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CN1305680C - 液体排放设备和液体排放方法 - Google Patents

液体排放设备和液体排放方法 Download PDF

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CN1305680C CNB031648150A CN03164815A CN1305680C CN 1305680 C CN1305680 C CN 1305680C CN B031648150 A CNB031648150 A CN B031648150A CN 03164815 A CN03164815 A CN 03164815A CN 1305680 C CN1305680 C CN 1305680C
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Abstract

在一种从一液体排放头的多个液滴排放部位排放液滴的液体排放方法中，产生一表示液体排放部位的液滴排放状态的当前图案，通过检测该排放状态，获得有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息。根据所述信息，禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，控制靠近所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位的液滴排放，以便减少有缺陷液体排放部位排放失败的影响，校正记录介质上的图像形成。

Description

液体排放设备和液体排放方法
技术领域
本发明涉及一种具有一个头的液体排放设备以及一种使用该头的液体排放方法，所述头具有多个沿特定方向设置的液体排放部位，每个液体排放部位具有一喷嘴。
背景技术
喷墨打印机是一种公知的液体排放设备。一种类型的喷墨打印机是一种串行打印机，其中在使头沿记录介质的横向移动的同时，从所述头向记录介质排放墨滴，记录介质沿输送方向运动。另一种类型的喷墨打印机是具有沿记录介质整个宽度延伸的行式头的行式打印机，其中仅记录介质沿垂直于该横向方向的方向运动，其中，从行式头向记录介质排放墨滴(例如参考日本未审结专利申请NO.2002-36522)。
在这些喷墨打印机中所使用的打印头中，当墨滴由于一些原因没有从任何排放部位中被排放时，油墨不能粘附在记录介质上与排放部位相应的位置上，出现一条白带。这降低了图像质量。在一些情况下，墨滴在一偏离可允许范围方向从排放部位被排放，或从排放部位排放的油墨数量极小。这些情况也降低了图像质量。具体地说，由于所述行式头所包括的排放部位比所述串行头所包括的排放部位多，油墨排放特性变化在更宽范围内发生。
在所述串式头中，即使在这些排放部位中油墨排放特性出现一些变化，利用一种被称作“叠印”的方法可以降低所述变化，也就是用重叠点跨接先前被打印点之间的间隙。
相反，由于所述行式头不能运动，其不能对已记录区域进行重印。由于这个原因，排放部位中的变化保持在排放部位被设置的方向，并且因此导致显著的白带。
因此，在喷墨打印机中，进行调节以便打印头的所有排放部位完全排放墨滴。尤其是，通过维护诸如清洁防止例如由于墨滴干燥引起的排墨出口的堵塞。
然而，例如在热喷墨打印机中，有时出现通过维护不能克服的问题，例如，用于加热和排放油墨的加热器受损，墨腔出故障。在这些情况下，由于打印头具有这种不能被修理的排放部位，没有一个排放部位可以排出墨滴，已经作为次品被处理。
例如，当假设这种缺陷排放部位的出现可能性大约是四万分之一时，如果每个打印头具有两百个排放部位，那么两百个打印头中就有一个打印头具有一个缺陷排放部位。在此情况下，诸如行式头的具有多个排放部位的多个打印头的半数是有缺陷的，例如当记录纸是A4规格的，分辨率是600dpi，由于为每种颜色准备大约5千个排放部位，也就是为四种颜色准备两万个排放部位，从而打印头的产品收得率明显降低。
发明内容
因此，本发明的一个目的是根据液体排放部位中的排放特性变化进行校正，降低白带的出现，改善打印质量。
为了克服上述问题，本发明第一方面提供一种从多个液体排放部位排出液滴的方法，该方法包括以下步骤：从所述液体排放部位排放液滴形成一当前图案；通过检测液滴排放状态的当前图案，获得有关具有排放失败的缺陷液体排放部位的信息；以及禁止所述有缺陷液体排放部位的排放，控制从靠近所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位的液滴排放。
在这种方法中，通过检测液滴排放状态的当前图案，可以获得有关具有排放失败的缺陷液体排放部位的信息。从所述有缺陷液体排放部位的排放被禁止，从靠近所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位的液滴排放被控制，从而对排放部位的排放进行校正。这减少了有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
本发明第二方面提供一种从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上成形图像的液体排放设备，所述设备包括具有液体排放部位的液体排放头；用于控制该液体排放头驱动的头驱动器；一图像处理单元，将外部输入的图像数据转换成驱动液体排放头的头驱动数据，并将该头驱动数据发送到头驱动器；一存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测一代表来自液体排放部位的液滴排放状态的当前图案，获得所述信息，根据存储在存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息，通过禁止有缺陷液体排放部位排放液滴，控制从靠近所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位的排放，对记录介质上的图像成形进行校正。
在此情况下，检测液滴排放状态的当前图案，有关有缺陷液体排放部位的信息被存储在存储部分内，并且在根据来自存储部分的有缺陷液体排放部位的信息禁止有缺陷液体排放部位排放液滴的同时，从靠近有缺陷液体排放部位的液体排放部位的液滴排放被控制。这减少了有缺陷液体排放部位的排放失败对图像质量的影响，因此提高了液体排放设备的产品收得率。
本发明第三方面提供一种在控制液滴排放方向的同时，从多个液体排放部位向记录介质排放液滴的液体排放方法，所述方法包括如下步骤：通过检测液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息；在控制排放方向的同时，禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴。
在这种方法中，获得有关有缺陷排放部位的信息，禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，在控制排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴。这减少了有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
发明第四方面提供一种在控制排放方向并利用所排放的液滴数量改变点的直径同时，从多个液体排放部位排放液滴而在记录介质上形成点列或多个点的液体排放方法，该方法包括如下步骤：通过检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息；禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，在控制排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴。
在这种方法中，获得有关有缺陷排放部位的信息，禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，在控制排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴。这减少了有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
本发明第五方面提供一种在控制排放方向并利用所排放的液滴数量改变点的直径同时，从多个液体排放部位排放液滴而在记录介质上形成点列或多个点的液体排放方法，该方法包括如下步骤：通过检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息；禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，并产生用于减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响的新液滴排放信号，在根据新液滴排放信号控制排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的一液体排放部位排放液滴。
在这种方法中，获得有关有缺陷排放部位的信息，禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，产生新液滴排放信号，用于减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响，在根据新液滴排放信号控制排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，以改变点的直径。这减少了有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
本发明第六方面提供一种在控制排放方向的同时从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点列或多个点的液体排放设备，所述设备包括具有液体排放部位的液体排放头；控制液体排放头的驱动的头驱动器；一处理单元，将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到头驱动器；和一存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测来自液体排放部位的液滴排放状态，获得所述信息，其中在根据存储在存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息而控制排放方向的同时，通过禁止有缺陷液体排放部位排放液滴，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
在此情况下，检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，将有关有缺陷液体排放部位的信息存储在存储部分内。根据存储在所述存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息，禁止有缺陷液体排放部位排放液滴，在改变排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，从而改变点的直径。这减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
本发明第七方面提供一种在控制排放方向并利用排放液滴的数量改变点直径的同时，从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点列或多个点的液体排放设备，所述设备包括具有液体排放部位的液体排放头；控制所述液体排放头的驱动的头驱动器；一处理单元，将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到所述头驱动器；和一存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测从液体排放部位排放液滴的排放状态，获得所述信息，其中在根据存储在存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息而控制排放方向以便改变点的直径的同时，通过禁止有缺陷液体排放部位排放液滴，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
在此情况下，检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，将有关有缺陷液体排放部位的信息存储在存储部分内。根据存储在所述存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息，禁止有缺陷液体排放部位排放液滴，在改变排放方向的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，从而改变点的直径。这解决了有缺陷液体排放部位的排放失败对点列或多个点的形成的影响。
本发明第八方面提供一种在控制排放方向的同时从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点列或多个点的液体排放设备，所述设备包括具有液体排放部位的液体排放头；控制所述液体排放头的驱动的头驱动器；一处理单元，将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到所述头驱动器；一存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测从液体排放部位排放液滴的排放状态，获得所述信息；和一排放校正器，用于产生新液滴排放信号，以便减少有缺陷排放部位的排放失败的影响，在根据该排放校正器所产生的新液滴排放信号控制排放方向以改变点的直径的同时，通过根据有关有缺陷液体排放部位的信息禁止该有缺陷液体排放部位排放液滴，从不同于该有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
在这种方法中，获得有关有缺陷液体排放部位的信息，禁止有缺陷液体排放部位进行排放。产生新的液滴排放信号，以便减少减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。在根据新的液滴排放信号控制排放方向以便改变点的直径的同时，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，从而改变点的直径。在不受有缺陷液体排放部位的排放失败的影响的前提下，允许点列或多个点被形成。
通过下文结合附图对本发明优选实施例所进行的介绍，本发明的其他目的优点、特性和优点将变得清楚。
附图说明
图1是一个显示符合本发明一实施例的图像成形方法的总图；
图2A和2B是显示通过从一打印头的排放部位排出墨滴而在记录介质上形成图像状态的说明性视图；
图3是一个显示从排放部位排出用于打印图像的墨滴数量与打印点直径之间关系的曲线图；
图4是一个显示记录介质表面的反射密度和墨滴数量之间关系的曲线图，通过从排放部位排出墨滴，以例如大约600dpi的密度将打印点稳固地打印在所述表面上；
图5是一个显示一表示当墨滴没有从打印头内的任何排放部位排出时的墨滴排放状态当前图案的说明性视图；
图6是一个显示这样一种状态的说明性视图，其中，通过增加从图5所示有缺陷排放部位一侧上的排放部位排出的油墨数量或排放点数量，校正图像的形成；
图7是一个显示这样一种状态的说明性视图，其中，通过增加从图5所示有缺陷排放部位两侧上的排放部位排出的油墨数量或排放点数量，校正图像的形成；
图8是一个显示这样一种状态的说明性视图，其中，通过每次打印一行时交替增加从图5所示有缺陷排放部位两侧上的排放部位排出的油墨数量或排放点数量，校正图像的形成；
图9是打印校正表的一部分，所述打印校正表列出了用于减少有缺陷排放部位排放失败影响的校正打印信息(图像形成信号)；
图10是打印校正表的另一部分，所述打印校正表列出了用于减少有缺陷排放部位排放失败影响的校正打印信息(图像形成信号)；
图11是一个涉及本发明图像成形方法的图像成形设备的方框图；
图12是一个显示被用作图像成形设备的喷墨打印机的具体示例的部分剖开的透视图；
图13是一个喷墨打印机的截面侧视图；
图14是一个显示符合本发明一实施例的液体排放方法的总图，其中在改变排放方向的同时，墨滴从设置在打印头上的多个排放部位被排出；
图15是一个被用作直接使用本发明液体排放方法的装置的喷墨打印机的打印头的剖透视图；
图16A和16B分别是更详细地显示打印头的加热电阻的布置的平面视图和侧视图；
图17是一个显示图16A和16B内两个单独的加热电阻之间气泡生成时间的差别和在X方向上的墨滴排放角度之间关系的曲线图；
图18是一个显示图16A和16B内两个分离的加热电阻之间气泡生成时间的差别和在Y方向上的墨滴排放角度之间关系的曲线图；
图19是一个显示来自设置在打印头的喷嘴元件内的多个喷嘴的墨滴排放方向和打印纸之间关系的截面侧视图；
图20(a)和20(b)是显示一种通过从打印头的排放部位排放墨滴而在记录介质上形成图像的状态的说明性视图；
图21是一个显示从排放部位排放出的墨滴数量与打印点的直径之间关系的曲线图；
图22是一个显示由PNM形成的点与用于排放墨滴而形成打印点的排放部位之间关系的表；
图23是一个列出了被产生用以减少排放部位排放失败影响的新墨滴排放信号的校正表；
图24是一个涉及本发明液体排放方法的图像成形设备的方框图；
图25是一个显示公知的喷墨图像成形装置一种状态的说明性视图，其中从有缺陷排放部位没有排出墨滴；
图26是一个显示由图25所示打印头的缺陷排放部分在记录介质上形成的白带和黑带的说明性视图；
图27是一个显示另一种公知打印头一种状态的说明性视图，其中由所述有缺陷排放部位在记录介质上形成浅色部分。
具体实施方式
下文将结合附图详细介绍本发明实施例。
图1是一个显示根据对应于本发明第一方面的一个实施例的液体排放方法的总图。在该实施例的液体排放方法内，通过将来自设置在液体排放头(下文简称为“打印头”)上的多个液体排放部位(下文简称排放部位)的排放液体(例如墨滴)排放到记录介质上来图像在记录介质上形成图像。在下面的叙述中，墨滴被用作液体。参考图1，打印头1包括纸形喷嘴元件2和设置在喷嘴元件2上的多个排出墨滴3的排放部位4。每个排放部位4包括形成在喷嘴元件2上的排放出口5以及加热元件6，该加热元件被用作驱动元件，用于对墨腔(未示)内的油墨进行加热并排出油墨。在此状态下，将墨滴3从打印头1的排放部位4排出到记录介质P上，从而在记录介质P上形成图像。
打印头1是采用所谓PNM(脉冲数量调制)方法的行式头，所述PNM方法是指通过从排放部位4排放的墨滴3的数量改变被打印点的直径和密度。打印头1包括用于诸如黄Y、深红色M、青色C和黑色K的四种颜色油墨头部位，并如此被布置，从而用于排出墨滴3的排放出口5的方向向下。
为了便于解释，例如将对仅使用青色而不使用红色、黄色和黑色的情况进行说明。最大喷出数量是8个液滴，正常情况下，每个打印点每种颜色只喷5个液滴或更少。如上所述，利用PNM方法，一个青色点的液滴数量可以从0到8个液滴。要被排放的油墨数量被设定为例如3.5pl。
在此状态下，例如如图2A所示，当将墨滴3从打印头1的排放部位4排放到被用作记录介质P的打印纸上时，如图2B所示，随着墨滴3数量的增加，打印点8的尺寸逐渐增加。
图3显示了液滴数量和打印点直径之间的关系。也就是随着液滴数量从1增加到8，打印点直径从大约38微米增加到大约82微米。在此情况下，如图2A所示，排放四个墨滴，打印点的直径大约是63微米。
图4显示了液滴数量和记录介质P表面上反射密度之间关系，打印点8以例如600dpi的密度被牢固地打印到所述记录介质P表面上。在此情况下，当假设作为记录介质P的打印纸的反射密度例如是0.07时，随着液滴数量从1增加到8，反射密度从大约0.75增加到大约2.4。如图2A所示，当排放4个墨滴时，反射密度大约是1.8。
在这种将来自打印头1的排放部位4的墨滴3排放到记录介质P上而在记录介质P上形成图像的液体排放方法中，首先形成一当前图案，其表示来自所有对应于记录介质P上图像形成区域的排放部位4的墨滴3的排放状态。也就是使用上述PNM方法排放墨滴3，从而利用第一打印点8在记录介质P上打印所述当前图案。在此情况下，当墨滴3正常从所有排放部位4被排出时，如图1所示，利用墨滴3形成当前图案9，例如在从第一线L1到第十线L10的范围内，打印点8被牢固地打印到记录介质P上。
相反如图5所示，当打印头4内的一个排放部位4a不能正常地排放墨滴3时，墨滴根本不能粘附或不能充分地粘附在记录介质P上与该排放部位4a对应的部位上。因此，当前图案9’被打印，其中在从第一线L1到第十线L10的范围内，形成白带或浅色部分。图5显示一种状态，其中从有缺陷排放部位4a不排出墨滴3(不排液状态)。
通过检测由当前图案9和9’所表示的墨滴3的排放状态，获得有关有缺陷排放部位4a的信息。也就是在图1所示当前图案9的基础上，确定所有排放部位4都可以正常工作。相反在图5所示当前图案9’的基础上，确定一个排放部位4a有缺陷，获得诸如排放部位4a位置、从排放部位4a排出油墨数量以及排放点数量的打印信息。所获得的有关有缺陷排放部位4a的打印信息被存储在设置在将在下文介绍的打印头1内或图像处理单元11内(图11)的存储部分内，或被存储在设置在诸如主计算机的外部控制单元内的存储部分内。该信息可以被存储在设置在打印头1、图像处理单元11和外部控制单元中的一些内的存储部分内。
根据打印信息，禁止有缺陷的排放部位4a排放墨滴3，控制从最靠近有缺陷的排放部位4a的排放部位例如排放部位4a两侧的排放部位4b和4c排放墨滴3。例如，如图6所示，从靠近有缺陷的排放部位4a的排放部位4b(或4c)排出的油墨数量或排放点的数量被增加。在此情况下，有关排放部位4b(或4c)的信息根据有关有缺陷的排放部位4a的原始打印信息被改变。也就是根据有缺陷的排放部位4a以及其两侧的排放部位4b和4c的原始图像成形信号，形成新的图像成形信号，减少排放失败的影响，并且响应于该图像成形信号，排放墨滴3。
更具体地说，有关有缺陷的排放部位4a的打印信息被改变，以表示禁止排放部位4a排放，有关相邻排放部位4b(4c)的打印信息被改变，以表示要从相邻排放部位4b(4c)排放的墨滴3的数量被增加，以便形成直径比根据有缺陷的排放部位4a的原始打印信息所形成的打印点8的直径还大的打印点。因此，如图6所示，从靠近有缺陷的排放部位4a的排放部位4b排出的墨滴3的数量增加，从而在从第一线L1到第十线L10的范围内，具有更大直径的打印点8b被连续地打印在形成在记录介质P上对应于有缺陷的排放部位4a的白带的一侧上。较大点8b的延伸部分覆盖图5所示白带一侧，使所述白带不显著，从而校正在记录介质P上的图像成形。因此，可以减少有缺陷的排放部位4a的排放失败对图像质量的影响，即使当任何一个排放部位4是有缺陷的，打印头1也可以操纵，可以提高打印头1的产品收得率。
另外，如图7所示，要从排放部位4a两侧的排放部位4b和4c排放的油墨数量或排放点的数量可以被增加。在此情况下，在根据有关有缺陷的排放部位4a的原始打印信息改变有关排放部位4b和4c的打印信息的同时，进行打印。
更具体地说，有关相邻排放部位4b和4c的打印信息被改变，以便表示从所述相邻排放部位4b和4c要被排放的墨滴3的数量增加，从而形成具有直径比根据排放部位4a的原始打印信息所形成的打印点8的直径还大的打印点。因此如图7所示，增加数量的墨滴3从邻近排放部位4a的排放部位4b和4c被排放，在从第一线L1到第十线L10的范围内，具有较大直径的点8b和8c被连续地形成在记录介质P上对应于有缺陷的排放部位4a的白带的两侧。较大点8b和8c的延伸覆盖图5所示白带的两侧，使白带不明显。因此，校正了在记录介质P上的图像成形，可以减少有缺陷的排放部位4a的排放失败对图像质量的影响。
另外，如图8所示，从有缺陷的排放部位4a两侧的排放部位4b和4c要被排放的油墨数量或排放点的数量在要被形成的图像的每一条线上可以被交替地增加。在此情况下，在根据有关有缺陷的排放部位4a的原始打印信息改变有关排放部位4b和4c的打印信息的同时，进行打印。
更具体地说，有关相邻排放部位4b和4c的打印信息被改变，以便表示从相邻排放部位4b和4c要被排放的墨滴3的数量被交替地增加，从而形成具有直径比根据有缺陷的排放部位4a的原始打印信息所形成的打印点8的直径还大的打印点。因此如图8所示，在第一线L1上，具有正常直径的点8b被一个排放部位4b打印，具有比正常直径大的直径的点8c被另一个排放部分4c打印。在第二线L2上，具有比正常直径大的直径的点8b被一个排放部位4b打印，具有正常直径的点8c被另一个排放部分4c打印。在第三线L3上，采用类似于第一线L1的方式，具有正常直径的点8b被一个排放部位4b打印，具有比正常直径大的直径的点8c被另一个排放部分4c打印。在第十线L10上，具有比正常直径大的直径的点gb被一个排放部位4b打印，具有正常直径的点8c被另一个排放部分4c打印。
这样，在从第一线L1到第十线L10的范围内，具有较大直径的点8b和8c被交替地打印在对应于有缺陷排放部位4a而形成在记录介质P上的白带两侧。另外交替形成的点8b和8c的延伸部分覆盖图5所示白带的两侧，使白带不明显。从而校正在记录介质P上的图像成形，可以减少有缺陷的排放部位4a的排放失败对图像质量的影响。
上述对在记录介质P上图像成形的校正通常被下式表示。此处，An代表有关有缺陷排放部位4a的原始打印信息，Bn代表校正后打印信息。An-1代表有关左侧排放部位4b的原始打印信息，Bn-1代表排放部位4b的校正后打印信息。An+1代表有关右侧排放部位4c的原始打印信息，Bn+1代表排放部位4c校正后打印信息。
当进行校正，以便如图6所示增加从有缺陷的排放部位4a的左侧排放部位4b所排放的油墨数量或排放点的数量时，用下述方式表示校正后打印信息：
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝(An-1)+An
右侧排放部位4c.....Bn+1＝An+1
当进行校正，以便如图6所示增加从有缺陷排放部位4a右侧的排放部位4c要排出的油墨数量或排放点的数量时，用下述方式表示校正后打印信息：
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝An-1
右侧排放部位4c.....Bn+1＝(An+1)+An
当进行校正，以便如图7所示增加从有缺陷排放部位4a两侧的排放部位4b和4c要排出的油墨数量或排放点的数量时，用下述方式表示校正后打印信息：
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝(An-1)+An
右侧排放部位4c.....Bn+1＝(An+1)+An
当进行校正，以便如图8所示交替增加从有缺陷排放部位4a两侧的排放部位4b和4c排出的油墨数量或增加每行上的排放点的数量时，用下述方式表示校正后打印信息：
(1)奇数行
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝An-1
右侧排放部位4c.....Bn+1＝(An+1)+An
(2)偶数行
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝(An-1)+An
右侧排放部位4c.....Bn+1＝An+1
虽然图中没有示出，但当根据给定函数，增加要从有缺陷排放部位4a两侧的排放部位4b和4c排出油墨的数量或增加排放点的数量时，用下式表示校正后打印信息：
有缺陷排放部位4a.....Bn＝0(没有排放)
左侧排放部位4b.......Bn-1＝(An-1)+X(An)
右侧排放部位4c.....Bn+1＝(An+1)+Y(An)
此处，X(An)和Y(An)是An的函数。
在上述任一种校正中，例如根据墨滴特性、记录介质类型、图像成形模式、油墨颜色、一个墨滴的尺寸或分辨率，校正的打印信息(图像成形信号)可以被不同地校正。例如当使用比其它油墨具有更高表面张力的黑色油墨K改善字符质量时，不合适在打印纸上宽地扩散。因此，为了实现较好的结果，应该考虑油墨的扩散方式，校正图像成形。
上述校正的打印信息(图像成形信号)可以被预先总结在如图9和10所示的表中。图9和10表示一个打印校正表的两个部分。在该表中，对应于有关某一行的原始打印信息An-1、An和An+1，显示有关奇数行的校正后打印信息Bn-1、Bn和Bn+1和偶数行的校正后打印信息Bn-1、Bn和Bn+1。也就是用对应于某一行的两行对该行的打印进行校正。在该表中，如图所示，从排放部位4要被排放的墨滴3的数量例如是0-8滴。
虽然在上述介绍中，排放失败意味着没有墨滴3从打印头1的某个排放部位被排放，但是本发明并不限于这种情况，也适用于这样一种情况，其中从任一个排放部位4所排放的墨滴3落在记录介质P上可允许范围之外，或从任一个排放部位4所排放的油墨数量在可允许范围之外。
当从有缺陷排放部位4a所排放的墨滴3落在记录介质P上可允许范围之外时，所述墨滴偏离预定方向，类似于图5所示的情况，白带被形成在对应于有缺陷排放部位4a的记录介质P上。当从一有缺陷排放部位4a所排放的油墨数量在可允许范围之外时，该数量比预定数量少，如图5所示的浅色部位被形成在对应于有缺陷排放部位4a的记录介质P上。
虽然利用上述PNM方法控制施加在记录介质P上的油墨数量，但是在具有每个都可以改变油墨排放数量的排放部位的打印头中，其自身可以控制油墨排放数量。另外，也可以利用PNM和改变排放数量的方法的组合，控制油墨数量。
下文将参照图11介绍一种涉及上述液体排放方法的本发明(本发明第二方面)的液体排放设备。一种被用作液体排放设备的图像成形设备例如是一种喷墨打印机，通过从打印头的多个排放部位向记录介质排放墨滴而在记录介质上形成一图像。如图11所示，该图像成形设备包括打印头1、头驱动器10和图像处理单元11。
如图1所示，打印头1向被用作记录介质P的打印纸排放墨滴，在打印纸上打印字符和图像，并具有被设置在纸形喷嘴元件2内用于排放墨滴3的多个排放部位4。每个排放部位4包括形成在该喷嘴元件2上的排放出口5以及被用作驱动元件用于加热和排放油墨腔(未示)内油墨的加热元件6。如参照图1-5所述，存储部分12被设置在打印头1的内部，以便根据当前图案9和9’检测墨滴3的排放状态并存储有关有缺陷排放部位的信息，所述当前图案9和9’表示来自所有对应于记录介质P的图像成形区域的排放部位4的墨滴3的排放状态。
通过从将在下文介绍的图像处理单元11拾取驱动信号，头驱动器10控制打印头1的驱动，提供驱动控制打印头1的ON和OFF信号。
图像处理单元11处理外部输入图像数据，将所述数据转换成驱动打印头1的头驱动数据，并将转换后的数据发送到头驱动器10。图像处理单元11包括一信号转换器13、排放校正器14、输出转换器15和打印校正表16。
信号转换器13接收外部输入图像数据，根据诸如选择的图像成形模式或记录介质P(打印纸)类型的打印信息，根据需要，通过执行数据解压、光栅扫描(rastering)、缩放(scaling)、颜色转换、限制油墨数量、图像校准或诸如误差扩散的色调校正，将所述图像数据转换成具有多种颜色和多种符合整体液体排放设备性能的级别的多级别数据。诸如图像成形模式和打印纸类型的打印信息有时被添加到输入图像数据的报头(header)，有时从设备的输入面板(未示)直接提供。在没有给予新的打印信息情况下，可以使用与先前打印操作中相同的信息或默认信息。
在从打印头1内的存储部分12中读出的有关有缺陷排放部位4a的信息(也就是有缺陷排放部位4a的位置和排放失败的类型)以及从将在下文介绍的打印校正表16中读出的打印信息(图像成形信号)基础上，排放校正器14输入被信号转换器13转换的多级别数据，对该数据进行校正，从而有缺陷排放部位4a(参考图5)的排放失败的影响在记录介质P上没有被显示出来。一存储器17被设置在排放校正器14内，用于存储从所述存储部分12中读出的排放信息。当打印头1被安装或接通能源时，允许从存储部分12中读出排放信息并将所述信息存储在存储器17内。因此不必在每次操作时将该排放信息从存储部分12内读出，可以正常地从存储器17中将其读出。
输出转换器15的功能相当于输出转换装置，用于将排放校正器14所校正的多级别数据转换成头驱动器10的驱动信号。输出转换器15将多级别数据转换成实际驱动头驱动器10的ON和OFF信号。
如结合图9和10所述，打印校正表16列出和存储校正后的新图像成形信号，根据用于有缺陷排放部位4a和其两侧的排放部位4b和4c(参考图5)的原始图像成形信号，减少排放失败的影响。
具有上述结构的液体排放设备采用类似于参照图1和图5-8所述的液体排放方法的方式操纵。也就是在图11所示头驱动器10的控制下，首先打印头1被驱动，表示对应于记录介质P上的图像成形区域的打印头1内所有排放部位4的墨滴3的排放状态的当前图案9和9’被打印在记录介质P上。
当从所有排放部位4正常排放墨滴3时，当前图案9被打印在记录介质P上，例如如图1所示，用墨滴3在从第一线L1到第十线L10的范围内，图案点8被牢固地形成。相反，当任何一个液体排放部位4a出现缺陷时，如图5所示，当前图案9’被打印在记录介质P上，此时对应于有缺陷液体排放部位4a，油墨根本没有粘附或不充分粘附，在从第一线L1到第十线L10的范围内，形成白带或浅色部位。图5显示了墨滴3没有从有缺陷液体排放部位4被排放的一种状态(没有排放)。
然后，根据所打印的当前图案9’检测墨滴3的排放状态，有关有缺陷排放部位4a的信息被存储在图11所示打印头1的存储部分12内。所述信息例如包括诸如有缺陷液体排放部位4a位置、油墨排放数量和排放点数量的打印信息。信息例如被记录在输出检查内。
在记录介质P上进行实际打印期间，图11所示图像处理单元11内的排放校正器14从打印头1内的存储部分12内读出有关有缺陷液体排放部位4a的信息，禁止有缺陷液体排放部位4a排放墨滴3。因此，根据有关有缺陷排放部位4a的信息以及从打印校正表16读出的校正后打印信息(图像成形信号)，排放校正器14控制从靠近有缺陷液体排放部位4a的排放部位4b和4c的墨滴3排放，从而有缺陷液体排放部位4a的排放失败的影响很难在记录介质P上显示出来。
在此状态下，校正后打印信息被输出校正器15转换成驱动信号并被发送到头驱动器10。头驱动器10向打印头1提供输入驱动信号来控制在记录介质P上的实际打印操作。因此，控制来自打印头1内排放部位4的墨滴3的排放，例如如图6、7或8所示，校正在记录介质P上的图像成形。因此，可以减少有缺陷液体排放部位4a的排放失败对图像质量的影响。即使当任何一个排放部位4存在缺陷，也允许使用打印头1。因此，可以提到打印头1的产品收得率。
虽然存储部分12被设置在图11所示的打印头1的内部，其也可以被设置在图像处理单元11内。另外，存储部分12可以被设置在诸如主机的外部控制单元内，或可以被设置在打印头1、图像处理单元11和外部控制单元中的一些或所有的内部。
下文将结合部分剖开的透视图12和截面侧视图13介绍上述液体排放设备的一个具体示例，例如一种喷墨打印机。该示例的喷墨打印机20配备有行式头22，行式头22具有作为用于排放墨滴(在图1中的附图标记3)的驱动元件的未示加热元件(参考图1的附图标记6)。喷墨打印机20的记录范围实质上等于纸张21的宽度。喷墨打印机20采样所谓的PNM(脉冲数量调制)方法，利用墨滴数量改变打印点(在图内的附图标记8)的直径和密度。
如图12和13所示，喷墨打印机20包括在壳体23内的行式头22、纸张输送部分24、纸张排出部分25、纸盒26、电路部分27等。壳体23的形状象一个矩形平行六面体。纸张21的纸张排出槽28被设置在壳体23的一个端面上，纸盒26的装载开口29被设置在另一端面上。
行式头22包括用于黄色Y、深红色M、青色C和黑色K这四种颜色的头部，并被设置在壳体23一端部的上部，并且邻近纸张排出槽28，从而排放墨滴的排放出口(图1内的附图标记5)向下。也就是如上所述，行式头22由用于Y、M、C和K的四个细长油墨排放装置构成，它们被设置在纸张21的输送方向上。
纸张输送部分24包括输送导向件30、输送辊31和32、输送电动机33、皮带轮34和35、皮带36和37，纸张输送部分24被设置在壳体23的端部下部，邻近纸张排放槽28。输送导向件30的形状象一个平板，被设置在行式头22下方，两者之间具有预定间距。输送辊31和32中的每个输送辊由一对彼此接触的上下辊组成，并被设置在输送导向件30的两侧，也就是在纸盒装载开口29和纸张排出槽28一侧上。输送打电动机33被设置在输送导向件30下方，并通过皮带轮34和35以及皮带36和37与输送辊31和32相连。
纸张输送部分25包括输送辊38、输送电动机39和齿轮40，并被设置在纸张输送部分24靠纸盒装载开口29的一侧。排放辊38基本上是半圆柱形，并被设置邻近纸盒装载开口29一侧的输送辊31。排放电动机39被设置在排放辊38上方，并通过齿轮40与排放辊38相连。
纸盒26的形状象一个盒子，其可以容置例如多张叠置的A4规格纸张21。纸张支撑物42被纸盒26的底面一端的弹簧41支撑，并从输送部分25向纸盒装载开口29延伸。电路部分27被设置在纸盒26的上方，控制元件的驱动。
下文将简要介绍具有这种结构的喷墨打印机20的基本操作和使用。用户从纸盒装载开口29拉出纸盒26，将预定数量的纸张21装进纸盒26，然后推动纸盒26。接着，纸张支撑物42升起纸张21的一端并利用弹簧41将其压靠在排放辊38上。产生打印备用状态。
当给予打印信号时，排放辊38被输送电动机39转动，将一个纸张21从纸盒26输送到输送辊31上。随后，输送辊31和32被输送电动机33带动，输送辊31将纸张21输送到输送导向件30。然后，行式头22根据打印数据在预定时刻工作，将墨滴从排放出口排放到纸张21，以便打印由点形成的字符和图像。随后，输送辊32从纸张排出槽排出被输送的纸张21。
具有上述结构的喷墨打印机20采用类似于图1和图5-8所述的图像成形方法的方式进行操作。
现在将介绍本发明的第三、第四和第五方面。
图14是一个显示根据本发明的实施例的液体排放方法的总图。在该种液体排放方法中，在控制排放方向的同时，通过从头110内的多个排放部位(未示)排放墨滴而形成多个点D或点D阵列。
检测从排放部位排出的墨滴的排放状态，获得有关有缺陷排放部位的信息。禁止有缺陷排放部位排放油墨，在控制排放方向的同时，从其他排放部位排出液滴，从而减少有缺陷排放部位排放失败的影响。下文将详细介绍执行该方法的一种具体结构。
图15是一个被用作直接使用本发明液体排放方法的喷墨打印机的打印头110的剖透视图。如图15所示，将在下文介绍的喷嘴元件170被结合在阻挡层160上。在图15中，喷嘴元件170被单独地显示。
打印头110是一种所谓的热动式，其中通过用加热电阻130对墨腔120内的油墨进行加热，产生气泡，利用来自所产生气泡的能量将油墨排出。打印头110包括一底部元件140、阻挡层160和喷嘴元件170。底部元件140包括由硅等材料制成的半导体基片150以及被沉淀到半导体基片150一个表面上的加热电阻130(对应于本发明的加热元件)。加热电阻130通过形成在半导体基片150上的传导部分(未示)与外部电路相连。
例如通过在具有加热电阻130的半导体基片150的整个表面上施加可光致固化的感光胶膜，利用光刻工艺从所述感光胶膜上清除不需要的部分，形成阻挡层160。
喷嘴元件170具有多个喷嘴(排放出口)180，例如通过镍电铸形成喷嘴。喷嘴元件170被结合在阻挡层160上，从而喷嘴180与加热电阻130对齐，也就是喷嘴180与加热电阻130相对。
油墨腔120由底部元件140、阻挡层160和喷嘴元件170限定，从而围绕加热电阻130。也就是在图15中，底部元件150、阻挡层160和喷嘴元件170分别形成油墨腔120的底壁、侧壁和顶壁。因此在图15中的右前侧上，油墨腔120具有敞开的面，该敞开面与油墨通道(未示)相通。
单个打印头110通常包括多个(数百个)加热元件130和包含加热电阻130的油墨腔120。响应于来自打印机内的控制单元的指令，选择性地操纵加热电阻130，将油墨腔120内的油墨从与油墨腔120相对的喷嘴180中排出。
也就是，将油墨从与打印头110相连的墨罐(未示)中供应到每个油墨腔120内。在例如1-3微秒的一短时间内，使脉冲电流流过油墨腔120内的加热电阻130，加热电阻130被快速加热。因此，在与加热电阻130接触的一部分油墨内产生气泡，通过气泡的扩张(油墨沸腾)，将一定数量的油墨推出。因此，体积与被推出的油墨的体积相同且并与喷嘴180接触的一部分油墨作为墨滴从喷嘴180被排放到打印纸上形成点。
在下文的说明中，“排放部位”涉及由油墨腔120、设置在油墨腔120内的加热电阻130以及设置在油墨腔120上的喷嘴180构成的部位。也就是在图15内所示的打印头110具有多个并排的排放部位。
打印头110具有用于控制墨滴排放方向的排放方向偏转装置。排放方向偏转装置使从喷嘴180中排出的墨滴的排放方向偏转，从而墨滴可以到达或邻近从相邻喷嘴180中排出并没有被偏转的墨滴的墨滴到达位置。所述排放方向偏转装置具有下述结构。
图16和16B分别是平面视图和截面侧视图，更详细地显示打印头110内的加热元件130的设置。在图16A中，用单点划线表示喷嘴180。
如图16A和16B所示，在该实施例的打印头110内，两个加热电阻130被并排设置在一个油墨腔120内，也就是一个油墨腔120包括两个被分开的加热电阻130。加热电阻130被设置在与喷嘴180被设置的方向(在图中左右方向)相同的方向上。
当采用这种方式将一个加热电阻垂直地分成两个加热电阻130时，长度不改变，但是宽度被二等分。因此加热电阻130的电阻被加倍。通过将两个具有加倍电阻的加热电阻串联时，电阻被四倍地增加。
为了使油墨腔120内的油墨沸腾，需要通过施加给定电流，对加热电阻130加热。这是由于利用沸腾能量将油墨排出。虽然当电阻小时，必须施加大电流，如上所述，通过增加加热电阻130的电阻，使用小电流，油墨可以沸腾。
因此，用于提供电流的晶体管的尺寸可以被减少，可以实现节省空间。当通过减少加热电阻130的厚度而增加电阻时，从加热电阻130的强度(寿命)和材料的观点来看，这种厚度的减少是受限制的。为此原因，在不减少厚度前提下，通过分开加热电阻而增加电阻。
当将两个分开的加热电阻130设置在一个油墨腔120内时，通过使加热电阻130达到使油墨在同一时刻(气泡生成时刻)沸腾的温度，油墨同时在两个加热电阻130上沸腾。这允许墨滴沿喷嘴180的中心轴线方向排出。
相反，当两个加热电阻130之间的气泡生成时刻不同时，油墨并不同时沸腾。在此情况下，被排放的墨滴与喷嘴180的中心轴线偏离。因此，墨滴偏离没有被偏转的排放墨滴的到达位置。
图17是一个显示图16A和16B内所示的两个分开加热电阻之间气泡生成时间的差别与沿X方向墨滴排放角度之间的关系的曲线图。图18是一个显示气泡生成时间的差别和在Y方向上的墨滴排放角度之间关系的曲线图。利用计算机仿真获得图17和18曲线图内的值。在这些曲线图中，X方向是指喷嘴180的设置方向(加热电阻130被并排设置)，Y方向是指垂直于X方向的方向(打印纸P的输送方向)。在X方向和Y方向上，角度显示被排放墨滴与0度之间偏离的数量，所述0度被用作在没有偏转前提下墨滴被排放的方向。
如图17和18所示，当加热电阻130之间气泡生成时间存在差别时，墨滴排放角度偏离。因此在这个实施例中，利用这个特性。也就是通过使在加热电阻130之间的气泡生成时刻出现差别，墨滴排放角度偏离，从而控制排放方向。
下文结合图19，介绍墨滴的排放角度可以被调整到什么程度。图19是一个显示来自设置在喷嘴元件170内的喷嘴180的墨滴60排放方向和打印纸P之间关系的截面侧视图。在图19中，在正常喷墨打印机中，喷嘴180的引导端和打印纸P之间的距离H大约是1毫米-2毫米。
当打印头110的分辨率被设定为600dpi时，用下式表示墨滴60的落点间隔(点间隔)：
25.40×1000/600＝42.3(微米)
例如在8个步骤中，通过使墨滴60的排放角度偏离，在这种打印头110内，来自每个喷嘴180的墨滴60的排放方向被改变。当假设在排放角度没有偏离的前提下，墨滴60从被设置在喷嘴元件170内的8个毗邻的喷嘴1801、1802、.....1808中被垂直地排出时，墨滴60在记录纸P上的落点位置被表示为D1-D8，改变墨滴的排放方向从而从每个喷嘴180例如喷嘴1804被排放的墨滴60落在记录纸P上的8个落点位置D1-D8。
如图14(a)-14(h)所示，在改变排放方向的同时，通过从打印头110的多个排放部位(未示)排放墨滴60，导致墨滴60落在记录纸P上，形成图14(i)所示的多个点D或点列D。图14(a)所示的排放角度被表示为deg1，图14(b)所示的排放角度被表示为deg2。在后续附图中，排放角度被类似地设定，图14(h)中的排放角度被设定为deg8。
如图20所示，上述打印头110是采用上述PNM方法的行式头。打印头110包括用于黄色Y、深红色M、青色C和黑色K这四种颜色的头部，并设置的使排放墨滴60的喷嘴180向下。
为了便于解释，例如将对仅使用青色油墨而不使用黄色、深红色和黑色的情况进行说明。从每个排放部位一种颜色最多可以排放七个墨滴，以及排放六个或更少墨滴，在记录纸P上打印一个点D。如上所述，利用PNM方法，形成一个青色点的墨滴数量可以从0到8个。要被排放的油墨数量被设定为例如3.5pl。
在下文说明书中，响应于被用作液滴排放信号的PNM信号，排放墨滴60。从每个排放部位被排放出的第一滴墨滴60的驱动时刻被设定为PNM1，第二滴墨滴60的驱动时刻被设定为PNM2，后续时间被类似设定，第七滴墨滴60的驱动时刻被设定为PNM7。
在此情况下，如图20(a)所示，从打印头110的喷嘴180向被用作记录介质的打印纸P排放墨滴60。此时被排出的墨滴60在方向S上扩散，形成图20(b)所示的点D。因此根据墨滴60的数量，点D的尺寸逐渐增大。图21显示液滴的数量和点直径之间的关系。随着液滴的数量从1增加到7，点的直径从大约38微米增加到大约79微米。如图21所示，当液滴数量是4时，点的直径大约是63微米。
参考图22，将介绍一种液体排放方法，其中在改变排放方向以及通过墨滴60的数量改变点D的直径的同时，从打印头110的排放部位排出墨滴60，形成多个点D或点列。图22是一个表，显示用PNM形成的点D(D1-D9)与排放墨滴60以形成点D的排放部位之间关系。在一种公知类型的不能改变墨滴排放方向(参考图25)的打印头310内，从驱动时刻PNM1-PNM7，从相同的排放部位排出墨滴。
相反，如图22所示，在本发明这种液体排放方法中，从不同排放部位中排放墨滴，形成每个点D。也就是如图14所示，在改变排放方向的同时，从设置在打印头110内的多个排放部位连续排放墨滴60。第一滴墨滴60以排放角deg1(参考图14(a))被排出，第二滴墨滴60以排放角deg2(参考图14(b))被排放。随后，墨滴60以类似的方式从不同的排放部位被排出，形成一个点D，因此利用PNM改变点的直径。
更具体地说，例如为了在第A线内形成点D1，在驱动时刻PNM1，从图19所示的排放部位(喷嘴)1801排放墨滴(在下文，排放部位1801在表22内被缩写为“DP1”，其他排放部位被类似缩写)，在驱动时刻PNM2，从DP1左侧上的DP-1(在图19中的左侧上，喷嘴数量没有被显示)排放墨滴，如图22所示，在驱动时刻PNM3，从DP-1左侧上的DP-2排放墨滴。随后进行类似的排放，直至在驱动时刻PNM7从DP-6排放墨滴。采用这种方式，在驱动时刻PNM1-PNM7，从不同的排放部位排放墨滴，从而形成第A条线上的点D1。
为了在接下来的第B条线上形成点D1，采用与上述形成第A条线上的点D1的方式不同的方式，在PNM1，从DP-7排放墨滴，在PNM2，从DP-1排放墨滴。随后进行类似的排放，直至在驱动时刻PNM7从DP-5排放墨滴。采用这种方式，排放部位被相互交换的循环与PNM循环不一致。
在循环彼此对应的情况下，例如当在驱动时刻PNM1的排放连续时，利用从相同的排放部位排放的墨滴，形成从第A条线上的点D1至第F条线上的D1的多个点D的点列，在记录纸P上可能出现白带330(参考图26)。
在上述液体排放方法中，也就是在改变排放方向的同时，利用从打印头110的排放部位所排放的墨滴形成多个点或点列的液体排放方法中，首先形成代表来自所有排放部位的墨滴60的排放状态的一当前图案。例如上述PNM方法中，在不使排放方向偏转的前提下，通过从排放部位排放墨滴60，所述当前图案被打印在记录纸P上。在此情况下，当墨滴60从所有排放部位中被正常排出时，虽然没有显示，一正常图案被形成在记录纸P上的图像成形区域内。
相反，当任何一个排放部位出现缺陷时，油墨不能粘附或充分粘附在记录纸P上时，因此，形成包括白带330(参考图26)或浅色部位的图案。
通过检测墨滴60排放状态的当前图案(未示)，获得有关有缺陷的排放部位的信息。也就是，在利用上述方式所形成的当前图案的基础上，确定是否存在有缺陷的排放部位。当确定有缺陷的排放部位存在时，获得例如有关有缺陷的排放部位的位置、排放油墨的数量以及排放点的数量的信息。例如假设当判断图19所示的喷嘴1801(排放部位1)存在缺陷时，在驱动时刻PNM1，在图22内的第A条线上的点D1上、驱动时刻PNM2在图22内的第A条线上的点D2上、驱动时刻PNM3在图22内的第A条线上的点D3上.....驱动时刻PNM1第B条线上的点D8等上出现排放失败的影响。在此情况下，形状象一条带子的浅色部位350保留在打印图像内(参考图27)，这降低了打印图像的质量。
所获得的有关有缺陷排放部位的信息被存储在设置在打印头110内部或将在下文介绍的图像处理单元210内部(见图24)的存储部分内，或被存储在设置在诸如主机的外部控制单元内部的存储部分内。另外，信息可以被存储在设置在打印头110、图像处理单元210和外部控制单元中的一些内部的存储部分内。
根据该信息，禁止有缺陷排放部位1排放，产生新的液滴排放信号，以便减少有缺陷排放部位1排放失败的影响。在根据新的液滴排放信号控制排放方向的同时，从不同于有缺陷排放部位1的喷嘴180(图19)连续地排放墨滴，改变点D的直径，以减少有缺陷排放部位1排放失败的影响。在此情况下，由于确定图19所示的喷嘴1801(排放部位1)存在缺陷，禁止有缺陷排放部位1进行排放，根据参考图23内所示校正表而生成的新液滴排放信号，从不同于有缺陷排放部位1的排放部位排放墨滴。
图23显示了列出生成用于消除有缺陷排放部位1排放失败的影响并被事先创建的新液滴排放信号的校正表。图23显示图22所示有缺陷排放部位1存在缺陷的情况。如图23所示，从第A条线到第F条线D1-D8点的液滴排放信号(PNM1-PNM7)被改变，以便解决有缺陷排放部位1排放失败的影响。
更具体地说，例如通过在驱动时刻PNM1仅排放一滴墨滴60，在第A条线上形成小直径点D1，如图23所示，从PNM1-PNM2，液滴排放信号被改变。随后，试图在驱动时刻PNM1从排放部位1排放墨滴60，在驱动时刻PNM2从排放部位-1排放墨滴60。如上所述，由于禁止有缺陷排放部位1进行排放，实际上，仅仅一滴墨滴60从排放部位-1被排放，可以形成小直径点D。
例如为了在驱动时刻PNM1通过仅排放一滴墨滴60而在第A条线上形成小直径点D2，液滴排放信号保持PNM1。在此情况下，如图22所示，在驱动时刻PNM1，通过从不存在缺陷的排放部位2仅排放一滴墨滴而形成点。
相反，为了在驱动时刻PNM2通过排放两滴墨滴60在第A条线上形成点D2，如图23所示，从PNM2-PNM3，液滴排放信号被改变。随后，如图22所示，在驱动时刻PNM1，从排放部位2将墨滴60排出，试图在驱动时刻PNM2从排放部位1将墨滴60排出，在驱动时刻PNM3，从排放部位-1将墨滴60排出。如上所述，由于禁止有缺陷排放部位1进行排放，实际上，通过从排放部位2和-1排放两滴墨滴60形成点D，点D可以被形成。
如图22所示，由于在不使用来自有缺陷排放部位1的墨滴前提下，形成从第A条线到第F条线的点D9，不用改变液滴排放信号(PNM1-PNM7)。如上所述，在根据参考图23所示校正表而生成的新液滴排放信号而改变排放方向的同时，通过从不同于有缺陷排放部位1的排放部位连续地排放墨滴，可以解决有缺陷排放部位1排放失败的影响。在此情况下，浅色部分(见图7)不保存在打印图像上，可以形成高质量的打印图像。
虽然在图23所示校正表内的所有驱动时刻PNM1-PNM7，通过消除有缺陷排放部位1排放失败的影响，阻止打印图像质量的下降，但当所述影响不特别显著时，可以进行校正。也就是仅当从不同于有缺陷排放部位的排放部位排放的墨滴所形成的点的直径是最小值或接近最小值时，例如在驱动时刻PNM1或PNM2时，可以根据校正表生成新液滴排放信号。
虽然在上述说明书中，排放失败意味着打印头110的任何一个排放部位没有排放墨滴60，本发明并不局限于此，也适用于从任何一个排放部位所排放的墨滴60落在打印纸P上允许的范围之外的情况，或适用于从任何一个排放部位所排放的油墨数量在可允许范围之外。
在此情况下，采用类似于图27所示方式的方式，也就是从有缺陷排放部位排放的墨滴60落在打印纸P上的可允许区域范围之外的情况下，它们偏离于预定方向，浅色部分被形成在打印图像上。在从一有缺陷排放部位所排放的油墨数量在可允许范围之外的情况下，也就是小于预定数量的情况下，虽然没有显示，浅色部分被形成在打印纸P上。
虽然通过利用上文所述的PNM排放墨滴60而控制油墨数量，在具有每个都可以改变油墨排放数量的排放部位的打印头内，油墨排放数量自身可以被控制，或通过将PNM改变排放数量的方法结合起来，可以控制油墨数量。
下文将结合图24介绍一种上述液体排放方法的液体排放设备，所述方法涉及本发明的液体排放方法(本发明的第六、第七和第八方面)。被用作液体排放设备的图像成形装置例如是一种喷墨打印机，在改变排放方向的同时，通过从设置在打印头内的多个排放部位向记录介质排放墨滴而在记录介质上形成打印图像。参考图24，图像成形装置包括打印头110、头驱动器200和图像处理单元210。
打印头110向被用作记录介质的打印纸P排放墨滴，以便在打印纸上打印字符和图像，如图15所示，打印头110具有多个设置在纸型喷嘴元件170上的排放部位，以便排放墨滴60。每个排放部位包括形成在喷嘴元件170内的喷嘴180(排放出口)以及一被用作驱动元件的加热元件130，该加热元件130用于加热和排出墨腔(未示)内的油墨。存储部分220被设置在打印头110的内部，以便检测表示来自所有排放部位的墨滴60的排放状态的当前图案，并存储有关有缺陷排放部位的信息。
头驱动器200控制打印头110的驱动，通过从将在下文介绍的图像处理单元210拾取驱动信号，并提供用于驱动控制打印头110的ON和OFF信号。
图像处理单元210处理外部输入图像数据，将所述数据转换成用于驱动打印头110的头驱动数据，并将转换后的数据发送到头驱动器200。图像处理单元210包括信号转换器230、排放校正器240、输出转换器250和打印校正表260。
信号转换器230接收外部输入图像数据，在诸如选择图像成形模式或记录介质(打印纸P)类型的打印信息的基础上，如果需要的话，通过执行数据解压、光栅扫描、扫描、颜色转换、限制油墨数量、图像校准或诸如误差扩散的色调校正将该图像数据转换成符合液体排放设备的整体性能的具有多种颜色和多种级别的多级别数据。诸如图像成形模式和打印纸类型的打印信息有时被添加到输入图像数据的报头，有时从设备的输入面板直接提供所述打印信息。在不给予新打印信息时，可以使用与前次打印操作相同的信息或默认信息。
排放校正器240输入被信号转换器230转换后的多级别数据，在从打印头110内的存储部分220中读取的有关有缺陷排放部位1的信息(例如，有缺陷排放部位1的位置以及排放失败的类型)以及从将在下文介绍的打印校正表260中读取的打印信息(图像成形信号)的基础上，对该数据进行校正，从而一有缺陷排放部位1(参考图22)的排放失败的影响几乎不出现在打印纸P上。存储器270被设置在排放校正器240内，以便存储从存储部分220中读取的排放信息。当打印头110被安装或接通能源时，这允许该排放信息从存储部分220中被读取并存储在存储器270内。因此无须在每次操作中从存储部分220中读取排放信息，正常情况下，可以从存储器270内读取所述排放信息。
输出转换器250的功能相当于一输出转换装置，用于将被排放校正器240校正后的多级别数据转换成头驱动器200的驱动信号。输出转换器250将多级别数据转换成用于实际驱动头驱动器200的ON和OFF信号。
如结合图22和23所述，打印校正表260列出和存储被产生用于减少有缺陷排放部位的影响的新液滴排放信号。
具有这种结构的液体排放设备采用类似于结合图14-23所述的液体排放方法的方式进行操作。也就是首先在图24所示的头驱动器200的控制下，驱动打印头110，通过采用上述PNM方法在不偏转排放方向的前提下排放墨滴，表示来自打印头100内的所有对应于打印纸P上的图像成形区域的排放部位4的墨滴60的排放状态的当前图案被打印在打印纸P上。
当墨滴60从所有排放部位正常地排放时，虽然没有显示，一正常图案被打印在打印纸P上的图像成形区域上。相反，当任何一个排放区域出现缺陷时，一图案被打印在打印纸P上，其中对应于有缺陷排放部位，油墨没有粘附或粘附不充分，白带330(参考图26)或浅色部位被形成。
然后，在打印的当前图案的基础上，检测墨滴60的排放状态，将有关有缺陷排放部位的信息存储在图24所示的打印头110内的存储部分220内。例如所述信息包括诸如有缺陷排放部位的位置以及油墨排放数量的打印信息。该信息例如被记录在输出检查内。
在打印纸P上进行实际打印期间，图24所示的图像处理单元210内的排放校正器240从打印头110内的存储部分220读出有关有缺陷排放部位1(见图22)的信息，禁止有缺陷排放部位1排放墨滴。随后在有关有缺陷排放部位1的信息以及从打印校正器160中读取的校正打印信息(被用作图像成形信号的液滴排放信号)的基础上，排放校正器240控制从不同于有缺陷排放部位1的排放部位的墨滴60的排放，从而有缺陷排放部位1的排放失败的影响几乎不出现在打印纸P上。
在此情况下，校正打印信息是25015，并被发送到头驱动器200。头驱动器200向打印头110提供输入驱动信号，以便控制打印纸P上的实际打印操作。随后，如结合图22和23所述，在根据作为新液滴排放信号的打印信息改变排放方向的同时，从不同于有缺陷排放部位1的排放部位排放墨滴60，解决有缺陷排放部位的排放失败的影响，对打印纸P上的打印图像进行校正。因此，可以消除排放失败对图像质量的影响，即使当存在任何一个有缺陷排放部位时，也可以使用打印头110。因此，可以增强打印头110的产品收得率。
虽然图24中存储部分220被设置在打印头110的内部，其也可以被设置在图像处理单元210内。另外，存储部分220可以被设置在诸如主机的外部控制单元内，或可以被设置在打印头110、图像处理单元210和外部控制单元中的一些或所有的内部。
通过应用结合图14-23所述液体排放方法以及图12和13所示的喷墨打印机，可以实现诸如被用作液体排放设备的喷墨打印机的上述图像成形设备。
虽然对应于本发明的第四、第五、第六、第七和第八方面的实施例已经被介绍，应该理解的是，本发明并不局限于这些实施例。相反，在附属的权利要求书的精神范围内，本发明试图覆盖不同改进和相等设置。例如通过改变经过加热电阻130的电流，加热电阻130之间的两个分开加热电阻130上的墨滴沸腾时间(气泡生成时刻)不同，此外，电流通过两个加热电阻130的时间可以不同。
由于充分验证这种分开成两个电阻的方式确保寿命，在上述实施例中，两个分开加热电阻130被并排设置在一个油墨腔120内，并且简化了电路结构。然而，三个或更多的加热电阻130可以被并排设置在一个油墨腔120内。
虽然在打印机中使用上述实施例中的打印头和行式头，但是它们不仅适用于打印机，也适用于不同的液体排放设备。例如，头可以被应用于排放DNA包含溶液的设备中，以便检测检测生物样品。此外，实施例中的加热电阻130可以被非电阻的加热元件替代。

Claims (19)

1、一种液体排放方法，用于从多个液体排放部位向记录介质排放液滴，同时控制液滴排放的方向，所述方法包含如下步骤：
通过检测液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关有缺陷液体排放部位的信息；和
禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，同时控制其排放的方向。
2、一种液体排放方法，用于通过从多个液体排放部位排放液滴而在记录介质上形成点阵或多个点，同时控制其排放方向和通过所排放的液滴数量而改变点的直径，该方法包括如下步骤：
通过检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关有缺陷液体排放部位的信息；和
禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，从不同于所述有缺陷液体排放部位的多个液体排放部位排放液滴，同时控制其排放的方向。
3、一种液体排放方法，用于从多个液体排放部位排放液滴而在记录介质上形成点阵或多个点，同时控制其排放方向和通过所排放的液滴数量改变点的直径，该方法包括如下步骤：
通过检测从液体排放部位所排放液滴的排放状态，获得有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息；
禁止所述有缺陷液体排放部位进行排放，并产生用于减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响的新液滴排放信号，和
根据新液滴排放信号，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，同时控制其排放方向。
4、如权利要求3所述的液体排放方法，其中仅当用从不同于有缺陷的液体排放部位的液体排放部位所排出的液滴而形成在记录介质上的点的直径具有最小值或接近该最小值时，才产生所述新液滴排放信号。
5、如权利要求3或4所述的液体排放方法，其中根据先前生成的表，产生新液体排放信号。
6、如权利要求1至3中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位不排放液滴。
7、如权利要求1至3中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位的排放方向偏离可允许的范围。
8、如权利要求1至3中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位排出的液滴内的液体数量在可允许范围之外。
9、一种液体排放设备，用于从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点阵或多个点，同时控制其排放方向，所述设备包括：
一个具有液体排放部位的液体排放头；
一个控制所述液体排放头的驱动的头驱动器；
一个处理单元，用于将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到头驱动器；和
一个存储部分，用于存储有关具有排放失败的有缺陷液体排放部位的信息，通过检测来自液体排放部位的液滴的排放状态，获得所述信息，
其中，根据存储在存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息，通过禁止有缺陷液体排放部位排放，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，同时控制其排放方向，从而减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
10、一种液体排放设备，用于从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点阵或多个点，同时控制其排放方向和通过排放液滴的数量改变点直径，所述设备包括：
一个具有液体排放部位的液体排放头；
一个控制所述液体排放头的驱动的头驱动器；
一个处理单元，用于将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到所述头驱动器；和
一个存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测从液体排放部位排放液滴的排放状态，获得所述信息，
其中，根据存储在存储部分内的有关有缺陷液体排放部位的信息，通过禁止有缺陷液体排放部位排放，从不同于所述有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，同时控制其排放方向以便改变点的直径，从而减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
11、一种液体排放设备，用于从多个液体排放部位向记录介质排放液滴而在记录介质上形成点阵或多个点，同时控制其排放方向和通过排放液滴的数量改变点直径，所述设备包括：
一个具有液体排放部位的液体排放头；
一控制所述液体排放头的驱动的头驱动器；
一个处理单元，将外部输入信号转换成驱动液体排放头的液滴排放信号，并将该液滴排放信号发送到所述头驱动器；
一个存储部分，用于存储有关有缺陷液体排放部位的信息，通过检测从液体排放部位排放液滴的排放状态，获得所述信息；和
一个排放校正器，用于产生减少有缺陷排放部位的排放失败的影响的新液滴排放信号，
其中，通过根据有关有缺陷液体排放部位的信息禁止该有缺陷液体排放部位排放，同时根据该排放校正器所产生的新液滴排放信号，从不同于该有缺陷液体排放部位的液体排放部位排放液滴，同时控制其排放方向以改变点直径，从而减少有缺陷液体排放部位的排放失败的影响。
12、如权利要求11所述的液体排放设备，其中仅当用从不同于有缺陷的液体排放部位的液体排放部位所排出的液滴而形成在记录介质上的点的直径具有最小值或接近该最小值时，才产生所述新液滴排放信号。
13、如权利要求11或12所述的液体排放方法，其中根据先前生成的表，产生新液体排放信号。
14、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放设备，其中所述存储部分被设置在液体排放头的内部、处理单元内部或外部控制单元内部。
15、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位不排放液滴。
16、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位的排放方向偏离可允许的范围。
17、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放方法，其中所述排放失败表示从所述有缺陷液体排放部位排出的液滴内的液体数量在可允许范围之外。
18、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放设备，其中每个液体排放部位包含：
一个包含要被排放液体的液体腔；和
多个加热元件，沿预定方向设置在该液体腔内部，通过施加能量，在该液体腔内的液体内产生气泡，从而液体从液体排放出口中被排出，
其中，所施加的能量的差别形成在至少一个加热元件和至少另一个加热元件之间，以便控制从所述液体排放出口所排放液体的排放方向。
19、如权利要求9至11中任何一项权利要求所述的液体排放设备，其中每个液体排放部位包含：
一个包含要被排放液体的液体腔；
多个能量生成元件，沿预定方向设置在该液体腔内部，以产生用于导致该液体腔内的液体从液体排放出口中被排出的能量，
其中，所产生能量的差别形成在至少一个能量生成元件和至少另一个能量生成元件之间，以便控制从所述液体排放出口所排放液体的排放方向。
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