Печатающая головка для струйной печати, картридж для струйной печати с печатающей головкой для струйной печати и печатающее устройство для струйной печати

Иллюстрации

Показать все

Печатающая головка для струйной печати содержит по меньшей мере три группы матриц сопел, причем каждая группа матриц сопел включает в себя первую и вторую матрицу сопел, включающую в себя множество выбрасывающих выпускных отверстий для выбрасывания чернил. Вторая матрица сопел расположена рядом с первой, а между ними расположен канал подачи чернил, при этом проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил второй матрицы сопел меньше, чем у первой. Печатающая головка дополнительно содержит третью матрицу сопел, предусмотренную в каждой из соседних групп матриц сопел, причем проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил третьей матрицы сопел меньше, чем у второй, при этом третья матрица сопел расположена на той же стороне, что и вторая, по отношению к каналу подачи чернил. Также предложены картридж для струйной печати, содержащий печатающую головку и вмещающую чернила часть для заключения в ней чернил трех типов, и устройство для струйной печати, содержащее печатающую головку для струйной печати и каретку для сканирующего перемещения упомянутой печатающей головки для струйной печати. Благодаря изобретению возможно формирование высококачественного изображения с высокой скоростью. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к печатающей головке для струйной печати, которая печатает изображение путем выбрасывания жидкости, такой как чернила. Оно также относится к картриджу для струйной печати, оснащенному печатающей головкой для струйной печати, и печатающему устройству, оснащенному печатающей головкой для струйной печати.

Предшествующий уровень техники

Чтобы с помощью струйной печати достичь высокого уровня качества изображения, являющегося столь же высоким, как достигаемый посредством фотографии, полученной с помощью соли серебра, необходимо уменьшить размер капель чернил, достигаемый посредством печатающей головки для струйной печати, до такой степени, при которой трудно различить отдельные точки, сформированные каплями чернил, выбрасываемыми из печатающей головки для струйной печати. Поэтому были разработаны различные печатающие головки для струйной печати, размер капель чернил в которых составляет приблизительно 5 пл (один пиколитр - это 10-12 литра), размер точки - 40-50 мкм, а разрешение - от 600×120 до 1200×1200 точек на дюйм (dpi). Некоторые из этих головок внедрены в эксплуатацию.

Вместе с тем, чтобы удовлетворить потребности пользователей, желающих дополнительно уменьшить достигаемую посредством печатающей головки для струйной печати зернистость в полутоновых областях и очень светлых областях фотографического цветного изображения, которое формирует печатающая головка для струйной печати, следует дополнительно уменьшить размер капель чернил, достигаемый посредством печатающей головки для струйной печати; в частности, следует обеспечить выбрасывание печатающей головкой для струйной печати таких капель чернил, объем которых составляет приблизительно 2 пл. Очевидно, что уменьшение размера капель чернил, достигаемое посредством печатающей головки для струйной печати, оказывается эффективным при удовлетворении вышеупомянутой потребности пользователей. Однако это приводит к излишнему уменьшению той скорости, с какой печатающая головка для струйной печати печатает цветное изображение, которое не нужно печатать с высоким разрешением. Иными словами, это нежелательно с точки зрения высокоскоростной печати.

Поэтому предложены печатающие головки для струйной печати, выполненные с возможностью переключения размера капель чернил, например, между приблизительно 5 пл и приблизительно 2 пл. Когда эти печатающие головки для струйной печати используются при формировании цветного изображения, такого как таблица или график, которые не требуют печати с (относительно) высоким разрешением, в этих головках задают относительно большой размер капель чернил, например 5 пл, для достижения большей скорости формирования цветного изображения. Вместе с тем, когда их используют для печати высокоточного фотографического цветного изображения, такого как цифровое фотографическое цветное изображение, в них можно задать относительно малый размер капель чернил, например 2 пл, для печати высококачественного изображения.

Ниже описаны некоторые хорошо известные печатающие головки для струйной печати, которые имеют несколько наборов сопел, различающихся по объему капель чернил.

Например, в описании патента США № 6137502 описана печатающая головка для струйной печати, в которой отверстия для выбрасывания чернил, предназначенные для выбрасывания капель чернил большого размера, и отверстия для выбрасывания чернил, предназначенные для выбрасывания капель чернил малого размера, расположены так, что их чередующиеся положения образуют зигзагообразную картину.

В описании патента США № 6030065 описана печатающая головка для струйной печати, которая имеет первый и второй наборы сопел, различающиеся по диаметру сопел. В случае этой печатающей головки для струйной печати каждое сопло выполнено с возможностью изменения диаметра точки, которую оно формирует на носителе печатной информации, в пределах предварительно заданного диапазона за счет изменения диаметра капли чернил, выбрасываемой из этого сопла. Диапазоны диаметров точек, получаемых посредством первого и второго наборов сопел, перекрываются. Обращаясь к Фиг.9 описания этого патента США № 6030065, отмечаем, что в нем также описана печатающая головка для струйной печати, которая имеет секции 10Y, 10M, 10C и 10K. Каждая секция имеет набор сопел 12 малого диаметра, выровненных в направлении вспомогательного сканирования, и набор сопел 14 большого диаметра, выровненных в направлении вспомогательного сканирования, при этом два расположенных столбиками набора сопел в каждой секции параллельны друг другу. Кроме того, что касается направления основного сканирования, то четыре секции расположены так, что наборы сопел большого диаметра и наборы сопел малого диаметра расположены в чередующемся порядке.

В описании японской выложенной патентной заявки № 2003-0214551 описана печатающая головка для струйной печати, имеющая несколько каналов подачи чернил, предназначенных для подачи чернил в многочисленные сопла для выбрасывания чернил. Эта печатающая головка для струйной печати имеет первый набор сопел для выбрасывания больших капель жидкости, второй набор сопел для выбрасывания капель жидкости, меньших по сравнению с каплями жидкости, струйное выбрасывание которых осуществляет первый набор сопел, и несколько каналов (два канала) подачи чернил. Первый и второй наборы сопел, а также набор отверстий для подачи жидкости выровнены в предварительно заданном направлении, при этом два набора сопел расположены между двумя каналами подачи чернил.

Кроме того, в описании японской выложенной патентной заявки № 2003-021731 описана печатающая головка для струйной печати, имеющая несколько наборов (две набора) первых сопел, причем эти наборы состоят из первых сопел, которые осуществляют струйное выбрасывание капель жидкости большого размера, и набор вторых сопел, состоящий из вторых сопел, которые осуществляют струйное выбрасывание капель жидкости меньшего размера, чем капли жидкости, струйное выбрасывание которых осуществляют первые сопла. Набор вторых сопел расположен между двумя наборами первых сопел.

Авторы настоящего изобретения разработали печатающую головку для струйной печати, в которой объем каждой капли чернил, струйное выбрасывание которых осуществляет сопло 12 малого диаметра, составлял 2 пл, а объем каждой капли чернил, струйное выбрасывание которых осуществляет сопло 14 большого диаметра, составлял 5 пл. Результаты тестов печати, проведенных с помощью этой печатающей головки для струйной печати, таковы. Когда эту печатающую головку для струйной печати использовали для печати сплошных изображений составного цвета за счет выбрасывания малых капель чернил ярко-красного и голубого цвета, оказалось вероятным получение изображений, которые были заметно неоднородными. Как представляется, этот результат прослеживается в следующих случаях. В одном из случаев чем меньше размер основной капли чернил, тем меньше разница в размере между основной каплей чернил и вспомогательными каплями чернил (сопровождающими каплями чернил). Сопровождающие капли чернил являются микроскопическими каплями чернил, которые образуются при струйном выбрасывании основной капли чернил и значительно меньше по размеру, чем основная капля чернил. В другом случае чем меньше размер основной капли чернил, тем больше количество получаемых сопровождающих капель чернил.

С целью решения вышеописанной проблемы является эффективным увеличение количества ходов, то есть количества раз перемещения головки для струйной печати в направлении основного сканирования по некоторой заданной области носителя печатной информации, для формирования изображения на этом носителе печатной информации. Однако этот способ приводит к непосредственному увеличению длительности времени, которое необходимо печатающей головке для струйной печати, чтобы завершить изображение, а это нежелательно с точки зрения формирования высококачественного изображения с высокой скоростью.

Поэтому авторы настоящего изобретения провели дополнительные исследования механизма, ответственного за формирование неоднородного изображения, с новой точки зрения, то есть с точки зрения комбинации цвета (чернил) для генерирования составного цвета. В результате авторы настоящего изобретения обнаружили новое решение вышеописанной проблемы. То есть авторы обнаружили, что проблему можно решить путем изменения компоновки сопел для выбрасывания капель чернил малого размера в печатающей головке.

Краткое изложение существа изобретения

Настоящее изобретение основано на вышеупомянутом новом решении, а его первостепенная задача состоит в том, чтобы разработать печатающую головку для струйной печати, которая снабжена соплами, выполненными с возможностью выбрасывания капель чернил, существенно меньших по размеру, чем капли чернил, струйное выбрасывание которых осуществляет печатающая головка для струйной печати в соответствии с известным уровнем техники, чтобы получить изображение, существенно более высокого качества, чем изображение, сформированное печатающей головкой для струйной печати в соответствии с известным уровнем техники, а также способна формировать высококачественное изображение с высокой скоростью.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложена печатающая головка для струйной печати, содержащая по меньшей мере три группы матриц сопел, причем каждая упомянутая группа матриц сопел включает в себя первую матрицу сопел, включающую в себя множество выбрасывающих выпускных отверстий для выбрасывания чернил, и вторую матрицу сопел, включающую в себя множество выбрасывающих выпускных отверстий для выбрасывания чернил, при этом упомянутая вторая матрица сопел расположена рядом с упомянутой первой матрицей сопел, а между ними расположен канал подачи чернил, предназначенный для подачи чернил, при этом проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил второй матрицы сопел меньше, чем проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил первой матрицы сопел, при этом упомянутые группы матриц сопел выбрасывают чернила трех разных типов, соответственно, когда упомянутая печатающая головка для струйной печати перемещается относительно материала-носителя печатной информации, при этом упомянутые матрицы сопел групп, соседних с упомянутой группой матриц сопел, расположены в следующем порядке: упомянутая первая матрица сопел одной из упомянутых соседних групп матриц сопел, упомянутая вторая матрица сопел упомянутой одной из упомянутых соседних групп матриц сопел, упомянутая вторая матрица сопел другой из упомянутых соседних групп матриц сопел и упомянутая первая матрица сопел другой из упомянутых соседних групп матриц сопел, а упомянутая печатающая головка дополнительно содержит третью матрицу сопел, предусмотренную в каждой из упомянутых соседних групп упомянутых групп матриц сопел, причем упомянутая третья матрица сопел включает в себя множество выбрасывающих выпускных отверстий для выбрасывания чернил, при этом проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил третьей матрицы сопел меньше, чем проходное сечение выпускных отверстий для выбрасывания чернил второй матрицы сопел, при этом упомянутая третья матрица сопел расположена на той же стороне, что и упомянутая вторая матрица сопел, по отношению к упомянутому каналу подачи чернил, и при этом в упомянутую группу матриц сопел, которая не входит в число упомянутых соседних групп матриц сопел, подаются чернила, обладающие наибольшей светлотой среди чернил трех типов.

Эта конструктивная компоновка обуславливает расположение наборов отверстий для выбрасывания чернил, предназначенных для выбрасывания капель жидкости относительного малого размера, которые могли бы привести к формированию заметно неоднородного изображения, как можно ближе друг к другу для предотвращения формирования заметно неоднородного изображения.

В соответствии с настоящим изобретением оказывается возможным формирование изображения таким образом, что неоднородность изображения, которая вроде бы должна быть неотъемлемым признаком оседания сопровождающих капель чернил на носителе печатной информации, оказывается настолько незаметной, насколько это возможно. Поэтому оказывается возможным формирование высококачественного изображения с высокой скоростью.

Эти и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными после рассмотрения нижеследующего описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, приводимого в связи с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1(а) представлен вид в перспективе изображение одного из картриджей для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением, а на Фиг.1(b) представлен вид в перспективе такого же картриджа для струйной печати, как на Фиг.1(а), но при рассмотрении его с направления, отличающегося от того направления, с которого рассматривается изображенный на том чертеже картридж для струйной печати.

На Фиг.2 представлен вид в перспективе с частичным вырезом печатающего элемента картриджа для струйной печати, показанного на Фиг.1.

На Фиг.3 представлен схематический чертеж печатающего устройства для струйной печати, в котором установлен картридж для струйной печати, показанный на Фиг.1.

На Фиг.4(а)-4(с) представлены чертежи, иллюстрирующие сплошные изображения, отличающиеся друг от друга по состоянию неоднородности.

На Фиг.5(а) представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил согласно предназначенному для сравнения примеру печатающей головки для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением, а на Фиг.5(b) представлена таблица, которая демонстрирует в сравнении результаты теста, проведенного для обнаружения различий в неоднородности между изображениями, которые сформированы с использованием отвечающей предназначенному для сравнения примеру печатающей головки для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением и различаются по комбинации чернил и комбинации наборов сопел.

На Фиг.6 представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил в первом варианте осуществления настоящего изобретения.

На Фиг.7 представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил во втором варианте осуществления настоящего изобретения.

На Фиг.8(а) представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил печатающего элемента, установленного в картридже для струйной печати в одной из модификаций предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, а на Фиг.8(b) представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил печатающего элемента, установленного в картридже для струйной печати в другой модификации предпочтительных вариантов осуществления.

На Фиг.9 представлен схематический чертеж, который иллюстрирует расположение отверстий для выбрасывания чернил печатающей головки для струйной печати картриджа для струйной печати в соответствии с известным уровнем техники.

Лучший вариант осуществления изобретения

Теперь со ссылками на прилагаемые чертежи будут описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения. Печатающая головка для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением может быть применена не только с обычным печатающим устройством, но и с копировальной машиной, аппаратом факсимильной связи, имеющим систему связи, печатно-кодирующим устройством конторского типа, имеющим секцию печати, многофункциональным печатающим устройством, выполненным с возможностью выполнения функций двух или более вышеперечисленных устройств, и т.д.

Сначала подробно будут описаны картридж для струной печати, в котором используется настоящее изобретение, и печатающее устройство, соответствующее картриджу для струйной печати согласно настоящему изобретению.

Обращаясь к Фиг.1, отмечаем, что картридж Н1001 для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением имеет печатающую головку для струйной печати, которая осуществляет струйное выбрасывание чернил, и контейнер чернил, в котором хранятся чернила, подаваемые в печатающую головку для струйной печати. Печатающая головка для струйной печати и контейнер чернил выполнены как единое целое. В картридже Н1001 для струйной печати хранятся цветные чернила (голубые, ярко-красные и желтые чернила). Обращаясь к Фиг.8, отмечаем, что картридж Н1001 для струйной печати опирается с возможностью снятия на каретку 102 основного узла печатающего устройства для струйной печати, оказываясь при этом надлежащим образом расположенным относительно каретки 102 с помощью позиционирующего средства, а электрические контакты картриджа при этом соединены с противолежащими деталями на стороне основного узла. Картридж Н1001 для струйной печати можно заменять, когда находящиеся в нем чернила иссякают из-за того, что расходуются.

Картридж Н1001 для струйной печати в этом варианте осуществления представляет собой единую совокупность печатающей головки и контейнера чернил. Печатающая головка состоит из электротепловых преобразующих элементов для выработки тепловой энергии, обуславливающей вскипание чернил в ответ на электрические сигналы. Эта печатающая головка для струйной печати имеет компоновку, обеспечивающую боковое выбрасывание капель (“side shooter”), то есть является печатающей головкой для струйной печати, в которой электротепловые преобразующие элементы и отверстия, через которые происходит струйное выбрасывание капель чернил, расположены таким образом, что каждый электротепловой преобразующий элемент оказывается напротив соответствующего отверстия.

(1-1) Печатающий элемент

На Фиг.2 представлен вид в перспективе с частичным вырезом печатающего элемента Н1101, иллюстрирующий его общую конструкцию. Печатающий элемент Н1101 имеет три проходных канала Н1102 подачи чернил, которые проходят параллельно, три набора электротепловых преобразующих элементов Н1103 и три набора отверстий Н1107 для выбрасывания чернил. Наборы электротепловых преобразующих элементов Н1103 и наборы отверстий Н1107 для выбрасывания чернил расположены таким образом, что каждый электротепловой преобразующий элемент Н1103 расположен на той стороне проходного канала Н1102 подачи чернил, которая противоположна соответствующему отверстию Н1107 для выбрасывания чернил. Печатающий элемент Н1101 также снабжен электропроводкой, плавкими предохранителями, электродами и т.д., которые находятся на подложке печатающего элемента Н1101. На поверхности подложки печатающего элемента Н1101 имеется структурный компонент, сформированный из смолистого вещества таким образом, что покрывает вышеупомянутые проходные каналы Н1102 подачи чернил, электротепловые преобразующие элементы и т.д., образуя стенки Н1106 проходных каналов чернил, отверстия Н1107 для выбрасывания чернил и т.д. Кроме того, печатающий элемент Н1101 снабжен электродной частью Н1104 для подачи электрической энергии к электропроводке. Электродная часть Н1104 снабжена столбиковыми выводами Н1105, выполненными из золота или аналогичного материала.

(1-2) Установка картриджа для струйной печати в основной узел печатающего устройства для струйной печати

Обращаясь к Фиг.1, отмечаем, что картридж Н1001 для струйной печати снабжен направляющей Н1560 для направления картриджа Н1001 для струйной печати в правильное положение картриджа на каретке 102, ловитель Н1930 для крепления картриджа Н1001 к каретке 102 с помощью не показанного рычага установки головки. Картридж Н1001 для струйной печати также снабжен частью Н1570, позиционирующей картридж для струйной печати и предназначенной для правильной установки картриджа Н1001 для струйной печати в предварительно заданное положение картриджа для струйной печати на каретке 102 относительно направления Х (направления основного сканирования каретки 102), частью Н1580, позиционирующей картридж для струйной печати и предназначенной для правильной установки картриджа Н1001 для струйной печати в предварительно заданное положение картриджа для струйной печати на каретке 102 относительно направления Y (направления транспортировки носителя записи), и частью Н1590, позиционирующей картридж для струйной печати и предназначенной для правильной установки картриджа Н1001 для струйной печати в предварительно заданное положение картриджа для струйной печати на каретке 102 относительно направления Z (направления выбрасывания капель).

Когда картридж Н1001 для струйной печати правильно позиционирован относительно каретки 102 с помощью вышеупомянутых частей Н1570, Н1580 и Н1590, между клеммами Н1302 ввода внешних сигналов на электропроводной ленте Н1301 и контактными штырьками (не показаны) электрической контактной части, находящейся в каретке 102, устанавливается электрическое соединение.

Выше описана общая конструкция картриджа Н1001 для струйной печати, то есть единая совокупность печатающей головки и контейнера чернил. Однако настоящее изобретение применимо также к картриджу для струйной печати, имеющему конструкцию, которая отличается от вышеописанной. Например, настоящее изобретение применимо к картриджу для струйной печати, подразделяющемуся на секцию, в которой хранятся чернила, и печатающий элемент, в той мере, в какой упомянутый картридж попадает в объем технических притязаний настоящего изобретения. В данном случае позиция Н1000 обозначает картридж для струйной печати, в котором хранятся только черные чернила.

(2) Печатающее устройство для струйной печати

Далее будет описано печатающее устройство для струйной печати, в котором установлен картридж для струйной печати, такой как вышеописанный картридж Н1001 для струйной печати. На Фиг.3 представлен схематический чертеж примера печатающего устройства, в котором установлены картридж Н1001 для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением и картридж Н1000 для струйной печати, в котором хранятся только черные чернила.

В печатающем устройстве для струйной печати, показанном на Фиг.3, картридж Н1001 для струйной печати, показанный на Фиг.1, который установлен с возможностью снятия на каретке 102, находится на каретке 102, будучи правильно позиционированным относительно каретки 102. Каретка 102 снабжена электрической соединительной частью для передачи сигналов возбуждения и т.д. к каждому соплу через посредство соответствующих клемм ввода внешних сигналов на картриджах Н1000 и Н1001.

Каретка 102 опирается на направляющий вал 103, которым оснащен основной узел устройства. Направляющий вал 103 проходит в направлении основного сканирования. Кроме того, каретка 102 опирается на направляющий вал 103 таким образом, что получает возможность совершать возвратно-поступательное движение по направляющему валу 103. Электродвигатель 104 основного сканирования не только приводит в движение каретку 102 через посредство механизма привода, состоящего из шкива 15 электродвигателя, ведомого шкива 106, зубчатого ремня 107 привода и т.д., но и управляет ее положением и перемещением. Кроме того, каретка 102 снабжена датчиком 130 исходного положения, что делает возможным обнаружение положения каретки, когда мимо датчика 130 исходного положения на каретке 102 проходит экранирующая пластина 136.

Когда пара отделяющих валиков 131 вращается - через посредство зубчатой передачи-электродвигателем 135 подачи бумаги, листы носителя 108 печатной информации, такие как листы бумаги для печати или тонкая пластиковая пластина, подаются в основной узел устройства из самонаклада 132 для подачи листов (СПЛ) и при этом отделяются друг от друга. Затем каждый лист носителя 108 печатной информации транспортируется (перемещается в направлении вспомогательного сканирования) за счет вращения транспортирующего валика 109 в область (область печати), где каждый лист носителя 108 печатной информации оказывается обращенным к поверхности каждой из печатающих головок для струйной печати картриджа Н1000 и Н1001 для струйной печати, который имеет отверстия для выбрасывания чернил. Транспортирующий валик 109 приводится во вращение питаемым от сети электродвигателем 134 посредством зубчатой передачи. Наличие или отсутствие подачи носителя 108 печатной информации в основной узел и к месту выравнивания для носителя 108 печатной информации определяется, когда носитель 108 печатной информации проходит мимо датчика 133 конца бумаги. Кроме того, датчик 133 конца бумаги также используется для обнаружения действительного местоположения задней кромки носителя 108 печатной информации и расчета текущей точки печати на носителе 108 печатной информации исходя из обнаруженного действительного местоположения этой задней кромки.

В данном случае, чтобы поддерживать плоской поверхность для печати носителя 108 печатной информации в области печати, носитель 108 печатной информации опирается на валик (не показан) с оборотной стороны. Когда картриджи Н1000 и Н1001 для струйной печати находятся на каретке 102, они удерживаются кареткой 102 таким образом, что поверхности картриджей Н1000 и Н1001 для струйной печати, имеющие отверстия для выбрасывания чернил, располагаются под низом каретки 102, а также таким образом, что эти поверхности параллельны части носителя 108 печатной информации, которая находится между двумя парами транспортирующих валиков.

Картриджи Н1000 и Н1001 для струйной печати установлены на каретке 102 таким образом, что направление, в котором выровнены отверстия Н1107 для выбрасывания чернил печатающих головок для струйной печати, перпендикулярно направлению основного сканирования (направлению, в котором каретка 102 перемещается относительно носителя печатной информации). Печать осуществляется за счет выбрасывания чернил из этих отверстий Н1107 для выбрасывания чернил.

Далее будет описано расположение сопел печатающей головки для струйной печати, являющееся основной особенностью настоящего изобретения.

В данном случае в нижеследующем описании расположения сопел отверстие для выбрасывания чернил представляет собой один из двух концов каждого сопла. С точки зрения практического осуществления термин «отверстие для выбрасывания чернил» по смыслу идентичен термину «сопло», а термин «набор отверстий для выбрасывания чернил» идентичен термину «набор сопел».

На Фиг.5(а) представлен схематический чертеж вышеупомянутого картриджа Н1001 для струйной печати в предназначенном для сравнения варианте осуществления настоящего изобретения, иллюстрирующий расположение отверстий (сопел) для выбрасывания чернил при рассмотрении в направлении, обозначенном стрелочной меткой на Фиг.1(а). Печатающая головка для струйной печати имеет несколько секций Н1108 для выбрасывания чернил (в этом случае - три), а каждая секция для выбрасывания чернил имеет несколько наборов (два набора) отверстий для выбрасывания чернил, выровненных в единственном столбце. Эти наборы отверстий для выбрасывания чернил будут далее именоваться первым набором 402 отверстий для выбрасывания чернил, вторым набором 403 отверстий для выбрасывания чернил, третьим набором 405 отверстий для выбрасывания чернил, четвертым набором 404 отверстий для выбрасывания чернил, пятым набором 407 отверстий для выбрасывания чернил и шестым набором 406 отверстий для выбрасывания чернил. Что касается интервалов в этих наборах, то расстояние между вторым набором 403 отверстий для выбрасывания чернил и четвертым набором 404 отверстий для выбрасывания чернил составляет 2,138 мм, расстояние между четвертым набором 404 отверстий для выбрасывания чернил и шестым набором 406 отверстий для выбрасывания чернил составляет 2,371 мм; расстояние между вторым набором 403 отверстий для выбрасывания чернил и шестым набором 406 отверстий для выбрасывания чернил составляет 4,509 мм. Первый набор 402 отверстий для выбрасывания чернил находится на стороне соответствующего проходного канала Н1102 подачи чернил, противоположной той, на которой находится второй набор 403 отверстий для выбрасывания чернил, третий набор 405 отверстий для выбрасывания чернил находится на стороне соответствующего проходного канала Н1102 подачи чернил, противоположной той, на которой находится четвертый набор 404 отверстий для выбрасывания чернил, а пятый набор 407 отверстий для выбрасывания чернил находится на стороне соответствующего проходного канала Н1102 подачи чернил, противоположной той, на которой находится шестой набор 406 отверстий для выбрасывания чернил. Эти несколько наборов отверстий для выбрасывания чернил параллельны друг другу.

Такая компоновка конструкции делает возможной подачу нескольких (трех) чернил разного типа в печатающую головку для струйной печати посредством трех проходных каналов Н1102 подачи чернил друг за другом. То есть в два набора отверстий для выбрасывания чернил, которые противоположны друг другу относительно канала Н1102 подачи чернил, подаются одни и те же чернила из канала Н1102 подачи чернил, который находится между этими наборами отверстий для выбрасывания чернил. Поэтому первый и второй наборы 402 и 403 отверстий для подачи чернил одинаковы по цвету чернил, струйное выбрасывание которых они обеспечивают; третий и четвертый наборы 405 и 404 отверстий для подачи чернил одинаковы по цвету чернил, струйное выбрасывание которых они обеспечивают; и пятый и шестой наборы 407 и 406 отверстий для подачи чернил одинаковы по цвету чернил, струйное выбрасывание которых они обеспечивают. В данном случае каждое отверстие первого, третьего и пятого наборов 402, 405 и 407 отверстий для подачи чернил (наборов больших сопел) имеет заданный надлежащий размер для выбрасывания капель чернил, объем которых составляет 5 пл (и которые будут далее именоваться каплями чернил объемом 5 пл). Проходной канал чернил, который ведет к каждому отверстию для выбрасывания чернил, и электротепловой преобразующий элемент в каждом проходном канале чернил отрегулированы на измерение в соответствии с замером отверстия для выбрасывания чернил. Что касается каждого отверстия второго, четвертого и шестого наборов 403, 404 и 406 отверстий для подачи чернил (наборов малых сопел), то оно имеет заданный надлежащий размер для выбрасывания капель чернил, объем которых составляет 2 пл (и которые будут далее именоваться каплями чернил объемом 2 пл). Проходной канал чернил, который ведет к каждому отверстию для выбрасывания чернил, и электротепловой преобразующий элемент в каждом проходном канале чернил отрегулированы на измерение в соответствии с замером отверстия для выбрасывания чернил.

Вышеописанный картридж для струйной печати использовали при печати, в процессе которой наборы отверстия для выбрасывания чернил были предоставлены для чернил желтого (Y), голубого (C) и ярко-красного (M) цвета соответственно, как показано на Фиг.5(b). Печать осуществляется с использованием двух чернил разного цвета. На Фиг.5(b) также показаны результаты печати.

Более конкретно, печатали сплошные изображения с использованием двух наборов отверстий для выбрасывания чернил, предназначенных для выбрасывания малых капель чернил (наборы малых сопел), и эти два набора отверстий для выбрасывания чернил различались по цвету чернил. Сплошные изображения печатали c коэффициентом использования 50%, причем сплошное изображение печатали на носителе печатной информации (PR 101, продукт фирмы Canon) путем перемещения печатающей головки только в одном направлении - в направлении основного сканирования. После этого считывали носители печатной информации с помощью сканера (CanoScan LiDE80, изделие фирмы Canon), а имеющиеся на них изображения преобразовывали в черные одноцветные изображения, пользуясь программным обеспечением формирования изображений (Photoshop 7.0.1, программный продукт фирмы Adobe Systems Co., Ltd).

Затем оценивали результаты считывания с использованием трех градаций, различаемых с нижеследующей точки зрения. Такие изображения, как показанное на Фиг.4(а), в котором не была обнаружена неоднородность, оценивали как «о». Такие изображения, как показанное на Фиг.4(b), в котором была обнаружена сравнительно небольшая неоднородность, оценивали как «Δ». И, наконец, такие изображения, как показанное на Фиг.4(с), неоднородность которого была явно заметна, оценивали как «х».

Безотносительно комбинации чернил, различных по цвету, такое изображение, как те, что показаны на Фиг.4(b) и Фиг.4(с), получено не было; оказалось возможным получение превосходных изображений. Сочли, что причина этого успеха заключалась в следующем. То есть когда расстояние между двумя наборами отверстий для выбрасывания чернил, используемых с целью формирования изображения, велико, сопровождающие капли чернил, образуемые каждым набором отверстий для выбрасывания чернил, плавают в неустойчивом потоке воздуха, который возникает в пространстве между отверстием для выбрасывания чернил и носителем печатной информации, что приводит к формированию неоднородного изображения. В отличие от этого, когда расстояние между двумя наборами отверстий для выбрасывания чернил, используемых с целью формирования изображения, мало, плавание сопровождающих капель чернил, образуемых каждым набором отверстий для выбрасывания чернил, в неустойчивом потоке воздуха, создаваемом в вышеупомянутом пространстве, менее вероятно, и поэтому менее вероятен их вклад в формирование неоднородного изображения. Кстати, в случае изображения, сформированного с использованием комбинации чернил, которая включает в себя желтые чернила, считается, что желтые чернила, светлота которых выше, проявляют неоднородность, которая менее заметна, и даже считается, что количество образующихся сопровождающих капель чернил каждой из комбинаций чернил, которые включают в себя желтые чернила, оказывается таким же, как количество образующихся сопровождающих капель чернил каждой из комбинаций чернил, которые не включают в себя желтые чернила.

В этом предназначенном для сравнения варианте осуществления расстояние между шестым набором 406 отверстий для выбрасывания чернил (набором малых сопел), предназначенным для выбрасывания капель желтых чернил, и каждым из второго и четвертого наборов 403 и 404 отверстий для выбрасывания чернил (наборов малых сопел), предназначенных для выбрасывания чернил, не являющихся желтыми чернилами, относительно мало, что таким образом является желательным. К тому же в случае сплошного изображения составного цвета, которое сформировано путем выбрасывания больших капель чернил, основная капля чернил больше по размеру, чем сопровождающая капля чернил, кроме того, при этом количество вспомогательных капель чернил, образующихся во время формирования изображения, меньше. Следовательно, формирование неоднородного изображения оказывается весьма маловероятным, а неоднородность незаметна. Таким образом, расстояния между наборами больших сопел роли не играют.

Далее будут описаны печатающие головки для струйной печати в предпочтительных вариантах осуществления изобретения.

Вариант 1 осуществления

На Фиг.6 представлен схематический чертеж печатающего элемента Н1101 вышеописанного картриджа 1101 для струйной печати в первом варианте осуществления настоящего изобретения, иллюстрирующий расположение отверстий для выбрасывания чернил (расположение сопел), наблюдаемых с направления, обозначенного стрелочной меткой на Фиг.1(а).

Печатающая головка для струйной печати в соответствии с настоящим изобретением основана на вышеописанном предназначенном для сравнения примере печатающей головки для струйной печати и имеет своей задачей печать изображения на более высоком уровне разрешения и более высоком уровне точности, чем те, на которых может печатать изображение предназначенная для сравнения печатающая головка для струйной печати. Один из способов решения этой задачи состоит в том, чтобы разработать печатающее устройство для струйной печати не только с наборами