DE102011000220A1

DE102011000220A1 - Verfahren und Druckgerät zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformation auf einen Aufzeichnungsträger

Info

Publication number: DE102011000220A1
Application number: DE102011000220A
Authority: DE
Inventors: Michael Mayr; Dipl.-Ing. Drexler Hubert; Dipl.-Ing. Christian (FH) Wallis; André Gerd Schwarzkopf; Dipl.-Ing.(FH) Buschmann Stefan; Martin Stockmar; Herbert Gibisch; Dipl.-Ing. Best Arno; Dipl.-Ing. ET Baumgartner Robert
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2011-01-19
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2012-07-19
Anticipated expiration: 2031-01-20
Also published as: DE102011000220B4; WO2012098190A1

Abstract

Zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger (2), wobei der Aufzeichnungstrager (2) mit variabler Geschwindigkeit an einem Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) vorbei geführt wird, werden mit einer Messeinrichtung (12) regelmaßig die Position und/oder eine Geschwindigkeitsgroße des Aufzeichnungstrager (2) in dessen Bewegungsrichtung (A) ermittelt und dabei taktweise Messsignale (12, 13) gebildet. In einer elektronischen Teiler-Schaltung (35) wird aus jedem n-ten Messsignal (12, 13) jeweils ein Feuersignal (36) gebildet, wobei n ein Teilerwert ist, der während dem Druckbetrieb über mehrere Bildzeilen hinweg dynamisch verändert wird. Mit den Feuersignalen (12, 13) wird jeweils das Drucken im Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) fur eine vorgegebene Bildzeile freigegeben. Dadurch kann auch wahrend entsprechender Beschleunigungsphasen des Aufzeichnungsträgers (2) hinsichtlich der Bewegungsrichtung ein positionsgenaues Druckbild erreicht werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Druckgerät zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger.
Digitale Hochleistungs-Druckgerate sind in der Lage, zeilenweise und insbesondere bildpunktweise Informationen individuell zu drucken. Derartige Druckgerate basieren beispielsweise auf elektrografischen, magnetografischen oder auf Tintenstrahltechniken. Damit sind heutzutage Druckgeschwindigkeiten von beispielsweise hunderten bis hin zu mehreren tausenden A4-Seiten pro Minute erreichbar. Bei derart hohen Geschwindigkeiten werden meist Papierbahnen bedruckt. Im Zuge eines Druckstarts bzw. Druckstopps kann jedoch Makulatur dadurch entstehen, dass geratebedingt während der Beschleunigungsphase des Aufzeichnungstragers kein Druck möglich ist.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. DE 10 2009 038 480.4 der Anmelderin ist ein Drucksystem beschrieben, bei dem während Beschleunigungsphasen eines bahnformigen Aufzeichnungsträgers weiterhin ein Druck möglich ist.
In der JP 2005-289012 A ist ein Tintenstrahl-System beschrieben, bei dem wahrend der Beschleunigungsphase eines Druckkopfes der Effekt ausgeglichen wird, dass vom Kopf ausgestoßene Tintentropfen bei verschiedenen Kopfgeschwindigkeiten auf verschiedenen Stellen des Aufzeichnungstragers auftreffen. Dadurch können Bildfehler, die aus diesem Effekt resultieren, vermieden werden.
Aus der DE 10 2008 038 770 A1 ist ein digitales Hochleistungs-Drucksystem bekannt, bei dem eine Papierbahn mehrmals bedruckt wird, wobei Maßnahmen vorgesehen sind, um einen nachfolgenden Druck passergenau zu vorher bedruckten Bildern vornehmen zu konnen.
Der Inhalt der vorgenannten Veroffentlichungen und Patentanmeldungen wird hiermit durch Bezugnahme in die Beschreibung aufgenommen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen positionsgenauen Druck auf einem Aufzeichnungstrager zu ermöglichen, während der Aufzeichnungstrager beschleunigt wird.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhangigen Anspruches angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausfuhrungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemaß ist ein Verfahren zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger vorgesehen. Der Aufzeichnungsträger wird mit variabler Geschwindigkeit an einem Druckkopf vorbeigeführt. Er kann insbesondere bahnförmig sein und aus einem oder mehreren Materialien bestehen. Derartige Materialien konnen insbesondere Papier, Kunststoff, Metall und/oder eine Kombination aus diesen oder anderen Materialien sein.
Die Position und/oder eine Geschwindigkeitsgröße des Aufzeichnungstragers in dessen Bewegungsrichtung werden mit einer Messeinrichtung ermittelt und dabei taktweise Mess-Signale gebildet. Die zu druckende Bildinformation kann dabei insbesondere punktförmig in Zeilen- und Spaltenrichtung strukturiert sein. Die Bewegungsrichtung des Aufzeichnungstragers am Druckkopf kann dabei insbesondere im Wesentlichen einer Spaltenrichtung der gedruckten Bildinformation entsprechen. Als Geschwindigkeitsgroße des Aufzeichnungsträgers kann beispielsweise die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung des Aufzeichnungsträgers in der Bewegungsrichtung ermittelt werden. Es sei aber darauf hingewiesen, dass es nicht erforderlich ist, sowohl Position als auch Geschwindigkeitsgroße zu ermitteln, sondern dass es grundsatzlich ausreicht, nur eine der beiden Größen zu ermitteln. Erfindungsgemäß wird weiterhin in einer elektronischen Teiler-Schaltung aus jedem n-ten Mess-Signal jeweils ein Feuersignal gebildet, wobei n ein Teilerwert ist, der während dem Druckbetrieb uber mehrere Bildzeilen hinweg dynamisch verandert wird. Mit den Feuersignalen wird jeweils das Drucken im Druckkopf fur eine vorgegebene Bildzeile freigegeben. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass mit dem Feuersignal der Zeitpunkt gesteuert wird, zu dem der Druckkopf die Bildzeile druckt. Die Bildinformationen werden insbesondere zeilenweise dem Druckkopf zugeführt. Der Druckkopf kann insbesondere ein Tintenstrahl-Druckkopf sein. Er weist insbesondere eine Vielzahl von Dusen auf, aus denen punktweise Tinte den punktweise strukturierten Bildinformationen entsprechend ausgestoßen wird. Der Ausstoß kann beispielsweise thermisch erfolgen, entsprechend dem sogenannten Bubblejet-Druckprinzip oder mittels piezoelektrischer Elemente entsprechend dem Piezo-Druckprinzip.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es für einen positionsgenauen Druck auf einem Aufzeichnungstrager, dessen Relativgeschwindigkeit zum Druckkopf variabel ist, vorteilhaft ist, Position und/oder eine Geschwindigkeitsgroße des Aufzeichnungsträgers in dessen Bewegungsrichtung zu messen und der Messung entsprechend den Druckvorgang am Druckkopf zu steuern. Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass die Steuerung durch taktweises Erfassen der genannten Zustande des Aufzeichnungsträgers eine einfache Möglichkeit der Steuerung geschaffen wird, die sich fur den Einsatz in Hochleistungs-Druckgeraten eignet. Die Steuerung kann dadurch vorteilhaft, insbesondere durch digitale Schaltungen erfolgen.
Mit der Erfindung lasst sich erreichen, dass sich das Erzeugen des Druckbilds am Druckkopf bzw. die dortige Druckgeschwindigkeit automatisch an die Bahngeschwindigkeit des Aufzeichnungstragers anpasst und damit ein registerhaltiger Druck auch bei variabler Geschwindigkeit des Aufzeichnungstragers moglich ist.
Die Mess-Signale werden insbesondere in einem Vielfachen der Druckauflösung des Druckprozesses erfasst. Dazu ist die Messeinrichtung insbesondere so ausgestaltet, dass der Vervielfachungsfaktor einstellbar und/oder programmierbar ist, beispielsweise durch Einstellung der Strichzahl bzw. Auflosung in einem optoelektronischen Drehgeber. Durch eine derartige Einstellbarkeit kann der gesamte Druckprozess auch an weitere Parameter angepasst werden, damit das Druckbild mit gewünschten Passergenauigkeiten innerhalb einer Seite, zwischen Vorder- und Ruckseite oder in einen Vordruck eingehalten werden. Auch wenn die Druckgeschwindigkeit bzw. die Geschwindigkeit des Aufzeichnungstragers beeinflussende Maschinen- und Verbrauchsstoffe getauscht werden wie z. B. Bedruckstoffe mit anderem Material oder anderer Dicke oder Transportwalzen mit anderen Durchmessern fur den Transport des Aufzeichnungstragers, oder wenn sich Prozess- bzw. Umgebungsparameter (wie Temperatur oder Luftfeuchte) andern, kann die Neueinstellung der Auflosung der Messeinrichtung vorteilhaft sein.
Durch eine n-fache Taktvervielfachung der von der Messeinrichtung erzeugten Mess-Signale lässt sich die Einstellung aufeinanderfolgender Druckköpfe untereinander durch Offsetwerte auf 1/n Bildpunkte (sog. Pixel) vorteilhaft genau einstellen. Durch die Taktvervielfachung und spatere Teilung kann zudem eine prinzipbedingte Messschrittabweichung der Messeinrichtung, z. B. eines Drehgebers, bei der Frequenzerzeugung gemittelt werden. Durch ein dynamisches Andern der Teilerwerte ist bei Farbdruckern eine Feinpositionierung der Druckbilder verschiedener Farbauszuge (sog. Farb-Planes) in einem Submikrozeilenbereich bzw. unterhalb der Nenn-Auflosung moglich. Weiterhin kann dadurch eine gezielte Stauchung und/oder Streckung des Druckbildes in Papierlaufrichtung ermoglicht werden, die v. a. beim nachträglichen Bedrucken von Vordrucken mit variablen Druckdaten von Vorteil ist.
Durch die Anpassung der Taktfrequenz, die mit der Messeinrichtung aus dem Transportweg abgeleitet wird, bei z. B. einer anderen Dicke des Aufzeichnungstragers oder anderen, dessen Geschwindigkeit ändernden Maschinen- und Verbrauchsstoffparametern, kann erreicht werden, dass der Schreibtakt fur den Druckkopf ein konstantes Verhältnis zur Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers hat.
Mit der Erfindung wird es weiterhin vorteilhaft moglich, die vom Transport des Aufzeichnungstragers direkt abgeleiteten Mess-Signale bzw. deren Taktfrequenz an eine neue Transportgeschwindigkeit anzupassen. Daher muss keine Geschwindigkeitsregelung für den Transport des Aufzeichnungsträgers erfolgen, wodurch dessen Steuerung vereinfacht wird. Durch die Unabhangigkeit der erzielten Passergenauigkeit des Druckbildes von der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers haben Geschwindigkeitsschwankungen, die z. B. durch eine Zugsspannungsregelung für einen bahnförmigen Aufzeichnungsträger erzeugt werden, keinen Einfluss und es wird moglich, innerhalb von Beschleunigungs-Rampen des Aufzeichnungstragers zu drucken ohne weitere Umstellungen vornehmen zu mussen. Ein weiterer Vorteil ist z. B., dass Transportwalzen für den Aufzeichnungsträger-Transport mit groberen Toleranzen bezüglich ihres Durchmessers verwendet werden konnen.
Gemaß einem vorteilhaften Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist die Druckauflösung entlang der Aufzeichnungstrager-Bewegungsrichtung vorgegeben, beispielsweise als 600 dpi Auflösung. Die Takte der Mess-Signale werden dabei insbesondere in einem Vielfachen der Druckauflösung erzeugt. Der Teilerwert kann zumindest aus einem Grundwert und einem Korrekturwert gebildet werden, wobei der Grundwert dem Wert des Vielfachen der Druckauflösung entspricht, insbesondere identisch zu diesem ist. Der Korrekturwert kann weiterhin einen Anteil enthalten für eine Korrektur der Druckbildposition zum Ausgleich einer Temperaturveränderung des Druckkopfes und/oder einer druckbedingten Langenveranderung des Aufzeichnungsträgers, wie sie zum Beispiel im Tintenstrahldruck auftritt, wenn ein Aufzeichnungsträger aus Papier durch Aufnahme der Tinte bzw. von Wasser der Tinte quillt. Der Korrekturwert kann des Weiteren einen Anteil zur Anpassung des Druckbilds an ein auf dem Aufzeichnungsträger bereits vor dem Druckvorgang bestehendes Vordruckbild umfassen. Teilerwert, Korrekturwert und die Anteile des Korrekturwerts sind insbesondere ganzzahlige Werte.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Druckkopf ein Tintenstrahldruckkopf und der Teilerwert wird mittels eines Differenzwertes verandert, mit dem bei einer Beschleunigung des Aufzeichnungstragers wahrend dem Druckvorgang die unterschiedliche Flugzeit vom Druckkopf ausgestoßener Tintentropfen zu einem Soll-Auftreffpunkt auf dem Aufzeichnungsträger berucksichtigt wird. Die Veranderung erfolgt insbesondere per Subtraktion. Zur Bildung des Differenzwerts kann insbesondere die Beschleunigung des Aufzeichnungstragers in dessen Bewegungsrichtung ermittelt werden und der Differenzwert proportional zur Beschleunigung festgelegt werden. Die Ermittlung und Festlegung kann insbesondere schrittweise durch Differenzbildung zum jeweiligen vorherigen Wert erfolgen.
Zum Ermitteln der Beschleunigung des Aufzeichnungstragers kann insbesondere vorgesehen sein, dass mittels eines Zeitfensters, der der Flugzeit der Tintentropfen bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers entspricht, insbesondere der Geschwindigkeit 0, das heißt bei ruhendem Aufzeichnungstrager, zeitfensterweise die Anzahl der mit der Messeinrichtung generierten Mess-Signale fur den Vorschub des Aufzeichnungstragers ermittelt wird. Aus dem zeitfensterweise aufeinanderfolgenden Anzahlen kann dann jeweils der Differenzwert gewonnen werden, insbesondere per Subtraktion.
Zum zeitfensterweisen Ermitteln der Anzahl der Mess-Signale kann vorgesehen sein, mittels des Zeitfensterwertes und einer Synchron-Uhr in einem ersten Zahler Zeitfenster-Signale zum Anzeigen des Beginns eines neuen Zeitfensters zu bilden. Die Zeitfenster-Signale sowie die Mess-Signale können weiterhin einem zweiten Zähler zugefuhrt werden, in dem fur jedes Zeitfenster die Anzahl der Mess-Signale gezahlt wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform der Erfindung werden zur Uberprüfung der Messgenauigkeit aufeinanderfolgende Differenzwerte summiert und im Zuge eines Beschleunigungszyklus des Aufzeichnungstragers, bei dem dieser aus einer Ausgangsgeschwindigkeit beschleunigt wird und dann wieder zur Ausgangsgeschwindigkeit zuruck beschleunigt wird, überpruft, ob die Summe der Beschleunigungen Null ergibt.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird ein Aufzeichnungstrager verwendet, der seitenweise bereits mit einem Vordruck-Bild vorbedruckt ist. Er wird nachtraglich mit Daten bedruckt. Fur ein zum Vordruck-Bild registerhaltiges Erzeugen des Druckbilds der zusatzlichen Daten auf dem Aufzeichnungstrager wird mindestens eine Vordruck-Marke seitenweise abgetastet und anhand von zeitlichen Variationen aufeinanderfolgender Abtastintervalle der Korrekturwert zum Teilerwert verändert. Dadurch konnen insbesondere storende Registerverschiebungen zwischen den Vordruck-Bildern und den jeweiligen zusätzlichen Druckbildern vermieden werden, die sich im laufenden Druckbetrieb uber eine Vielzahl von Druckseiten aufsummieren wurden.
Bei der Erfindung kann die Bildinformation insbesondere zusätzlich seitenweise strukturiert und gedruckt und der Korrekturwert seitenweise bestimmt werden. Innerhalb einer Seite können dann bereichsweise verschiedenen Einzelkorrekturwerte derart verwendet werden, dass das Mittel der Einzelkorrekturwerte wiederum den Korrekturwert ergibt. Die Einzelkorrekturwerte können quasi dynamisch uber eine Seite verteilt werden, um insgesamt wiederum einen registerhaltigen Druck zwischen Vordruckbild und aktuell zu druckendem Bild zu erzeugen.
Gemaß einem weiteren Aspekt der Erfindung, der gemeinsam mit oder unabhangig von den zuvor beschriebenen Aspekten der Erfindung ausgeführt werden kann, werden zum seitenweisen Drucken mittels einer Schaltung fur die Druckeinheit, insbesondere jeweils für einen Druckkopf, direkt am Druckkopf Daten mit zusatzlichen Druckzeilen eingefugt oder Druckzeilen am Anfang oder am Ende der Druckseite entfernt. Dadurch kann insbesondere eine Verlangerung (Dehnung) oder Verkurzung (Stauchung) der gedruckten Seite erfolgen.
Weitere Vorteile und Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren beschrieben.
Es zeigen:
1: Ein Drucksystem
2: Einen Druckvorgang auf eine Papierbahn
3: Einen Druckvorgang mit mehreren Druckkopfen
4: Einen Druckkopf
5: Ein Taktdiagramm
6: Eine Taktschaltung
7: Ein weiteres Taktdiagramm und
8: Eine weitere Taktschaltung.
In 1 ist ein Drucksystem 1 gezeigt, bei dem in einem Druckgerat 1a eine Papierbahn 2 entlang einer Transportrichtung A an einer geratefesten Druckkopfanordnung 3 vorbeigeführt wird. Diese weist vier Druckriegel 4a...4d auf, welche über eine Druckdaten-Leitung 5 Druckdaten empfangt. Die Druckdatenleitung 5 führt zu einer Schnittstelle 6, über die punktweise gerasterte Bilddaten von einem Rasterbildprozessor (Raster Image Processor, RIP) 8 dem Druckgerät 1 zugeführt werden. Der Rasterbildprozessor 8 kann wiederum eingangsseitig über eine Schnittstelle 7 Druckdaten empfangen, beispielsweise codiert in einer bekannten Druckdatensprache wie AFP/IPDS, PPML, PDF, PCL und so weiter.
Im Druckgerat 1a wird die Papierbahn 2 mittels eines Antriebssystems, das wenigstens eine Antriebssteuerung 11, eine eingangsseitig angetriebenen Rolle 9 und eine ausgangsseitig angetriebene Rolle 10 umfasst. Das Antriebssystem ist dabei derart ausgelegt, dass die Papierbahn 2 auf moglichst konstanter Zugspannung gehalten wird. Dies führt dazu, dass die Papierbahn 2 in Transportrichtung A zeit- und bedarfsweise beschleunigt, das heißt ihre Geschwindigkeit erhöht oder erniedrigt wird. Weiterhin kann die Papierbahn 2 in einer Start-Betriebsart des Druckgerats 1 aus dem Stillstand beschleunigt werden und in einem Stopp-Betriebsart aus dem laufenden Druckbetrieb angehalten werden. Wahrend dieser Betriebsarten kann weiterhin auf die Papierbahn 2 gedruckt werden. Aufgrund der Beschleunigungsvorgange muss jedoch der Zeitpunkt des Druckvorgangs in den Druckriegeln 4a...4d entsprechend angepasst werden, um einen positionsgenauen Druck der Druckbilder sicherzustellen. Dazu ist auf der Eingangsrolle 9 ein optoelektronischer, auf dem Abtasten von Strichmarkierungen beruhender Drehgeber (Encoder) 12 vorgesehen, mit dem die genaue Position der Papierbahn 2 erfasst werden kann. Um sicherzustellen, dass die Encoder-Messsignale auch nahe am Ruhezustand der Papierbahn 2 korrekt erfasst werden, ist eine sogenannte Schlepp-Puls-Schaltung 13 vorgesehen, die in der bereits eingangs genannten Patentanmeldung DE 10 2009 038 480.4 beschrieben ist. Dabei wird zum Abtasten der Bahnbewegung der Aufzeichnungstragerbahn 2 in der Bahn-Bewegungsrichtung A ein Inkrementalgeber als Messeinrichtung verwendet. Bei einer nicht vorgesehenen Rückwartsbewegung der Aufzeichnungstragerbahn 2 wird die Ausgabe von mittels des Inkrementalgebers erzeugten Signalen (up, dn) unterdrückt und diese erst wieder ausgegeben, wenn auf die Ruckwärtsbewegung eine Vorwartsbewegung folgt, wobei der Weg der Vorwärtsbewegung dem Weg der zuvor ausgeführten Ruckwärtsbewegung der Aufzeichnungstragerbahn 2 entspricht. Erst danach werden den Signalen (up, dn) entsprechende Steuersignale (up*) ausgegeben. Für weitere Details dieser Schlepp-Puls-Schaltung 13 wird auf den Inhalt dieser älteren Patentanmeldung verweisen. Sie wird deshalb an dieser Stelle nochmals in Bezug genommen.
Das Druckgerät weist eine Gerätesteuerung 14 auf, an die mehrere Untereinheiten (Submodul-Steuerungen) angeschlossen sind, beispielsweise über eine Leitung 18 eine Antriebssteuerung 11 für den Transport der Papierbahn 2, eine Steuerung fur eine Trocknungseinrichtung zum Trocknen bzw. Fixieren der gedruckten Tinte auf der Papierbahn 2 usw. Die Encoder-Messsignale werden einer weiteren Untereinheit der Geratesteuerung 14, namlich der Schaltung 15 für die Druckeinheit, zugefuhrt, über die sie Schaltungen 16a...16d zugefuhrt werden, in denen aus den Encoder-Signalen Feuersignale für die Druckriegel 4a...4d bzw. von in diesen befindlichen Druckkopfen erzeugt werden. In den Tropfenflugzeitkompensations-Schaltungen 16a...16d werden die Flugzeiten der Tropfen von den jeweiligen Druckköpfen auf die Papierbahn 2 entsprechend der Geschwindigkeit des Aufzeichnungstragers 2 anhand der Encoder-Signale berücksichtigt und die Feuersignale an die Druckkopfe so erzeugt, dass ein registerhaltiger Druck über die verschiedenen Druckköpfe bzw. Druckriegel 4a...4d hinweg erfolgt.
Im Druckgerat 1 sind weiterhin zwei Markensensoren 17a, 17b vorgesehen, mit denen auf der Papierbahn 2 vorbedruckte Bilder bzw. Marken abgetastet werden können. Die Abtast-Signale der Markensensoren 17a, 17b werden ebenfalls der Schaltung 15 für die Druckeinheit zugefuhrt zur Steuerung der Feuersignale.
In 2 ist der geometrische Zusammenhang beschrieben, der der Verschiebung eines Druckbilds auf der in Richtung A bewegten Papierbahn 2 zugrunde liegt. Dabei bezeichnen:

S_T:: den Abstand des Tintendruckkopfs 20 bzw. der Tintendüse 21 zur Papierbahn 2,
D:: den Ort, an dem ein von der Tintendüse 21 ausgestoßener der Tintentropfen 19 bei stehender Papierbahn 2 auf diese auftrifft (Soll-Auftreffpunkt),
E:: den Ort, an dem der Tintentropfen 19 bei bewegter Papierbahn 2 auf dieser auftrifft (verschobener Auftreffpunkt) und
S_p:: den Wert des Abstands D – E für die Verschiebung des Tintentropfens 21 auf der Papierbahn 2.

Steht die Papierbahn 2, so trifft der Tintentropfen 19 bei dem Punkt D auf das Papier. Erhöht sich die Papierbahngeschwindigkeit bewegt sich der Tintentropfen 19 virtuell auf der gestrichelt gezeichneten Bahn und trifft am Punkt E auf das Papier. Diese Verschiebung der Tintentropfen stellt bei Druckern mit mehreren aufeinanderfolgenden Farbstationen ein Problem dar, wenn vom Stillstand aus d. h. beginnend bei der Papiergeschwindigkeit Null, gedruckt werden soll. Bei derartigen Tintenstrahldruckern sind oft fur jede Farbe ein oder mehrere Tintendruckkopfe vorgesehen, die in sogenannten Bars (Riegeln) montiert und hintereinander angeordnet sind.
3 zeigt schematisch eine Anordnung von Tintendruckdusen 21...21d eines Mehrfarbdruckers. Dabei ist dargestellt, wie sich der in 2 erklarte Effekt auswirkt, wenn Druckköpfe für die vier Farben Schwarz (black, K), Magenta (M), Cyan (C) und Gelb (yellow, Y) seriell angeordnet sind.
Bei dem Anfahren der Papierbahn 2 aus dem Stillstand druckt die Düse 21a des Schwarz-Druckkopf zum Zeitpunkt T1, die Duse 21b des Magenta-Druckkopfs zum Zeitpunkt T2, die Duse 21c des Cyan-Druckkopfs zum Zeitpunkt T3 und die Duse 21d Gelb-Druckkopfs zum Zeitpunkt T4. Da die Papierbahn 2 in Richtung A beschleunigt wird, ist die Papiergeschwindigkeit zum Zeitpunkt T2 höher als zum Zeitpunkt T1. Daher landet der Tintentropfen 19b der Farbe Magenta weiter hinten auf der Papierbahn als der Tintentropfen 19a der Farbe Schwarz. Das gleiche gilt fur die Tintentropfen Cyan und Gelb. Damit liegen bei Buchstaben oder graphischen Elementen, die sich aus mehreren Farben bzw. Farbauszügen (Farbplanes) zusammensetzen, die gedruckten Farbplanes nicht mehr übereinander d. h. es entstehen in Papierlaufrichtung A um die Druckelemente herum Farbsäume. Der gleiche Effekt tritt auf, wenn die Papiergeschwindigkeit abnimmt. Um diese Abweichung zu kompensieren und damit ein Drucken bei variabler Papiergeschwindigkeit zu ermoglichen, gleichen die Steuerungselemente im Drucker 1 abhängig von der Druckgeschwindigkeit die jeweiligen Verschiebungen S_p-1...S_p-4 durch geeignete Maßnahmen aus.
In 4 ist die Druckkopf-Struktur fur das Beispiel des schwarz druckenden Druckriegels 4a genauer gezeigt. Er enthalt 15 Druckkopfe 20a (DK1) bis 200 (DK15). Jeder der Druckkopfe enthält eine Vielzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Dusen zum Ausstoß der Tinte. Richtung B bezeichnet dabei die Zeilenrichtung und Richtung C die Spaltenrichtung. Jeder der Druckköpfe 20a...200 wird zur Kompensation seiner jeweiligen Tropfenflugzeit mit Schaltung 16a angesteuert, wobei diese fur jeden der 15 Druckkopfe eine Flugzeit im Flugzeit-Speicher 22 gespeichert hat.
In 5 sind Zeitdiagramme fur Feuertakte zu Druckkopfen 27a, 27b und 27c fur drei verschiedene Farben dargestellt. Der geometrischen Anordnung der Druckkopfe 27a...27c bezuglich der Papierbahn 2 entsprechend, mussen die Feuertakte in einer Beschleunigungsphase der Papierbahn 2 entsprechend unterschiedlich verzögert werden gegenüber einem Zeilentakt bei konstanter Bahngeschwindigkeit. Von dem an der Antriebswalze 9 angeschlossenen Encoder 12 werden Encoder-Signale 23 (bzw. Encoder-Takte) generiert, wobei pro Druckzeile mehrere Encoder-Takte vorgesehen sind, beispielsweise 12 Encoder-Takte. In 5 sind schematisch jedoch nur weniger Encoder-Takte pro Druckzeile gezeigt. Fur Druckkopf 27a wird für die erste Druckzeile das Feuersignal 24a vorgesehen, für die zweite Druckzeile das Feuersignal 24b, fur die dritte Druckzeile das Feuerzeitsignal 24c und fur die vierte Zeile das Feiersignal 24d. Jedes Feuersignal 24a...24d reprasentiert einen bestimmten Feuer-Zeitpunkt, zu dem das Drucken bzw. Ausstoßen von Tinte aus dem jeweiligen Druckkopf für eine Druckzeile freigegeben wird. Dadurch, dass pro Druckzeile mehrere Encodertakte vorgesehen sind ist es moglich, eine Phasenverschiebung der Druckzeitpunkte bzw. der Feuerzeitpunkte der jeweiligen Druckkopfe 27a bis 27c zueinander durch ein dynamisches Ändern der Teilerwerte zu erzeugen. Andere Komponenten des Druckgerats, die einen Standard-Zeilentakt erhalten, beispielsweise Einheiten, die die Bildinformationen vom Rasterbildprozessor an die Druckköpfe weiterleiten, können dabei bei einem Standard-Zeilentakt mit fester Frequenz, dem Grund-Takt des Encoders (n-fach oder 1-fach) oder entsprechend einer konstanten Bahngeschwindigkeit der Papierbahn 2 verbleiben.
Aufgrund des örtlichen Versatzes der Druckkopfe 27b, 27c gegenüber dem Druckkopf 27a werden die Feuer-Takte zu diesen Druckköpfen 25a...25d und 26a...26c fur deren erste, zweite, dritte bzw. vierte Zeile entsprechend zeitlich verzogert.
In 6 ist ein Schaltbild von Schaltungskomponenten zur Tropfenflugzeitkompensation dargestellt. Mit dem Encoder 12 werden fur den jeden 600 dpi-Zeilentakt jeweils 12 Encoder-Takte ausgegeben. Dieser Vervielfachungsfaktor mit dem Wert zwolf entspricht dem Teilergrundwert des Bezugszeichens 39 und ist im Encoder 12 variabel einstellbar bzw. programmierbar. Die Einstellung bzw. Programmierung kann am Druckgerät 1 uber dessen Geratesteuerung 14 erfolgen. Der Bediener oder Servicetechniker kann die Einstellung z. B. bei Papierwechsel mit anderer Papierdicke oder beim Tausch von Transportwalzen vornehmen.
Die im Encoder 12 gebildeten Encoder-Signale werden beispielsweise mit einem Strich-Decoder gebildet. Mittels der Einstellung der Strichzahl wird die Auflösung des Encoders 12 bzw. die Auswertung detektierter Strichzahlen zur Ausgabe der Takt-Signale und damit die von ihm ausgegebene Taktfrequenz eingestellt. Die so erzeugten Takte bzw. Encoder-Signale werden der Schlepp-Puls-Schaltung 13 zugeführt, in der die Takte von storenden Einflussen bereinigt werden. Diese Signale werden der Schaltung 16 zur Tropfenflugzeitkompensation zugefuhrt. Außerdem werden der Schaltung 16 die Flugzeit-Daten aus dem Speicher 22 für den jeweiligen Druckkopf zugeführt. Diese Flugzeit-Daten werden in einem ersten Zahler dazu verwendet, anhand von hochfrequenten Quartz-Signalen (100 MHz, Clock-Signale) sogenannte Gate-Signale zu erzeugen, die jeweils ein Zeitfenster entsprechend der Flugzeit darstellen. In einem zweiten Zahler 30 werden die Anzahl der von der Schlepp-Puls-Schaltung 13 eingehenden Takte innerhalb des jeweiligen Zeitfensters gemessen und die Takte als Flugzeittakte 31, 32 nacheinander fur jedes Zeitfenster ausgegeben. Im ersten Differenzbilder 33 werden die Flugzeittakte in Zeitfensternummern n, n – 1 aufeinanderfolgenden Zahlereignissen subtrahiert und ein Wert Delta gebildet. Der Wert Delta ist ein Maß, der die Beschleunigung der Papierbahn 2 ermittelt.
Im zweiten Differenzbilder 34 wird der Wert Delta von einem Teilerwert subtrahiert und das Ergebnis z einem Teiler 35 zugefuhrt. Außerdem werden dem Teiler 35 die bereinigten Encoder-Taktsignale aus der Schlepp-Puls-Schaltung 13 zugeführt und vom Teiler 35 als Feuer-Signal 36 nur jedes z-te Signal ausgegeben.
Der im zweiten Differenzbilder 34 verwendete Teilerwert wird diesem von einem Teiler-Summenbilder 40 zugeführt, der wiederum den Teller als Summe aus dem Teiler-Grundwert 39 (im vorliegenden Beispiel der Wert 12) gebildet wird, sowie aus einem Korrekturwert 38, mit dem weitere Korrekturen des Feuer-Signals erfolgen konnen, beispielsweise um Temperatur-Effekte in den Druckkopfen 21a...210 oder Quell-Effekte in der Papierbahn 2 ausgeglichen werden.
In 7 ist dargestellt, wie die Variation der Zeitpunkte der Feuersignale verwendet werden kann um eine Stauchung bzw. Streckung des Druckbildes zu erreichen, damit Druckbilder in vorbedruckte Seiten eingepasst werden konnen. Dazu werden die in 1 bereits beschriebenen Marken-Sensoren 17a bzw. 17b verwendet. Der bzw. die Sensoren sind dabei in Papiertransportrichtung A in einer Entfernung d von mindestens einer Seitenlange des Vordrucks vom ersten Druckkopf 27a entfernt. In der 7 sind Signale zu drei abgetasteten Seiten dargestellt, wobei hier vom Markensensor 17b seitenweise sukzessive Vordruck-Marken M1 bis M4 vom Anfang der ersten Seite bis zum Ende der dritten Seite abgetastet werden. Die Vordrucke und deren Marken M1...M4 können auf der Papierbahn 2 mit einem anderen Druckverfahren, z. B. einem Offset-Verfahren, vorgedruckt worden sein und auf Rollen gewickelt fur den vorliegenden zusatzlichen Digitaldruck angeliefert worden sein. Sie können aber genauso gut unmittelbar vorher auf einem Digitaldruckgerät aufgebracht worden sein, das mit dem beschriebenen Druckgerät 1 als Twin-Drucksystem zusammenwirkt, wobei die Papierbahn 2 vom ersten Druckgerät zum zweiten Druckgerat 1 ggf. unter Zwischenschaltung einer Puffervorrichtung ubergeben wird.
Im Beispiel der 7 haben die Seiten jeweils verschiedene Langen, wobei die Standard-Seitenlänge s₁ ist, die zweite Seite demgegenuber gestaucht ist und deshalb eine kleinere Länge s₂ aufweist und die dritte Seite gestreckt ist und entsprechend eine Länge S3 > S1 aufweist. Die Encoder-Signale werden wiederum der in 6 gezeigten Teiler-Schaltung 35 zugefuhrt, wobei dort die von den Marken M1...M4 abgetasteten Synchronisations-Impulse 41 in die Berechnung des Teilers z eingehen, so dass die Feuersignale 42 gegenüber den Feuersignalen des Standard-Takts in kurzerer Abfolge (hoherem Takt) abgegeben werden, wenn das Druckbild gestaucht werden soll und in verlangerter Abfolge (niedrigerem Takt), wenn das Druckbild gestreckt werden soll. Innerhalb einer Druckseite kann die jeweilige, fur die Seite ermittelte, Verkurzung bzw. Verlängerung der Feuersignal-Takte auch auf Untereinheiten der Feuersignal-Takte aufgeteilt werden, so dass die Bilder uber die Seite gleichmaßig gestreckt bzw. gestaucht werden. Außerdem kann vorgesehen sein, über die Schaltung 15 fur die Druckeinheit für eine Verlängerung oder Verkurzung der Druckseite uber eine Datenverbindung 43 (1) direkt in einem oder mehreren Druckkopfen der Druckriegel 4a...4d zusatzliche Druckzeilen einzufügen (Verlangerung der Druckseite) oder Druckzeilen am Anfang oder am Ende der Druckseite zu entfernen (Verkurzung der Druckseite). Mit diesem Verfahren ist es vorteilhaft möglich, die Lange der Druckseiten individuell je nach aktueller Anforderung des Druckbetriebs einzustellen, ohne aufwendig in vorgelagerten Verfahren zur Aufbereitung der Druckdaten, insbesondere in Prozesse des Rasterbildprozessors 8, eingreifen zu müssen. Damit konnen auch über mehrere Seiten hinweg zusammenhangende Druckdaten, die z. B. Bilder und/oder Text eines einzigen Dokuments umfassen, ohne Daten- und Qualitatsverlust gedruckt werden.
In 8 ist eine Ausführungsform für die Teiler-Schaltung 35 dargestellt. Die vom Drehgeber 12 ausgegebenen n-fach Drehgeber-Impulse 49 werden dabei einem Messzahler 44 zugeführt, der innerhalb eines Mess-Intervalls, das die Steuerung 45 vorgibt (Teiler-Wert z), die Anzahl der Drehgeber-Impulse 49 in einem Zeitintervall zahlt. Gleichzeitig werden die Drehgeber-Impulse 49 einem Feuerzähler 48 zugefuhrt, der uber einen Multiplexer 46 sukzessive Teilerfaktoren erhalt. Dabei wird nur eine Auswahl 47a, 47b, 47c von Teilerfaktoren aus allen moglichen Teilerfaktoren verwendet, im vorliegenden Fall die Faktoren 11, 12 und 13. Die Auswahl der Teilerfaktoren erfolgt im Multiplexer 46 gesteuert durch die Steuerung 45, wobei diese insbesondere innerhalb einer Druckseite derart variiert werden, dass sie uber die Druckseite entsprechend dem notwendigen Gesamt-Teiler-Faktor gleichmäßig verteilt sind. Der Feuerzahler 48 stellt einen Teiler mit einem variablen Teiler-Faktor dar, wobei der Teiler-Faktor uber den Multiplexer zugeführt wird. Sobald der Feuerzahler überlauft wird das Feuersignal 36 ausgesandt, mit dem das Drucken einer Druckzeile im Druckkopf freigegeben wird.
Die Steuerung 45 gibt für die Dauer des Mess-Intervalls den Messzahler 44 frei, der innerhalb dieses Intervalls die Anzahl der Drehgeber-Impulse 49 zahlt. Am Ende des Mess-Intervalls vergleicht die Steuerung 45 den Messwert mit dem in ihr zum vorhergehenden Mess-Intervall abgespeicherten Messwert. Abhängig von diesem Vergleich wahlt die Steuerung 45 einen der drei Teilerfaktoren 47a, 47b, 47c aus, wodurch der Feuerzahler 48 die Anzahl der Drehgeber-Impulse entweder durch 11, 12 oder 13 teilt und damit die Periode zwischen aufeinanderfolgende Feuersignalen 36 verlangert oder verkurzt.
Die Wirkungsweise der in 8 gezeigten Kompensationsschaltung 50 kann im Detail folgendermaßen beschrieben werden:
Der Drehgeber 12 ist so eingestellt, dass er bei einer Bewegung der Papierbahn um 42 Mikrometer (um) zwölf Impulse liefert. 42 um entsprechen bei einer Druckauflösung von 600 dpi genau einer Druckzeile, d. h. die Frequenz des Drehgebers 12 entspricht dem zwölffachen der Zeilenfrequenz. Der Ausgang des Drehgebers 12 steuert unter anderem den als variabler Teiler wirkenden Feuer-Zähler 48 an, der entweder durch 11, durch 12 oder durch 13 teilt. Der Feuer-Zähler 48 teilt im Normalfall durch zwolf und erzeugt bei seinem Überlauf das Feuersignal 36. Die Schaltung 45 misst innerhalb eines bestimmten Mess-Intervalls die Anzahl der Impulse des Drehgebers 12. Dieser Messwert ist direkt proportional zur Geschwindigkeit der Papierbahn 2. Der jeweilige Messwert wird mit dem unmittelbar zuvor ermittelten Messwert verglichen. Liegt der neue Messwert uber dem vorhergehenden Messwert, d. h. wenn die Druckgeschwindigkeit zugenommen hat, stellt die Steuerung 45 den Teilerfaktor des oben beschriebenen Teilers nicht mehr auf 12 sondern auf 11 ein. Der Tintendruckkopf feuert damit eine Impulsdauer des Drehgebers 12 fruher, wodurch der entsprechende Tintentropfen nicht mehr im verschobenen Auftreffpunkt E auf dem Papier landet, sondern im Soll-Auftreffpunkt D (siehe 2). Er verschiebt damit die Druckzeile um ein zwolftel. Im anderen Fall, wenn der neue Messwert unter dem alten Messwert liegt, wird ein Teilerfaktor von 13 eingestellt. Der Tintendruckkopf feuert damit eine Impulsdauer des Drehgebers 12 später und hebt damit die zuvor erfolgte Anderung wieder auf. Stimmen alter und neuer Messwert uberein, bleibt der Teilerfaktor auf 12 eingestellt.
Das Mess-Intervall ist abhangig von der Papiergeschwindigkeit, der Tintentropfengeschwindigkeit und dem Abstand des Tintendruckkopfs zum Papier. Bei einem direkten Vergleich der Messwerte ist das Mess-Intervall so zu wahlen, dass bei der maximalen Papiergeschwindigkeit die Anzahl der Drehgeber-Impulse multipliziert mit dem zwolftel der Breite einer Druckzeile den Wert SP bei maximaler Papiergeschwindigkeit ergibt.
Bei einer konstanten Papiergeschwindigkeit schwankt der Messwert wegen der digitalen Messung um jeweils einen Drehgeber Impuls. Dies fuhrt dazu, dass sich in diesem Fall der Teilerfaktor relativ häufig ändert. Um dies zu umgehen wird in einer Variante des Ausführungsbeispiels das Mess-Intervall mit einem konstanten Faktor F_D multipliziert. Die Messwerte werden dann nicht mehr direkt miteinander verglichen, sondern zu dem Vergleichswert wird der Faktor F_D hinzuaddiert, bzw. vom Vergleichswert wird der Faktor F_D abgezogen. Man erhalt auf diese Weise eine obere und untere Schranke. Liegt der Messwert außerhalb der Schranken ändert die Steuerung 45 den Teilerfaktor und speichert den Messwert als neuen Vergleichswert ab.
Das nachfolgende Beispiel veranschaulicht eine Berechnung der notwendigen Anzahl von Kompensationsschritten. Es wird davon ausgegangen, dass die Tintendruckköpfe eine Auflosung von 600 dpi besitzen. Dabei bedeuten (bezogen auf 2):

v_T:: Tropfengeschwindigkeit
v_P:: Papiergeschwindigkeit
s_T:: Abstand des Tintendruckkopfs vom Papier
S_P:: Abstand zwischen den Punkten D und E
t_T:: Zeit, die der Tintentropfen für den Weg von der Tintendüse zum Papier benotigt
t_P:: Zeit, die ein Punkt auf dem Papier für die Strecke von D nach E benötigt
S_D:: Große eines Dots auf dem Papier bei 600 dpi (42 um)
L_K:: Anzahl der Zeilentakte, um die der Tintendruckkopf fruher feuert
N_K:: Anzahl der Drehgeber-Impulse, um die der Tintendruckkopf eher feuert
l_P:: Zeilentakte pro Sekunde bei einer bestimmten Papiergeschwindigkeit
n_P:: Drehgeber-Impulse pro Sekunde bei einer bestimmten Papiergeschwindigkeit
t_M:: Große des Mess-Intervalls
N_M:: Anzahl der Drehgeber-Impulse innerhalb des Mess-Intervalls, und
D_M:: Anzahl der Drehgeber-Impulse, bei der eine Kompensation des Feuersignals (Firepoint) erfolgt.

Es gelten: t_T = t_P (Gleichung 1) s_P = s_T/v_T·V_P (Gleichung 2) L_K = S_P/S_D (Gleichung 3)
Wie zuvor beschrieben, liefert der Drehgeber 12 zwolf Impulse pro Druckzeile, d. h. der Zeilentakt entspricht einem zwolftel der Drehgeber-Impulse: L_K = N_K/12 (Gleichung 4)
Er eine konkrete Berechnung von N_K wird beispielhaft von folgenden Werten ausgegangen:
Papiergeschwindigkeit = 2,5 m/s
Tropfengeschwindigkeit = 5 m/s
Abstand Tintendruckkopf zu Papier = 2 mm.
Daraus folgt: sP = s_T/v_T·v_P = 2,5 m/s/5 m/s·2 mm = 1 mm (Gleichung 5) N_K = L_K·12 = s_P/s_D·12 = 288 (Gleichung 6)
Bei einer Auflösung von 600 dpi oder 42 um/p (42 um pro Zeilentakt-Impuls) entspricht eine Papiergeschwindigkeit von 2,5 m/s circa 58524 Zeilentakten oder 714286 Drehgeber-Impulsen: l_p = v_P/s_D = 2,5 m/s/42 um/p = 58524 p/s (Gleichung 6) n_P =l_P·12 = 714286 p/s (Gleichung 7)
Teilt man n_P durch n_K so ergibt sich, dass der Tintendruckkopf bei einer Beschleunigung der Papiergeschwindigkeit von 0 auf 2,5 m/s alle 2480 Drehgeber Impulse einen Drehgeber-Impuls früher feuern muss und umgekehrt bei einer Abbremsung von 2,5 m/s auf Null alle 2480 Drehgeber-Impulse einen Drehgeber-Impulse spater feuern muss. Um dieses Verhalten zu erreichen, zahlt die in 8 gezeigte Kompensationsschaltung 50 die Anzahl der Drehgeber-Impulse innerhalb eines über Register einzustellenden Mess-Intervalls. Der so ermittelte Wert ist direkt proportional zur Papiergeschwindigkeit. Multipliziert man die Zeit t_M des Messintervalls mit n_P, so erhält man die Anzahl der Impulse pro Messintervall N_M, die der Papiergeschwindigkeit v_P entsprechen. Für t_M = 10 ms ergibt sich dann: N_M = n_P·t_M = 714286 p/s·0,01 s = 7142 p (Gleichung 8)
Dies entspricht einer Papiergeschwindigkeit von 2,5 m/s. Weiter gilt dann: D_M = N_M/N_K = 7142/288 = 25 (Gleichung 9)
Bezogen auf N_K = 288 muss bei dem obigen Mess-Intervall die Kompensationsschaltung 50 alle D_M = 25 Drehgeber-Impulse den Zeitpunkt, zu dem der Tintendruckkopf spritzt, jeweils einen Drehgeber-Impuls fruher oder später erzeugen.
Zusammenfassend kann festgehalten werden:
Zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger, wobei der Aufzeichnungsträger mit variabler Geschwindigkeit an einem Druckkopf vorbei gefuhrt wird, werden mit einer Messeinrichtung regelmaßig die Position und/oder eine Geschwindigkeitsgroße des Aufzeichnungstragers in dessen Bewegungsrichtung ermittelt und dabei taktweise Messsignale gebildet. In einer elektronischen Teiler-Schaltung wird aus jedem n-ten Messsignal jeweils ein Feuersignal gebildet, wobei n ein Teilerwert ist, der während dem Druckbetrieb über mehrere Bildzeilen hinweg dynamisch verändert wird. Mit den Feuersignalen wird jeweils das Drucken im Druckkopf fur eine vorgegebene Bildzeile freigegeben. Dadurch kann auch wahrend entsprechender Beschleunigungsphasen des Aufzeichnungsträgers hinsichtlich der Bewegungsrichtung ein positionsgenaues Druckbild erreicht werden. Zudem kann ein genaues Drucken von Daten in vorbedruckte Bilder bzw. in Formulare erreicht werden.
Bezugszeichenliste

1: Drucksystem
1a: Druckgerät
2: Papierbahn
3: Druckkopfanordnung
4a...4d: Druckriegel
5: Druckdatenleitung
6: Schnittstelle
7: Schnittstelle
8: Rasterbildprozessor
9: Eingangsrolle
10: Ausgangsrolle
11: Antriebssteuerung
12: Encoder
13: Schlepp-Puls-Schaltung
14: Geratesteuerung
15: Schaltung für Druck-Einheit
16a...16d: Tropfenflugzeitkompensation
17a, 17b: Markensensor
18: Leitung
19: Tintentropfen
19a...19d: Tintentropfen
20: Druckkopf
20a...200: Druckköpfe
21: Duse
21a..21d: Düsen fur verschiedene Druckfarben
22: Flugzeit-Speicher
23: Encoder-Takte
24a...24d: Feuertakte
25a...25d: Feuertakte
26a...26c: Feuertakte
27a...27c: Druckkopfe
28: erster Zähler
29: Quartz
30: zweiter Zähler
31: Flugzeittakte
32: Flugzeittakte
33: Erster Differenzbilder
34: Zweiter Differenzbilder
35: Teiler
36: Feuersignal
37: Summenbilder
38: Korrekturgröße
39: Teiler-Grundwert
40: Teiler-Summenbilder
41: Synchronisations-Impuls
42: Feuersignale
43: Zeilen-Korrektur-Leitung
44: Messzähler
45: Steuerung
46: Multiplexer
47a...47c: Teilerfaktoren
48: Feuerzahler
49: Drehgeber-Impulse
50: Kompensationsschaltung
A: Papier-Transportrichtung
B: Zeilenrichtung
C: Spaltenrichtung
D: Auftreffpunkt
E: Auftreffpunkt
M1...M4: Druckmarken
D: Mindestabstand
S_i: Länge der i-ten Seite (i = 1...3)
S_p: Verschiebung
Sp –1...S_p-4: Verschiebungen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009038480 [0003, 0036]
JP 2005-289012 A [0004]
DE 102008038770 A1 [0005]

Claims

Verfahren zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger (2), wobei – der Aufzeichnungsträger (2) mit variabler Geschwindigkeit an einem Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) vorbei gefuhrt wird, – mit einer Messeinrichtung (12) regelmäßig die Position und/oder eine Geschwindigkeitsgröße des Aufzeichnungsträgers (2) in dessen Bewegungsrichtung (A) ermittelt wird und dabei taktweise Messsignale (12, 13) gebildet werden, – in einer elektronischen Teiler-Schaltung (35) aus jedem n-ten Messsignal (12, 13) jeweils ein Feuersignal (36) gebildet wird, wobei n ein Teilerwert ist, der während dem Druckbetrieb über mehrere Bildzeilen hinweg dynamisch verandert wird und – mit den Feuersignalen (12, 13) jeweils das Drucken im Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) fur eine vorgegebene Bildzeile freigegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei – die Druckauflösung entlang der Aufzeichnungstrager-Bewegungsrichtung vorgegeben ist und die Takte der Messsignale (12, 13) der Messeinrichtung (12) in einem Vielfachen der Druckauflosung erzeugt werden, wobei – der Teilerwert zumindest aus einem Grundwert und einem Korrekturwert gebildet wird, wobei der Grundwert dem Wert des Vielfachen der Druckauflosung entspricht und – wobei der Korrekturwert für eine Korrektur der Druckbildposition zum Ausgleich einer Temperaturveränderung des Druckkopfs (20, 20a...200, 27a...27c) und/oder einer druckbedingten Längenveranderung des Aufzeichnungsträgers (2) und/oder zur Einpassung des Druckbilds an ein auf dem Aufzeichnungstrager (2) bereits bestehendes Vordruckbild vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Anspruche 1 oder 2, wobei – der Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) ein Tintenstrahldruckkopf ist und – der Teilerwert mittels eines Differenzwerts (Delta) verandert wird, mit dem bei einer Beschleunigung des Aufzeichnungsträgers (2) während dem Druckvorgang die unterschiedliche Flugzeit vom Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) ausgestoßener Tintentropfen (19, 19a, 19b, 19c, 19d) zu einem Soll-Auftreffpunkt (C) auf dem Aufzeichnungstrager (2) berucksichtigt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei zur Bildung des Differenzwerts (Delta) die Beschleunigung des Aufzeichnungstragers (2) ermittelt wird und der Differenzwert (Delta) proportional zur Beschleunigung festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei zur Ermittlung der Beschleunigung mittels eines Zeitfensterwerts (T), der der Flugzeit der Tintentropfen (19, 19a, 19b, 19c, 19d) bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers (2) entspricht, zeitfensterweise die Anzahl der mit der Messeinrichtung (12) generierten Messsignale (12, 13) für den Vorschub des Aufzeichnungsträgers (2) ermittelt wird und aus den zeitfensterweise aufeinanderfolgenden Anzahlen jeweils der Differenzwert gewonnen wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei zum zeitfensterweisen Ermitteln der Anzahl der Messsignale mittels des Zeitfensterwertes (T) und einer Synchron-Uhr (29) in einem ersten Zahler (28) Zeitfenster-Signale zum Anzeigen des Beginns eines neuen Zeitfensters gebildet werden und die Zeitfenster-Signale sowie die Messsignale einem zweiten Zahler (30) zugefuhrt werden, in dem fur jedes Zeitfenster die Anzahl der Messsignale gezählt wird.
Verfahren nach einem der Anspruche 4 bis 6, wobei zur Uberprüfung der Messgenauigkeit aufeinanderfolgende Differenzwerte (Delta) summiert werden und im Zuge eines Beschleunigungszyklus des Aufzeichnungstragers (2), bei dem dieser aus einer Ausgangsgeschwindigkeit beschleunigt wird und dann wieder zur Ausgangsgeschwindigkeit zurück beschleunigt wird uberprüft wird, ob die Summe der Beschleunigungen Null ergibt.
Verfahren nach Anspruch 2 und insbesondere nach einem der Anspruche 3 bis 7, wobei der Aufzeichnungsträger (2) seitenweise mit einem Vordruck-Bild vorbedruckt ist und für ein zum Vordruck-Bild registerhaltiges Erzeugen des Druckbilds auf dem Aufzeichnungsträger (2) seitenweise eine Vordruck-Marke (M1, M2, M3, M4) abgetastet wird und anhand von zeitlichen Variationen aufeinanderfolgender Abtastintervalle der Korrekturwert zum Teilerwert verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 2 und insbesondere nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei – die Bildinformation zusatzlich seitenweise strukturiert und gedruckt wird, – der Korrekturwert seitenweise bestimmt wird und – innerhalb einer Seite bereichsweise verschiedene Einzel-Korrekturwerte derart verwendet werden, dass das Mittel der Einzelkorrektur-Werte wiederum den Korrekturwert ergibt.
Verfahren zum seitenweisen Drucken von Daten auf einen Aufzeichnungsträger (2) in einem Druckgerat (1) mit mindestens einem Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c), insbesondere nach einem der vorhergehenden Anspruche, wobei mittels einer Schaltung (14, 50) des Druckgerats (1), insbesondere jeweils für einen Druckkopf (20, 20a...20o, 27a...27c), direkt am Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) Daten mit zusatzlichen Druckzeilen eingefugt oder Druckzeilen am Anfang oder am Ende der Druckseite entfernt werden.
Druckgerät zum Drucken zeilenweise gruppierter Bildinformationen auf einen Aufzeichnungsträger (2), bei dem der Aufzeichnungstrager (2) mit variabler Geschwindigkeit an einem Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) vorbei gefuhrt wird, umfassend – eine Messeinrichtung (12), die regelmaßig die Position und/oder eine Geschwindigkeitsgroße des Aufzeichnungstragers (2) in dessen Bewegungsrichtung (A) ermittelt und dabei taktweise Messsignale (12, 13) bildet, – eine elektronische Teiler-Schaltung (35), die aus jedem n-ten Messsignal (12, 13) jeweils ein Feuersignal (36) bildet, wobei n ein Teilerwert ist, der während dem Druckbetrieb über mehrere Bildzeilen hinweg dynamisch verändert wird und – bei dem mit den Feuersignalen (36) jeweils das Drucken im Druckkopf (20, 20a...200, 27a...27c) fur eine vorgegebene Bildzeile freigegeben wird.