269
公開日2005年8月24日 申請日期2001年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月2日
發(fā)明者虞嘉磊, 何建賢 申請人:明基電通股份有限公司