DE10027177A1 - Ausrichtung eines Tintenstrahlstifts für klares Fluid - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Testmuster, das bei der Ausrichtung eines Tintenstrahlstiftes verwendet wird, der ein Fixiererfluid oder ein anderes klares Tintenzwischenstofffluid auf dem Druckmedium aufbringt, verwenden die Änderung des Reflexionsvermögens, die durch das Überdrucken einer Serie von Positions-Kalibrierungs-Markierungen mit einem Farbstoff verursacht wird, um Daten hinsichtlich von Abweichungen in einer Wagen-Bewegungs-x-Achse und einer Papier-Bewegungs-y-Achse zu erhalten. Folglich mißt die Erfindung den Abstand zwischen Stiften oder Düsen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Tinten­ strahldrucktechnologieverfahren und Tintenstrahldrucktechno­ logievorrichtungen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten von Tintenstrahlstiften, die Tröpfchen eines klaren Fluids abfeuern.

Die Technik der Tintenstrahltechnologie ist relativ gut ent­ wickelt. Kommerzielle Produkte, wie z. B. Computerdrucker, Graphikplotter (Graphikzeichengeräte), Kopierer und Faksi­ milegeräte verwenden die Tintenstrahltechnologie zum Erzeu­ gen einer Druckkopie. Die Grundlagen dieser Technologie sind beispielsweise in verschiedenen Artikeln der Ausgaben des Hewlett Packard Journals, Band 36, Nr. 5 (Mai 1985), Band 39, Nr. 4 (August 1988), Band 39, Nr. 5 (Oktober 1988), Band 43, Nr. 4 (August 1992), Band 43, Nr. 6 (Dezember 1992) und Band 45, Nr. 1 (Februar 1994) offenbart. Tintenstrahlvor­ richtungen sind ferner von W. J. Lloyd und H. T. Taub in Output Hardcopy [sic] Devices, Kapitel 13 (Hrsgb. R. C. Dur­ beck und S. Sherr, Academic Press, San Diego, 1988) be­ schrieben.

In dem U.S.-Patent Nr. 5,635,969 (Allen, der gemeinsamen Be­ vollmächtigten der vorliegenden Erfindung übertragen und hierin durch Bezugnahme aufgenommen), METHOD AND APPARATUS FOR THE APPLICATION OF MULTIPART INK-JET INK CHEMISTRY, um­ faßt ein Mehr-Farb-Tintenstrahl-Drucksystem ein Druckelement zum Anbringen einer genau abgemessenen Menge eines farblosen Vorgängers bzw. Zwischenstoffes auf einer Aufzeichnungsme­ dienoberfläche. Der Zwischenstoff konditioniert bzw. behan­ delt die Medienoberfläche vor dem Anbringen von einem oder mehreren Farbstoffen auf der Aufzeichnungsmedienoberfläche, um ein Kräuseln oder Wellen zu verhindern, und um die Trock­ nungszeit zu reduzieren, während die Aufzeichnungsmedien­ oberfläche für einen gleichmäßigen Punktgewinn unabhängig von der Medienzusammensetzung behandelt wird. Die U.S.-Pa­ tentanmeldung Ser.-Nr. 09/069,717, mit dem Titel REACTIVE INK SET FOR INK-JET PRINTING, von Askeland u. a. und die U.S.-Patentanmeldung Ser.-Nr. 09/069,616, mit dem Titel MULTI-CHAMBER FLUID SUPPLY, von Askeland u. a., und ver­ wandte Anmeldungen, die darin zitiert sind, sind ebenfalls der gemeinsamen Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung übertragen und sind hierin durch Bezugnahme aufgenommen. Im folgenden werden klare Fluide, die verwendet werden, um die Trocknungszeit und die Beständigkeit zu beeinflussen, und um ein Kräuseln und ein Wellen des Druckmediums zu verhindern, allgemein als "Fixierer" bezeichnet.

In dem U.S.-Patent Nr. 5,600,350 (Cobbs u. a., das der ge­ meinsamen Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung über­ tragen ist und hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist), MULTIPLE INKJET PRINT CARTRIDGE ALIGNMENT BY SCANNING A REFERENCE PATTERN AND SAMPLING SAME WITH REFERENCE TO A POSITION ENCODER, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Mehr-Tintenstrahl-Druckkassetten-Ausrichtung durch Abtasten eines Bezugsmusters und Abtasten mit einem optischen Sensor vorgesehen. Tatsächlich wird ein gegebenes Testmuster ge­ druckt und tatsächliche Druckbilddaten werden verglichen, um eine fehlende Passung der Kassetten zu bestimmen. A SYSTEM AND METHOD FOR ESTABLISHING POSITIONAL ACCURACY IN TWO DIMENSIONS BASED ON A SENSOR SCAN IN ONE DIMENSION ist in der U.S. 5,796,414 (Sievert u. a.) vorgesehen, die ebenfalls der gemeinsamen Bevollmächtigten hierin übertragen ist und durch Bezugnahme aufgenommen ist.

Obwohl das Verfahren des Druckens eines Testmuster und des optischen Erfassens von tatsächlichen Positionen eines Ele­ ments des Musters auf dem Druckmedium ein wertvolles Werk­ zeug für Farbstoffe darstellt, die einen ausreichenden Re­ flexionsvermögensunterschied bezüglich des Hintergrundme­ diums aufweisen, tritt ein Problem bei Farbstoffen auf, die ein Reflexionsvermögen aufweisen, das sich lediglich um ein paar Prozent von dem Reflexionsvermögen des leeren Mediums unterscheidet. In der U.S.-Patentanmeldung Ser.-Nr. 08/636,439 für SYSTEMS AND METHOD FOR DETERMINING PRESENCE OF INKS THAT ARE INVISIBLE TO SENSING DEVICES (Nelson u. a., der gemeinsamen Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung übertragen und hierin durch Bezugnahme aufgenommen) ist ein System und ein Verfahren zum Bestimmen der Anwesenheit von Tinten, die für das normale menschliche Auge sichtbar sind, jedoch für Sensoren optisch "unsichtbar" sind, vorgesehen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Bestimmen von Positionskorrekturfaktoren für mindestens eine Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für ein klares Fluid, ein Testmuster zum Ausrichten eines Druck­ kopfes für klaren Fixierer, eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer und eine Tinten­ strahl-Stift-Druckkopievorrichtung zu schaffen, die es er­ möglichen, daß eine Tintenstrahl-Druckkassette, die ein kla­ res Fluid auf das Druckmedium druckt, ausgerichtet wird.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Bestimmen von Po­ sitionskorrekturfakturen gemäß Anspruch 1, ein Testmuster zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer gemäß Anspruch 7, eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Druck­ kopfes für klaren Fixierer gemäß Anspruch 9 und eine Tinten­ strahl-Stift-Druckkopievorrichtung gemäß Anspruch 13 gelöst.

In ihren Grundaspekten sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen von Positionskorrekturfaktoren je­ weils für mindestens eine Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid und mindestens eine Tintenstrahl-Schreib­ vorrichtung für Farbstoff vor, die zum Drucken auf ein be­ nachbart positioniertes Druckmedium angebracht sind und die ein vorbestimmtes Druckmuster verwenden. Das Verfahren um­ faßt folgende Schritte: Anbringen der Tintenstrahl-Schreib­ vorrichtung für klares Fluid und der Tintenstrahl-Schreib­ vorrichtung für Farbstoff in vorbestimmten festen Positionen relativ zueinander zum Drucken von Pixeln auf das benachbart positionierte Druckmedium; Anbringen einer optischen Erfas­ sungsvorrichtung in einer vorbestimmten festen Position re­ lativ zu der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid und der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für Farbstoff; Drucken eines ersten vorbestimmten Musters in vorbestimmten Zielregionen auf ein leeres Druckmedium durch Abfeuern von einer Schreibvorrichtung; Drucken eines zweiten vorbestimm­ ten Musters auf das Druckmedium durch Abfeuern von der ande­ ren Schreibvorrichtung, derart, daß die ersten Druckregionen überlagert zu dem ersten vorbestimmten Muster auftreten, und die zweiten Druckregionen im wesentlichen benachbart zu den ersten Regionen auftreten, derart, daß die ersten Regionen und die zweiten Regionen Reflexionsvermögensunterschiede aufweisen, die durch die optische Erfassungsvorrichtung er­ kennbar sind; Erfassen der ersten Regionen und der zweiten Regionen mit der optischen Erfassungsvorrichtung, um Daten zu erhalten, die die Reflexionsvermögensunterschiede dar­ stellen; und Bestimmen eines Positionsunterschiedes zwischen den ersten Regionen und den zweiten Regionen im Vergleich zu vorbestimmten Zielregionpositionen des ersten vorbestimmten Musters.

Bei einem weiteren Grundaspekt sieht die vorliegende Erfin­ dung ein Testmuster zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer eines ersten Tintenstrahl-Stiftes, der Trop­ fen eines klaren Fixierers abfeuert, mit einem Druckkopf eines zweiten Tintenstrahl-Stiftes, der Tropfen eines Farb­ stoffs abfeuert, vor, wobei das Muster mindestens eine Serie von Positionskalibrierungsmarkierungen eines klaren Fixie­ rers, die auf einem Druckmedium durch den ersten Tinten­ strahl-Stift gebildet werden, und mindestens einen Farbstoff aufweist, der auf der Serie von Positionskalibrierungsmar­ kierungen des klaren Fixierers und auf Regionen des Druck­ mediums benachbart zu den Markierungen aufgebracht ist, wo­ bei auf den Markierungen ein Farbstoff aufgebracht ist, und die Regionen des Druckmediums, die benachbart zu den Markie­ rungen sind, unterschiedliche Reflexionsvermögenskoeffizien­ ten aufweisen.

Bei einem weiteren Grundaspekt sieht die vorliegende Erfin­ dung eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer eines ersten Tintenstrahl-Stiftes, der Tropfen eines klaren Fixierers abfeuert, mit Druckköpfen von mindestens einem Tintenstrahl-Stift 115, der Tropfen von Farbtinte abfeuert, vor, wobei die Vorrichtung optische Sen­ sorvorrichtungen zum Projizieren von Licht und zum Empfangen von Licht, für die der klare Fixierer optisch nicht erkenn­ bar ist, wenn derselbe auf ein leeres Druckmedium aufge­ bracht ist, wobei die Farbtinte ein Reflexionsvermögen auf­ weist, das optisch erkennbar ist, wenn dasselbe mit dem lee­ ren Druckmedium verglichen wird, eine Vorrichtung zum Aus­ setzen des Druckmediums gegenüber dem optischen Sensor, wäh­ rend der Sensor betrieben wird, einen ersten Druckkopf zum Drucken eines vorbestimmten Bruchteilsfüllmusters auf eine erste Region, wobei der erste Tintenstrahl-Stift Tropfen des klaren Fixierers abfeuert, einen zweiten Druckkopf zum Drucken auf das Druckmedium mit Farbtinte von dem mindestens einen Tintenstrahl-Stift, der Tropfen von Farbtinte sowohl überlagert auf dem Bruchteilsfüllmuster als auch der Region benachbart zu dem Bruchteilsfüllmuster auf dem leeren Druck­ medium abfeuert, derart, daß ein Verlaufen des klaren Fixie­ rers mit der überlagerten Farbtinte das Bruchteilsfüllmuster in ein Füllmuster umwandelt, das ein anderes Reflexionsver­ mögen als die Regionen aufweist, die benachbart zu dem Bruchteilsfüllmuster sind, und Vorrichtungen zum Vergleichen von Daten, die das vorbestimmte Bruchteilsfüllmuster dar­ stellen, mit der tatsächlichen Position der ersten Region, aufweist.

Bei einem weiteren Grundaspekt sieht die vorliegende Erfin­ dung eine Tintenstrahl-Stift-Druckkopievorrichtung zum Auf­ bringen von Tröpfchen eines Markierungsfluids auf Zielpixel eines Druckmediums vor, wobei die Druckkopievorrichtung eine erste Druckvorrichtung zum Drucken eines klaren Fluids auf ein Druckmedium in einer Druckzone der Vorrichtung, eine zweite Druckvorrichtung zum Drucken von Tinte auf das Druck­ medium in der Druckzone der Vorrichtung, eine Bestimmungs­ vorrichtung zum Bestimmen der Anwesenheit eines Drucks auf dem Druckmedium, die eine optische Erfassungseinrichtung zum Richten von Licht auf das Druckmedium und zum Erfassen von Reflexionen des Lichts von dem Druckmedium umfaßt, wobei die Bestimmungseinrichtung die Reflexionsvermögensunterschiede zwischen der Tinte auf dem Druckmedium und der Tinte, die über dem klaren Fluid auf dem Druckmedium liegt, erfaßt, und eine Positionsvorrichtung zum Lokalisieren von speziellen Regionen von Mustern aufweist, die durch die erste Druckein­ richtung und die zweite Druckeinrichtung gedruckt werden, wobei die Muster sowohl Regionen von Tinte auf dem Druckme­ dium als auch Regionen von Tinte, die über das klare Fluid auf dem Druckmedium gelegt sind, aufweisen.

Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß dieselbe ein Verfahren und eine Vorrichtung zum optischen Bestimmen von Ablagerungen eines klaren Fluids vorsieht, ohne auf Ul­ traviolett-, Infrarot-, Fluoreszenz-Vorrichtungen oder ähn­ lich spezialisierte Vorrichtung zum Erfassen zurückzugrei­ fen.

Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß dieselbe eine Lösung vorsieht, die keine zusätzlichen Komponenten er­ fordert, die in eine Tintenstrahl-Druckkopie-Vorrichtung eingebaut werden müssen.

Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß durch die Verwendung von existierenden Produktvorrichtungen der Herstellungsaufwand nicht erhöht wird.

Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß unter Verwendung von existierenden Produktvorrichtungen die­ selbe das Potential einer zusätzlichen Komplexität und einer begleitenden Verringerung der Zuverlässigkeit reduziert.

Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß dieselbe die Herstellung von Produkten mit einer minimierten Größe erlaubt.

Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß dieselbe ein Produkt vorsieht, das an eine Mehrzahl von Funktionsentwürfen anpaßbar ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahl- Druckers gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine optische Erfassungseinheit, die gemäß der in Fig. 1 gezeigten vorliegenden Erfindung verwendet wird; und

Fig. 3 ein Testmuster zum Abtasten mit der in Fig. 2 gezeigten optischen Erfassungseinheit, die gemäß der in Fig. 1 gezeigten vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Es wird nun detailliert auf ein spezifisches Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, das für die Erfinder die derzeit beste denkbare Art und Weise zum Praktizieren der Erfindung darstellt. Alternative Ausfüh­ rungsbeispiele sind als anwendbar ferner kurz beschrieben.

Fig. 1 stellt eine Tintenstrahl-Druckkopie-Vorrichtung, bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel ein Computerperi­ pherie-Farbdrucker 101, dar. Ein Gehäuse 103 umfaßt die elektrischen und mechanischen Betriebsvorrichtungen des Druckers 101. Der Betrieb wird durch eine innere elektro­ nische Steuerung (üblicherweise einen Mikroprozessor oder eine gedruckte Schaltungsplatine, die durch eine anwendungs­ spezifische integrierte Schaltung ("ASIC"; ASIC = Appli­ cation Specific Intergrated Circuit) gesteuert wird, die durch eine geeignete Verkabelung (nicht gezeigt) mit dem Computer verbunden ist, verwaltet. Es ist gut bekannt, die Bilderzeugungs-, Druck-, Druckmedienhandhabungs-, Steuer- Funktionen und -Logik mit Firmware- oder Software-Befehlen für einen herkömmlichen Mikroprozessor oder einen Allgemein­ zweck-Mikroprozessor oder ASICs zu programmieren und auszu­ führen. Schnittblatt-Druckmedien 105, auf die allgemein im folgenden als "Papier" ungeachtet des tatsächlich durch den Endbenutzer ausgewählten Mediums Bezug genommen wird, wird durch den Endbenutzer in einen Eingabebehälter 120 geladen. Blätter von Papier werden dann folgend durch eine geeignete, innere Papierweg-Transportvorrichtung (nicht gezeigt) zu ei­ ner inneren Druckstations-Auflageplatte oder "Druckzone" 107 zugeführt, bei der graphische Bilder oder alphanumerischer Text unter Verwendung der bekannten Farb-Bilderzeugung oder der Text-Wiedergabe unter Verwendung von Punktmatrixmanipu­ lationsverfahren erzeugt werden. Ein Wagen 109, der an einem Gleiter 111 angebracht ist, bewegt sich über das Papier­ blatt, das zu der Druckzone 107 befördert wird. Ein Codie­ rerstreifen 113 und zugehörige Positionscodiervorrichtungen an dem Wagen 109 und als Teil der Steuerung sind zur Spur­ verfolgung der Position des Wagens 109 zu jedem beliebigen Zeitpunkt (siehe z. B. a SINGLE CHANNEL ENCODER SYSTEM and a SINGLE CHANNEL ENCODER WITH SPECIFIC SCALE SUPPORT STRUCTURE durch Majette u. a. in dem U.S.-Patent Nr. 4,789,874 bzw. 4,786,803, die der gemeinsamen Bevollmächtigten der vorlie­ genden Erfindung übertragen sind und hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind) vorgesehen. Ein Satz von einzelnen Tinten­ strahl-Schreibvorrichtungen, "Stiften", 115K, 115C, 115M, 115Y, 115F, die jeweils Tintenstrahl-Druckköpfe aufweisen, wie es in der Technik bekannt ist (nicht in dieser Perspek­ tive sichtbar), sind lösbar in festen Positionen an dem Wa­ gen 109 für einen leichten Zugriff und eine leichte Repara­ tur oder einen leichten Austausch angebracht. Jede Druck­ kopfvorrichtung ist zum "Strahlen" von winzigen Tintentröp­ fchen oder anderen Fluiden (wie z. B. in Allen oben) ange­ paßt, um Punkte auf benachbart positioniertem Papier in der Druckzone 107 zu bilden. Nachfüllbare oder austauschbare Tintenvorratskassetten oder "Behälter" 117K, 117C, 117M, 117Y sind vorgesehen; allgemein werden bei einem Vollfarb- Tintenstrahl-System Tinten für die subtraktiven Primärfarben Cyan, Gelb und Magenta (CYM) und eine Echt-Schwarz- (K) Tinte verwendet. Es sei jedoch bemerkt, daß additive Primär­ farben - Rot, Blau, Grün - oder andere Farbstoffe verwendet werden können. Bei diesem Satz sind ferner ein Stift 115F und eine Kassette 117F für ein klaren Fluidfixierer "F" vor­ gesehen. Die Stifte 115 sind mit jeweiligen Kassetten durch eine flexible Schlauchanordnung 119 gekoppelt. Es sei ferner bemerkt, daß die vorliegende Erfindung in einer Druckkopie- Vorrichtung implementiert sein kann, die austauschbare Tin­ tenstrahl-Kassetten mit unabhängigem Vorrat verwendet, wie sie in der Technik bekannt sind. Sobald eine gedruckte Seite beendet ist, wird das Papierblatt auf einen Ausgabebehälter 121 ausgeworfen. Es ist in der Technik üblich, auf die Stiftbewegungsrichtung als die x-Achse, die Papierzuführ­ richtung als die y-Achse und die Tintentropfenabfeuerrich­ tung als die z-Achse Bezug zu nehmen.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer optischen Sensoreinheit, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwen­ det wird. Tintenstrahl-Düsen der Druckköpfe liegen in der x-Achse allgemein auf einer Linie mit dem Sensormodul 210, indem das Modul 210 geeignet an dem Wagen 109 (Fig. 1) ange­ bracht wird. Das Sensormodul 201 erfaßt optisch sichtbare Stiftmarkierungen auf dem Papier - nämlich Tintentropfen oder Sätze von Tintentropfen - und liefert elektrische Si­ gnale zu der Steuerung und dem Ausrichtungsalgorithmus, die die Passung der Abschnitte des erzeugten gedruckten Musters anzeigen. Ein optischer Komponentenhalter 203 enthält eine Linse 205. Bei dem gezeigten exemplarischen Ausführungsbei­ spiel sind eine oder mehrere lichtemittierende Dioden ("LEDs") 207 in einem Winkel zu der Ebene der Druckzone 107 (Fig. 1) angebracht. Wie es für Fachleute erkennbar ist, ist es in der Technik bekannt, Brechungs- und Diffusions-Vor­ richtungen zu verwenden, um die lichtemittierenden und lichtempfindlichen Komponenten auszurichten.

Die LEDs 207 projizieren Licht auf ein Testmuster "TP", das mit den Druckköpfen auf das Papier 209 gedruckt wird, und das Licht wird dann zu einem Photodetektor 211 reflektiert. Bekannte optische Erfassungs- und Signalverarbeitungs-Ver­ fahren werden angewendet, bei denen das tatsächlich erfaßte Muster mit dem erwarteten Testmuster (siehe z. B. Cobbs u. a., oben) verglichen wird. Für weitere Details, die sich auf ein spezifisches, optisches Mehrfunktions-Sensormodul be­ ziehen, das gemäß der vorliegenden Erfindung nützlich ist, kann auf die U.S.-Patentanmeldung Ser.-Nr. 09/183,086 (ein­ gereicht am 28. Oktober 1998 von Walker u. a., der gemeinsa­ men Bevollmächtigen der vorliegenden Erfindung übertragen und hierin durch Bezugnahme aufgenommen) Bezug genommen wer­ den.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Testmusters eines exemplarischen Ausführungsbeispiels gemäß der vorlie­ genden Erfindung, die zur Ausrichtung des Druckkopfes für klares Fluid mit anderen Tintenstift-Druckköpfen 115 verwen­ det wird. Ein tatsächliches Testmuster ist farbig und wird durch die kenntlich gemachten Schattierungen in dieser exem­ plarischen Schwarz-und-Weiß-Wiedergabe dargestellt.

Ein vorbestimmtes Muster 301 von Balken 305 oder anderen geometrischen Formen, die für die spezielle Implementation geeignet sind, wird auf dem Papier unter Verwendung von le­ diglich einem klaren Fixierer abgelegt. Die Balken 305 in dem bekannten Testmuster 301 sind tatsächlich eine Serie von Positions-Kalibrierungs-Markierungen; d. h. daß sich aus der Datenbank, die das Muster und die Position des Wagens 109, wie durch den Codierer 113 bestimmt, aufweist, die Balken, die aus den Musterdaten gedruckt werden, auf die Druckkopf­ position des Stiftes 115F für klaren Fixierer zu dem Zeit­ punkt des Abfeuerns hin zu einem spezifischen Zielbildele­ ment ("Pixel") auf dem Papier beziehen. Dieses spezielle Muster, das für ein spezifisches Ausführungsbeispiel oder einen spezifischen Zweck implementiert ist, muß lediglich aus einem Bruchteilsfüllmuster bestehen, das auf dem leeren Papier erzeugt wird.

Dann wird über das Testmuster des klaren Fixierers aus Bal­ ken 305 und Regionen 303 zwischen den Balken Tinte von einem oder mehreren der Stifte gelegt. Die nächste Bandhöhe (die gleich der Druckkopfhöhe ist) eines Musters von Fixierer­ balken 305 wird gedruckt. Das Verfahren fährt für alle inte­ ressierenden Tinten oder interessierenden Kombinationen von Tinte fort. Es sei bemerkt, daß es spezielle chemische Aus­ führungsbeispiele gibt, bei denen der Fixierer nach dem Farbstoff aufgebracht wird.

Das Resultat ist ein Testmuster, bei dem die Farbtinten in das Papier in Regionen 303 diffundieren werden, in denen sich kein Fixierer befindet, nämlich zwischen die geometri­ schen Balken 305. Dies führt zu weniger lebhaften Farbre­ gionen 303 zwischen den Fixiererbalken 305. Es wurde her­ ausgefunden, daß das Reflexionsvermögen von darübergelegten Fixiererbalken 305 ein erkennbarer Unterschied zu den Dif­ fusionsregionen 303 ist, in denen kein Fixierer vor dem Überdrucken mit einem Farbstoff abgelegt wurde.

Andere Farben können durch Mischen von Tinten während einer Bewegung hergestellt werden. Abhängig von der Wellenlänge der LED 207 können spezielle Farben, gegenüber denen die LED empfindlicher ist, verwendet werden.

Die erzeugten Daten, nämlich die tatsächliche Position der Balken 305 von Pixeln, die einen Fixierer auf denselben auf­ weisen, die aus den Daten des Codierers 113 und den Daten des Sensors 201 abgeleitet wird, wird mit der erwarteten Position basierend auf den gegebenen Testmusterdaten ver­ glichen. Der Ausrichtungsalgorithmus bestimmt spezielle Düsenabfeuerfehlausrichtungen, und die Resultate werden durch den Druckalgorithmus des Druckers für einen Betrieb der Druckaufträge verwendet. Korrekturen von Abweichungen in der Wagen-Bewegungs-x-Achse und der Papier-Bewegungs-y-Achse können berechnet werden. Beispielsweise funktioniert der Algorithmus von Cobbs u. a., oben, bei Versätzen zwischen Stiften, die entlang der Papier-Vorschub-y-Achse durch Auswählen von bestimmten Druckkopfdüsen zur Aktivierung korrigiert werden können. Eine weitere Korrektur könnte durch Maskieren der Daten als sich zwischen Bändern der Markierungsimplementationen befindend angewendet werden, wie es durch Sievert u. a., oben, gelehrt wird.

Die vorliegende Erfindung sieht ein Testmuster vor, bei dem Regionen mit verbessertem Kontrast, die einen Fixierer auf­ weisen, durch eine sensorsichtbare Tinte überlagert werden, da die Ansammlungen von Fixierer und Farbstoff unterbrochen werden und nicht über ein gesamtes Testbild durchgehend sind.

Claims (17)

1. Verfahren zum Bestimmen von Positionskorrekturfaktoren für mindestens eine Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid und mindestens eine Tintenstrahl-Schreib.- vorrichtung für Farbstoff, die jeweils angebracht sind, um auf ein benachbart positioniertes Druckmedium zu drucken, und um ein vorbestimmtes Druckmusters zu ver­ wenden, mit folgenden Schritten:
Anbringen der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung (115F) für klares Fluid und der Tintenstrahl-Schreibvorrich­ tung (115x) für Farbstoff in vorbestimmten festen Posi­ tionen relativ zueinander zum Drucken von Pixeln auf das benachbart positionierte Druckmedium;
Anbringen (109) einer optischen Erfassungsvorrichtung (201) in einer vorbestimmten festen Position relativ zu der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid und der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für Farbstoff;
Drucken eines ersten vorbestimmten Musters in vorbe­ stimmten Zielregionen (305) auf ein leeres Druckmedium durch Abfeuern von einer Schreibvorrichtung;
Drucken eines zweiten vorbestimmten Musters auf das Druckmedium durch Abfeuern von der anderen Schreibvor­ richtung, derart, daß erste Druckregionen (Balken) überlagert zu dem ersten vorbestimmten Muster auftre­ ten, und zweite Druckregionen (303) im wesentlichen benachbart zu den ersten Regionen auftreten, derart, daß die ersten Regionen und die zweiten Regionen Re­ flexionsvermögensunterschiede aufweisen, die durch die optische Erfassungsvorrichtung erkennbar sind;
Erfassen der ersten Regionen und der zweiten Regionen mit der optischen Erfassungsvorrichtung, um Daten zu erhalten, die die Reflexionsvermögensunterschiede dar­ stellen; und
Bestimmen des Positionsunterschieds zwischen den ersten Regionen und den zweiten Regionen im Vergleich zu vor­ bestimmten Zielregionen des ersten vorbestimmten Musters.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Druckens eines ersten vorbestimmten Musters in vorbe­ stimmten Zielregionen (305) auf ein leeres Druckmedium durch Abfeuern von einer Schreibvorrichtung ferner fol­ genden Schritt aufweist:
Aufbringen von Tröpfchen eines klaren Fluids von der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem der Schritt des Druckens eines zweiten vorbestimmten Musters auf das Druckmedium durch Abfeuern von der anderen Schreibvor­ richtung, derart, daß die ersten Druckregionen (Balken) überlagert zu dem ersten vorbestimmten Muster auftre­ ten, und die zweiten Druckregionen (303) im wesentli­ chen benachbart zu den ersten Regionen auftreten, der­ art, daß die ersten Regionen und die zweiten Regionen Reflexionsvermögensunterschiede aufweisen, die durch die optische Erfassungsvorrichtung erkennbar sind, fer­ ner folgenden Schritt aufweist:
Aufbringen von Tröpfchen von der Tintenstrahl-Schreib­ vorrichtung für Farbstoff.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der Schritt des Druckens eines ersten vorbestimmten Musters folgenden Schritt aufweist:
Bewegen der Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für klares Fluid über das Druckmedium und Abfeuern von Tröpfchen eines klaren Fluids hin zu vorbestimmten Zielpixeln, um ein Muster einer Serie von Positions-Kalibrierungs-Mar­ kierungen (305) zu erzeugen.

5. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei dem der Schritt des Druckens eines ersten vorbestimmten Musters ferner folgenden Schritt aufweist:
Bilden einer Serie von Positions-Kalibrierungs-Markie­ rungen für jede Tintenstrahl-Schreibvorrichtung für Farbstoff.

6. Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem der Schritt des Druckens eines zweiten vorbestimmten Musters folgenden Schritt aufweist:
Drucken eines jeweiligen Farbstoffbands über und zwi­ schen jede jeweilige Serie von Positions-Kalibrie­ rungs-Markierungen von jeder der jeweiligen Tinten­ strahl-Schreibvorrichtungen für Farbstoff.

7. Testmuster zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer eines ersten Tintenstrahl-Stiftes, der Tropfen eines klaren Fixierers abfeuert, mit einem Druckkopf eines zweiten Tintenstrahl-Stiftes, der Tropfen von Farbstoff abfeuert, mit folgenden Merkmalen:
mindestens eine Serie von Positions-Kalibrierungs-Mar­ kierungen eines klaren Fixierers, die auf einem Druck­ medium durch den ersten Tintenstrahl-Stift gebildet wird; und
mindestens einen Farbstoff, der auf der Serie von Po­ sitions-Kalibrierungs-Markierungen des klaren Fixierers und auf Regionen des Druckmediums aufgebracht wird, die benachbart zu den Markierungen sind, wobei die Markie­ rungen einen Farbstoff aufweisen, der auf denselben aufgebracht ist, und die Regionen des Druckmediums, die benachbart zu den Markierungen sind, unterschiedliche Reflexionsvermögenskoeffizienten aufweisen.

8. Testmuster gemäß Anspruch 7, bei dem die Positions- Kalibrierungs-Markierungen Daten liefern, die bezüglich Korrekturen von Abweichungen in einer x-Achse und einer y-Achse erhalten werden.

9. Vorrichtung zum Ausrichten eines Druckkopfes für klaren Fixierer eines ersten Tintenstrahl-Stiftes (115F), der Tropfen eines klaren Fixierers abfeuert, mit Druck­ köpfen von mindestens einem Tintenstrahl-Stift (115), der Tropfen von Farbtinte abfeuert, mit folgenden Merk­ malen:
einer optischen Sensoreinrichtung (201) zum Projizieren von Licht und zum Empfangen von Licht, für die der kla­ re Fixierer optisch nicht erkennbar ist, wenn derselbe auf einem leeren Druckmedium (105) aufgebracht ist, wo­ bei die Farbtinte (117K-Y) ein Reflexionsvermögen auf­ weist, das optisch erkennbar ist, wenn dasselbe mit dem leeren Druckmedium verglichen wird;
einer Einrichtung (109) zum Aussetzen des Druckmediums dem optischen Sensor gegenüber, während der Sensor be­ trieben wird;
einer ersten Druckkopfeinrichtung zum Drucken eines vorbestimmten Bruchteilsfüllmusters (305) auf eine erste Region mit dem ersten Tintenstrahl-Stift (115F), der Tropfen des klaren Fixierers (117F) abfeuert;
einer zweiten Druckkopfeinrichtung zum Drucken auf das Druckmedium mit Farbtinte von dem mindestens einen Tin­ tenstrahl-Stift (115), der Tropfen von Farbtinte sowohl überlagert auf das Bruchteilsfüllmuster als auch auf die Region (303), die benachbart zu dem Bruchteilsfüll­ muster auf dem leeren Druckmedium ist, abfeuert, der­ art, daß ein Verlaufen des klaren Fixierers mit der überlagerten Farbtinte das Bruchteilsfüllmuster in ein Füllmuster umwandelt, das gegenüber den Regionen, die benachbart zu dem Bruchteilsfüllmuster sind, ein ande­ res Reflexionsvermögen aufweist; und
einer Einrichtung zum Vergleichen von Daten, die das vorbestimmte Bruchteilsfüllmuster darstellen, mit der tatsächlichen Position der ersten Region.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Einrichtung zum Aussetzen des Druckmediums eine Befestigung auf­ weist, bei der der erste Tintenstrahl-Stift (115F) und der mindestens eine Tintenstrahl-Stift (115), der Tropfen von Farbtinte abfeuert, fest angebracht sind, und mit der Erfassungseinrichtung (201) in einer vor­ bestimmten Beziehung zueinander fest ausgerichtet sind.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Befestigung ein Bewegungswagen zum Tragen des ersten Tintenstrahl- Stiftes (115F) und des mindestens einen Tintenstrahl- Stifts (115), der Tropfen von Farbtinte abfeuert, über vorbestimmte Bandpositionen des Druckmediums ist.

12. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der die Einrichtung zum Vergleichen von Daten, die das vorbestimmte Bruch­ teilsfüllmuster darstellen, mit der tatsächlichen Posi­ tion der ersten Region folgendes Merkmal aufweist:
eine Einrichtung zum In-Beziehung-Setzen von Daten, die durch den Sensor hinsichtlich von Korrekturen von Ab­ weichungen in einer Wagen-Bewegungs-x-Achse und einer Papier-Bewegungs-y-Achse erhalten werden.

13. Tintenstrahl-Stift-Druckkopievorrichtung (101) zum Auf­ bringen von Tröpfchen eines Markierungsfluids auf Ziel­ pixel eines Druckmediums, mit folgenden Merkmalen:
einer ersten Druckeinrichtung (115F) zum Drucken eines klaren Fluids (117F) auf ein Druckmedium (105) in einer Druckzone (107) der Vorrichtung;
einer zweiten Druckeinrichtung (115CMYK) zum Drucken von Tinte (117CMYK) auf das Druckmedium in der Druck­ zone (107) der Vorrichtung;
einer Bestimmungseinrichtung (201) zum Bestimmen der Anwesenheit eines Drucks auf dem Druckmedium, die eine optische Erfassungseinrichtung zum Richten (207) von Licht auf das Druckmedium (209) und zum Erfassen von Reflexionen des Lichts von dem Druckmedium aufweist, wobei die Bestimmungseinrichtung Reflexionsvermögensun­ terschiede zwischen der Tinte auf dem Druckmedium und der Tinte, die über das klare Fluid auf dem Druckmedium gelegt ist, erfaßt; und
einer Positionseinrichtung (13) zum Lokalisieren von speziellen Regionen von Mustern, die durch die erste Druckeinrichtung und die zweite Druckeinrichtung ge­ druckt wurden, wobei die Muster sowohl Regionen von Tinte auf dem Druckmedium als auch Regionen von Tinte, die über das klare Fluid auf dem Druckmedium gelegt sind, aufweisen.

14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, bei der
das klare Fluid ein Tintenfixierer ist;
die erste Druckeinrichtung (115F) ein Tintenstrahl- Druckkopf für Fixierer zum Abfeuern von Tröpfchen eines Fixierers auf Zielpixel des Druckmediums ist; und
die zweite Druckeinrichtung (115CMYK) eine Mehrzahl von Tintenstrahl-Färbe-Druckköpfen ist, die jeweils Tröpfchen eines unterschiedlichen Farbstoffs auf Ziel­ pixel des Druckmediums abfeuern, wobei der Druckkopf für Fixierer und die Färbe-Druckköpfe bezüglich einan­ der in vorbestimmten Positionen in einem Druckkopf-Be­ wegungswagen fest angebracht sind, der einem Positions­ codierer (113) zugeordnet ist.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, bei der
die optische Erfassungseinrichtung eine lichtemittie­ rende Diode (207) zum Emitteren eines Lichts mit einer vorbestimmten Wellenlänge aufweist, die zum Bestimmen des Reflexionsvermögens jedes unterschiedlichen Farb­ stoffs ausgewählt ist;
die Bestimmungseinrichtung eine feste Befestigung für die optische Erfassungseinrichtung aufweist, in der die optische Erfassungseinrichtung bezüglich des Druck­ kopfes für Fixierer und der Färbe-Druckköpfe in einer vorbestimmten Position in dem Druckkopfbewegungswagen fest angebracht ist, der dem Positionscodierer zugeord­ net ist.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, bei der die Muster ferner folgende Merkmale aufweisen:
mindestens eine Serie von Positions-Kalibrierungs- Markierungen (205) eines klaren Fixierers, die auf einem Druckmedium durch den ersten Tintenstrahl-Stift gebildet ist; und
mindestens einen Farbstoff (C/M/Y/oder K), der auf der Serie von Positions-Kalibrierungs-Markierungen des klaren Fixierers und auf Regionen (3 03) des Druckme­ diums, die benachbart zu den Markierungen sind, aufge­ bracht ist, wobei die Markierungen einen Farbstoff auf­ weisen, das auf denselben aufgebracht ist, und die Re­ gionen des Druckmediums, die benachbart zu den Markie­ rungen sind, unterschiedliche Reflexionsvermögensko­ effizienten aufweisen.

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, bei der die Positions- Kalibrierungs-Markierungen Daten liefern, die hinsicht­ lich Korrekturen von Abweichungen in einer Wagen-Bewe­ gungs-x-Achse und einer Papier-Bewegungs-y-Achse erhal­ ten werden.