[发明专利]一种喷墨打印机及其打印方法

说明书

技术领域

本发明涉及喷墨打印领域，尤其是涉及一种喷墨打印机及其打印方法。

背景技术

喷墨成像原理是：将油墨以一定的速度从微细的喷嘴喷射到介质上，通过油墨与承印物的相互作用实现影像的再现。一个喷墨打印头通常由若干个喷嘴构成，一个喷墨打印机则包含若干个喷墨打印头。目前，在高速喷墨打印设备中，通常采用喷墨打印头固定、介质移动的方法来完成整幅图像的打印。采用这种方法时，喷墨打印头的喷嘴覆盖整个打印宽度，喷墨头喷射一次可以形成一行图像，打印完一行后，将介质移动到下一行的打印位置，喷墨头打印下一行图像，如此循环，直至完成一幅图像的打印。如图1所示，喷墨头通过某种方式将墨滴以一定的速度喷射到介质上，编码器轴转动，带动介质移动。在这种打印模式下，喷墨控制系统需要准确计算出介质移动到下一行打印位置的时刻，否则就会导致承印物上的墨滴位置与理想位置不一致，从而影响影印质量。

现有技术中，喷墨控制系统通常采用编码器作为测量工具来计算介质移动的距离，根据编码器脉冲的时刻来控制喷墨头喷射的时刻。如图1所示装置中，编码器通常安装在一个高精度的轴上，以转速为2000rpm、轴周长为160mm的编码器为例，编码器旋转一周将产生2000个脉冲，而同时假设介质的运动速度为0.4m/s，因此编码器产生一个脉冲的平均周期为1/((0.4/0.16)*2000)＝0.0002s，即200us。因此，若喷墨控制器在每个编码器脉冲沿进行喷射，即可达到2000/(160/25.4)＝317.5dpi的分辨率。

但是，现有技术中通常不考虑喷墨头喷射墨滴与墨滴落在介质上的时刻差，而是将喷墨头喷射墨滴的时刻等同于墨滴落在介质上的时刻，喷墨头和介质之间存在一定的距离，因而导致墨滴落在介质上需要一定时间。理论上，介质的运动可以处于匀速运动状态，此时，墨滴经过一段时间到达介质上时，仍能准确到达对应行的打印位置；但实际上，介质移动速度在一个很小的时间段内(如毫秒内)是一直在变化的，因此，喷墨头喷射墨滴时介质移动速度与墨滴落在介质上时介质移动速度是不同的，墨滴落在介质上的位置与理想位置也是不同的，从而影响打印质量。下面详细说明：

介质的运动通常是由电机带动的，而电机的转速通常是呈周期性变化的，如一段时间内呈上升趋势，另外一段时间则呈下降趋势，因此，介质的运行速度不可能是绝对匀速的，从而导致编码器的脉冲宽度在一定幅度内呈正弦波式波动。现有技术中，喷墨控制系统控制喷墨头在编码器的每一个脉冲上升沿或下降沿进行喷射。

举一实例，假设采用图1所示设备，喷墨头与介质的距离为2mm，墨滴的初始运动速度定为10m/s，则第一个墨滴从喷墨头喷射到墨滴落在介质上的时间为200us；喷墨控制系统通过计算得知每一个编码器脉冲代表介质运动距离为一行，如图2所示，假设本例中共发出9个编码器脉冲信号，分别为200us、201us、202us、203us、204us、205us、206us、207us、208us；并预设喷墨控制系统控制喷墨头在每一个编码器脉冲的上升沿喷射。以第1个墨滴和第2个墨滴为例，现有技术中，两个墨点喷射的间隔为200us，实际上，第1个墨点经过200us时间的飞行进而落在介质上时，介质的运动速度已经变为需要201us才能移动1行的间距，因此第2个墨点落在介质上的位置并未准确在打印位置上，相对准确的打印位置前移了一点，落在距第1个墨滴200us处，而并非理想到达时刻，即201us，所以，第1个墨滴和第2个墨滴的间距会比理想值的要小，其幅度约为(201-200)/201＝0.5％。

同理，第2个墨滴和第3个墨滴的间距也小于理想值......第8个墨滴和第9个墨滴的间距也小于理想值。所以，第1个墨滴到第9个墨滴的时刻误差是由每两个墨滴的时刻误差的累加值，如图2所示，第2行的时刻误差为401-400＝1us，第3行的时刻误为603-601＝2us，第4行的时刻误为806-803＝3us，第5行的时刻误为1010-1006＝4us，第6行的时刻误为1215-1210＝5us，第7行的时刻误为1421-1415＝6us，第8行的时刻误为1628-1621＝7us，第9行的墨滴时刻误差最大，与理想值的差距达到了1836-1828＝8us，即达到了一行距离的4％左右。

发明人还发现，在喷墨头和介质的距离增大、介质移动速度波动较大的情况下，积累的时刻误差会更高，无法保证打印质量。

发明内容

本发明实施例提供一种喷墨打印机的打印方法，用以改善打印质量，该方法包括：