DE69934549T2

DE69934549T2 - Verfahren zum Einstellen der Druckposition beim Punktdruck und Druckvorrichtung

Info

Publication number: DE69934549T2
Application number: DE69934549T
Authority: DE
Inventors: Osamu Ohta-ku Iwasaki; Naoji Ohta-ku Otsuka; Kiichiro Ohta-ku Takahashi; Hitoshi Ohta-ku Nishikori; Minoru Ohta-ku Teshigawara; Toshiyuki Ohta-ku Chikuma
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-07-21
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2019-07-21
Also published as: DE69934549D1; EP0974468B1; US6257143B1; EP0974468A2; JP2000037936A; EP0974468A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen der Punkterzeugung oder zum Auftragen von Positionen bei der Punktmatrixaufzeichnung und auf eine Druckvorrichtung, die das Verfahren anwendet. Genauer gesagt, die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen der Punkterzeugungspositionen, das anwendbar ist zur Druckregistrierung im Falle des Zweirichtungsdruckens durch eine Vorwärts- und Rückwärtsabtastung eines Druckkopfes oder zum Drucken des Registrierens im Falle des Druckens mittels einer Vielzahl von Druckköpfen, sowie auf eine Druckvorrichtung, die dieses Verfahren anwendet.
Die Büroautomationsinstrumente der letzten Jahre, wie Personal Computer und Word Prozessor, die relativ preisgünstig sind, haben weite Verbreitung gefunden, und eine Verbesserung der Geschwindigkeitstechnik und eine Verbesserung der Hochbildqualitätstechnik verschiedener Aufzeichnungsgeräte zum Ausdrucken der Information sind durch die schnell entwickelten Instrumente hinzugekommen. Bei Aufzeichnungsgeräten verdient ein serieller Drucker, der ein Punktmatrixaufzeichnungsverfahren (Druckverfahren) anwendet, Aufmerksamkeit als Aufzeichnungsgerät (eine Druckvorrichtung), das das Drucken mit hoher Geschwindigkeit und hoher Bildqualität bei geringen Kosten ermöglicht. Als Technik für derartige Drucker, die mit Hochgeschwindigkeit drucken, gibt es beispielsweise ein Zweirichtungsdruckverfahren, und als Technik, die mit hoher Bildqualität druckt, gibt es beispielsweise das Mehrfachabtastungsdruckverfahren.
(Zweirichtungsdruckverfahren)
Zur Verbesserung der Hochgeschwindigkeitstechnik beim Druckkopf, der eine Vielzahl von Druckelementen besitzt, ist es auch ein effektives Verfahren, bidirektionale Druckabtastungen des Druckkopfs auszuführen, obwohl auch daran gedacht ist, eine Erhöhung der Anzahl von Druckelementen und eine Erhöhung der Abtastgeschwindigkeit des Druckkopfs zu erreichen.
Da es üblicherweise Zeit zum Papierzuführen und zum Papierausgeben oder dergleichen erfordert, gibt es keine einfache Proportionalbeziehung, obwohl beim bidirektionalen Drucken eine Druckgeschwindigkeit von ungefähr dem Doppelten im Vergleich mit dem Drucken in einer Richtung in der Druckvorrichtung erreicht werden kann.
Wenn beispielsweise unter Verwendung des Druckkopfs, dessen 64 Ausstoßöffnungen mit 360 dpi (Punkte/Inch) in der Druckdichte in einer Richtung angeordnet sind, die sich von der Druckabtastrichtung (Hauptabtastrichtung) unterscheiden (beispielsweise in Nebenabtastrichtung, die die Zuführrichtung des Druckmediums ist), dann erfolgt das Drucken auf einem Druckmedium in A4-Größe in Längsrichtung und das Drucken kann durch ungefähr 60-faches Abtasten erreicht werden. Der Grund liegt darin, dass beim Drucken in einer Richtung jede Druckabtastung nur zur Zeit der Bewegung in einer Richtung von der vorbestimmten Abtastanfangsposition erfolgt, und da Nichtdruckabtastung in Umkehrrichtung für das Rückkehren zur Abtastanfangsposition von einer Abtastabschlussposition beabsichtigt ist, wird das Hin- und Herbewegen ungefähr 60-mal erforderlich. Das Drucken wird andererseits vervollständigt durch Reziprokdruckabtastung von ungefähr 30-mal beim Bidirektionaldrucken, so dass das Drucken ausgeführt werden kann, und es wird möglich, mit ungefähr doppelter Geschwindigkeit zu arbeiten, wodurch das bidirektionale Drucken als effektives Verfahren zur Verbesserung der Druckgeschwindigkeit angesehen werden kann.
Um Punkterzeugungspositionen zu registrieren (beispielsweise für einen Tintenstrahldrucker, eine Auftrags- oder Landeposition der Tinte) bei einer Vorwärtsreise und einer Rückkehrreise gemeinsam in einem solchen Bidirektionaldruck unter Verwendung eines Positionsfeststellmittels, wie eines Codierers, basierend auf der Feststellposition, wird die Druckzeitvorgabe gesteuert. Es ist jedoch daran gedacht worden, da das Formen eines derartigen rückgekoppelten Steuersystems mit einer Kostenerhöhung der Druckvorrichtung verbunden ist, dass es schwierig ist, dies in einer Druckvorrichtung zu realisieren, die relativ billig sein soll.
(Mehrfachabtastdruckverfahren)
Als Zweites wird ein Mehrfachabtastdruckverfahren als Beispiel zur Verbesserung der Hochbildqualitätstechnik erläutert.
Erfolgt das Drucken unter Verwendung des Druckkopfs, der über eine Vielzahl von Druckelementen verfügt, dann hängt die Qualität des Druckbilds weitestgehend ab von der Leistungsfähigkeit des Druckkopfs selbst. Im falle des Tintenstrahldruckkopfs beeinflussen beispielsweise die geringfügigen Unterschiede, die in einem Druckkopfherstellprozess erzeugt werden, wie Variationen der Form von Tintenausstoßöffnungen und der Elemente zum Erzeugen der Energie zum Tintenausstoß, wie elektrothermische Umsetzelemente (Ausstoßheizelemente), die Richtung und die Menge der ausgestoßenen Tinte, und dies verursacht eine Ungleichförmigkeit der Dichte des Bildes, die letztlich die Bildqualität verschlechtert.
Spezielle Beispiele sind unter Verwendung der 1A bis 1C und der 2A bis 2C beschrieben. Unter Bezug auf 1A bedeutet Bezugszeichen 201 einen Druckkopf, und zur Vereinfachung ist dieser durch acht Düsen 202 aufgebaut (sofern nicht anders spezifiziert, wird hier als Gesamtheit Bezug genommen auf die Ausstoßöffnung, den Flüssigkeitsdurchgang, der mit dieser Öffnung kommuniziert, und auf das Elements zum Erzeugen der Energie, die für die Tinte verwendet wird). Bezugszeichen 203 bedeutet beispielsweise Tinte, die als Tropfen aus der Düse 202 ausgestoßen wird. Ideal ist es, dass die Tinte von jeder Ausstoßöffnung in ungefähr einheitlicher Ausstoßmenge und in der eingestellten Richtung ausgestoßen wird, wie in der Zeichnung dargestellt. Wenn der Ausstoß erfolgt, wie in 1B gezeigt, werden die Tintentröpfchen in ihrer Größe eingestellt und landen auf dem Druckmedium und, wie in 1C gezeigt, können einheitliche Bilder erzielt werden, die als ganzes keine Dichteungleichförmigkeit aufweisen.
Es gibt jedoch Variationen bei den Düsen im Druckkopf 20, der zuvor erwähnt wurde, und wenn das Drucken in der beschriebenen Weise erfolgt, wie in 2A gezeigt, werden Variationen in der Größe der Tintentröpfchen und in der Ausstoßrichtung der Tinte erzeugt, die von den Düsen ausgestoßen wird, und die Tintentröpfchen landen auf einem Druckmedium, wie in 2B gezeigt. Ein Teil des weißen Papiers in dieser Darstellung, dessen Flächenfaktor nicht bis zu 100 % periodisch genutzt werden kann, existiert in Hinsicht auf die Horizontalabtastrichtung des Kopfs, und im Gegensatz dazu werden die Punkte viel mehr einander überlappen als dies erforderlich ist, oder es können weiße Streifen auftreten, wie in der Mitte der Darstellung gezeigt ist. Eine Ansammlung von in einem solchen Zustand gelandeten Punkten bildet die in 2C gezeigte Dichteverteilung zur Richtung, in der die Düsen angeordnet sind, und das Ergebnis ist, sofern es vom menschlichen Auge erkennbar ist, dass diese Objekte als Ungleichförmigkeit in der Dichte wahrgenommen werden.
Als Gegenmaßnahme gegen diese Dichteungleichförmigkeit ist folglich das folgende Verfahren ersonnen worden. Das Verfahren wird anhand der 3A bis 3C und der 4A bis 4C beschrieben.
Damit nach diesem Verfahren das Drucken in Hinsicht auf dieselbe Region abgeschlossen werden kann, wie in den 1 bis 1C und in den 2A bis 2C gezeigt, wird der Druckkopf 201 3-mal abgetastet, wie in 3A und in den 4A bis 4C gezeigt. Die Region, die vier Pixel festlegt, welches die Hälfte von acht Pixeln als Einheit in Längenrichtung auf der Darstellung ist, wurde durch zwei Durchläufe abgeschlossen. In diesem Falle werden die 8 Düsen des Druckkopfs unterteilt in eine Gruppe von 4 Düsen der oberen Hälfte und 4 Düsen der unteren Hälfte in der Darstellung, und die Punkte, die eine Düse durch einmaliges Abtasten bildet, sind die Punkte, die die Bilddaten in ungefähr die Hälfte entsprechend der gewissen vorbestimmten Bilddatenanordnung ausdünnen. Bei der zweiten Abtastung werden darüber hinaus die Punkte in die Bilddaten der Hälfte des Rests eingebettet, und die Regionen, die mit vier Pixeln als Einheit festgelegt sind, werden fortlaufend abgeschlossen. Das hier beschriebene Druckverfahren wird nachstehend als Multiabtastdruckverfahren bezeichnet.
Selbst wenn der Druckkopf 201, der dem Druckkopf 201 gemäß 2A gleicht, unter Verwendung eines derartigen Druckverfahrens verwendet wird, reduziert sich der Einfluss des Druckbildes durch Variationen einer jeden Düse um die Hälfte, wodurch das Druckbild in der in 3B gezeigten Weise entsteht, und es werden keine schwarzen Streifen oder weißen Streifen wie in 2B leicht sichtbar. Folglich wird die Dichteungleichförmigkeit verglichen mit dem Fall von 2C gemildert, wie in 3C gezeigt.
Erfolgt ein derartiges Drucken, obwohl bei der ersten Abtastung und bei der zweiten Abtastung die Bilddaten wechselweise in einer Weise unterteilt werden, die komplementär zueinander ist, entsprechend einer gewissen vorbestimmten Anordnung (Maske), ist diese Bilddatenanordnung (die ausgedünnten Muster) üblicherweise, wie in 4A bis 4C gezeigt, bei jeder einzelnen Pixelanordnung in Zeilen und Spalten die üblichste Art, um die Form zu verwenden, die eine Prüf- oder eine Gittermatrix bildet. In einer Einheitsdruckregion (hier pro vier Pixel) wird das Drucken durch eine erste Abtastung bewerkstelligt, die die Punkte in dem Prüfmuster oder Gittermuster bildet, und durch die zweite Abtastung, die die Punkte im umgekehrten Prüf- oder Gittermuster bildet. Das Laufen (Vertikalabtastlauf) des Druckmediums zwischen einer jeden Hauptabtastung wird darüber hinaus üblicherweise konstant durchgeführt, und im Falle der 3A bis 3C und der 4A bis 4C werden alle vier Düsen gleichermaßen bewegt.
(Punktausrichtung)
Als Beispiel anderer Verbesserung bei der Hochbildqualitätstechnik im Punktmatrixdruckverfahren gibt es eine Punktausrichtungstechnik, die die Punktauftragungsposition einstellt. Eine Punktausrichtung ist ein Einstellverfahren, das die Positionen einstellt, die die Punkte auf dem Druckmedium irgendwie erzeugt haben, und im allgemeinen ist die frühere Punktausrichtung folgendermaßen ausgeführt worden.
Beispielsweise wird eine regelbezogene Bezugszeile auf ein Druckmedium in Auftragungsregistrierung der Vorwärtsabtastung und der Rückwärtsabtastung nach Hin- und Herdrucken oder nach bidirektionalem Drucken durch Einstellen der Druckzeitvorgabe in Vorwärtsabtastung beziehungsweise Rückwärtsabtastung gedruckt, während ein Relativdruckpositionszustand bei der Hin- und Herabtastung variiert wird. Die Ergebnisse des Druckens werden vom Benutzer selbst beobachtet, um den Druckzustand auszuwählen, bei dem die beste Druckregistrierung erzielt wird, das heißt, der Zustand, dass das Drucken ohne Versatz der regelbezogenen Bezugszeile oder dergleichen erfolgt, und um den Zustand direkt in die Druckvorrichtung durch Eingabe über eine Tastenbetätigung oder dergleichen zu bewerkstelligen oder den Auftragungspositionszustand in die Druckvorrichtung durch Inbetriebnahme eines Hostrechners über eine Anwendung zu realisieren.
Die regelbezogene Bezugszeile oder dergleichen wird darüber hinaus auf das Medium unter Drucken in der Druckvorrichtung mit einer Vielzahl von Köpfen gedruckt, wenn das Drucken unter mehreren Köpfen erfolgt, während ein Relativdruckpositionszustand zwischen der Vielzahl der Köpfe in Hinsicht auf den jeweiligen Kopf variiert wird. Es wurde oben bereits erwähnt, dass der Optimalzustand zum Erzielen der besten Druckregistrierung ausgewählt wurde, um den Relativdruckpositionszustand zu variieren und um den Druckpositionszustand in der Druckvorrichtung für jeden einzelnen Kopf in der oben beschriebenen Weise einzustellen.
Der Fall, bei dem der Versatz der Punkte aufgetreten ist, wird nachstehend beschrieben.
(Probleme nach Ausführen der Bilderzeugung durch Bidirektionaldrucken)
Aufgrund des Bidirektionaldruckens werden folgende Probleme aufkommen.
Wenn zunächst die regelbezogene Bezugszeile (die regelbezogene Bezugszeile in Längsrichtung) in Querrichtung zur Horizontalabtastung des Druckkopfs gedruckt wird, werden zwischen dem regelbezogenen Bezugszeilenelement, das in Vorwärtsabtastung gedruckt wird, und dem regelbezogenen Bezugszeilenelement, das in Umkehrrichtung gedruckt wird, die Punktauftragungspositionen nicht registriert, und die regelbezogenen Bezugszeile wird nicht in gerade Linie erzeugt, sondern es tritt eine Niveauabweichung auf. Dies wird als sogenannter "Versatz in regelbezogener Bezugszeile" bezeichnet, und dies wird angesehen als das bedeutendeste Missverhältnis angesehen, das von üblichen Anwendern erkannt wird. In den meisten Fällen wird die regelbezogene Bezugszeile in schwarzer Farbe erzeugt, wodurch ein ähnliches Problem ebenfalls im Farbbild auftreten kann, obwohl der Versatz der regelbezogenen Bezugszeile als Problem erkannt wurde, wenn allgemein ein Monochrombild erzeugt wird.
Wird das Mehrfachabtastdrucken längs der Bidirektionalrichtung verwendet, um die Hochbildqualität zu verbessern, obwohl die Auftragungspositionen beim Bidirektionaldruck nicht registriert werden, kann als Auswirkung des Mehrfachabtastdruckens der Versatz des Pixelniveaus nicht leicht erkannt werden, aber von einem makroskopischen Gesichtspunkt des Gesamtbilds lässt sich die Ungleichförmigkeit als unerfreuliche Figur vom Anwender erkennen. Dies wird allgemein mit Textur bezeichnet und tritt auf dem Bild in einer speziellen Periode auf, bei der es Versatz in der delikaten Auftragungsposition ist, wodurch dies verursacht wird. In einem kontraststarkes Bild, wie das Monochrombild, lässt sich dies leicht, und wenn darüber hinaus das Drucken auf einem Druckmedium ausgeführt wird, das in der Lage ist, dichtes Drucken auszuführen, wie beispielsweise Überzugspapiermitteltondrucken, lässt sich dies leicht erkennen.
(Probleme im Falle des Ausführens der Bilderzeugung unter Verwendung mehrerer Druckköpfe)
In der Druckvorrichtung mit einer Vielzahl von Köpfen werden die Probleme für den Fall diskutiert, bei dem der Versatz in den Auftragungspositionen der Punkte zwischen mehreren Köpfen aufgetreten ist.
Wird das Bilddrucken durchgeführt, dann werden mehrere Farben zusammengesetzt, um die Bilderzeugung häufig auszuführen, und im allgemeinen werden vier Farben verwendet, denen Schwarz zusätzlich zu den Primärfarben von Gelb, Magenta und Cyan hinzugefügt ist, und dies wird meist exzessiv angewandt. Im Falle, bei dem eine Vielzahl von Druckköpfen zum Drucken dieser Farben Verwendung findet, gibt es einen Versatz der Auftragungspositionen zwischen den Druckköpfen abhängig vom Betrag des Versatzes, wenn eine unterschiedliche Farbe einer anderen auf dasselbe Pixel zu drucken ist, und es wird eine Abweichung der Farbanpassung verursacht. Beispielsweise werden Magenta und Cyan verwendet, um ein blaues Bild zu schaffen, und obwohl der Teil, den die Punkte beider Farben durch Überlappung gemeinsam verwendet, blau wird, ist der Teil fehlender Überlappung nicht blau, so dass die Farbanpassungsabweichung (unregelmäßige Farbe) verursacht wird, bei der jeweils unabhängige Farbtöne auftreten. Tritt dies teilweise auf, so ist es nicht leicht zu erkennen, aber wenn das Phänomen in Abtastrichtung stetig auftritt, wird eine bandförmige Abweichung der Farbanpassung mit einer gewissen spezifischen Breite verursacht, so dass das Bild ungleichförmig wird. In einer Region, die der Bildregion im Falle der Regionen gleicher Farbe benachbart ist, wenn es keinen Versatz in den Auftragungspositionen der Punkte gibt, unterscheiden sich darüber hinaus ein gleichförmiger Eindruck und eine Farbentwicklung zwischen den einander benachbarten Bildregionen, so dass das Bild erzeugt wird, das einen Sinn der Inkongruenz als Bild hat. Obwohl diese Farbabweichungsanpassung im Falle normalen Papiers nicht leicht zu sehen ist, wird sie leicht erkennbar, wenn ein besseres Druckmedium wie ein Überzugspapier bei der Farbentwicklung verwendet wird.
Wenn unterschiedliche Farbe auf Anschlusspixel gedruckt wird und wenn es dort den Versatz der Auftragungspositionen vom Punkt gibt, wird ein Zwischenraum verursacht, das heißt eine Region, die auf diesem Teil nicht mit Tinte bedeckt ist, und der Untergrund des Druckmediums wird sichtbar. Dieses Phänomen wird häufig "Weißzwischenraum" genannt, weil im allgemeinen der Fall des sichtbaren weißen Untergrunds häufig auftritt. Dies Phänomen ist leicht in einem Bild hohen Kontrasts zu erkennen, und wenn ein Schwarzbild als Farbschwarzgrund erzeugt wird, lässt sich der Weißzwischenraum leicht und klar erkennen, bei dem zwischen Schwarz und Farbgebung keine Tinte aufgetragen wurde, da der Kontrast zwischen Schwarz und Weiß hoch ist.
Es ist effektiv, die oben beschriebene Punktausrichtung auszuführen, um das Auftreten der oben aufgeführten Probleme zu vermeiden. Es entsteht die komplizierte Tatsache, dass der Nutzer die Ergebnisse betrachten sollte, deren Auftragungsregistrierungszustände mit den Augen variieren, um den optimierten Auftragungsregistrierzustand zum Ausführen von Eingabeoperation auszuwählen, und da eine Beurteilung zur Erzielung der Optimaldruckposition durch Betrachtung mit den Augen des Nutzers grundsätzlich erzwungen wird, kann darüber hinaus die Einrichtung nicht optimiert eingestellt werden.
Folglich ist es insbesondere für einen Nutzer unvorteilhaft, der diese Operation nicht gewohnt ist.
Der Nutzer wird gezwungen, wenigstens zweimal Zeit und Aufwand zu aufzubringen, da der Nutzer das Drucken des Bildes bewirken sollte, um die Auftragungsregistrierung und zusätzlich Bedingungseinrichtungen nach Betrachten auszuführen, um erforderliche Beurteilungen durchzuführen, woraufhin nach Realisieren die Vorrichtung oder ein hinsichtlich der Bedienbarkeit exzellentes Gerät entsteht, so ist es darüber hinaus nicht nur wünschenswert sondern auch unvorteilhaft aus dem Gesichtspunkt des Zeitaufwands.
Es ist nämlich sehr erwünscht, dass die Vorrichtung oder das System, die mit Hochgeschwindigkeit und mit hoher Qualität Bilder drucken, ohne dass das Probleme bezüglich der Bilderzeugung, wie zuvor beschrieben, und das Problem bezüglich der Bedienbarkeit auftritt, kostengünstig realisiert wird, in dem es so ausgelegt wird, dass es in der Lage ist, die Auftragungsposition ohne Verwendung eines Rückkoppelsteuermittels, wie eines Codierers, durch eine offene Schleife zu registrieren.
Und genauer gesagt, da viele neuerliche Druckvorrichtungen mit einem Betriebsmodus zum Ausführen eines Druckens ausgestattet sind, bei dem eine schnelle Ausgabe Priorität über die Bildqualität hat, oder diese die Fähigkeit zur Auswahl eines Betriebsmodus' zum Drucken mit hoher Bildqualität mit Kosten geringer Ausgabegeschwindigkeit bereitstellen, ist es wünschenswert, das einfache und schnelle Ausführen einer passenden Punktausrichtung nach diesen jeweiligen Modi zuzulassen.
Das Dokument EP-A-0540245 beschreibt Techniken zum Ausrichten des Betriebs der Tintenstrahlköpfe eines Mehfachdruckkopftintenstrahlschwaddruckers, insbesondere zum Ausrichten des Betriebs der Druckköpfe längs der Schlittenabtastachse. Bei dieser Technik werden die Relativpositionen von Vertikaltestzeilensegmenten, gedruckt mit Schlitten zu feststehenden Schwadpositionen, unter Verwendung eines optischen Quadratursensors bestimmt, und die Relativpositionsinformation wird verwendet zum Berechnen der Horizontalausrichtkorrekturen für die Druckkopfkartuschen, die zum Einstellen der Horizontalversatzverschiebung, vorgesehen für die Schwaddaten, und zur Einstellung der Zeitvorgabe des Abschusses der Tintenstrahldüsen der Druckkopfkartuschen verwendet werden.
Das Dokument EP-A-0622237 beschreibt eine Phasenplatte zur Verwendung mit einem Lichtsensormodul für einen Tintenstrahldrucker/-plotter, der ausgestattet ist mit einem Photodetektor zum Erfassen von Horizontaltests oder von vertikal beabstandeten Balkentestmustern. Die Phasenplatte hat entsprechende horizontal und vertikal beabstandete Öffnungen mit einem Zwischenraum zwischen den Öffnungen, der dem erwarteten Abstand der Testmuster entspricht. Im Betrieb werden Stiftfehlausrichtungen in der Schlittenabtastachse korrigiert durch Feststellen eines Testmusters, das aus einer Vielzahl von horizontal beabstandeten Vertikalbalken besteht, und zwar als Reaktion auf den Photodetektor des Sensormoduls, der ein sinusförmiges Ausgangssignal erzeugt, das die mathematische Abwicklung des Phasenplattenmusters und des Testmusters ist. Versatze aufgrund von Geschwindigkeit lassen sich durch Testmusterdrucken aus einer Einzelkartusche mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten korrigieren, und eine Korrektur der Fehlausrichtung aufgrund Papierschlupfes lässt sich durch Feststellen eines Testmusters korrigieren, das aus vertikal beabstandeten Horizontalbalken besteht.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist ein Verfahren, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist.
Die Erfindung realisiert dadurch ein Punktausrichtungsverfahren, das hervorragend und kostengünstig in seiner Betriebsleistung ist.
Ohne das der Nutzer zur Beurteilung und zur Einstellung fundamental gezwungen wird, ist die Erfindung ausgelegt zum Feststellen optischer Eigenschaften des gedruckten Bildes zum Herleiten des Einstellungszustands der Optimalpunktausrichtung von den festgestellten Ergebnissen und zum Einstellen des Einstellzustands in automatischer und schneller Weise, wodurch die Einstellgenauigkeit verbessert wird.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist eine Vorrichtung, wie sie im Patentanspruch 13 angegeben ist.
In einem dritten Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Druckvorrichtung vor, die über eine Versatzkompensationsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt sowie über ein Abtastmittel zum Abtasten des Druckkopfes bezüglich des Druckmediums verfügt.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist ein Druckersystem mit einer Druckvorrichtung gemäß dem dritten Aspekt und mit einer Hostvorrichtung zur Bilddatenanlieferung an die Druckvorrichtung.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist ein Speichermedium, wie es im Patentanspruch 26 angegeben ist.
Nebenbei gesagt stellt das Wort "Drucken" (nachstehend auch als "Aufzeichnen" bezeichnet) nicht nur das Erzeugen signifikanter Information dar, wie Zeichen, Graphikbilder oder dergleichen, sondern stellt auch das Erzeugen von Bildern, Mustern und dergleichen bezüglich des Druckmediums dar, ungeachtet der Tatsache, ob es signifikant ist und ob das erzeugte Bild im weitesten Sinne ans Licht gebracht wird, um visuell wahrnehmbar zu sein, und umfasst weiterhin den Fall, bei dem das Medium verarbeitet wird.
Die Wortwahl "Druckmedium" stellt hier nicht nur Papier in der typischen Verwendung bei der Druckvorrichtung dar, sondern auch Textilien, Plastikschichten, Metallplatten und dergleichen sowie beliebige Substanzen, die im weitesten Sinne Tinte aufnehmen können.
Weiterhin kann die Wortwahl "Tinte" im weitesten Sinne ebenso wie die Definition "Drucken" verstanden werden und sollte beliebige Flüssigkeiten umfassen, die verwendet werden können zum Erzeugen von Bildmustern und dergleichen oder zur Verarbeitung des Druckmediums.
Obige und andere Aspekte, Wirkungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung deutlich.
1A bis 1C sind Darstellungen zum Beschreiben eines Prinzips eines Punktmatrixdruckens;
2A bis 2C sind Darstellungen zum Beschreiben einer Erzeugung einer Dichteungleichförmigkeit, die beim Punktmatrixdrucken auftreten kann;
3A bis 3C sind Darstellungen zum Beschreiben eines Prinzips eines Mehrfachabtastdruckens zum Vermeiden der Erzeugung der Dichteungleichförmigkeit, die anhand der 2A bis 2C beschrieben wurde;
4A bis 4C sind Darstellungen zum Beschreiben einer Prüfanordnung oder einer Gitteranordnung des Druckens und einer in invertierten Prüf- oder Gitteranordnung des Druckens unter Verwendung des Mehrfachabtastdruckens;
5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein schematisches Aufbaubeispiel einer Tintenstrahldruckervorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
6A und 6B sind perspektivische Ansichten, die ein Aufbaubeispiel einer Kopfkartusche gemäß 5 beziehungsweise ein Aufbaubeispiel eines Ausstoßabschnitts derselben zeigen;
7 ist eine Aufsicht, die ein Aufbaubeispiel einer Heizelementetafel zeigt, die in einem in 6B gezeigten Ausstoßabschnitt Verwendung findet;
8 ist eine schematische Ansicht, die einen Lichtsensor beschreibt, der in der in 5 gezeigten Vorrichtung Verwendung findet;
9 ist ein Blockdiagramm, das einen schematischen Aufbau einer Steuerschaltung in der Tintenstrahldruckvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
10 ist ein Blockdiagramm, das ein elektrisches Aufbaubeispiel einer Toranordnung und der Heizelementetafel gemäß 9 zeigt;
11 ist eine schematische Ansicht zum Beschreiben eines Druckerdatenstroms innerhalb der Druckvorrichtung aus einer Hostvorrichtung;
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Aufbaubeispiel einer Datensendeschaltung zeigt;
13 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel eines Gesamtalgorithmus' einer automatischen Punktausrichtungsverarbeitung zeigt, die in der Erfindung verwendet werden kann;
14 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Korrekturgruppe zeigt, die während der in 13 gezeigten Verarbeitung gebildet und gemessen wird;
15A bis 15C sind Darstellungen zum Beschreiben von Mustern durch Drucken zweier Musterelemente, in denen ein Punkterzeugungsbereich für 4 Punkte und ein Leerbereich für 4 Punkte abwechselnd in Hauptabtastrichtung in einer solchen Weise auftreten, dass sich die beiden Muster durch Verschieben um einen vorbestimmten Betrag zwischen dem ersten und dem zweiten Drucken einander überlappen;
16A bis 16C sind Darstellungen zum Beschreiben von Mustern, die durch Drucken zweier Musterelemente geschaffen werden, in denen ein Punkterzeugungsbereich für 4 Punkte und ein Leerbereich für 4 Punkte abwechselnd in Hauptabtastrichtung in einer solchen Weise auftreten, dass sich die beiden Muster durch Verschieben um einen vorbestimmten Betrag zwischen dem ersten und dem Drucken einander überlappen;
17A bis 17C sind Darstellungen zum Beschreiben von Mustern, die zwei Musterelemente durch Drucken erzeugen, wobei ein Punkterzeugungsbereich für 4 Punkte und ein Leerbereich für 4 Punkte abwechselnd in Hauptabtastrichtung in der Weise auftreten, dass die sich die beiden Muster durch Verschieben um einen vorbestimmten Betrag zwischen dem ersten und dem zweiten Drucken einander überlappen;
18 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Druckbereichsfaktoren und Mustern (a) bis (i) darstellt, die in den 15A bis 15C, in den 16A bis 16C und in den 17A bis 17C gezeigt sind;
19 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Druckbereichsfaktoren und Mustern (a) bis (i), die in den 15A bis 15C, in den 16A bis 16C und in den 17A bis 17C gezeigt sind, durch einen Druckkopf darstellt, der für einen Prozess der Punktausrichtung vorgesehen ist;
20 zeigt, dass die Beziehung gemäß 19 periodisch auftritt;
21 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Verschiebungsbeträgen der Abtastflecken gemäß 19 und Druckbereichsfaktoren zeigt;
22 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Verschiebebeträgen der Abtastflecken gemäß 19 und den Ausgangssignalwerten vom Lichtsensor zum Messen der Abtastflecken zeigt und eine Verarbeitung zum Bestimmen einer Funktion zum Erzielen eines Einstellbetrags einer Punktausrichtung beschreibt;
23 zeigt ein Druckmuster, bei dem kein relativer Versatz bezüglich der Punkterzeugungsposition zwischen dem ersten und dem zweiten Drucken verursacht wird;
24 zeigt ein Druckmuster, bei dem ein relativer Versatz bezüglich einer Punkterzeugungsposition zwischen dem ersten und dem zweiten Drucken verursacht wird;
25 zeigt ein Druckmuster, bei dem ein relativer Versatz bezüglich der Erzeugungsposition in einer Richtung auftritt, die derjenigen gemäß 24 zwischen einem ersten und einem zweiten Drucken entgegengesetzt ist;
26 ist ein Graph zum Beschreiben eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Punktausrichtverarbeitung; und
27A und 27B sind schematische Ansichten, die weitere Musterbeispiele zeigen, die in einer Punktausrichtverarbeitung nach der Erfindung verwendet werden können.
Nachstehend ist die Erfindung detailliert anhand der Zeichnung beschrieben. Der Fall, bei dem die Erfindung auf eine Tintenstrahldruckvorrichtung und ein Druckersystem unter Verwendung dieser Vorrichtung verwendet wird, ist hiernach hauptsächlich beschrieben.
1. Zusammenfassung von Ausführungsbeispielen
In einem Einstellverfahren (Druckregistrierung) einer Punkterzeugungsposition (Tintenauftragungsposition) und einer Druckvorrichtung nach den Ausführungsbeispielen der Erfindung sind ein Vorwärtsdrucken und ein Rückwärtsdrucken (äquivalent einem ersten beziehungsweise einem zweiten Drucken) beim bidirektionalen Drucken, welches eine Einstellung der Punkterzeugungsposition wechselweise ausführen sollte, oder jeweiliges Drucken (erstes Drucken und zweites Drucken) durch eine Vielzahl von Druckköpfen (beispielsweise zwei Köpfe) bezüglich der im wesentlichen selben Position auf dem Druckmedium. Darüber hinaus wird das Drucken darauf ausgeführt, wobei die Registrierungsumstände der relativen Punkterzeugungsposition variiert werden unter mehreren Bedingungen nach dem ersten Drucken und nach dem zweiten Drucken. Durch Variieren der relativen Lagebedingung vom ersten und zweiten Drucken wird nämlich ein Muster mit einer Vielzahl von Flecken, nachstehend beschrieben, erzeugt.
Jene Dichte wird unter Verwendung eines Lichtsensors gelesen, der auf einem Horizontal- oder Hauptabtastglied montiert ist, wie auf einem Schlitten. Der optische Sensor auf dem Schlitten wird nämlich in die jeweilige Lage verschoben, entsprechend dem jeweiligen Fleck, und eine optische Reflexionsdichte (oder Intensität von Reflexionslicht und Reflexionsfaktor) wird nacheinander gemessen. Unter Verwendung der relativen Beziehung jener Werte wird dann eine Berechnungsfunktion des relativen Druckversatzbetrags bestimmt.
Eine jeweilige Hauptabtastung erfolgt für Schlittengeschwindigkeiten (a > b > c, unter der Annahme, dass diese a, b beziehungsweise c) entsprechend den Druckmodi (jeweilige Modi von schnell, normal beziehungsweise Hochauflösung) und ein jeweiliger Fleck, der einen vorbestimmten Überlappungsbetrag zwischen einem ersten und einem zweiten Drucken darstellt, wird gedruckt, um die optische Reflexionsdichte zu messen. Die gemessene Dichte wird dann auf die obige Funktion angewandt, um die optimale Lage- oder Landepositionsbedingungen für jeden Modus zu erhalten.
Ein Bildmuster, das für jede für solch eine vorher beschriebene Einstellung gebildet wurde, muss eingesetzt werden unter Berücksichtigung der Genauigkeit, die durch die Druckvorrichtung und den Druckerkopf bereitsteht. Bezüglich des ersten Druckens werden die Musterelemente mit einer Breite, die im wesentlichen gleich oder mehr als der Maximalversatzbetrag der Genauigkeit der Auftragungsstelle ist, vorhergesagt unter Bezug auf die Genauigkeit, kann auf das Druckermedium gedruckt werden. Bezüglich des zweiten Druckens werden die Musterelemente derselben Breite unter Registrierungsbedingungen der jeweiligen Auftragungsstelle gedruckt. Die Auftragungspositionsbedingung kann mit dem Äquivalent zur Genauigkeit der Positionsregistrierungsbedingung von der Auftragungsposition oder der obigen Genauigkeit eingestellt werden, entsprechend dieser Art und Weise.
2. Bildungsbeispiel einer Druckvorrichtung
(2.1) Mechanischer Aufbau
5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Aufbaubeispiel der Farbtintenstrahldruckervorrichtung zeigt, die die Erfindung in bevorzugter Weise verkörpert, oder die vorzugsweise angewandt wird, und in Darstellung ist; es wird ein Zustand gezeigt, bei dem die Befestigung der Vorderabdeckung einer Innenseite einer Vorrichtung freilegt.
In der Darstellung bedeutet Bezugszeichen 1000 eine Kopfkartusche des Austauschtyps, und Bezugszeichen 2 bedeutet eine Schlitteneinheitsrückhaltung der austauschbaren Kopfkartusche. Bezugszeichen 3 bedeutet eine Halterung zum Fixieren der Kopfkartusche 1000 auf der Schlitteneinheit 2, und nachdem die Kopfkartusche 1000 in die Schlitteneinheit 2 installiert ist, wenn der Schlittenfixierhebel 4 betätigt ist, womit diese Operation verkettet ist, wird die Kopfkartusche 1000 aufgedrückt und mit der Schlitteneinheit 2 in Kontakt gebracht. Wenn darüber hinaus die Kopfkartusche 1000 durch Drücken und Kontaktieren plaziert ist, werden elektrische Kontakte für die erforderliche Signalübertragung, die auf der Schlitteneinheit 2 vorgesehen sind, in Kontakt gebracht mit elektrischen Kontakten auf der Seite der Kopfkartusche 1. Bezugszeichen 5 bedeutet ein flexibles Kabel zum Übertragen elektrischer Signale an die Schlitteneinheit. Darüber hinaus ist ein optischer Reflexsensor 30 (in 5 nicht dargestellt) auf dem Schlitten vorgesehen.
Bezugszeichen 6 bedeutet einen Schlittenmotor als Antriebsquelle zum Ermöglichen der Schlitteneinheit 2 des Reisens in Richtung der Horizontalabtastung hin und her, und Bezugszeichen 17 bedeutet eine Schlittengurtübertragung für die Antriebskraft auf die Schlitteneinheit 2. Bezugszeichen 8' bedeutet eine Führungswelle zum Führen der Bewegung von der Schlitteneinheit 2; außerdem existiert dort eine Erweiterungsart in der Richtung der Horizontalabtastung zum Stützen der Schlitteneinheit. Bezugszeichen 9 bedeutet einen beweglichen Optokoppler, der mit der Schlitteneinheit 2 verbunden ist, und Bezugszeichen 10 bedeutet eine Lichtschildtafel, die in der Nähe der Schlittenausgangsposition vorgesehen ist, und wenn die Schlitteneinheit 2 die Ausgangsposition erreicht, wird eine Lichtachse des Optokopplers 9 abgeschirmt von der Lichtschirmplatte 10, wodurch die Schlittenausgangsposition festgestellt wird. Bezugszeichen 12 bedeutet eine Ausgangspositionseinheit mit einem Wiederherstellsystem, wie einem Kappenglied zum Verkappen der Vorderfläche des Tintenstrahlkopfs und ein Saugmittel zum Saugen von der Innenseite der Kappe und weiterhin ein Glied zum Ausführen des Wischens auf der Vorderseite vom Kopf.
Bezugszeichen 13 bedeutet eine Ausgabewalze zum Ausgeben des Druckmediums und zum Einschließen des Druckmediums in Zusammenarbeit mit einer spurförmigen Walze (nicht dargestellt) zur Ausgabe dieses aus der Druckvorrichtung. Bezugszeichen 14 bedeutet eine Linienzuführeinheit und zum Tragen des Druckermediums in Richtung der Vertikalabtastung um den vorbestimmten Betrag.
6A ist eine perspektivische Ansicht, die eine Einzelheit einer Kopfkartusche gemäß 5 zeigt. Hier bedeutet Bezugszeichen 15 einen Tintentank, der Schwarztinte aufnimmt, und Bezugszeichen 16 bedeutet den Tintentank, der Cyan-, Magenta- und Gelbtinte aufnimmt. Diese Tanks sind gedacht, in der Lage zu sein, mit dem Kopfkartuschenkörper lösbar verbunden zu werden. Jeder Abschnitt, der mit dem Bezugszeichen 17 versehen ist, ist ein Koppelport für ein jedes Tintenlieferrohr 20 auf der Seite der Kopfkartusche, die die Farbtinten aufnimmt, und gleichermaßen ist Bezugszeichen 18 ein Koppelport für die Schwarztinte, die in den Tintentank 15 aufgenommen ist, und durch die Kopplung kann die Tinte an den Druckkopf 1 geliefert werden, der im Kopfkartuschenkörper zurückgehalten wird. Bezugszeichen 19 bedeutet einen elektrischen Kontaktabschnitt und begleitet den Kontakt mit einem elektrischen Kontaktabschnitt, der auf der Schlitteneinheit 2 vorgesehen ist, über ein flexibles Kabel elektrische Signale aus dem Körper des Druckvorrichtungssteuerabschnitts, die empfangen werden können.
Ein Kopf, der sowohl einen Schwarztintenausstoßabschnitt, der in diesem Ausführungsbeispiel Düsen zum Ausstoß der Schwarztinte arrangiert, und ein Farbtintenausstoßabschnitt, der parallel dazu verwendet wird. Der Farbtintenausstoßabschnitt verfügt über Düsengruppen, die jeweils Gelbtinte, Magentatinte und Cyantinte ausstoßen, die einheitlich in einer Reihe angeordnet sind, um den Bereich eine Schwarzausstoßöffnungsanordnung zu entsprechen.
6B ist eine schematische perspektivische Teilansicht, die eine Struktur vom Hauptabschnitt des Druckkopfabschnitts 1. der Kopfkartusche 1000.
Eine Vielzahl von Ausstoßöffnungen 22 sind mit bestimmten Regelabständen auf der Ausstoßöffnungsoberfläche 21 gebildet, die dem Druckmedium 8 zugewandt ist, beabstandet von einem vorbestimmten Zwischenraum (beispielsweise ungefähr 0,5 bis 2,0 mm) in 6B, und längs einer Wandoberfläche eines jeden Flüssigkeitsdurchgangs 24, der mit einer gemeinsamen Flüssigkeitskammer 23 kommuniziert, mit jeder Ausstoßöffnung 22, wobei die elektrothermischen Umsetzelemente (exothermisches Widerstandselement und so weiter) 25 zum Erzeugen der Energie, die verwendet wird zum Tintenausstoß, angeordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kopfkartusche 1000 auf dem Schlitten 2 unter der Lagebeziehung so installiert, dass die Ausstoßöffnungen 22 in einer Richtung stehen, die die Abtastrichtung der Schlitteneinheit 2 kreuzt. Der Druckkopf 1 ist dadurch gebildet, dass die zugehörigen exothermischen Widerstandselemente (nachstehend als Ausstoßheizelement bezeichnet) 25 angesteuert werden auf der Grundlage des Bildsignals oder der Ausstoßsignale und zum Filmsieden der Tinte innerhalb der Flüssigkeitsdurchgänge 24 und dem Ausstoß der Tinte aus den Ausstoßöffnungen 22 durch Druck der Blasen, die durch Filmsieden herbeigeführt werden.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel der Aufbau erwähnt wurde, bei dem innerhalb eines Druckkopfkörpers eine Düsengruppe zum Ausstoß der Schwarztinte und Düsengruppen zum Ausstoß von Gelbtinte, Magentatinte und Cyantinte vorgesehen und angeordnet ist, kann die Erfindung nicht auf diese Art und Weise des Druckkopfes beschränkt werden, der die Düsengruppe zum Ausstoß der Schwarztinte hat, die unabhängig vom Druckkopf mit einer Düsengruppe zum Ausstoß der Gelbtinte, Magentatinte, Cyantinte und noch mehr Tinte vorgesehen sein kann, wobei die Kopfkartuschen selbst unabhängig voneinander sein können. Eine jeweilige Druckkopfkartusche kann darüber hinaus versehen sein mit einer Düsengruppe für jede Farbe, die unabhängig voneinander arbeitet. Die Kombination von Druckkopf und Kopfkartusche ist nicht speziell beschränkt.
7 ist eine schematische Ansicht einer Heiztafel HB, die in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird. Temperaturregulierungsheizelemente und Unterheizelement 80d zum Steuern der Kopftemperatur, eine Ausstoßabschnittszeile 80g, in der Tintenausstoßheizelemente oder Hauptheizelemente 80c angeordnet sind, und eine Ansteuereinrichtung 80h sind auf derselben Tafel unter einer Lagebeziehung gebildet, wie in dieser Darstellung gezeigt. Die Heiztafel ist üblicherweise ein Chip aus einem Siliziumwafer und darüber hinaus durch einen identischen Halbleiterauftragungsprozess eines jeden Heizelements, und der Ansteuerabschnitt, der erforderlich ist, ist darauf gebildet. Durch Auftragen dieser Elemente auf dieselbe Tafel, wie oben erwähnt, ermöglicht es das Feststellen und Steuern der Temperatur vom Kopf mit hoher Effizienz, und weiterhin ermöglicht es, den Kopf kompakt zu bauen und einen Herstellprozess desselben zu vereinfachen.
Auf derselben Darstellung ist darüber hinaus speziell eine Lagebeziehung eines außenseitigen umfangseitigen Wandabschnitts 80f einer Deckplatte zum Trennen einer Region vorgesehen, die Heizelementetafel vom Ausstoßabschnitt für Schwarztinte, gefüllt mit Schwarztinte, aus einer anderen Region. Die Seite der Ausstoßheizelemente 80g des Außenseitenumfangswandabschnitts 80f der Deckenplatte arbeitet als gemeinsame Flüssigkeitskammer. Darüber hinaus sind eine Vielzahl von Rillen auf dem Außenseitenumfangswandabschnitt 80f entsprechend der Ausstoßabschnittszeile 80g, eine Vielzahl von Flüssigkeitsdurchgängen gebildet. Obwohl die Farbtintenausstoßabschnitte für Gelb, Magenta und Cyan in der ungefähren gleichen Weise für jede Tinte aufgebaut sind durch Bilden der Flüssigkeitsdurchgänge zum Beliefern der Deckenplatte in passender Weise, ist das Trennen oder die Abteilungsbildung so vorgesehen, dass unterschiedliche Farbtinten nicht miteinander vermischt werden.
8 ist eine schematische Ansicht, die einen optischen Reflexionssensor beschreibt, der in der Vorrichtung gemäß 5 verwendet wird.
Der optische Reflexionssensor 30 ist auf den Schlitten 2 in der oben beschriebenen Art montiert und verfügt über einen Lichtemissionsabschnitt 31 und einen Lichtempfangsabschnitt 32, wie in 8 gezeigt. Licht Iin 35, das der Lichtemissionsabschnitt 31 emittiert, wird auf dem Druckmedium 8 reflektiert, und das Reflexionslicht Iref 37 kann festgestellt werden durch den Lichtempfangsabschnitt 32. Darüber hinaus wird das Feststellsignal an eine Steuerschaltung übertragen, die auf einer elektrischen Platine der Druckvorrichtung durch ein flexibles Kabel (nicht dargestellt) gebildet ist und umgesetzt wird in ein Digitalsignal von einem A/D-Umsetzer. Die Lage, die der optische Reflexionssensor 30 an den Schlitten 2, befestigt an einer Stelle, einstellt, bei der der Ausstoßöffnungsabschnitt des Druckkopfs 1 nicht durchläuft, um verspritzte Tintentröpfchen oder dergleichen am Auftragen zu hindern, und zwar während der Druckerabtastung. Dieser Sensor 30 kann aufgebaut sein aus einem kostengünstigen Sensor, weil es möglich ist, einen Sensor relativ geringer Auflösung einzusetzen.
(2.2) Steuersystemaufbau
Als zweites wird der Aufbau eines Steuersystems zum Ausführen der Druckersteuerung von der oben beschriebenen Vorrichtung erläutert.
9 ist ein Blockdiagramm, das ein Aufbaubeispiel vom Steuersystem zeigt. In dieser Zeichnung ist eine Steuerung 100 Hauptsteuerabschnitt und verfügt beispielsweise über eine MPU 101 und eine Mikrocomputerform, einen ROM 103, in dem ein Programm, eine erforderliche Tabelle und die anderen feststehenden Daten gespeichert sind, nicht flüchtiger Speicher 107, wie ein EEPROM zum Speichern von Daten, die Daten einstellen (können Daten sein, die bei jedem nachstehend beschriebenen Modus verwendet werden), die gewonnen werden durch Punktausrichtverarbeitung, die nachstehend beschrieben wird, und verwendet wird bei der Druckerregistrierung zur Zeit praktischen Druckens, dynamischer RAM, in dem verschiedene Daten (das oben beschriebene Druckersignal und die Druckerdaten werden an den Kopf oder dergleichen geliefert) und so weiter. Die Anzahl der Druckerpunkte und die Austauschhäufigkeit eines Druckerkopfes kann auch in diesem RAM 105 gespeichert werden. Bezugszeichen 104 bedeutet ein Gatearray, das die Anlieferungssteuerung von Druckerdaten an den Druckerkopf 1 ausführt, und Sendesteuerung von Daten zwischen Schnittstelle 112, MPU 101, und RAM 1106 wird ebenfalls ausgeführt. Ein Hostrechner 110 ist Lieferquelle der Bilddaten (ein Computer, der die Datenaufbereitung und Datenverarbeitung ausführt, wie zum Drucken erforderlich, sowie als Vorrichtung, die eine Leseeinheit oder dergleichen zum Lesen auch vom Bild ausführen kann). Die Bilddaten, die anderen Befehle, ein Statussignal oder dergleichen werden an die Steuerung 100 gesendet und von der Steuerung 100 über die Schnittstelle (I/F) 112 empfangen.
Eine Konsole 120 hat eine Schaltergruppe, die Eingaben einer Bedienperson aufzeigt und über einen Betriebsschalter 122, einen Umschalter 124 zum Aufzeigen des Beginns vom Drucken, einen Wiederherstellschalter 126 zum Aufzeigen des Startens der Saugwiederherstellung, einen Registrationseinstellstartumschalter 127 zum Starten der Registrierung und eines Einstellwerts, der vom Eingabeabschnitt 129 zur Eingabe der Einstellwerte durch manuelle Betätigung einstellt, verfügt. Bezugszeichen 130 bedeutet eine Sensorgruppe zur Zustandsfeststellung der Vorrichtung und verfügt über den zuvor erwähnten optischen Reflexsensor 30, den Optokoppler 132 zum Feststellen der Ausgangsposition und einen Temperatursensor 134, der an einer passenden Region vorgesehen ist, um die Umgebungstemperatur oder dergleichen festzustellen.
Ein Kopftreiber 150 ist ein Treiber zum Ansteuern der Ausstoßheizelemente 25 vom Druckerkopf als Reaktion auf Druckdaten oder dergleichen und verfügt über einen Zeitvorgabeeinstellabschnitt oder dergleichen zum Einstellen der Ansteuerzeitvorgabe (Ausstoßzeitvorgabe), die passend ist für die Punkterzeugungsregistrierung. Bezugszeichen 151 bedeutet einen Treiber zum Ansteuern eines Horizontalabtastmotors 4, und Bezugszeichen 162 bedeutet einen Motor, der verwendet wird zum Transportieren des Druckermediums 3 (Vertikalabtastung), und Bezugszeichen 160 bedeutet einen Treiber dafür.
10 ist ein Beispiel eines Schaltbilds, das eine Einzelheit eines jeden Teils 104, 150 und 1 von 9 zeigt. Ein Gatearray 104 verfügt über einen Datenzwischenspeicher 141, ein Segmentschieberegister (SEG-Schieberegister) 142, einen Multiplexer (MPX) 143, eine gemeinsame Zeitgebererzeugungsschaltung (COM-Zeitgeberschaltung) 144 und über einen Decodierer 145. Der Druckkopf 1 hat eine Diodenmatrix, und Ansteuerströme fließen zu den Ausstoßheizelementen H1 bis H64 zur Zeit, bei der ein Segmentsignal SEG mit einem gemeinsamen Signal COM übereinstimmt, wodurch die Tinte zum Ausstoß der Tinte erwärmt wird.
Der Decodierer 145 decodiert eine Zeitvorgabe, die von der gemeinsamen Zeiterzeugungsschaltung 144 erzeugt wird, um irgendeines der gemeinsamen Signale COM 1 bis COM 8 auszuwählen.
Der Datenzwischenspeicher 141 speichert zeitweilig die Druckerdaten, die alle 8 Bit aus dem RAM 105 gelesen werden, und ein Multiplexer 143 gibt die Druckerdaten entsprechend einem Segmentschieberegister 142 als Segmentsignale SEG 1 bis SEG 8 ab. Das Ausgangssignal vom Multiplexer 143 kann bei jedem Bit geändert werden, bei 2 Bits oder bei 8 Bits oder dergleichen entsprechend den Inhalten vom Schieberegister 142, das nachstehend verschiedenartig beschrieben wird.
Zum Beschreiben einer Operation des Aufbaus zur nachstehend beschriebenen Steuerung werden die Druckersignale beim Eintreten dieser in die Schnittstelle 112 umgesetzt in Druckdaten zum Drucken zwischen dem Gatearray 104 und der MPU 101. Der Motortreiber 151 und der Motortreiber 160 werden darüber hinaus angesteuert, und außerdem wird der Druckkopf angesteuert und das Drucken erfolgt gemäß den Druckdaten, die ein Kopftreiber 150 sendet. Obwohl im Falle, dass der Druckkopf von 64 Düsen angesteuert wird, wie beschrieben, kann nämlich hier die Steuerung unter Verwendung der Anzahl anderer Düsen durch denselben Aufbau erfolgen.
Zum zweiten wird ein Druckerdatenstrom im Inneren der Druckvorrichtung anhand 11 beschrieben. Die Druckerdaten aus dem Hostrechner 110 werden im Empfangspuffer RB im Inneren der Druckvorrichtung durch eine Schnittstelle 112 gespeichert. Der Empfangspuffer RB hat eine Kapazität von mehreren Kilobytes bis mehreren 10 Kilobytes. Nachdem ein analysierender Befehl in Hinsicht auf die Druckerdaten ausgeführt ist, die im Empfangspuffer RB gespeichert sind, werden diese an einen Textpuffer TB gesandt.
Im Textpuffer TB werden die Druckerdaten beibehalten und als Zwischenform einer Zeile wird die Verarbeitung ausgeführt, die eine Druckposition eines Zeichens hat, eine Art von Verzierung; Größe, Zeichen (Code), eine Adresse einer Schriftart oder dergleichen werden hinzugefügt. Die Kapazität vom Textpuffer TB unterscheidet sich abhängig von der Art der Vorrichtung und umfasst die Kapazität mehrerer Zeilen im Falle des seriellen Druckers und eine Kapazität einer Seite im Falle eines Seitendruckers. Die Druckerdaten, die der Textpuffer TB speichert, werden des weiteren aufbereitet und im Druckerpuffer PB in binär codiertem Zustand gespeichert, und die Signale werden an den Druckkopf als Druckerdaten gesandt, und das Drucken wird durchgeführt.
Nach der binär codierten Datenspeicherung im Druckerpuffer PB werden die Signale an den Druckkopf gesandt, wobei der Druckerpuffer PB bedeckt ist mit Ausdünnungsmaskenmustern einer speziellen Rate in diesem Ausführungsbeispiel. Die Maskenmuster können folglich nach Betrachten der Daten im gespeicherten Zustand im Druckerpuffer PB eingestellt werden. Es gibt auch die Vorrichtung der Art, dass die Druckerdaten, die der Druckerpuffer PB speichert, gleichzeitig mit einer Befehlsanalyse aufbereitet werden, um in den Druckerpuffer PB geschrieben zu werden, ohne dass es die Kennzeichnung gibt, die den Textpuffer TB abhängig von der Art der Druckvorrichtung enthält.
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Aufbaubeispiel einer Datensendeschaltung zeigt, und eine derartige Schaltung kann als Teil der Steuerung 100 bereitstehen. In dieser Darstellung bedeutet Bezugszeichen 171 ein Datenregister, das an einen Speicherdatenbus zum Lesen der gedruckten Daten angeschlossen wird, die im Druckerpuffer im Speicher gespeichert sind, und zum zeitweiligen Speichern; und Bezugszeichen 172 bedeutet einen Parallel-Serien-Umsetzer zum Umsetzen der im Datenregister 171 gespeicherten Daten in serielle Daten, und Bezugszeichen 173 bedeutet ein UND-Glied zum Umsetzen der seriellen Daten mit der Maske, und Bezugszeichen 174 bedeutet einen Zähler zum Steuern der Zahl der Datensendung.
Bezugszeichen 175 bedeutet ein Register, das mit einem MPU-Datenbus verbunden ist und dem Speichern der Maskenmuster dient, und Bezugszeichen 176 bedeutet einen Wähler zur Auswahl einer Spaltenposition der Maskenmuster, und Bezugszeichen 177 bedeutet einen Wähler zur Auswahl einer Zeilenposition der Maskenmuster.
Eine Datensendeschaltung gemäß 12 überträgt in serieller Weise die Druckerdaten von 128 Bits an den Druckkopf 1 entsprechend dem Druckersignal, das die MPU 101 sendet. Die im Druckerpuffer PB im Speicher gespeicherten Druckerdaten werden zeitweilig im Datenregister 171 gespeichert, und die Daten werden dann umgesetzt in die seriellen Daten durch einen Parallel-Serien-Umsetzer 172. Nachdem die umgesetzten seriellen Daten von einem UND-Glied 103 mit der Maske bedeckt sind, werden die Daten auf den Druckkopf 1 übertragen. Ein Sendezähler 174 zählt die Anzahl der Sendebits, um die Sendung abzuschließen, wenn 128 Bits erreicht sind.
Ein Maskenregister 175 ist aufgebaut aus vier Stücken der Maskenregister A, B, C und D, um die von der MPU geschriebenen Maskenmuster zu speichern. Jedes Register speichert das Maskenmuster von Vier-Bit-Zeilen durch Vier-Bit-Spalten. Darüber hinaus wählt ein Wähler 176 die Maskenmusterdaten entsprechend der Spaltenposition aus durch Bereitstellen des Wertes vom Spaltenzähler 181 als Selektivsignal. Die Sendedaten werden mit der Maske durch die Maskenmusterdaten bedeckt, die der Wähler 176 und Wähler 177 unter Verwendung eines UND-Glieds 173 auswählt.
In diesem Beispiel werden vier Maskenregister verwendet, jedoch kann eine andere Anzahl von Maskenregistern verwendet werden. Die Sendedaten können einmal in einem Druckerpuffer gespeichert werden anstelle der Direktlieferung an den Druckkopf 1, wie schon zuvor erwähnt.
3. Erstes Ausführungsbeispiel der Punktausrichtungsverarbeitung (Druckregistrierungsverarbeitung)
13 zeigt Prozeduren einer automatischen Punktausrichtverarbeitung bei diesem Ausführungsbeispiel. Mittel zum Starten dieser Prozeduren können hier ein Startschalter sein, der sich am Gerätekörper der Druckvorrichtung befindet, ein Befehl aus einer Anwendung bezüglich des Hostrechners und darüber hinaus ein Zeitgeber, der im Moment des Einschaltens startet, oder andere passende Mittel. Diese können darüber hinaus kombiniert werden.
14 ist darüber hinaus eine Darstellung eines Beispiels eines Druckmusters, das verwendet wird durch Ausführen der Prozeduren.
Wenn die Prozeduren von 13 beginnen (Schritt S1000), wird ein Druckmedium 8 der Druckposition zugeführt, um Muster zu drucken, und Beispielflecken werden zuerst gebildet (Schritt S1002).
Eine Justierung zwischen Vorwärtsdrucken und Rückwärtsdrucken (entsprechend jeweils dem ersten Druck beziehungsweise dem zweiten Druck) beim bidirektionalen Drucken wird als Ausführung angenommen. Zuerst wird in Vorwärtsrichtung ein Fleckelement erstellt, beispielsweise achtmal durch Ansteuern in herkömmlicher Weise des Druckkopfs, um verarbeitet zu werden. Das Fleckelement ist ein Muster, in dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer bestimmten Breite auftreten, und zwar von der ganz linken Pixelspalte als Absolutpositionsbezug des jeweiligen Flecks nach rechts in Hauptabtastrichtung.
Beispielflecken SP1 bis SP8, wie sie nachstehend als nächstes beschrieben sind, gebildet durch herkömmliches Ansteuern des Kopfes zur Verarbeitung in Umkehrabtastung. Es gibt dort nämlich:
SP1: ein Fleck, erzeugt durch Überlappen eines Fleckelements, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt in einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar vom rechten fünften Pixel von der Pixelspalte des Flecks ganz links seiner Absolutbezugsposition nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung erzeugt wird;
SP2: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements entsteht, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb vorbestimmter Breite auftreten, und zwar von der Pixelspalte ganz links der Fleckabsolutbezugsposition nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung erzeugt wurde;
SP3: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements entsteht, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar vom rechten dritten Pixel der Pixelspalte ganz links vom Absolutfleckpositionsbezug nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung gebildet wurde;
SP4: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements entsteht, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar vom rechten zweiten Pixel aus der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezug nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung erzeugt wurde;
SP5: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements entsteht, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, vom rechten ersten Pixel aus der Pixelspalte ganz links vom Fleckabsolutpositionsbezug nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung gebildet wurde;
SP6: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements bebildet wird, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung gebildet wurde;
SP7: ein Fleck, gebildet durch Überlappen eines Fleckelements, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar vom linken ersten Pixel aus der Pixelspalte ganz links vom Fleckabsolutpositionsbezug nach recht auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung gebildet wurde; und
SP8: ein Fleck, der durch Überlappen eines Fleckelements entsteht, bei dem ein Punkterzeugungsbereich für vier Punkte und ein Leerbereich für vier Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite auftreten, und zwar vom linken zweiten Pixel aus der Pixelspalte ganz links vom Fleckabsolutpositionsbezug nach rechts auf dem Fleckelement, das in Vorwärtsabtastung gebildet wurde.
Mit anderen Worten, jeder der Beispielflecken SP1 bis Sp8 ist ein Muster, das durch Überlappen eines Musterelements der Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für vier Punkte und eines Leerbereichs für vier Punkte in Rückwärtsabtastung auf Fleckelementen der Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für vier Punkte und eines Leerbereichs für vier Punkte entstanden ist, gebildet in der Vorwärtsabtastung durch Versetzen dieser um einen Punkt, und kann erzeugt werden durch Verschieben der Druckzeitvorgabe oder durch Versetzen der Druckdaten.
Die Reflexionslichtintensitäten dieser Beispielflecken werden dann gemessen mittels Lichtsensor 30, der auf die Schlitteneinheit 2 montiert ist (Schritt S1003), um eine Rechenfunktion des Relativdruckversatzbetrags aus der Relativbeziehung dieser Werte zu erhalten (Schritt S1004).
Nachstehend detailliert beschrieben ist der Prozess zum Erzielen der Funktion.
15A bis 15C, 16A bis 16C und 17A bis 17C veranschaulichen Muster, die jeweils eine zyklische Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für vier Punkte und eines Leerbereichs für vier Punkte in Hauptabtastrichtung haben, wobei die Umfangspunkte die Punkte darstellen, die auf einem Druckmedium in Vorwärtsabtastung zu bilden sind, während die gestrichelten Punkte solche darstellen, die in Rückwärtsabtastung zu bilden sind (das zweite Drucken). Obwohl Punkte gestrichelt sind oder auch nicht in diesen Darstellungen gestrichelt sind, werden die jeweiligen Punkte durch Tintenausstoß aus demselben Druckkopf in diesem Ausführungsbeispiel erzeugt, und sie entsprechen nicht dem Punktfarbton (Farbe oder Dichte).
Diese Darstellungen zeigen Punkte, die darüber hinaus gedruckt werden, wenn Druckpositionen zwischen der Vorwärtsabtastung und der Rückwärtsabtastung registriert sind, und Muster (a) bis (g) in diesen Darstellungen entsprechen jeweiligen Beispielflecken SP2 bis SP8. Auch das Muster (h) entspricht dem Beispielfleck SP1, oder einem Fleck, der zusammengesetzt aus Wiederholung eines Punktbildungsbereichs für vier Punkte und eines Leerbereichs für vier Punkte vom linken dritten Pixel aus der Pixelspalte ganz links des Absolutpositionsbezug nach rechts für ein Fleckelement in Vorwärtsrichtung, während das Muster (i) einem Fleck entspricht, der aufgebaut ist aus der Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für vier Punkte und eines Leerbereichs für vier Punkte vom linken vierten Pixel aus der Pixelspalte ganz links vom Absolutpositionsbezug nach rechts für ein Fleckelement in Vorwärtsrichtung, von dem eine Dichte gleich dem Muster (a) zu messen ist vom Lichtsensor 30.
Nebenbei bemerkt, der Eingangswert zum Dichtesensor bezieht sich auf die Reflexionslichtstärke. Die Reflexionslichtstärke der Muster (a) bis (i), gezeigt in den 15A bis 15C, in den 16A bis 16C und in den 17A bis 17C ist im wesentlichen proportional zum Flächenfaktor des nicht gedruckten Abschnitts, bei dem Punkte aktuell nicht erzeugt werden (im wesentlichen umgekehrt proportional zum Flächenfaktor des gedruckten Abschnitts) gemäß dem Ausdruck nach Yule Nielsen: Sn/1 = A × Sin/1 + (1 – A)Swn/1,wobei Sn den Reflexionsfaktor Si den Reflexionsfaktor vom Punkterzeugungsabschnitt (Tintenpunkterzeugungsabschnitt), Sw der Reflexionsfaktor vom Druckmedium (Weißpapier), A der Bereich des Punkterzeugungsabschnitts, n der Korrekturkoeffizient, der die Lichtstreuung des Druckmediums berücksichtigt, und normalerweise n – 1 ist.
18 stellt den Flächenbelegungsfaktor bezüglich des Druckmediums auf dem Muster (a) bis (i) dar. Im Muster (e) als Druckbereichsfaktor Minimum wird nämlich die Reflexionslichtstärke maximal, während in den Mustern (a) und (i) als Druckbereichsfaktor Maximum die Reflexionslichtstärke minimal wird. Die Dichtemessungsergebnisse der Beispielflecken SP1 bis SP8, erzeugt durch eine aktuelle Druckvorrichtung, sind in einem Zustand zwischen den Mustern (a) bis (i) gemäß 18 mit hoher Wahrscheinlichkeit verteilt.
Nachstehend anhand der 19 bis 22 beschrieben ist die Verarbeitung eines Beispiels der Dichtemessergebnisse für die Beispielflecken SP1 bis SP8. Dieses Beispiel entspricht einem Fall, bei dem ein in 19 gezeigter Flächenfaktor erzielt wird als Ergebnis des Beispielfleckserzeugens mittels Druckvorrichtung zur Verarbeitung.
Aus den Mustern (a) bis (i) gemäß den 15A bis 15C, den 16A bis 16C und den 17A bis 17C geht offensichtlich hervor, dass der Druckflächenfaktor derselben Flecken SP1 bis SP8 zyklisch ist und leicht zu verstehen ist, dass die Fleckdarstellung eines Flächenfaktors, wie in 19 gezeigt, zusammengesetzt ist aus Vorwärtsabtastfleckelementen und Rückwärtsabtastfleckelementen, erzeugt durch relatives Versetzen um ein Pixel zum Vorwärtsabtastfleckelement jeweils eine zyklische Flächenfaktorbeziehung darstellt, wie in 20 gezeigt. Die Beziehung zwischen dem Relativpositionsversatz oder dem Verschiebungsbetrag zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdruckabtastung und dem Flächenfaktor wird anhand 21 beschrieben.
Wie der Ausgangswert vom Lichtsensor die Reflexionslichtstärke darstellt, wird die Beziehung zwischen Versatz- oder Verschiebungsbetrag zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdruckabtastung und dem Ausgangswert nachstehend anhand 22 beschrieben. Angemerkt sei, dass in 22 die Vertikalzeile der Reflexionslichtstärke entspricht, während die Horizontalzeile zum Druckpositionsverschiebungsbetrag um einen Punkt ist.
In der Beziehung gemäß 22 wird nun als erstes eine gerade Linie A mittels Ausgangswerten aus den Beispielflecken SP4, SP5 und SP6 gebildet, und eine gerade Linie B mittels Beispielflecken SP8, SP1 und SP2. Als nächstes wird der Kreuzungspunkt der geraden Linie A und der geraden Linie B bestimmt, womit die Berechnung eines Relativversatzbetrags aufgrund des Vorwärts- und Rückwärtsdruckens möglich wird. Dies ermöglicht nämlich das Bestimmen der Beziehung zwischen dem Druckpositionsversatzbetrag zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken und dem Ausgangswert vom Lichtsensor 30.
Wenn die Beziehung zwischen einem Punkterzeugungslageverschiebungsbetrag X zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtsdrucken und einem Ausgangswert D vom Lichtsensor 30 in 22 dargestellt werden kann durch folgende Funktion F: D = F(X + a),dann kann die Beziehung zwischen dem Gesamtdruckpositionsversatzbetrag x (= X + a) und dem Ausgangswert D vom Lichtsensor 30 angegeben werden mit: D = F(x),vorausgesetzt, dass x im Bereich –4 < x < 4 liegt.
Insbesondere innerhalb des Bereichs von 0 < x < 4 kann, da D und x in einer Eins-zu-eins-Beziehung stehen, eine inverse Funktion G der Funktion F leicht gewonnen werden. Mit anderen Worten, es wird x = G (D).
Diese Operationen bilden die Verarbeitung des Schritts S1004 in 13.
Als nächstes wird der Optimaleinstellwert für jeden Modus (Normalmodus, Schnelldruckmodus, Hochauflösungsdruckmodus oder dergleichen) einer Druckvorrichtung bestimmt.
Zunächst wird die Schlittengeschwindigkeit entsprechend einem Modus (beispielsweise einem Normalmodus) eingestellt, dann werden ein Fleckelement der Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte nach rechts in Vorwärtsrichtung beziehungsweise ein Fleckelement der Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte vom rechten zweiten Pixel von der Pixelspalte ganz links des Absolutpositionsbezugs vom betreffenden Fleckelement nach rechts in Umkehrabtastung gebildet, um ein Einzelfleck-PM zu erhalten (Schritt S1006).
Als nächstes wird die Dichte in diesem Fleck gemessen (Schritt S1007), bevor der Relativeinstellwert zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken unter Verwendung der zuvor genannten Funktion gewonnen wird (Schritt S1008).
Unter der Annahme, dass die Toleranz des Relativversatzbetrags, der in diesem Falle zwischen dem Vorwärts- und dem Rückwärtsdrucken aufgetreten ist, ± 1,5 Pixel beträgt, wird ein in 23 dargestellter Fleck erzeugt, wenn der Relativversatzbetrag zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken gleich Null ist, ein in 24 gezeigter Fleck wird erzeugt, wenn der Relativversatzbetrag, verursacht zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken, beispielsweise + 1,5 Pixel beträgt, und ein in 25 gezeigter Fleck wird erzeugt, wenn der Relativversatzbetrag, verursacht zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken, beispielsweise – 1,5 beträgt.
Der Relativversatzbetrag, der zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdrucken mit einer Schlittengeschwindigkeit erzeugt wird, nämlich der Relativeinstellwert, kann gewonnen werden durch Messen der Dichte des solchermaßen erzeugten Flecks und durch Anwenden der zuvor genannten Funktion G.
Als nächstes wird die Verarbeitung der Schritte S1005 bis S1008 für jede Schlittengeschwindigkeit entsprechend anderer Modi der Druckvorrichtung zum Erzeugen von Flecken ausgeführt (beispielsweise Fleck PF entsprechend dem Schnelldruckmodus, Fleck PS entsprechend dem Hochauflösungsdruckmodus) bei den jeweiligen Geschwindigkeiten ausgeführt, um den Relativeinstellwert zu gewinnen (Schritt S1009). Ist die Verarbeitung für alle Geschwindigkeiten abgeschlossen, dann wird das Druckmedium 8 ausgegeben (Schritt S1010), bevor die Prozeduren von 13 ausgeführt werden (Schritt S1011).
Angemerkt sei, dass die Punktausrichtung für das Zweirichtungsdrucken, nämlich das Einstellen der relativen Tintenauftragungspositionsgenauigkeit des Vorwärtsabtastdruckens und des Rückwärtsabtastdruckens durch Einstellen der Ansteuerungszeitvorgaben bei der jeweiligen Abtastung ausgeführt wird. Eine solche Einstellung lässt sich nur für Bk oder auch für andere Farben ausführen. Das heißt, eine Verarbeitung entsprechend den verwendeten Farben beim Bidirektionaldrucken kann ausgeübt werden.
Im oben erwähnten Falle kann jedoch beispielsweise eine rote LED als Lichtemissionsabschnitt des Lichtsensors 30 für Bk- oder C-Farbtinten verwendet werden, die hinreichendes Absorptionsvermögen für Rotlicht haben. Darüber hinaus können LED entsprechend der einzustellenden Farbe oder entsprechend der Mustererzeugungsfarbe ausgewählt werden. Beispielsweise kann die Punktausrichtung anders als Rot für jede Farbe (C, M, Y) durch Bereitstellen einer blauen LED, einer grünen LED oder dergleichen durchgeführt werden. Da es andererseits vorzuziehen ist, die Druckregistrierung für alle Farben auszuführen, wenn jeder Farbausstoßabschnitt (Kopf) separat aufgebaut ist und Seite an Seite mit einer Druckvorrichtung verwendet wird, können Sensoren dementsprechend vorbereitet werden und die Einstellung kann jeweils entsprechend erfolgen.
In diesem Beispiel sind darüber hinaus grundsätzliche jeweilige gerade Linien gewonnen worden, die die Daten beider Seiten vom Punkt durchlaufen, bei dem die Reflexionslichtstärke maximal ist, und zwar beispielsweise mittels des Verfahrens der kleinsten Quadrate, und dann wurde der Kreuzungspunkt dieser geraden Linien bestimmt, um eine Funktion zu erhalten. Anders als die Bestimmung des Druckpositionsübereinstimmungspunkts oder der Funktion durch derartige Annäherung unter Verwendung gerader Linien kann jedoch auch eine Bestimmung durch Annäherung unter Verwendung von Kurvenlinien erfolgen.
Die Reflexionslichtstärke in diesem Ausführungsbeispiel, festgestellt vom Lichtsensor 30, wird darüber hinaus als optische Eigenschaft verwendet, jedoch können ebenfalls ein Lichtreflekionsindex, eine Lichtreflexionsstärke oder eine Lichttransmissionsdichte oder dergleichen verwendet werden.
Unter Verwendung des einfallenden Lichts Iin 35 und des Reflexionslichts Iref 37 gemäß 7 wird auf diese weise ein Reflexionsindex R = Iref/Iin und ein Transmissionsindex wird T = 1 – R. Die Lichtstärke kann somit festgelegt werden als Reflexionslichtdichte unter Verwendung des Reflexionsindex R oder einer Transmissionslichtdichte, die den Transmissionsindex T nutzt. Unter der Annahme, dass d eine Reflexionslichtdichte darstellt, ist R = 10^–d. Hinsichtlich der Muster der 15A bis 15C, der 16A bis 16C und der 17A bis 17C wird der Reflexionsindex R für das Muster (e) folglich minimal, das heißt, die Reflexionslichtdichte d wird maximal. Die Reflexionslichtdichte d sinkt mit der Druckposition der Umkehrabtastfleckelementversätze relativ zu einer beliebigen Plus- und Minusrichtung.
Da darüber hinaus die optischen Eigenschaften in einem Zustand gemessen werden, bei dem der Schlitten 2 angehalten ist, kann der Einfluss von Rauschen vermieden werden, der verursacht wird durch Ansteuern des Schlittens 2. Ein Abstand zwischen dem Sensor 30 und dem Druckmedium 8 wird erhöht, um den Messpunkt des Lichtsensors 30 weiter als den Puntkdurchmesser aufzuweiten, wodurch Variationen örtlicher optischer Eigenschaften (beispielsweise die Reflexionslichtstärke) auf dem bedruckten Muster durchschnittlich gebildet werden, um so eine hochgenaue Messung zu erzielen.
Zur Relativaufweitung des Messpunkts vom Lichtsensor 30 ist es wünschenswert, dass ein Sensor mit einer Auflösung verwendet wird, die geringer ist als die Druckerauflösung vom Muster, nämlich einen Sensor mit einem Messfleckdurchmesser, der größer als der Punktdurchmesser ist. Aus dem Gesichtspunkt des Bestimmens der Durchschnittsdichte ist es auch möglich, mehrere Punkte auf dem Fleck mittels Sensor mit relativ hoher Auflösung abzutasten, das heißt mit einem geringen Messfleckdurchmesser, und einen Durchschnittswert der solchermaßen gemessenen Dichten als Messdichte heranzuziehen.
Um irgendeinen Fluktuationseinfluss bei Messungen zu vermeiden, kann es möglich sein, die Reflexionslichtdichte dessen Flecks mehrere Male zu messen und den Durchschnittswert der gemessenen Dichten als Messdichte zu verwenden.
Um irgendeinen Fluktuationseinfluss bei Messungen aufgrund von Dichtevariationen bezüglich des Flecks zu vermeiden, kann es möglich sein, mehrere Punkte auf dem Fleck zumessen, um den Durchschnitt zu bilden, oder andere Operationen bezüglich des Flecks auszuführen. Die Messung lässt sich erzielen, während sich der Schlitten 2 zur Zeiteinsparung bewegt. Um in diesem Falle irgendeine Messfluktuation aufgrund elektrischer Störungen zu vermeiden, die der Antriebsmotor hervorruft, ist es in höchstem Maße wünschenswert, die Anzahl von Abtastungen und Durchschnittsbildungen zu erhöhen oder andere Operationen auszuführen.
Obwohl im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel die Verarbeitung für drei Modi unterschiedlicher Schlittengeschwindigkeit erfolgte, nämlich im Normalmodus, im Schnelldruckmodus und im Hochauflösungsdruckmodus, kann die Verarbeitung auch entsprechend dem jeweiligen Modus ausgeführt werden, wenn eine Druckvorrichtung Modi unterschiedlicher Schlittengeschwindigkeit bereitstellt. Die vorliegende Erfindung lässt sich darüber hinaus auch anwenden, um die Registrierungsbedingungen jeweiliger Modi zu erhalten, selbst für eine Vielzahl von Modi, die nicht notwendigerweise mit einer Schlittengeschwindigkeitsmodifizierung bereitstehen (wie beispielsweise Modi, die durch Ändern der Bedingungen bezüglich Druckauflösung oder Druckpunktgröße realisiert werden), wenn die erzielte Funktion nicht lästig ist.
Eine derartige Einstellverarbeitung kann auch auf alle Modi angewandt werden, die eine Druckvorrichtung bereitstellt, oder nur auf gewisse Modi, die entsprechend der Auswahl vom Nutzer oder andererseits bestimmt werden. In einem solche Falle kann beispielsweise die Verarbeitung zum Erzeugen der Beispielflecken SP bis SP8 und zum Bestimmen der obigen Funktion separat durchgeführt werden, und eine derartige Funktion kann zum Ausführen einer Messung entsprechend einem Modus oder einer Einstellungswertbestimmungsverarbeitung gehalten werden, wenn dies erforderlich ist.
Die zum Erzeugen der Beispielsflecken SP1 bis SP8 eingestellte Geschwindigkeit kann darüber hinaus aus einem der obigen aufgeführten Modi ausgewählt werden, oder es lassen sich andere Geschwindigkeiten einstellen. Wenn in diesem Falle beispielsweise das Erzeugen mit einer höheren Geschwindigkeit als im Schnelldruckmodus ausgeführt wird, kann eine hohe Verringerung der Punktausrichtverarbeitungszeit oder anderer Wirkungen erwartet werden.
Auch eine Aktivierung der Einstellverarbeitung erfolgt durch Betätigen eines Startschalters und so weiter, der auf dem Gehäuse des Druckers vorgesehen ist, und durch Aufzeigen über das Anwenden der Hosteinrichtung 110 und zusätzlich beispielsweise unter Berücksichtigung einer zeitlichen Änderung eines jeden Abschnitts der Druckvorrichtung und des Kopfes im Falle, bei dem die Einstellung für eine lang andauernde Zeit nicht ausgeführt worden ist, und es kann ebenfalls eine Einstellverarbeitung aktiviert oder erzwungen werden unter Verwendung eines Steuermittels, wie einem Zeitgeber. Selbst im Falle, bei dem eine Kopfkartusche 1000 ausgetauscht wird, kann die Einstellverarbeitung darüber hinaus aktiviert oder verlangt werden.
4. Zweites Ausführungsbeispiel der Punktausrichtverarbeitung
Im zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel werden die Beispielflecken SP1 bis SP8 zum Bestimmen der Beziehung zwischen dem Relativversatz zwischen dem Vorwärtsdrucken und dem Rückwärtsdrucken und dem Ausgangssignal des Dichtesensors (Lichtsensor 30) gedruckt durch Erzeugen jeweiliger Fleckenelemente in der Vorwärts- beziehungsweise in der Rückwärtsabtastung. In diesem Ausführungsbeispiel werden andererseits Beispielflecken in entweder der Vorwärtsabtastung oder der Rückwärtsabtastung gedruckt.
Mit anderen Worten, in diesem Beispiel werden
SP11: ein Fleck, in dem ein Punkterzeugungsbereich für 8 Punkte und ein Leerbereich für 0 Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb einer vorbestimmten Breite von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auftritt,
SP12: ein Fleck, in dem ein Punkterzeugungsbereich für 7 Punkte und ein Leerbereich für 1 Punkt abwechselnd und wiederholt innerhalb der vorbestimmten Breite von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auftritt,
SP13: ein Fleck, in dem ein Punkterzeugungsbereich für 6 Punkte und ein Leerbereich für 2 Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb der vorbestimmten Breite von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auftritt,
SP14: ein Fleck, in dem ein Punkterzeugungsbereich für 5 Punkte und ein Leerbereich für 3 Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb der vorbestimmten Breite von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auftritt, und
SP15: ein Fleck, in dem ein Punkterzeugungsbereich für 4 Punkte und ein Leerbereich für 4 Punkte abwechselnd und wiederholt innerhalb der vorbestimmten Breite von der Pixelspalte ganz links des Fleckabsolutpositionsbezugs nach rechts auftritt,
bei der Vorwärts- oder Rückwärtsabtastung erzeugt. Im Ergebnis werden die Flecken SP11 bis SP15 jeweils äquivalent ausfallen zu (a) bis (e) der (a) bis (i), die in den 15A bis 15C, in den 16A bis 16C und in den 17A bis 17C beschrieben worden sind.
26 zeigt die Messergebnisse dieser Flecken, die ermöglichen, leicht die Funktion F und die Umkehrfunktion G wie beim zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel zu gewinnen. In derselben Weise wie im obigen Beispiel werden danach eine Fleckerzeugung und eine Messung entsprechend einer jeden Geschwindigkeit ausgeführt, und der gemessene Wert wird zum Erzielen des Einstellwerts für die zuvor beschriebene Funktion angewandt. Beispielsweise wird nämlich ein Fleck erzeugt durch Überlagerungsdrucken eines Fleckenelements, das aufgebaut ist durch Wiederholen eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte nach rechts, gebildet in Vorwärtsrichtung, und eines Fleckenelements, das aufgebaut ist durch Widerholen eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte innerhalb einer vorbestimmten Breite vom zweiten Pixel aus der Pixelspalte ganz links vom Fleckabsolutpositionsbezug nach rechts, gebildet in Umkehrabtastung, und dann wird eine Messung des Flecks ausgeführt. Wenn hier ein Fleck PM für eine Schlittengeschwindigkeit im Normalmodus gewonnen wird, dann kann der Einstellwert erzielt werden aus der Beziehung mit dem zugehörigen Verschiebungsbetrag durch Anwenden der Reflexionslichtstärke auf die obige Funktion.
Diese Ausführungsbeispiel gestattet des weiteren die Verringerung der Einstellzeit und auch das leichte Berechnen er Beziehung zwischen dem Relativdruckversatzbetrag und der Dichte.
Es ist evident, dass die dem vorher beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ähnliche Abweichung angewandt werden kann.
5. Punktausrichtung unter einer Vielzahl von Köpfen
Obwohl der Relativversatzbetrag oder der Einstellbetrag zwischen Vorwärts- und Rückwärtsrichtungsdrucken für denselben Kopf (Ausstoßabschnitt) in zwei oben erwähnten Ausführungsbeispielen bestimmt wurde, kann ein Ausführungsbereich der Punktausrichtung wie erforderlich entsprechend den Druckermodi, dem Aufbau oder dergleichen von der Vorrichtung festgelegt werden. Bei der Druckvorrichtung unter Verwendung einer Vielzahl von Druckköpfen (Ausstoßabschnitten), wie beispielsweise in 5 gezeigt, werden die Punktausrichten bidirektionalen Druckens und Druckens mit der Vielzahl von Köpfen in Hauptabtastrichtung ausgeführt, und in der Druckvorrichtung unter Verwendung nur eines Kopfes ist lediglich die Punktausrichtung vom bidirektionalen Drucken auszuführen. wenn es selbst im Falle eines Kopfes darüber hinaus möglich ist, die Tinte unterschiedlichen Farbtons auszustoßen (Farbe und/oder Dichte) oder wenn die unterschiedliche Ausstoßmenge für jeden Farbton oder jede Ausstoßmenge erzielt werden kann, kann auch die Punktausrichtung erfolgen.
Bei der Punktausrichtverarbeitung unter der Vielzahl von Köpfen, beispielsweise unter zwei Köpfen, werden die Fleckelemente, die für die Vorwärts- und die Rückwärtsabtastung in den vorherigen Ausführungsbeispielen gebildet wurden, für die jeweiligen Köpfe gebildet, und die Dichtemessung wird für Flecken ausgeführt, die dadurch gedruckt wurden, um die obige Funktion und den Einstellwert zu gewinnen. Dieses Beispiel der Beziehung zweier Köpfe kann auch angewandt werden auf die Beziehung unter drei oder mehr Köpfen. Wenn beispielsweise drei Köpfe vorgesehen sind, werden die Druckpositionen zwischen dem ersten Kopf und dem zweiten Kopf registriert, und dann müssen nur noch die Druckpositionen des ersten Kopfs und des dritten Kopfs registriert werden.
Die Vorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel verwendet eine Kopfanordnung parallel mit einer Schwarztintenabschnittsanordnung einer Düsengruppe zum Ausstoß von Schwarztinte, wie in 6A gezeigt, und jeder Farbtintenausstoßabschnitt ordnet eine Düsengruppe zum Ausstoß einer jeden Tinte Y, M und C integral an, und zwar in einer In-Line-Anordnung als Reaktion auf einen Bereich des Anordnens der Ausstoßöffnungen von Schwarz. Wenn insbesondere die Druckerregistrierung zwischen Schwarz und beispielsweise C ausgeführt wird, wenn die Vertikalpunktanordnungsverarbeitung zwischen einer Vielzahl von Köpfen (Ausstoßabschnitten) ausgeführt ist, dann werden folglich Düsengruppe von M- und Y-Tinten integral und in In-Line-Anordnung hergestellt und bei derselben Verarbeitung als Ausstoßöffnungsgruppe von C-Tinte im wesentlichen ausgeführt in der Druckerregistrierung in Hinsicht auf den Schwarzausstoßabschnitt, und die Punktausrichtverarbeitung zwischen der Vielzahl von Köpfen (Ausstoßabschnitten) wird abgeschlossen.
Folglich ist insbesondere eine rote LED als Lichtemissionsabschnitt vorgesehen, wenn die Punktausrichtverarbeitung zwischen der Vielzahl von Köpfen (Ausstoßabschnitten) erfolgt, während es ausreicht, wenn Schwarz- und C-Tinte mit einer hinreichenden Absorptionseigenschaft für Rotlicht verwendet werden, einen Messfleck zu erzeugen, so dass die Druckerregistrierung ausgeführt wird.
Es ist jedoch möglich, einer jeden Farbe zu entsprechen durch Entscheidung für eine Farbe, die für die Ausrichtung verwendet wird, als Reaktion auf die Eigenschaften der verwendeten LED. Im Gegensatz dazu kann die LED als Reaktion auf eine Musterfarberzeugung ausgewählt werden. Beispielsweise kann eine blaue LED, eine grüne LED und so weiter zusätzlich zu einer roten LED eingesetzt werden, wodurch die Punktausrichtung für Schwarz in jedem der Farbausstoßabschnitte (Köpfe) erfolgen kann. Im Falle, bei dem jeder Farbausstoßabschnitt (Kopf) separat und parallel zueinander in Hauptabtastrichtung in der Druckvorrichtung vorgesehen ist, ist es darüber hinaus vorzuziehen, dass die Druckerregistrierung für jede Farbe erfolgt. Daher wird ein entsprechender Sensor vorbereitet, und eine Einstellung wird erforderlichenfalls ausgeführt.
Eine gleiche Einstellung kann nicht nur auf die Hauptabtastrichtung sondern auch auf die Nebenabtastrichtung ausgeführt werden (Vertikal- oder Zusatzabtastrichtung). Beispielsweise kann die Druckposition durch eine Einheit des Ausstoßöffnungsintervalls korrigiert werden durch Anwenden einer Zusammensetzung, bei der Tintenausstoßöffnungen jeweiliger Druckköpfe (Ausstoßabschnitte) über einen größeren Bereich als die Maximalbreite (Bandbreite) in der Zusatzabtastrichtung eines Bildes angeordnet sind, die durch eine Abtastung gebildet wird, und der Bereich der Ausstoßöffnungen, die zu verwenden sind, wird im Benutzungsfall verschoben. Als Ergebnis der Verschiebungsentsprechung zwischen den Daten (Bilddaten oder dergleichen), die abzugeben sind, und den Tintenausstoßöffnungen wird es folglich möglich, die Ausgangsdaten per se zu verschieben. Die Vertikalrichtungseinstellung ist jedoch nicht auf die Einstellung solcher Bilddatenerzeugungspositionen beschränkt. Da die Vertikaldruckpositionsregistrierungsgenauigkeit von der Druckerkopfauflösung und der Steuerungsauflösung des Druckmediums in Zuführrichtung abhängig, kann die Einstellung unter Verwendung dieser gut ausgeführt werden, wenn sie hinreichend sind.
In diesem Ausführungsbeispiel wird darüber hinaus in der Querpunktanordnung nicht nur das Einstellen beim Vorwärtsabtastdrucken zwischen jeweiligen Köpfen ausgeführt, sondern es wird auch eine Einstellung in Umkehrabtastrichtung ausgeführt. Dies liegt daran, dass im Falle, bei dem die Punktausrichtung des Bidirektionaldruckens durch einen Einzelkopf eingestellt wird, selbst wenn der Einstellwert von anderen Druckköpfen verwendet wird, gelegentlich ein Auftragungspositionsversatz auftritt. Das heißt, wenn die Ausstoßrichtung einer Tinte in jedem Druckkopf unterschiedlich ist oder wenn es eine unterschiedliche Ausstoßgeschwindigkeit gibt, dann wird der Zustand bidirektionalen Druckens in jedem Druckkopf unterschiedlich ausfallen. Dies ist der Grund. Bei einem derartigen Phänomen kann im Falle, dass nur einer der Einstellwerte des bidirektionalen Druckens einstellbar ist, die Punktausrichtung durch einen Einzeldruckkopf erfolgen, der sich auf den Bidirektionaldruck bezieht. Durch Verwendung des Druckkopfs, der sich selbst als Bezug in Querrichtung auf den Bidirektionaldruck bezieht, wird als nächstes die Querpunktausrichtung in jedem Abtastdruck ausgeführt. Dadurch ist es möglich, das Entstehen von Versätzen der Bidirektionalposition oder der Querauftragungsposition durch Eigenschaften des Druckkopfs zu unterdrücken.
Wenn eine Vielzahl von Einstellwerten des Bidirektionaldruckens darüber hinaus eingestellt werden kann, wird die Punktausrichtung des Bidirektionaldruckens in jedem der Druckköpfe ausgeführt, und die Querpunktausrichtung erfolgt nur in einer Einzelrichtung, wodurch die Auftragungsposition justiert wird, selbst wenn sich die Eigenschaften der Druckköpfe unterscheiden.
Zur Zeit der Punktausrichtungsverarbeitung oder zur Zeit aktueller Druckoperationen unter Verwendung der Ergebnisse kann darüber hinaus Folgendes zum Versetzen der Auftragungsposition ausgeführt werden:
Beim Bidirektionaldrucken wird die Ausstoßstartposition unter Verwendung eines Intervalls gesteuert, das beispielsweise einem Erzeugungsintervall eines Triggersignals vom Schlittenmotor 6 gleicht. In diesem Falle kann ein Intervall von 80 ns (Nanosekunden) eingestellt werden durch beispielsweise eine Software für das Gate-Array 140. Jedoch ist nur eine notwendige Auflösung ausreichend und etwa 2880 dpi (8,8 mm) sind ausreichend präzise.
Hinsichtlich der Querrichtung eines Druckens unter Verwendung mehrerer Köpfe werden Bilddaten zu einem Intervall von 720 dpi gesteuert. Der Versatz innerhalb eines Pixels wird gesteuert durch Ändern der 720 dpi Ansteuerblockauswahlreihenfolge zwischen der Vielzahl von Köpfen in einer Form, bei der eine Düsengruppe in mehrere Blöcke unterteilt und im Zeitmultiplexbetrieb angesteuert wird, und weiterhin wird der Versatz eines Pixels oder mehrerer Pixel durch Versetzen der Bilddaten gesteuert, die unter der Vielzahl von Köpfen zu drucken sind.
Bezüglich einer Vertikalrichtung des Druckens unter Verwendung mehrerer Köpfe werden die Bilddaten zu einem Intervall von 360 dpi gesteuert, und die zu druckenden Bilddaten werden durch Versetzen der Vielzahl der Köpfe gesteuert.
6. Fleckmuster
Obwohl diskrete Quadratmuster oder Rechteckmuster (Flecken) für jedes Beispielmuster erzeugt werden, wie in 14 gezeigt, und Flecken für jeweilige Geschwindigkeiten mit unterschiedlichen Positionen in Unterabtastrichtung oder Zusatzrichtung im zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel gebildet werden, ist die Erfindung nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Anzahl von Beispielflecken kann in passender Weise bestimmt werden.
Es ist hinreichend, dass die Dichtemessung entsprechend den jeweiligen Erzeugungsbedingungen ausgeführt und die Funktion bestimmt wird. Weiterhin kann beispielsweise eine Vielzahl von Beispielflecken SP1 bis SP8 in 14 oder SP11 bis SP15 miteinander verbunden werden. Mit einem solchen Muster kann die Fläche für die Druckmuster oder für die Flecken verringert werden.
Im Falle, bei dem solch ein Muster auf Druckmedium 8 durch eine Tintenstrahldruckervorrichtung gedruckt wird, wird der Druckmedium 8 erweitert und ein Verkleben wird abhängig von der Art des Druckmediums 8 verursacht, wenn die Tinte im Überfluss auf eine Fläche aus einer vorbestimmten Menge ausgestoßen wird, um die Auftragungsgenauigkeit der aus dem Druckkopf ausgestoßenen Tintentröpfchen möglicherweise zu verschlechtern. Das Erzeugen von Beispielflecken, wie in 14 gezeigt, bildet den Vorteil, dass ein derartiges Phänomen so weit wie möglich vermieden werden kann.
Durch Ändern der Schlitten Laufgeschwindigkeit in Hauptabtastrichtung können andererseits Flecken PM, PF und PS in einer derartigen Hauptabtastung erzeugt werden, um diese in derselben Position in Unterabtastrichtung nebeneinander anzuordnen. Hinsichtlich der Dichtemessung kann in diesem Falle eine Hauptabtastung erneut nach der Hauptabtastung für alle diese Flecken durchgeführt werden oder kann zusammengesetzt werden zum Vervollständigen dieser durch eine Einzelhauptabtastung.
Obwohl das Beispiel hinsichtlich der Musterflecken SP1 bis SP8 zuvor im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wird, wobei jedes Muster erzeugt wird durch Überlappung, durch Verschieben um einen Punkt, ein durch Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte zusammengesetztes Fleckenelement, gebildet in Vorwärtsabtastung, und durch ein durch Wiederholung eines Punkterzeugungsbereichs für 4 Punkte und eines Leerbereichs für 4 Punkte zusammengesetztes Fleckenelement, gebildet in Umkehrabtastung, kann eine Einheit für den Punkterzeugungsbereich, den Leerbereich und den Verschiebebetrag entsprechend der Registrierungsgenauigkeit (Druckpositionierung) oder der Lichtstärkenfeststellgenauigkeit oder dergleichen passend eingesetzt werden.
Durch dieses Muster beabsichtigt ist es, dass der Flächenfaktor in Hinsicht auf den Anstieg wechselseitiger Verschiebung der Druckpositionen bei Vorwärtsabtastung und Rückwärtsabtastung verringert wird. Dies geschieht, weil die Dichte der optischen Eigenschaften vom Fleck signifikant abhängig sind von Variationen des Flächenfaktors. Obwohl die Punkte sich untereinander überlappen, um so die Dichte zu erhöhen, hat ein Anstieg nicht gedruckter Region größeren Einfluss auf die Durchschnittsdichte des Gesamtflecks.
Sowohl die Druckmuster in Vorwärtsabtastung als auch in Rückwärtsabtastung müssen nicht um eine Zeile vertikal benachbart sein.
27(A) zeigt ein Druckmuster, bei dem in Vorwärtsabtastung gedruckte Punkte und in Rückwärtsabtastung gedruckte Punkte wechselweise einen Zeilensprung aufweisen, während 27(B) ein Druckmuster zeigt, bei dem die Punkte quer gebildet sind. Die vorliegende Erfindung kann auch angewandt werden auf derartige Muster. Wenn darüber hinaus die Dichte der Punkte selber auf dem Druckmedium 8 gebildet, so hoch ist, dass der Lichtsensor 30 das Messen mit hoher Genauigkeit der optischen Eigenschaften entsprechend dem Punktverschiebebetragsereignis verhindert, wenn die vorgenannten Beispielflecken gedruckt werden, ist es wirksam, eine vorbestimmte Ausdünnung bei jeder Punktzeile anzuwenden. Wenn im Gegensatz dazu die Druckdichte zu niedrig ist, können die Punkte durch Doppeldruck bei derselben Position erzeugt werden, oder ein Doppeldrucken kann auf einen gewissen Abschnitt angewandt werden.
7. Beispiele zusätzlicher Verarbeitung zur Punktausrichtsequenz
In den Verarbeitungsprozeduren von 13 können beliebige Zusatzverarbeitungen erforderlichenfalls zur Punktausrichtverarbeitung beim bidirektionalen Drucken für die anderen Farben hinzukommen, wie schon zuvor beschrieben, oder die Punktausrichtverarbeitung unter zwei oder mehr Köpfen in Hauptabtastrichtung und/oder der Unterabtastrichtung unter einer Vielzahl von Köpfen (Ausstoßabschnitten).
(7.1) Wiederherstellverarbeitung
Diese besteht in einer Sequenz von Wiederherstelloperationen, wie Saugen, Wischen, vorlaufender Ausstoß oder dergleichen zur Verbesserung des Druckkopftintenausstoßzustands und zum Aufrechterhalten dessen guten Zustands, bevor eine automatische Punktausrichtung durchgeführt wird.
Hinsichtlich der Operationszeitvorgaben wird die Wiederherstelloperation vor dem Ausführen des Falles erfolgen, bei dem ein Ausführbefehl automatischer Druckausrichtung ergeht. Dies ermöglicht das Drucken der Muster für die Druckregistrierung mit dem Druckkopf in einem stabilen Ausstoßzustand und folglich das Einstellen korrekter Zustände für zuverlässigere Druckregistrierung.
Die Wiederherstelloperationen sind nicht auf eine Serie von Operationen wie Saugen, Wischen, vorlaufer der Ausstoß und dergleichen beschränkt, sondern können nur im vorlaufenden Ausstoß oder nur im vorlaufenden Ausstoß und im Wischen bestehen. Es ist vorzuziehen, dass der vorlaufende Ausstoß in diesem Falle so eingestellt wird, dass das vorlaufende Ausstoßen mit einer höheren Anzahl von Ausstößen als zur Zeit des Druckens erfolgt. In einer Kombination der Häufigkeit von Saugen, Wischen, vorlaufender Ausstoß und Reihenfolge der Operationen gibt es keine speziellen Bedingungen zur Einschränkung.
Weiterhin kann entschieden werden, ob das Ausführen der Saugwiederherstellung vor der automatischen Punktausrichtsteuerung erforderlich ist, und zwar als Reaktion auf die verstrichene Zeit ab der Saugwiederherstellung beim vorherigen Mal. In diesem Falle wird zunächst entschieden, ob eine spezifizierte Periode des Zeitverstreichens von den vorangehenden Saugoperationen unmittelbar vor der automatischen Punktausrichtung ausgeführt worden ist. Wenn die Saugoperationen innerhalb einer spezifizierten Zeitperiode ausgeführt worden sind, wird die automatische Punktausrichtung durchgeführt. Wenn in der Zwischenzeit die Saugwiederherstelloperationen nicht innerhalb der spezifizierten Zeitperiode ausgeführt worden sind, nach einer Serie von Wiederherstelloperationen, die die Saugwiederherstellung beinhalten, kann die automatische Punktausrichtung durchgeführt werden.
Des weiteren wird entschieden, ob der Druckkopf Tinte in einer spezifizierten Anzahl von Ausstößen oder mehreren ab der vorherigen Saugwiederherstellung ausgeführt hat, und im Fall, dass die Tinte mit wenigstens der spezifizierten Anzahl ausgeführt worden ist, nachdem die Wiederherstelloperationen durchgeführt worden sind, kann das automatische Punktausrichten durchgeführt werden. Durch Verwendung sowohl der verstrichenen Zeitdauer als auch der Anzahl von Tintenausstößen als Entscheidungsgrundlage kann eine Kombination so aussehen, dass bei Erreichen eines spezifizierten wertes die Saugwiederherstellung durchgeführt wird.
Somit ist es möglich, zu vermeiden, dass die Saugwiederherstellung exzessiv durchgeführt wird, dies kann dazu beitragen, die Tintenverbrauchsmenge zu verringern und den Tintenausstoßbetrag ebenfalls, und die Wiederherstelloperationen vor dem automatischen Punktausrichten können in effektiver Weise aufgeführt werden.
Wiederherstelloperationen sind als Reaktion auf die verstrichene Zeit von der vorangehenden Saugwiederherstellung und der Anzahl von Tintenausstößen abhängig, beispielsweise im Falle, bei dem die verstrichene Zeitdauer kurz ist, es werden dann nur ein vorlaufender Ausstoß und Wischen ausgeführt, ohne die Saugoperationen, und im Falle, bei dem die verstrichene Zeitperiode lang ist, können die Wiederherstellbedingungen geändert werden, beispielsweise wird dann die Saugwiederherstellung zwischendurch ausgeführt.
Obwohl die Wiederherstelloperation in der beschriebenen Weise ausgeführt werden kann, aber die Struktur des Ausführens der Wiederherstelloperationen nicht immer zur Anwendung erforderlich ist, und wenn die Druckvorrichtung ursprünglich eine hohe Zuverlässigkeit aufwies, werden die Wiederherstelloperationen bei der automatischen Punktausrichtungsverarbeitung nicht erforderlich sein. Es ist vielmehr vorzuziehen, dass hohe Zuverlässigkeit neben der automatischen Punktausrichtverarbeitung sichergestellt wird.
(7.2) Sensorkalibrierung
Licht wird von der Lichtemissionsseite des Lichtsensors 30 auf einen Fleck gestrahlt, und um die optimalen Druckregistrierungsbedingungen aus relativen Werten des Reflexionslichtausgangssignals zu entscheiden; es sei denn, die optimale Lichtmenge wird aufgestrahlt und ein optimales elektrisches Signal wird auf die Lichtaufnahmeseite gebracht, so dass kein zuverlässiges Ausgangsdifferenzsignal gewonnen werden kann. Um eine hinreichende Ausgangssignaldifferenz zu gewinnen (eine Ausgangssignaldifferenz zwischen Mustern, wenn Druckpositionen geändert werden, bei einem Minimum aktueller Druckregistrierungsmuster), ist es höchst wünschenswert, dass eine Kalibrierung des Sensors selbst erfolgt (Lichtemissionsabschnittsseite und/oder Lichtabschnittsseite). Dies ist vorzuziehen, wenn Variationen speziell bezüglich des Dichtesensors (Lichtsensor) korrigiert werden, eine Sensormontagetoleranz bei der Druckvorrichtung, Luftdruckdifferenz oder Lichtzustand, Feuchtigkeit, Umgebungsluft (Nebel, Rauch), zeitweilige Änderung des Sensors selbst, Einflüsse der Reduktion aufgrund Wärmespeicherung, Nebel am Sensor, Einflüsse von Ausgangssignalverringerung aufgrund von Papierstaub oder dergleichen.
In einem Beispiel des Kalibrierens wird folglich der Lichtemissionsabschnitt (die LED oder dergleichen), der im Lichtsensor 30 vorgesehen ist, kalibriert zum Erzielen eines vorbestimmten Ausgangssignalbereichs der Eigenschaften des Lichtsensors, vorzugsweise so, dass dieser im Linearbereich als Beispiel verwendet werden kann durch PWM-Steuerung einer Stromversorgung. Insbesondere wird der Versorgungsstrom PWM-gesteuert, und eine Stromstärke, die zu Intervallen von 5 % fließt, wird beispielsweise gesteuert aus einer Volleistung von einem 100 %-Verhältnis zu einer Leistung eines 5%igen Arbeitszyklus, wodurch ein optimaler Stromarbeitszyklus erzielt wird, so dass die LED des Lichtsensors 30 als Beispiel angesteuert wird.
Das Kalibrieren dieser Lichtemissionsabschnittsseite wird kurz beschrieben. Angenommen wird ein maximal ausgelegter Wert des elektrischen Signals, das der Lichtemissionsseite mit 100 % zuzuführen ist; die Ausgangssignaleigenschaften werden gemessen durch sequenzielles Ändern der elektrischen Signale von 0 % auf 100 % durch die Minimaleinheit der Lichtemissionsbetragsvariation als Reaktion auf die vorbestimmten Bildmuster, die ausgelegt sind zum Kalibrieren des unterschiedlichen Reflexionsvermögens oder der Reflektanz. Wenn die Lichtmenge zu schwach ist, wird eine Reflexionslichtmenge zu gering zwischen den Ausgangssignalen der Muster unterschiedlichen Reflexionsvermögens, und eine Differenz wird abgetastet. Wenn im Gegensatz dazu der Leuchtdichtebetrag zu hoch ist, wird Reflexionslicht in einem Muster des Reflexionsvermögens erhöht, das zu einem Weißgrund tendiert bei den Ausgabesignalmustern unterschiedlichen Reflexionsvermögens, und zur Zeit des Überschreitens der Feststellfähigkeit auf der Lichtempfangsseite gibt es kaum einen Unterschied zwischen dem Ausgangssignal eines weißen Grunds. Wenn folglich solch ein Muster in einem Reflexionsvermögensbereich bei aktuellen Druckregistrierungsmustern vorhanden ist, kann folglich keine Ausgangssignaldifferenz erzielt werden. Hier ist es der Gegenstand, dass die Ausgangssignaldifferenz im Reflexionsvermögensbereich des zur Druckregistrierung verwendeten Musters erzielt werden kann. Ansteuerstrom, dessen gutes S/N-Verhältnis sichergestellt ist, wird ausgewählt unter Berücksichtigung der Tatsache, dass eine hinreichende Ausgangssignaldifferenz im Reflexionsvermögensbereich von Mustern erzielt werden kann, die zur Druckregistrierung verwendet wird.
Die Modulation eines Ansteuersignals bezüglich der Lichtemissionsseite geschieht in der MPU 101 im Drucker, und der Modulationseinheitsbetrag kann in einer Minimaleinheit verarbeitet werden, bei der ein Leuchtdichtebetrag geändert wird.
Die Modulation ist dieselbe wie beim Kalibrieren auf der Lichtsensorseite, und die optimalen elektrischen Signalanlegebedingungen können entschieden werden, wenn das Reflexionsvermögen von Mustern zum Drucken zur Druckregistrierung nach dem obigen Verfahren gemessen worden sind. Die Modulation eines Ansteuersignals auf der Lichtsensorseite wird durch Verarbeitung der MPU 101 ausgeführt, innerhalb des Druckers, und der Modulationseinheitsbetrag kann in einer Minimaleinheit verarbeitet werden, deren Leuchtdichtebetrag geändert wird.
Der zu messende Gegenstand, der zur Sensorkalibrierung (Kalibrierungsmuster) verwendet wird, setzt sich zusammen aus Farben, die empfindlich auf die Sensorlichtemissionswellenlänge oder die Sensorlichtemissionsfrequenz reagieren. Es kann sich um eine monochrome oder um eine Kombination mehrerer Farben handeln, vorausgesetzt, dass das Reflexionsvermögen sich nicht mit der Lage in einem vorbestimmten Bereich ändert.
Wenn die Sensorkalibrierungsmusteränderungsreflexionsfähigkeit genutzt wird, kann das Muster darüber hinaus ein solches sein, dass jedes Muster ein solches mit einem unabhängigen Fleck wird, und Partialmusteränderungsreflexionsvermögen können fortgesetzt werden.
Beim Sensorkalibrieren kann auch das elektrische Signal grob im Ablauf des Justierens geändert und dann leicht für die Feinjustage geändert werden, oder kann von Anfang an bestimmt geändert werden.
Während beim Sensorkalibrieren weiterhin ein elektrisches Signal anliegt und in der Verarbeitung einer Hauptabtastung des Schlittens geändert wird, kann eine Messung ausgeführt werden, oder nachdem der Schlitten angehalten ist, wird geändert; eine Messung kann ausgeführt werden. Des weiteren kann das Kalibrieren innerhalb einer Abtastung oder innerhalb mehrerer Abtastungen durchgeführt werden.
(7.3) Über Bestätigungsmuster
Nach der Punktausrichtungsausführung kann ein Bestätigungsmuster gedruckt werden unter den eingestellten Auftragungspositionsbedingungen, um die Genauigkeit der Steuerung zu bestätigen oder um dem Nutzer zu gestatten, die Ergebnisse der Punktausrichtung wahrzunehmen. Normalerweise sind tabellarische Linien leicht zu erkennen, tabellarische Linien werden im jeweiligen Modus gedruckt, wie im bidirektionalen Drucken unter einer Vielzahl von Köpfen oder anderen Bedingungen und zur jeweiligen Druckergeschwindigkeit. Dies gestattet dem Nutzer mit einem Blick die Ergebnisse der Punktausrichtung zu erkennen, die ausgeführt worden ist.
(7.4) Über manuelles Einstellen
Die automatische Punktausrichtverarbeitung wird im Ausführungsbeispiel bestimmt, um nach Ausführen des Feststellens der Dichte unter Verwendung des Lichtsensors durchgeführt zu werden. Eine andere Punktausrichtverarbeitung wird jedoch beim Aufbereiten für den Fall oder dergleichen möglich, bei dem der Lichtsensor nicht in wünschenswerter Weise arbeitet. Nämlich in diesem Falle wird eine übliche Handjustage durchgeführt. Die Bedingung, die zu solcher Handjustage führt, ist nachstehend beschrieben.
Zuerst kann die Kalibrierung vor Anwenden des Lichtsensors ausgeführt werden; und wenn solchermaßen erhaltene Daten offensichtlich außerhalb des üblichen Bereichs liegen, wird ein Kalibrierungsfehler konstituiert, und die Punktausrichtungsoperation wird aufgehoben. Der Status dieser Situation wird dem Hostrechner 110 mitgeteilt, und ein Fehler wird über eine Anwendung dargestellt. Die Handjustage wird angezeigt, um des weiteren ausgeführt zu werden, wobei die Ausführung gefordert wird. Wenn anderenfalls der Kalibrierungsfehler festgestellt wird, kann die Punktausrichtoperation aufgehoben werden, und die Ausführung der Handjustage kann verlangt werden durch Drucken auf ein zuzuführende Druckmedium.
Wenn ein Sensorfehler zeitweilig als unfällig störendes Licht von außen eindringt, kann die Ausrichtverarbeitung wieder aufgenommen werden, und zwar nach einer gewissen Zeit, oder nachdem eine Mitteilung an den Nutzer gesendet worden ist, die Zustände zu arrangieren. Tritt der Fehler auf während des Ausführens verschiedener Druckregistrierungsverarbeitungen entsprechend dem Modus oder aus anderen Gründen, kann die betreffende Verarbeitung aufgehoben werden, um eine andere Druckregistrierungsverarbeitung auszuführen.
8. Anderes
In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird ein Beispiel einer Tintenstrahldruckervorrichtung dargestellt, bei der die Tinte aus dem Druckkopf auf ein Druckmedium zum Erzeugen eines Bildes ausgestoßen wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist nämlich auch anwendbar bei einer Druckvorrichtung beliebiger Art, die das Drucken durch Bewegen des Druckkopfs und durch ein Druckmedium in relativer Art und Weise ausführt, um Punkte zu erzeugen.
Im Fall, dass das Tintenstrahldruckverfahren Anwendung findet, erzielt jedoch die vorliegende Erfindung bestimmte Wirkungen, wenn sie angewandt wird bei einem Aufzeichnungskopf oder bei einer Aufzeichnungsvorrichtung, die über Mittel zum Erzeugen thermischer Energie verfügt, wie elektrothermische Umsetzer oder Laserlicht und Änderungen in der Tinte durch die thermische Energie verursacht, um so die Tinte auszustoßen. Dies liegt an einem solchen System, das mit hoher Dichte und hoher Auflösungsaufzeichnung arbeiten kann.
Ein typischer Aufbau und ein Arbeitsprinzip davon ist in den Dokumenten US-PS 4 723 129 und 4 740 796 offenbart, und es ist vorzuziehen, dieses Grundprinzip zum Realisieren eines solchen Systems zu verwenden. Obwohl dieses System angewandt werden kann entweder auf einen Bedarfstyp oder einen stetig arbeitenden Typ der Tintenstrahlaufzeichnungssysteme, ergibt sich eine besondere Tauglichkeit für die Bedarfsvorrichtung. Dies liegt daran, dass die Bedarfsvorrichtung elektrothermische Umsetzer hat, die jeweils auf einem Blatt oder einem Flüssigkeitsdurchgang angeordnet sind, womit die Flüssigkeit (Tinte) zurückgehalten wird und folgendermaßen arbeitet: Zunächst werden eine oder mehrere Ansteuersignale die elektrothermischen Umsetzer beaufschlagen, um thermische Energie zu verursachen entsprechend der Aufzeichnungsinformation; zweitens induziert die thermische Energie einen plötzlichen Temperaturanstieg, der das nukleare Sieden so übersteigt, dass Filmsieden auf Heizabschnitten des Aufzeichnungskopf verursacht wird; und drittens wachsen Blasen in der Flüssigkeit (Tinte) entsprechend den Ansteuersignalen. Durch Anwenden des Wachsens und Schrumpfens der Blasen wird die Tinte aus wenigstens einer der Tintenausstoßöffnungen vom Kopf ausgestoßen, um ein oder mehrere Tintentröpfchen zu bilden. Das Ansteuersignal in Form eines Impulses ist vorzuziehen, weil Wachsen und Schrumpfen der Blase unmittelbar erzielt werden kann und geeignet ist in dieser Form des Ansteuersignals. Als Ansteuersignal in Impulsform sind jene in den US-Patenten mit den Nummern 4 463 359 und 4 345 262 vorzuziehen. Darüber hinaus wird vorzugsweise die Geschwindigkeitsanstiegsrate der Heizelementabschnitte, beschrieben im US-Patent Nr. 4 313 124, zum Erzielen einer besseren Aufzeichnung angewandt.
Die Dokumente US-Patent mit den Nummern 4 558 333 und 4 459 600 offenbaren folgende Struktur des Aufzeichnungskopfs, die in der Erfindung enthalten ist: Diese Struktur enthält Heizabschnitte, die auf Schrägabschnitten zusätzlich zu einer Kombination von Ausstoßöffnungen angeordnet sind, Flüssigkeitsdurchgängen und elektrothermischen Umsetzern, die in diesen obigen Patenten offenbart sind. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung angewandt werden auf Strukturen, wie sie in japanischen Patentanmeldungen mit den Offenlegungsnummern 123670/1984 und 138461/1984 offenbart sind, um gleiche Wirkungen zu erzielen. Erstere offenbart eine Struktur, in der ein Schlitz, der allen elektrothermischen Umsetzern gemeinsam ist, als Ausstoßöffnungen der elektrothermischen Umsetzer verwendet wird, und letztere offenbart eine Struktur, bei der Öffnungen zum Absorbieren von Druckwellen, verursacht durch thermische Energie, entsprechend den Ausstoßöffnungen gebildet sind. Ungeachtet der Art des Aufzeichnungskopfs kann somit die vorliegende Erfindung eine positive und effektive Aufzeichnung erzielen.
Die vorliegende Erfindung kann auch angewandt werden auf einen sogenannten Vollzeilenaufzeichnungskopf, dessen Länge der Maximallänge über das Aufzeichnungsmedium gleicht. Solch ein Aufzeichnungskopf kann aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen bestehen, die miteinander kombiniert sind, oder aus einem integral angeordneten Aufzeichnungskopf.
Die vorliegende Erfindung kann darüber hinaus angewandt werden bei verschiedenen Aufzeichnungsköpfen serieller Art: einem Aufzeichnungskopf, der mit dem Hauptgerät einer Aufzeichnungsvorrichtung befestigt ist; einem Aufzeichnungskopf, der in herkömmlicher Weise ein austauschbarer Chiptyp ist, der, wenn er in das Hauptgerät einer Aufzeichnungsvorrichtung eingebracht wird, elektrisch mit dem Hauptgerät verbunden ist und daraus mit Tinte beliefert wird; und einem Aufzeichnungskopf des Kartuschentyps, der einen integrierten Tintenbehälter enthält.
Weiterhin vorteilhaft ist es, ein Wiederherstellsystem oder ein vorlaufendes Zusatzsystem für einen Aufzeichnungskopf als Bestandteil der Aufzeichnungsvorrichtung hinzuzufügen, weil dies dazu beiträgt, die Wirkung der vorliegenden Erfindung zuverlässiger zu machen. Beispiele vom Wiederherstellsystem sind ein Verkappungsmittel und ein Reinigungsmittel für den Aufzeichnungskopf sowie ein Druck- oder Saugmittel für den Aufzeichnungskopf. Beispiele für das vorlaufende Zusatzsystem sind vorlaufende Heizmittel, die elektrothermische Umsetzer oder eine Kombination anderer Heizelemente mit elektrothermischen Umsetzern verwenden, sowie Mittel zum Ausführen eines vorlaufenden Ausstoßes der Tinte unabhängig vom Ausstoß zur Aufzeichnung. Diese Systeme sind zur zuverlässigen Aufzeichnung wirksam.
Die Anzahl und die Art der Aufzeichnungsköpfe, die auf der Aufzeichnungsvorrichtung zu montieren sind, kann ebenfalls verändert werden. Beispielsweise können nur ein Aufzeichnungskopf entsprechend einer Einzelfarbtinte oder eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen für eine Vielzahl von farblich oder in der Konzentration unterschiedlichen Tinten eingesetzt werden. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung kann in effektiver Weise bei einer Vorrichtung mit zumindest entweder einem monochromen, einem mehrfarbigen oder einem vollfarbigen Modus angewandt werden. Der Monochrommodus führt die Aufzeichnung unter Verwendung nur einer Hauptfarbe aus, beispielsweise mit Schwarz. Der Mehrfarbmodus führt die Aufzeichnung aus unter Verwendung unterschiedlicher Farbtinten, und der Vollfarbmodus führt die Aufzeichnung aus unter Verwendung einer Farbmischung.
Obwohl die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele flüssige Tinte verwenden, können darüber hinaus auch Tinten verwendet werden, die flüssig sind, wenn das Aufzeichnungssignal anliegt: beispielsweise können Tinten verwendet werden, die sich bei einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur verfestigen und bei Raumtemperatur weich oder flüssig werden. Dies liegt daran, dass im Tintenstrahlsystem die Tinte im allgemeinen auf eine Temperatur innerhalb des Bereichs von 30 °C bis 70 °C eingestellt wird, so dass die Viskosität der Tinte bei einem solchen Wert beibehalten wird und die Tinte zuverlässig ausgestoßen werden kann.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung bei einer solchen Vorrichtung angewandt werden, bei der sich die Tinte direkt vor dem Ausstoß durch thermische Energie verflüssigt, wie nachfolgend beschrieben, so dass die Tinte im flüssigen Zustand aus den Öffnungen ausgestoßen wird und sich dann beim Auftreffen auf das Aufzeichnungsmedium verfestigt, wodurch vermieden wird, dass die Tinte verdampft: Die Tinte wird vom festen Zustand in den flüssigen Zustand durch positiven Einsatz thermischer Energie transformiert, die anderenfalls einen Temperaturanstieg hervorrufen würde; oder die Tinte, die trocken ist, wenn sie der Luft ausgesetzt ist, wird verflüssigt als Reaktion auf die thermische Energie des Aufzeichnungssignals. In derartigen Fällen kann die Tinte in einer Vertiefung oder durch Löcher, die in einem porösen Blatt gebildet sind, als flüssige oder feste Substanz zurückgehalten werden, so dass die Tinte den elektrothermischen Umsetzern gegenübersteht, wie in den japanischen offengelegten Patentanmeldungen mit den Nummern 56847/1979 oder 71260/1985 offenbart. Die vorliegende Erfindung ist höchst effektiv, wenn sie das Filmsiedephänomen zum Ausstoß der Tinte nutzt.
Die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann weiterhin nicht nur als Bildausgabeendgerät einer Informationsverarbeitungseinrichtung wie einem Computer verwendet werden, sondern auch als Ausgabeeinrichtung eines Kopierers mit einer Leseeinrichtung und als Ausgabeeinrichtung eines Faxgeräts mit Sende- und Empfangsfunktion.
In den obigen Ausführungsbeispielen wird die Verarbeitung der Druckregistrierung zusätzlich auf der Seite der Druckvorrichtung ausgeführt. Die Verarbeitung kann in passender Weise auf der Seite des Hostrechners oder dergleichen ausgeführt werden. Das heißt, obwohl ein im in 9 gezeigten Hostrechner 110 eingebauter Druckertreiber vorgesehen ist, um die Bilddaten an die Druckvorrichtung zu liefern, kann zusätzlich hierzu der Druckertreiber so ausgelegt sein, Testmuster (Druckmuster) zum Drucken einer Registrierung zu erstellen und diese an die Druckvorrichtung zu liefern, und weiterhin kann er ausgelegt sein, aus den Testmustern ausgelesene Werte durch einen Lichtsensor in der Druckvorrichtung zum Berechnen des Einstellbetrags zu empfangen.
Programmcodes einer Software oder des Druckertreibers zum Realisieren der vorstehenden Funktionen in den Ausführungsbeispielen werden des weiteren an einen Computer innerhalb der Maschine oder des Systems geliefert, die mit verschiedenen Einrichtungen einschließlich der Druckvorrichtung verbunden sind, um verschiedene Einrichtungen zum Realisieren der Arbeitsweise des vorstehenden Ausführungsbeispiels anzutreiben, und diese verschiedenen Einrichtungen, die von den Programmen bedient werden, die im Computer im System oder in der Maschine gespeichert sind, gehören zum Umfang der vorliegenden Erfindung.
Auch in diesem Falle führen die Programmcodes der Software per se die Funktionen des vorstehenden Ausführungsbeispiels aus. Die Programmcodes per se und Mittel zum Anliefern der Programmcodes an den Computer, wie ein Speichermedium, gehören somit in den Umfang der vorliegenden Erfindung.
Als Speichermedium, das die Programmcodes speichert, kann beispielsweise eine Diskette, eine Festplatte, eine optische Platte, CD-ROM, CR-R, ein Magnetband, eine nichtflüchtige Speicherkarte, ein ROM und dergleichen verwendet werden.
Die Funktion der vorstehenden Ausführungsbeispiele wird nicht nur durch Ausführen der Programmcodes realisiert, die an den Computer geliefert werden, sondern darüber hinaus ebenfalls durch kooperatives Ausführen der Programmcodes zusammen mit einem Betriebssystem, das im Computer aktiv ist, oder durch andere Anwendersoftware. Ein derartiges System gehört auch zum Umfang der vorliegenden Erfindung.
Ein System, in dem die angelieferten Programmcodes in einer Funktionserweiterungskarte des Computers oder in einem Speicher gespeichert sind, der in einer Funktionserweiterungseinheit vorgesehen und mit dem Computer verbunden ist, wobei dann auf der Grundlage des Befehls vom Programmcode ein Teil aller Prozesse von der CPU oder dergleichen ausgeführt wird, die in der Funktionserweiterungskarte oder in der Funktionserweiterungseinheit vorgesehen ist, ist ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen. Die CPU kann auch eingerichtet sein, die oben beschriebenen Druckregistrierungsfunktionen durch Herunterladen eines Signals auszuführen, das prozessorrealisierbare Befehle aus beispielsweise einem Speichermedium, einem anderen Computer oder einem anderen Netzwerk trägt.
Nach der Erfindung kann ein Optimalwert für das Einstellen der Auftragungsposition von Druckpunkten in einem ersten und in einem zweiten Druck sowohl der Vorwärtsabtastung als auch der Rückwärtsabtastung erzielt werden, womit die gemeinsamen Punkterzeugungspositionen eingestellt werden sollten, oder erstes und zweites Drucken einer Vielzahl von Druckköpfen. Ein Druckverfahren und eine Druckvorrichtung können folglich dadurch vorgesehen sein, dass das bidirektionale Drucken oder das Drucken unter Verwendung einer Vielzahl von Druckköpfen ohne Versatz der Auftragungspositionen erfolgt.
Eine Vorrichtung oder ein System, das ein hochqualitatives Bild mit hoher Geschwindigkeit drucken kann, lässt sich darüber hinaus kostengünstig ohne Probleme für die Erzeugung des Bildes oder für den Betrieb realisieren.
Weiterhin ist es möglich, einfach und schnell eine passende Punktausrichtung gemäß jeweiliger Modi zu erzielen, die die Druckvorrichtung bereitstellt, wie Schnelldrucken und Hochauflösungsdrucken.

Claims

Verfahren zum Ermöglichen einer Kompensation einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen von ersten und zweiten Punktdruckoperationen einer Druckkopfeinrichtung (1, 1000) einer Druckvorrichtung, wobei das Verfahren aufweist, dass die Druckvorrichtung die Schritte durchführt: Veranlassen der Druckkopfeinrichtung (1, 1000), eine Vielzahl von Testmustern (SP1-8, PM, PF, PS) auf einem Druckmedium unter Verwendung von zumindest einer der ersten und zweiten Punktdruckoperationen zu drucken; Messen eines optischen Merkmals von jedem der Vielzahl von gedruckten Mustern (SP1-8, PM, PF, PS), um einen entsprechenden optischen Merkmalswert für jedes gedruckte Muster zu bestimmen; und Bestimmen einer Beziehung zwischen einer Punktdruckpositionsverschiebung and einem optischen Merkmalswert basierend auf den gemessenen optischen Merkmalswerten, um Korrekturwerte zum Ermöglichen einer Kompensation einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen der Druckkopfeinrichtung zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Testmuster unter Verwendung der zumindest einen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen gedruckt werden, so dass verschiedene Testmuster verschiedene Grade einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen darstellen und verschiedene der Testmuster entsprechend verschiedene Proportionen ihrer durch gedruckte Punkte belegten Bereiche besitzen; und der Bestimmungsschritt die Beziehung zwischen einer Punktdruckpositionsverschiebung und einem optischen Merkmalswert durch Bestimmen des Unterschieds zwischen dem tatsächlichen minimalen gemessenen optischen Merkmalswert und dem erwarteten minimalen optischen Merkmalswert bestimmt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, weiter mit den Schritten: Veranlassen der Druckkopfeinrichtung (1, 1000), ein weiteres Muster unter Verwendung der ersten und zweiten Druckoperationen zu drucken, so dass es eine vorbestimmte Druckverschiebung zwischen dem Anteil des Musters, das in der ersten Druckoperation gedruckt wird, und dem Anteil des Muster, das in der zweiten Druckoperation gedruckt wird, gibt und eine vorbestimmte Proportion des Bereichs des weiteren Musters durch gedruckte Punkte belegt ist; Messen des Werts des optischen Merkmals des gedruckten weiteren Musters; und Bestimmen eines Einstellungswerts zum Einstellen der relativen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Druckoperationen basierend auf dem optischen Merkmalswert, der für das weitere Muster gemessen wird, und der Funktion.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) veranlasst wird, jedes der Vielzahl von Mustern (SP1 bis 8, PM, PF, PS) unter Verwendung jeder der ersten und zweiten Druckoperation zu drucken.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) veranlasst wird, die Vielzahl von Muster zu drucken, durch Durchführen, für jedes Muster, eines Überlagerungsdruckens von Musterelementen, wobei jedes einen Punktformungsbereich, der aus einer vorbestimmten Anzahl von Bildelementen besteht, und einen freien Bereich, der aus einer vorbestimmten Anzahl von Bildelementen besteht, aufweist und durch Ändern des Grads einer Überlagerung von Muster zu Muster, so dass jedes der Vielzahl von Mustern eine verschiedene Proportion ihres durch gedruckte Punkte belegten Bereichs besitzt.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) veranlasst wird, die Vielzahl von Mustern, für jedes Muster, unter Verwendung entweder der ersten Druckoperation oder der zweiten Druckoperation zu drucken, so dass jedes der Vielzahl von Mustern eine verschiedene Proportion ihres durch gedruckte Punkte belegten Bereichs besitzt.
Verfahren gemäß Anspruch 2, weiter mit dem Schritt zum Steuern des Druckens des weiteren Musters und den Mess- und Bestimmungsschritten, gemäß welchen eine Vielzahl von Betriebsarten zum Durchführen des Druckens gesetzt wurde.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Vielzahl von Betriebsarten einer Vielzahl von Druckgeschwindigkeiten entspricht.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die ersten und zweiten Druckoperationen zumindest eines aufweisen von: Drucken in einer Vorwärtsbewegungsrichtung und in einer Rückwärtsbewegungsrichtung, wobei die Druckvorrichtung Drucken durch gerichtetes Bewegen der Druckkopfeinrichtung (1, 1000) mit Bezug auf das Druckmedium durchführt; wobei die Aufzeichnungsvorrichtung Drucken durch Bewegen der Druckkopfeinrichtung relativ zu dem Druckmedium durchführt und die Druckkopfeinrichtung eine Vielzahl von Druckköpfen aufweist, wobei Drucken durch entsprechende Druckköpfe der Druckkopfeinrichtung in der Bewegungsrichtung durchgeführt wird; wobei die Aufzeichnungsvorrichtung Drucken durch Bewegen der Druckkopfeinrichtung relativ zu dem Druckmedium durchführt und die Druckkopfeinrichtung eine Vielzahl von Druckköpfen aufweist, wobei Drucken durch entsprechende der Druckköpfe in einer von der Bewegungsrichtung verschiedenen Richtung durchgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Druckkopfeinrichtung erste und zweite Druckköpfe aufweist und die Druckvorrichtung durch Bewegen erster und zweiter Druckköpfe relativ zu dem Druckmedium druckt, wobei die Druckköpfe parallel zu der Bewegungsrichtung eingerichtet sind, wobei die ersten und zweiten Druckköpfe jeder mit einer Vielzahl von Druckelementen versehen sind zum Aufbringen eines Druckmittels auf das Druckmedium bei gleichen Abständen in einer von der Bewegungsrichtung verschiedenen Richtung, um entsprechend die ersten und zweiten Druckoperationen durchzuführen.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei der Druckkopf, der die erste Druckoperation durchführt, zumindest ein Druckmittel verwendet und der Druckkopf, der die zweite Druckoperation durchführt, eine Vielzahl von Druckmitteln von Farbtönen verwendet, unter welchen zumindest ein Farbton von dem Farbton des Druckmittels, das durch den Druckkopf verwendet wird, der die erste Druckoperation durchführt, verschieden ist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Druckkopfeinrichtung Drucken durch Ausstoßen von Tinte durchführt.
Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die Druckkopfeinrichtung Hitzeerzeugungselemente zum Erzeugen thermischer Energie besitzt, um ein Filmkochen zu veranlassen, das zum Ausstoß von Tinte führt.
Vorrichtung zum Ermöglichen einer Kompensation einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen von ersten und zweiten Punktdruckoperationen einer Druckkopfeinrichtung (1, 1000) einer Druckvorrichtung, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Drucksteuerungseinrichtung (100) zum Veranlassen der Druckkopfeinrichtung (1, 1000), eine Vielzahl von Testmustern (SP1-8, PM, PF, PS) auf einem Druckmedium unter Verwendung von zumindest einer der ersten und zweiten Punktdruckoperationen zu drucken; eine Messeinrichtung (30) zum Messen eines optischen Merkmals von jedem der Vielzahl von gedruckten Mustern (SP1 bis 8, PM, PF, PS), um einen entsprechenden optischen Merkmalswert für jedes gedruckte Muster zu bestimmen; und eine Bestimmungseinrichtung (100) zum Bestimmen einer Beziehung zwischen einer Punktdruckpositionsverschiebung and einem optischen Merkmalswert basierend auf den gemessenen optischen Merkmalswerten, um Korrekturwerte zum Ermöglichen einer Kompensation einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen der Druckkopfeinrichtung zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucksteuerungseinrichtung (100) betreibbar ist, zu veranlassen, dass die Testmuster unter Verwendung der zumindest einen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen zu drucken sind, so dass verschiedene Testmuster verschiedene Grade einer Verschiebung zwischen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Punktdruckoperationen darstellen und verschiedene der Testmuster entsprechend verschiedene Proportionen ihrer durch gedruckte Punkte belegten Bereiche besitzen; und die Bestimmungseinrichtung (100) betreibbar ist, die Beziehung zwischen einer Punktdruckpositionsverschiebung und einem optischen Merkmalswert durch Bestimmen des Unterschieds zwischen dem tatsächlichen minimalen gemessenen optischen Merkmalswert und dem erwarteten minimalen optischen Merkmalswert zu bestimmen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei die Drucksteuerungseinrichtung (100) auch eingerichtet ist, die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) zu veranlassen, ein weiteres Muster unter Verwendung der ersten und zweiten Druckoperationen zu drucken, so dass es eine vorbestimmte Druckverschiebung zwischen dem Anteil des Musters, das in der ersten Druckoperation gedruckt wird, und dem Anteil des Muster, das in der zweiten Druckoperation gedruckt wird, gibt und die vorbestimmte Proportion des Bereichs des weiteren Musters durch gedruckte Punkte belegt ist, wobei die Messeinrichtung (30) eingerichtet ist, den Wert des optischen Merkmals des gedruckten weiteren Musters zu messen; und die Vorrichtung weiter eine Einstellungswertbestimmungseinrichtung (100) aufweist, zum Bestimmen eines Einstellungswerts zum Einstellen der relativen Punktdruckpositionen der ersten und zweiten Druckoperationen basierend auf dem optischen Merkmalswert, der für das weitere Muster gemessen wird, und der Funktion.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei die Drucksteuerungseinrichtung (100) eingerichtet ist, die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) zu veranlassen, jedes der Vielzahl von Mustern (SP1 bis 8, PM, PF, PS) unter Verwendung jeder der ersten und zweiten Druckoperation zu drucken.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei die Drucksteuerungseinrichtung (100) eingerichtet ist, die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) zu veranlassen, die Vielzahl von Muster durch Durchführen, für jedes Muster, eines Überlagerungsdruckens von Musterelementen zu drucken, wobei jedes einen Punktformungsbereich, der aus einer vorbestimmten Anzahl von Bildelementen besteht, und einen freien Bereich, der aus einer vorbestimmten Anzahl von Bildelementen besteht, aufweist und den Grad einer Überlagerung um eine vorbestimmte Menge von Muster zu Muster zu ändern, so dass jedes der Vielzahl von Mustern eine verschiedene Proportion ihres durch gedruckte Punkte belegten Bereichs besitzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei die Drucksteuerungseinrichtung (100) eingerichtet ist, die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) zu veranlassen, die Vielzahl von Mustern durch Formen jeder der Vielzahl von Mustern unter Verwendung entweder der ersten oder der zweiten Druckoperation zu drucken, so dass jedes der Vielzahl von Mustern eine verschiedene Proportion ihres durch gedruckte Punkte belegten Bereichs besitzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 14, weiter mit einer Steuerungseinrichtung (100) zum Steuern eines Druckens des weiteren Musters, einer Messung des optischen Merkmals des gedruckten weiteren Musters durch die Messeinrichtung und einer Bestimmung des Einstellwerts, gemäß welchem eine Vielzahl von Betriebsarten zum Durchführen des Druckens gesetzt wurde, durch die Bestimmungseinrichtung.
Vorrichtung gemäß Anspruch 18, wobei die Vielzahl von Betriebsarten einer Vielzahl von Druckgeschwindigkeiten entspricht.
Druckvorrichtung, die eine Verschiebungskompensationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 19 und eine Bewegungseinrichtung zum Bewegen der Druckkopfeinrichtung relativ zu dem Druckmedium aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 20, wobei die ersten und zweiten Druckoperationen der Druckvorrichtung zumindest eines aufweisen von: Vorwärtsbewegungsrichtungs- und Rückwärtsbewegungsrichtungsdruckoperationen, wobei die Druckvorrichtung eingerichtet ist, Drucken durch bidirektionales Bewegen der Druckkopfeinrichtung (1, 1000) mit Bezug auf das Druckmedium durchzuführen; Druckoperationen bezüglich der Bewegungsrichtung, die durch entsprechende Druckköpfe durchgeführt werden, wobei die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) eine Vielzahl von Druckköpfen aufweist; und Druckoperationen bezüglich einer von der Bewegungsrichtung verschiedenen Richtung, die durch entsprechende Druckköpfe durchgeführt werden, wobei die Druckkopfeinrichtung (1, 1000) eine Vielzahl von Druckköpfen aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 20, weiter mit, als die Druckkopfeinrichtung, ersten und zweiten Druckköpfen, die parallel zu der Bewegungsrichtung eingerichtet sind und wobei jeder eine Vielzahl von Druckelementen zum Aufbringen eines Druckmittels auf das Druckmedium bei gleichen Abständen in einer von der Bewegungsrichtung verschiedenen Richtung besitzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 22, wobei der Druckkopf, der eingerichtet ist, die erste Druckoperation durchzuführen, eingerichtet ist, zumindest ein Druckmittel auf das Druckmittel aufzubringen während der Druckkopf, der eingerichtet ist, die zweite Druckoperation durchzuführen, eingerichtet ist, eine Vielzahl von Druckmitteln mit Farbtönen aufzubringen, von welchen zumindest einer von dem Farbton des Druckmittels, das durch den Druckkopf verwendet wird, der eingerichtet ist, die erste Druckoperation durchzuführen, verschieden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 20, weiter mit, als die Druckkopfeinrichtung, einer Druckkopfeinrichtung, die eingerichtet ist, Drucken durch Ausstoßen von Tinte durchzuführen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 24, wobei die Druckkopfeinrichtung Heizelemente zum Erzeugen thermischer Energie besitzt, um einen Tintenausstoß durch Filmkochen zu veranlassen.
Drucksystem mit einer Druckvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 20 bis 25 und einer Hostvorrichtung zum Zuführen von Bilddaten an die Druckvorrichtung.
Speichermedium, das ein Programm speichert, welches, wenn es durch eine Prozessoreinrichtung einer Druckvorrichtung ausgeführt wird, die Druckvorrichtung veranlasst, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen.