专利名称：用于补充记录的喷墨记录设备及其控制方法
技术领域：
本发明涉及用于在记录介质上形成字符和图象的图象形成设备，并具体地涉及通过喷射墨而进行记录的喷墨图象形成设备。喷墨图象形成设备一般使用具有多个墨喷嘴的记录头，以从每个喷嘴端部中的孔喷射墨以进行记录。本发明还涉及一种使用正常喷嘴来补充记录因多个墨喷嘴中的无喷射喷嘴而导致难以记录的区域的技术。
背景技术：
近来，喷墨记录设备已经得到迅速发展，并广泛用于PC、复印机和字处理器的记录设备。具体地，随着办公自动化设备能力的提高，记录设备已经彩色化，从而，已经开发各种彩色喷墨记录设备。而且，已经广泛使用用于数字照相机所拍摄精细数字图片的喷墨记录设备。
喷墨记录设备一般包括具有记录头和墨盒的滑架；用于传送记录纸的传送单元；以及，控制单元，所述控制单元控制这些单元，以便通过从记录头的多个孔喷射墨滴而在记录介质上记录图象。在通常已知的串行记录设备中，用记录头在与记录纸的传送方向(以下称作副扫描方向)正交的方向(以下称作主扫描方向)上扫描记录纸，以进行记录。在此串行记录设备中，通过用记录头在主扫描方向上重复扫描并且在无记录过程中在副扫描方向上间歇地传送记录纸，完成在全部记录介质上的记录。彩色喷墨记录设备具有能喷射多种颜色墨的记录头。通过重叠从记录头喷射的与多种颜色相应的墨滴，而形成彩色图象。
在喷墨记录设备中，加热器元件和压电元件作为喷墨装置是广为人知的。在使用加热器元件的方法中，提供布置在孔附近的加热器元件(电热转换部件)，并且通过向加热器元件施加电信号，墨被局部加热以产生气泡，从而，通过在产生气泡时所产生的压力而喷射墨。在使用机电转换部件如压电元件的方法中，使用电-压力转换器如压电元件在墨中机械产生压力，以便喷射墨。
由于在喷墨记录设备中，记录头以不与记录介质接触的方式扫描记录介质，因此，与已知的记录系统如热记录系统和热传递记录系统相比，减小噪声。由于喷墨系统通过把喷射的墨粘结在记录介质上而进行记录，因此，此系统具有以下优点可在各种记录介质如涂料纸和普通纸上记录图象。由于此优点，因此广泛使用这种喷墨记录设备。喷墨系统的另一个优点在于相对容易地在大尺寸记录介质上实现记录，从而可用于在诸如广告海报这样的大物品或诸如衣服的纤维布上进行记录。如上所述，各个工业领域已经意识到作为优秀记录装置的喷墨记录设备。然而，需要更加提高质量的图象以及更快的打印时间。
对于彩色喷墨记录设备的记录方法，已经知道使用三种颜色墨即青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)墨的方法。而且，一般也知道四种颜色墨，其中，除三种颜色墨之外，增加黑色(Bk)墨。
通过只喷射黑色墨而进行记录的单色喷墨记录设备主要用于记录字符和画线条。另一方面，在用于记录彩色图象的彩色喷墨记录设备中，要求各种特性如彩色形成特性、层次和均匀性，作为设备的性能。
所记录图象的质量主要取决于记录头的性能。在记录头的制造过程中，记录头孔的形状以及用于喷射墨的喷射装置表现出变化。在制造过程中的变化对墨喷射量和喷射方向有坏影响，由于每个孔的轻微变化而导致最终记录图象的密度不均匀。
喷射量和每个孔方向的变化周期性地产生“白色部分”，在这，不满足100％的面积因数，并且，因在记录图象上过度重叠点而产生高密度部分，表现出密度不均匀。而且，在喷射方向上的过度变化可在记录图象中产生白色条纹。这些现象通常被人眼察觉为密度不均匀。
那么，为了解决此密度不均匀问题，已经提出的多路记录系统。结合图7A-7C描述此多路记录系统。
图7A-7C是用于说明已知多路记录系统的图。在图中，为描述目的，以具有8个喷嘴(孔)的单色记录头(喷墨头13)说明。
图7A示出记录头在主扫描方向上扫描的第一扫描记录。在图中，箭头Y代表副扫描方向，箭头X代表主扫描方向。
在记录头沿着主扫描方向的第一扫描中，记录头在副扫描方向上的位置用数字501代表。在第一扫描中，使用8个喷嘴中最前面的4个喷嘴来记录交错图案(由符号●的位置指示的图案)。在本文描述中，沿着图纸的向上方向传送记录介质，从而，记录头13的最下面的喷嘴就是喷嘴排的最前面。
接着，记录介质在副扫描方向上传送记录头13记录宽度的一半。由于在图7A-7C的实例中，记录头13的记录宽度与8个点相对应，因此，记录介质传送4个点的宽度。
结果，用记录头13执行第二扫描。图7B为示出第二扫描的说明图。如图所示，在第二扫描中，使用记录头的全部8个喷嘴记录与第一扫描的图案相反的交错图案(用符号○的位置指示的图案)。通过第二扫描中的记录，完成与记录头13的一半记录宽度相应的记录区域的记录。在图7B所示第二扫描的记录中，控制在第一扫描之后的传送操作，从而，记录头13沿着副扫描方向(箭头Y方向)相对于记录头13在第一扫描中在副扫描方向上的位置而位移。因而，在第二扫描中，记录头13位于由数字502指示的位置上，而在第一扫描中，记录头13位于相对记录介质的位置501上，从而，在图7A的箭头X方向上(主扫描方向)扫描记录介质，以便记录图象。
相似地，在第二扫描之后，介质在副扫描方向上传送与记录头13一半记录宽度相应的距离。结果，用记录头13执行第三扫描，以进行记录。第三扫描结合图7C进行描述。在第三扫描过程中，记录头13的位置用数字503指示，并且在副扫描方向上相对第一扫描位移与记录头13记录宽度相应的距离，同时在副扫描方向上相对第二扫描位移与记录头13一半记录宽度相应的距离。而且，在第三扫描中，以与前一扫描记录相同的方式，用记录头13在主扫描方向上扫描介质，以便记录图象。在第三扫描中，以与第一扫描中相同的方式，以相同的交错图案(由符号●的位置指示的图案)记录点。第一至第三扫描的执行导致完成在与图中数字505相应的区域中记录图象。
如上所述，在图7A-7C所示多路记录系统的实例中，在介质以4点为单位传送的同时，在每次扫描中交替地记录交错图案和反交错图案。通过此记录操作，每次扫描完成4点宽度单位记录区域。以此方式，用两个不同的喷嘴记录一条线(用记录头的记录宽度扫描一次的记录区域)，从而，可形成抑制密度不均匀性的高质量图象。由于在多路记录系统中，可减少一次扫描所记录的量，因此，系统具有抑制渗色(模糊)的效果。由于还可减少一次扫描所记录的点数，因此，系统同时具有抑制记录头温度上升的效果。记录头温度上升可导致喷射故障，从而，也可抑制喷射故障。
在上述多路记录系统中，对于与每次扫描相应的记录(喷射墨)，知道几种产生数据(路径数据)的技术。例如，知道以下技术通过使用上述交错/反交错图案而使记录数据变稀疏的数据产生技术(固定稀疏系统)；通过使用具有随机布置的记录点和非记录点的随机掩模图案而使记录数据变稀疏的路径数据产生技术(随机稀疏系统)；以及通过使记录点变稀疏而产生路径数据的技术(数据稀疏系统)。在日本专利特开第05-155040中公开了用随机掩模产生路径数据的技术。
在喷墨记录设备的记录头中，如果非喷墨状态保持较长时间，在墨流路径中，尤其是在孔的附近，墨变稠，从而，不会正常地喷射墨。
如果记录操作以高记录点比率(高记录负载)继续进行，就伴随着墨喷射在墨流路径内的墨中产生微气泡。如果产生的微气泡长大而保留在墨流路径中，就影响喷射，从而，不会从记录头执行正常的喷射。除了与上述墨喷射一起产生的气泡以外，还在墨供应路径的连接部分中在墨中混合这些气泡。还有以下情形不能从与损坏或耗尽的喷墨元件相应的喷嘴喷射墨的情形；以及，因不可恢复的喷嘴阻塞而不能喷射墨的情形。
此墨不喷射减小记录设备的可靠性，因为在将被记录的图象中产生不能记录的部分。已经知道通过用其它正常喷嘴来补充此不喷射所产生的图象缺陷的记录技术。
例如，在日本专利特开第2000-094662中公开了用于补充无喷射的记录技术。在此出版物中，公开了一种方法，其中，使用上述多路记录系统，以能根据用于无喷射喷嘴的数据进行扫描记录的其它喷嘴来记录与无喷射喷嘴相应的位置。还公开了一种方法，其中，当产生无喷射喷嘴时，改变用于多路记录的掩模图案，或形成新的掩模图案。
在用于补充多路记录系统内的无喷射喷嘴的记录技术中，重写与无喷射喷嘴位置相应的掩模图案数据，从而，形成与全部喷嘴相应的新掩模图案数据需要较长的时间。
为了减少掩模图案的重写程序，可改变掩模图案，以使无喷射喷嘴的数据只分配给一个特定喷嘴。然而，此方法削弱减小多路记录系统所导致的不均匀性的优点。非常频繁地使用补充喷嘴，这导致使图象质量降低。
而且，可改变掩模图案数据，以使与无喷射喷嘴相应的数据分配给多个用于记录与无喷射喷嘴相应的位置的其它喷嘴。然而，随着增加扫描次数直至在多路记录中完成图象，改变程序需要更多的时间。
还有以下一种技术，其中，为了在图象完成之前以比扫描次数(路径数)更少的路径数来完成图象而准备掩模数据，并且，只有与多个其它喷嘴相应的掩模图案重写到准备好的掩模数据中，其中，所述其它喷嘴用于记录与无喷射喷嘴相同的位置。然而，在此技术中，必须准备用于补充无喷射的掩模数据，以使路径数比最大路径数少一条路径。因而，考虑到可能的无喷射喷嘴，必须事先准备掩模数据，从而，必须准备用于储存掩模数据的存储装置，如存储器。
当无喷射喷嘴的数量较大时，在掩模处理中需要读取用于补充无喷射的掩模数据的拷贝以及写实际应用的掩模数据，从而，此程序需要较长的时间。
发明内容
本发明提供一种具有主扫描装置和传送装置的喷墨记录设备，其中，所述主扫描装置用记录头在与喷嘴布置方向不同的主扫描方向上扫描记录介质，所述记录头包括多个布置在其上的喷嘴，所述传送装置在与主扫描方向不同的副扫描方向上相对记录头而传送记录介质，所述设备包括控制装置，所述记录控制装置通过在主扫描方向上多次扫描而完成图象，以进行记录，其中，在主扫描装置的记录头的扫描之后记录介质的传送距离减小到小于多个喷嘴的布置宽度，并且，记录头与记录介质之间在副扫描方向上的相对位置是变化的；用于储存掩模图案的存储装置，所述掩模图案借助记录控制装置，通过记录头在主扫描方向上多次扫描而完成图象，所述掩模图案用于使将被记录的图象数据变稀疏；以及具有预定位数寄存器的计算装置，所述计算装置用于计算和控制记录设备，其中，计算装置在寄存器中产生掩模数据，从而，不使用缺陷喷嘴，通过记录头多次扫描而完成图象，并且，计算装置控制储存在存储装置中的掩模图案，通过重复再现产生的掩模数据而重写所述掩模图案。
本发明提供一种用于控制具有主扫描装置和传送装置的喷墨记录设备的方法，其中，所述主扫描装置用记录头在与喷嘴布置方向不同的主扫描方向上扫描记录介质，所述记录头包括多个布置在其上的喷嘴，所述传送装置在与主扫描方向不同的副扫描方向上相对记录头而传送记录介质，所述方法通过在主扫描方向上进行多次扫描而完成图象，从而进行记录，其中，在主扫描装置的记录头的扫描之后记录介质的传送距离减小到小于多个喷嘴的布置宽度，并且，记录头与记录介质之间在副扫描方向上的相对位置是变化的，所述方法包括以下步骤在计算装置的预定位数寄存器中产生重写掩模数据，当不使用多个喷嘴中的缺陷喷嘴而进行记录时，所述计算装置用于控制所述设备；以及通过在寄存器中重复掩模数据而重写掩模图案，所述掩模图案通过记录头在主扫描方向上的多次扫描而完成图象，所述掩模图案用于使将被记录的图象数据变稀疏，其中，在产生步骤中，在寄存器中产生掩模数据，从而，不使用缺陷喷嘴，通过记录头多次扫描就完成图象，并且，通过重复再现产生的掩模数据而重写事先储存的掩模图案。
根据本发明，为了实现补充记录，通过重复在CPU寄存器中产生的掩模数据而重写用于多路记录的掩模图案，其中，在补充记录中，在因缺陷喷嘴而不能记录的区域中，由正常喷嘴进行记录。因此，不必通过事先假定缺陷喷嘴而准备掩模数据，从而，可用简单的配置来执行高速处理。
在补充无喷射时，用于重写掩模图案的喷嘴数受CPU寄存器的因数的限制，从而，通过重复再现在寄存器中产生的掩模数据，可迅速地重写掩模图案。
从以下结合附图的典型实施例描述中，本发明的其它特征和优点将变得显而易见。
图1为应用本发明的图象形成设备的外视图。
图2为示出应用本发明的图象形成设备以及外部设备的框图。
图3A和3B为示出根据本发明第一实施例的掩模图案配置的示意图。
图4示出根据本发明第一实施例产生的用于补充无喷射的掩模图案的实例。
图5为根据本发明的补充无喷射处理的流程图。
图6示出根据本发明第二实施例产生的用于补充无喷射的掩模图案的实例。
图7A-7C为示出多路记录的示意图。
具体实施例方式
以下结合附图详细描述本发明的实施例。
(第一实施例)根据以下实施例，举例说明串行记录设备，其中，通过在主扫描方向上用记录头重复扫描记录介质并在副扫描方向上传送(副扫描)记录介质，而执行记录。然而，本发明不局限于此结构，从而，可用记录介质相对地扫描记录头。也就是说，在本发明中可包含以下记录设备，其中，相对地移动记录介质，同时，记录头被固定在主扫描和副扫描方向中的至少一个方向上。
以下的喷墨记录设备(图象形成设备)能进行多路记录，其中，通过把记录头在主扫描方向进行主扫描之后的副扫描量减小到比记录头的孔区域宽度(记录宽度)更小的量，而重叠记录头多次扫描的各个记录区域。这使得记录头在主扫描方向上多次扫描重叠区域，以便完成记录。在每次扫描时，使用事先准备的掩模图案使将被记录的图象数据变稀疏，并且，根据变稀疏的图象数据而执行记录。掩模图案储存在存储装置如RAM中并且由控制装置控制，通过读出掩模图案而用于使图象数据变稀疏。另外，存储装置不局限于RAM，从而，可应用各种存储装置，如ROM。
根据本发明，重写掩模图案以进行多路记录，而不使用因喷嘴阻塞或喷射方向扭结而不适于记录的缺陷喷嘴。在重写掩模图案时，当通过事先考虑缺陷喷嘴而准备用于重写的图案数据(掩模数据)时，需要用于储存数据的机构。然而，根据本发明，在用于计算的CPU的寄存器中产生掩模数据，并且根据掩模数据而重写掩模图案。由于此CPU所包括的寄存器的位数受限制，因此，产生其大小可储存在寄存器中的掩模数据，从而，通过重复此掩模数据而重写掩模图案。在此配置中，不必准备用于根据主扫描方向宽度而重写的掩模数据，从而，可减小储存所需的存储容量。而且，根据本发明，需要少得多的操作，从而，可减少用于掩模数据产生和重写的处理时间，所述操作是在CPU寄存器中产生掩模数据，以便重复地重写。
图1为根据本实施例的喷墨图象形成设备的外部视图。
在滑架20上安装用于喷射墨的喷墨记录头13。在根据实施例的记录设备中使用的记录头13包括用于喷射多种颜色墨即黑色、浅青色、青色、浅品红色、品红色和黄色的多个喷嘴(未示出)。喷嘴布置在记录头上，以便构成喷嘴排。每个喷嘴的外开口是孔，并且，在以下描述中，除了需要特别区分，喷嘴和孔具有相同的意义。
与喷射每种颜色墨相应的墨盒安装在设备上。在根据本实施例的记录设备中，除了基本的四种颜色黑色、青色、品红色和黄色以外，通过分别在青色和品红色增加低记录密度墨(浅青色和浅品红色)，能实现照片图象质量记录。
滑架20被支撑在可沿与记录纸传送方向正交的方向(主扫描方向)运动的支撑导轨(未示出)上，并且由滑架驱动系统(在下面描述)通过滑架驱动带18而驱动。线性标度尺21也布置得与支撑导轨平行。线性标度尺21提供用于在主扫描方向上定位滑架20的基准，并且与连接到滑架20的线性标度尺传感器21一起发挥作用。
记录纸12由纸张保持滚筒26和主传送滚筒24从设备的前面或进纸单元传送到压板14上的滑架扫描区域。此时，在滑架扫描区域中，对于在记录头13中设置的每种颜色，从喷嘴排喷射墨滴，以便在记录纸12上形成图象。
在压板14上，设置用于抽吸纸张的抽吸喷嘴25。借助布置成把空气从压板14内部排出的抽吸风扇(未示出)，通过抽吸喷嘴25而抽吸空气，以便使压板内部保持为负压。由于负压，与压板14接触的记录纸12被抽吸到压板14上并保持在这。
图2为图1所示设备的示意性控制配置的框图。图2示出由喷墨图象形成设备200和外部设备1组成的图象形成系统。外部设备1包括图象扫描仪、个人计算机和CAD(未示)。图象形成设备200包括图象形成部分3、打印控制器2和头部驱动单元4。
图象形成设备的操作将描述如下。
也就是说，图象形成部分3接收从外部设备1传送的图象数据VDI。图象形成部分3以与一次滑架运动相应的宽度而把所接收数据转换为图象，以便计算所产生图象在副扫描方向和主扫描方向中的位置以及图象大小。接着，在图象形成部分3中计算的图象在副扫描方向和主扫描方向中的位置、打印方向、以及图象大小通知给打印控制器2。打印控制器2基于从图象形成部分3提供的副扫描方向中的位置，而传送记录纸。进而，打印控制器2基于主扫描方向中位置、打印方向以及图象大小的数据而建立主扫描方向中的运动位置，以便移动滑架。此时，在图象形成部分3中产生的数据临时储存在图象缓冲器31中。
在头部驱动单元4中，通过在ASIC(特定用途集成电路)33中，在掩模缓冲器内所设定的掩模数据上增加保存在图象缓冲器31中的数据而产生喷嘴图象数据，喷嘴图象数据(VDO)与主扫描方向上的运动所产生的定时信号(在下面描述)同时输出。根据图象数据而驱动记录头13，从而在记录纸上形成图象。
作为外部设备1的接口，图象形成部分3控制每个存储器和I/C(未示出)，以便把外部设备1的图象数据VDI转换为线栅(raster)位数据，其中，线栅位数据用于输出给打印控制器2。
打印控制器2包括CPU 34；储存由CPU 34执行的程序以及打印图案的ROM 38；包括CPU 34的操作区域和临时保存区域的RAM39；掩模缓冲器32；以及用于临时储存图象数据的图象存储器31。作为用于产生线栅位数据的图象形成部分3的接口，CPU 34控制打印控制器2的全部操作，其中，打印控制器2包括RAM 39和I/C。CPU 34还控制介质传送机构(未示出)和滑架驱动机构。
打印控制器2的CPU 34控制ASIC 33，以便把具有从图象形成部分3接收的图象的线栅位数据转换为以喷嘴(薄片)为单位的数据(未示)，以便把数据临时储存在图象缓冲器31中，其中，以喷嘴(薄片)为单位的数据用于驱动头部。处理以喷嘴为单位的储存数据，从而，只有与掩模数据的无掩蔽位相应的喷嘴才喷射墨，并且，与头部扫描一起产生图象数据VDO，其中，在以喷嘴为单位的储存数据上增加保存在图象缓冲器32中的掩模数据。使用与头部扫描一起从线性标度尺传感器5产生的信号LNSOL，对打印控制，如图象数据VDO的输出，进行同步。
也就是说，线性标度尺传感器5检测与记录在线性标度尺21(图1)中的喷墨间隔(的整数倍或整数约数)相同的标度尺，以便产生两个具有不同相位的脉冲信号LINSOL。从两个脉冲信号检测滑架20的运动方向，同时，通过计算脉冲信号而检测滑架20的当前位置。
布置在记录头13上的多个喷嘴分为多个块，通过以块为单位分时共享而驱动来自多个喷嘴的墨喷射。通过把喷嘴划分为块以便按此方式驱动它们，减少同时被驱动的喷嘴数量，以便降低设备的电源容量。对于此驱动，打印控制器2还产生用于记录头13每个块的块允许信号BENB 0-7、以及用于驱动加热器的加热器允许信号HENB(喷墨所需的信号)。
根据实施例，记录头13对于每种颜色在其上设置1280个喷嘴，并且，由于每种颜色的1280个喷嘴划分为24个块而驱动它们，因此存在24个块允许信号。
所产生的图象数据VDO、块允许信号BENB 0-7以及加热器驱动脉冲信号HENB传送给记录头13。在记录头13内的控制电路中，对于每个图象，只开启具有允许VDO和允许信号(BENB和HENB)的喷嘴的加热器，从而，从相应的喷嘴喷射墨滴，以便在记录纸上形成一列图象。
通过在用记录头13在主扫描方向上扫描记录纸的同时重复此控制，形成一条带的图象。
在多路打印中，喷嘴分为多个部分，并且，图象由每个部分局部地形成，从而，当重叠划分的掩模图案数据时，一般确定喷射全部点。也就是说，掩模图案用于使将被记录的图象数据变稀疏，并且具有通过用记录头在主扫描方向上多次扫描而完成图象的图案。在多路记录中使用的掩模图案还具有包括以下信息的图案，所述信息表示与记录头的各个喷嘴的每次喷射相应的记录允许和记录禁止。在开始打印时，根据打印的划分(路径)数量而选择掩模图案，并且，在掩模缓冲器中写所选的掩模图案。以此方式，在开始打印时，根据路径数量而建立掩模缓冲器。路径数量包括用四次扫描完成图象的四路径记录、以及八路径记录。如果增加路径数量，尽管为完成图象需要更长的时间，但更加减小记录头所产生的密度不均匀性。
在图5中示出无喷射喷嘴从其检测到其补充记录的处理。在打印开始(步骤S1)之后，检测无喷射喷嘴的存在(步骤S2)；准备基本多路记录掩模(步骤S3)；接着，在基本多路掩模图案数据中写无喷射补充掩模数据(步骤S4)；并且连续地执行打印(步骤S5)。
另外，还可事先在与步骤S2不同的时间检测无喷射喷嘴的存在，从而，储存被检测无喷射喷嘴的位置。在此情况下，在步骤S2中，可读出与无喷射喷嘴位置有关的信息。
下面，将描述无喷射检测。
通过移动滑架而检测无喷射喷嘴，从而，将被检测的喷嘴排到达由无喷射检测单元9检测的位置。此时，无喷射检测单元9与将被检测的喷嘴排相对。在可检测喷嘴排的无喷射的位置上，从将被检测的喷嘴排一个喷嘴一个喷嘴地连续喷射墨。喷射的墨滴连续地阻断用于检测无喷射的传感器的光路，并且，当检测到检测电平减小时，确定从喷嘴正常地喷射墨。相应地，如果检测电平不改变，就确定该喷嘴是无喷射喷嘴。
当打印喷嘴分为多个部分，从而每个部分被上述掩模数据掩蔽以便多次产生图象时，通过从划分的多个喷嘴喷射墨而形成一个线栅图象。
首先，在掩模数据中，在打印开始时设定与路径数量相应的掩模图案数据。当逐个检查形成一个线栅图象的多个喷嘴组时，如果存在无喷射喷嘴，用于无喷射喷嘴组的掩模图案数据被重写为全零(全部掩蔽)，同时，当它们假设为“或”时，用于除无喷射喷嘴组之外的组的掩模数据被重写为全一(1)，从而，在除去无喷射喷嘴的状态下记录用于一条线的全部点，以便实现无喷射补充。
通过此处理，当形成一个线栅图象的无喷射补充喷嘴组不包括无喷射喷嘴时，使用事先准备的掩模数据，而当包括无喷射喷嘴时，使用在除去无喷射喷嘴的状态下用于完成图象的无喷射补充掩模图案数据，从而，总体上消除因无喷射喷嘴而引起的图象故障。
在图象的边缘部分中，为了减小端部空白，纸张可与其它部分不同地进纸。在此情况下，由于形成一个线栅的多个喷嘴组的组合在每一次扫描时都改变，因此，必需在每次情况下都重写掩模数据。当无喷射补充掩模的重写花时间时，延迟开始打印带，从而，加速重写掩模图案数据。
根据本实施例，为了加速重写掩模，在CPU的寄存器中产生无喷射补充掩模图案，从而，重复CPU的寄存器，进行简单拷贝，以便具有在重写掩模图案数据的处理中的掩模图案数据。
下面，结合图3A、3B和图4描述实施例的操作。
图3A示出记录头13的结构和掩模图案数据的实例。在记录头13上设置多个喷嘴。在图示实例中，以八路径记录举例说明，其中，多个喷嘴划分为八个块300A-300H，以便用八次扫描完成图象记录。
掩模图案数据310与布置在记录头13上的喷嘴相对应，并且，与每个块相应的掩模图案数据310A-310H储存在掩模缓冲器32的相应区域中。
记录头13的喷嘴a-h用于采用八次扫描的相同线栅记录中。
图3B为分别与上述喷嘴a-h相应的掩模图案数据的示意图。掩模图案数据是从上述掩模图案数据310提取的实例。图象数据根据掩模图案数据而被掩蔽，从而，原始图象数据变稀疏，以进行记录。参照图3B，用符号○指示的象素不被掩蔽，而不用符号○指示的象素被掩蔽，从而，图象数据变稀疏。
在图3B中，任一喷嘴a-h示出在正常喷嘴状态下使用的掩模图案数据。掩模图案数据320a-320h分别与喷嘴a-h相对应。从图中应该理解，用八次扫描补充记录相同的线栅数据。
图4示出当在喷嘴a-h中的喷嘴f产生无喷射时在CPU的寄存器中产生的掩模图案数据的实例。当在喷嘴c和f中产生无喷射时，储存在掩模缓冲器32中的掩模图案数据310被重写，从而，使用普通喷嘴以八次扫描来记录图象。
与喷嘴“a”相应的掩模图案数据310a重写到图4所示的数据320a′。与喷嘴“b”相应的掩模图案数据310b重写到数据320b′。相似地，与喷嘴c-h相应的掩模图案数据310c-310h重写到数据320c′-320h′。由于喷嘴c和f处于无喷射状态，因此，它们的掩模图案数据重写到图中所示的全部被掩蔽的数据320c′和320f′。
根据本实施例，CPU具有32位寄存器。因而，产生与一个喷嘴相应的32位重写数据，从而，通过重复地产生32位数据而重写掩模缓冲器32中的相应掩模图案数据。在重写与一个喷嘴相应的掩模图案之后，产生用于下一重写的喷嘴数据，以便以相同的方式重写它。当重写全部喷嘴的处理结束时，完成掩模图案数据的重写。
从图4可以理解，除了无喷射喷嘴c和f以外，在喷嘴a、b、d、e、g和h上不执行在此掩模中存在的数据。使用根据图4所示数据重写的掩模图案数据，不使用无喷射喷嘴，通过多路记录而记录图象。
如上所述，根据本发明，当产生无喷射喷嘴时，重写掩模图案数据，从而，不使用无喷射喷嘴，通过多路系统而记录图象。根据本发明，在掩模图案数据的重写过程中，在CPU的寄存器中产生重写数据，并且通过重复产生的数据而重写掩模图案数据。根据本发明，不必通过事先假定缺陷喷射来准备掩模数据，从而，可用简单的配置执行高速处理。
(第二实施例)以下描述本发明的第二实施例。
根据第二实施例，以与第一实施例相同的方式，在CPU的寄存器中产生重写掩模图案(掩模数据)，从而，通过重复产生的掩模数据而重写原始掩模图案。
为了简单和重复地拷贝CPU寄存器的内容，重写掩模图案(掩模数据)必需具有能储存在CPU寄存器的位尺寸中的尺寸。
而且，相同地使用用于补充记录无喷射喷嘴的多个喷嘴。为了实现这一点，要求用于补充记录的喷嘴数量可被CPU寄存器的位数除尽。
也就是说，根据第一实施例，在八路径记录时，两个喷嘴是无喷射的，从而，使用6个喷嘴执行补充记录；然而，在此情况下不能相同地使用喷嘴。也就是说，根据第一实施例，CPU寄存器具有32位尺寸，从而，该尺寸不能被6除尽，并且两位尺寸集中到特定的两个喷嘴上。根据第一实施例，不能被除尽的两位尺寸由无掩蔽位顺序地分配，从而，使用CPU寄存器的全部位产生补充掩模数据。以此方式，当不要求喷嘴使用频率相等时，高速处理是有可能的。
根据第二实施例，为了相同地使用用于补充记录的多个喷嘴，为此使用的喷嘴数量受CPU寄存器位数的因数的限制，并且，对于其它喷嘴，根据完全不喷射墨的掩模数据重写。例如，当CPU寄存器具有32位尺寸时，因数为32、16、8、4和1。因而，在八路径记录时，当在用于记录相同线栅的8个喷嘴中两个喷嘴是无喷射的时，由于因数的限制，在用于补充记录的6个喷嘴中使用4个喷嘴。在6个喷嘴中，除所使用4个喷嘴之外的喷嘴确定为全零(全部被掩蔽)。
接着，描述在CPU寄存器中产生的根据本实施例的掩模数据。
当多路径打印是以八个路径完成图象的八路径打印时，如果形成一个线栅的喷嘴组包括两个无喷射喷嘴，图象最多用6个线栅就可补充，从而，选择少于6的4个喷嘴作为因数。
由于在CPU寄存器中每四位执行一次喷射，因此，每四位一次地建立一个无掩蔽位，并且，进一步确定每个喷嘴位移喷射位置(图6)。
图6示出与8个喷嘴相应的掩模数据，所述喷嘴以另一路径记录相同的线栅，所述掩模数据是能在CPU寄存器中产生的32位数据。在图中，由于喷嘴1和4是无喷射的，因此，用其它的6个喷嘴执行补充记录。然而，用于补充记录的喷嘴数量是4。在图中示出不使用喷嘴7和8的实例。与喷嘴7和8相应的掩模数据完全被掩蔽。
以此方式，建立CPU寄存器，以便产生重写掩模数据，并且，通过在掩模图案数据中重复地写掩模数据，可迅速地重写用于补充无喷射的掩模。而且，不必单独准备掩模图案数据及其存储器。根据本实施例，由于用于补充记录的喷嘴数量受寄存器位数的因数的限制，因此，可使喷嘴的使用频率相同。
虽然已经结合典型实施例描述本发明，但应该理解，本发明不局限于公布的实施例。相反，本发明倾向于涵盖包括在后附权利要求的精神和范围内的各种变更和等效布置。以下权利要求的范围与最广泛的解释一致，以便包容所有这样的变更以及等效的结构和功能。
本专利申请要求对2004年4月13日申请的日本专利申请2004-118048享有优先权，该专利申请在此引作参考。
权利要求
1.一种使用记录头的喷墨记录设备，该记录头包括多个布置在其上的喷嘴，所述喷墨记录设备具有主扫描装置和传送装置，其中，所述主扫描装置相对于记录介质在与喷嘴布置方向不同的主扫描方向上扫描记录头，所述传送装置在与主扫描方向不同的副扫描方向上相对记录头而传送记录介质，所述设备包括记录控制装置，所述记录控制装置通过在主扫描方向上多次扫描而完成图象，以进行记录，其中，在主扫描装置的记录头的扫描之后记录介质的传送距离减小到小于多个喷嘴的布置宽度，并且，记录头与记录介质之间在副扫描方向上的相对位置是变化的；用于储存掩模图案的存储装置，所述掩模图案借助记录控制装置，通过记录头在主扫描方向上多次扫描而完成图象，所述掩模图案用于使将被记录的图象数据变稀疏；以及具有预定位数寄存器的计算装置，所述计算装置用于计算和控制记录设备，其中，计算装置在寄存器中产生掩模数据，以不使用缺陷喷嘴，通过记录头多次扫描而完成图象，并且，其中计算装置控制储存在存储装置中的掩模图案，通过重复再现产生的掩模数据而重写所述掩模图案。
2.如权利要求1所述的设备，其中，掩模图案包括表示记录允许和记录禁止的信息，所述信息与记录头的各个喷嘴的每次喷射相对应。
3.如权利要求1所述的设备，其中，计算装置在寄存器中产生掩模数据，以借助记录头，通过除用于缺陷喷嘴所记录线的扫描之外的其它扫描而完成将由缺陷喷嘴记录的线。
4.如权利要求1所述的设备，其中，计算装置把以下掩模图案重写到通过重复在寄存器中产生的掩模数据而再现的图案中，所述掩模图案分别与用于记录将由缺陷喷嘴记录的相同线的多个其它喷嘴相对应。
5.如权利要求1所述的设备，其中，根据在寄存器中产生的掩模数据而重写与除缺陷喷嘴之外的喷嘴相对应的掩模图案，以通过其它扫描而记录将由缺陷喷嘴记录的线。
6.如权利要求1所述的设备，其中，使用喷嘴数来分配与除缺陷喷嘴之外的喷嘴相对应的掩模图案，以通过其它扫描而记录将由缺陷喷嘴记录的线，所述喷嘴数受寄存器位数的因数的限制，并且，根据用于其它喷嘴的不完全喷射墨的掩模数据而重写掩模图案。
7.一种使用记录头控制喷墨记录设备的方法，所述记录头包括多个布置在其上的喷嘴，所述设备具有主扫描装置和传送装置，其中，所述主扫描装置相对于记录介质在与喷嘴布置方向不同的主扫描方向上扫描记录头，所述传送装置在与主扫描方向不同的副扫描方向上相对记录头而传送记录介质，所述方法通过在主扫描方向上进行多次扫描而完成图象，从而进行记录，其中，在主扫描装置的记录头的扫描之后记录介质的传送距离减小到小于多个喷嘴的布置宽度，并且，记录头与记录介质之间在副扫描方向上的相对位置是变化的，所述方法包括以下步骤在计算装置的预定位数寄存器中产生重写掩模数据，当不使用多个喷嘴中的缺陷喷嘴来记录时，所述计算装置用于控制所述设备；以及通过在寄存器中重复掩模数据而重写掩模图案，所述掩模图案通过记录头在主扫描方向上的多次扫描而完成图象，所述掩模图案用于使将被记录的图象数据变稀疏，其中，在寄存器中产生掩模数据，从而，不使用缺陷喷嘴，通过记录头多次扫描并且通过重复再现产生的掩模数据而完成图象，其中重写事先储存的掩模图案。
8.用于实施权利要求7的方法的计算机可执行处理步骤。
全文摘要
本发明涉及用于补充记录的喷墨记录设备及其控制方法，其中，当产生缺陷喷嘴时，由其它正常喷嘴执行记录。根据本发明，在产生缺陷喷嘴时，重写用于多路记录的掩模图案，所述掩模图案通过记录头的多次扫描而完成图象。在CPU寄存器中产生重写掩模数据，并且，通过重复产生的掩模数据而重写掩模图案。根据本发明，不必通过事先假定缺陷喷嘴而准备掩模数据，从而，可用简单的配置来执行高速补充记录处理。
文档编号B41J2/135GK1683159SQ2005100651
公开日2005年10月19日 申请日期2005年4月13日 优先权日2004年4月13日
发明者泷沢三晴, 福岛达弥 申请人:佳能株式会社