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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Tintenstrahldrucken
und insbesondere auf eine Tintenstrahlstiftausrichtung unter Verwendung einer
Testmusteranalyse in einem Selbsttestmodus einer Druckkopievorrichtung.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Das
Gebiet der Tintenstrahltechnik ist relativ weit entwickelt. Handelsübliche Produkte,
wie zum Beispiel Computerdrucker, Graphikplotter, Kopierer und Faksimilemaschinen,
verwenden eine Tintenstrahltechnik zum Herstellen einer Druckkopie.
Die Grundlagen dieser Technik sind zum Beispiel offenbart in verschiedenen
Artikeln in dem Hewlett-Packard Journal, siehe z. B. die Ausgaben
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). Tintenstrahlvorrichtungen
werden ebenfalls beschrieben von W. J. Lloyd und H. T. Taub in Output
Hardcopy [sic] Devices, Kapitel 13 (Ausgabe R. C. Durbeck und S.
Sherr, Academic Press, San Diego, 1988).
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Ein
Tintenstrahlstift umfasst einen Druckkopf, der aus einer Anzahl
von Spalten aus Tintendüsen
besteht. Die Düsen
werden durch Druckkopftropfenerzeugungsvorrichtungen verwendet (im
Allgemeinen thermisch, piezoelektrisch oder Wellenausbreitungstypen),
um Tintentröpfchen
abzufeuern, die verwendet werden, um gedruckte Punkte auf einem benachbart
positionierten Druckmedium zu erzeugen, wenn der Stift über das
Medium bewegt wird (für eine
leichtere Beschreibung werden alle Druckmedien hierin allgemein
nachfolgend als „Papier" bezeichnet). Im
Allgemeinen wird die Stiftbewegungsachse als die x-Achse bezeichnet,
die Druckmedientransportachse wird als die y-Achse bezeichnet und
die Tintentropfenabfeuerrichtung von Stift zu Papier wird als die
z-Achse bezeichnet. Innerhalb der Düsenspalten werden Düsengruppen,
genannt Grundelemente, verwendet, um Düsenarrays zu bilden, gruppiert
nach Tintenfarbe, zum Beispiel vier Grundelemente innerhalb einer
Spalte für
cyanfarbene, gelbe, magentafarbene oder schwarze Tinte („CYMK"). Eine gegebene
Düse des
Druckkopfs wird verwendet, um eine gegebene vertikale Spaltenposition
auf dem Papier zu adressieren, bezeichnet als ein Bildelement, oder „Pixel", wo jeder düsenabgefeuerte
Tropfen nur wenige Picoliter (10–12 Liter)
im Volumen und der resultierende Tintentropfen nur 42 Mikrometer
(1/600 Zoll) sein kann. Horizontale Positionen auf dem Papier werden
adressiert durch wiederholtes Abfeuern einer gegebenen Düse, wenn
der Stift schnell über das
benachbarte Papier bewegt wird. Somit kann eine einzelne Durchlaufbewegung
des Stifts ein Band aus Punkten drucken, im Allgemeinen entsprechend
der Düsenspaltenhöhe. Eine
Punktmatrixmanipulation wird verwendet, um alphanumerische Zeichen,
graphische Bilder und photographische Wiedergaben aus den Tintentropfen
zu bilden. Das Druckmedium wird in der y-Achse schrittweise bewegt,
um eine Reihe von Durchläufen
zu ermöglichen,
wobei die gedruckten Bänder
kombiniert werden, um Text oder Bilder zu erzeugen.
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Im
Allgemeinen sind Tintenstrahldruckkopievorrichtungen mit zwei bis
vier Stiften versehen; entweder ein Satz aus drei einzelnen Farbstiften
oder ein einzelner Stift mit drei Farbmittelreservoirs und zumindest
drei Grundelementen und einem Schwarztintenstift. Es ist ebenfalls
bekannt, zusammengesetztes Schwarz unter Verwendung von Farbtinte
zu drucken. Ein statischer Stift und somit die Druckkopfdüsenausrichtung
ist eine Funktion der mechanischen Toleranzen der Bewegungswagenbefestigungen
für die
individuellen Stifte. Ferner weisen Tintenstrahlschreibsysteme mit
sich hin- und herbewegenden Wagen üblicherweise inhärente Punktplatzie rungsfehler
auf, die der Dynamik der Wagenbewegung zugeordnet sind. Solche Fehler
sind üblicherweise
Schwingungen zugeordnet und daher in ihrem Wesen zyklisch. Wenn
mit einer konstanten Wagengeschwindigkeit gedruckt wird, manifestieren sich
diese Fehler auf dem Papier in regelmäßigen räumlichen Abständen über die
Breite der Seite. Somit ist unter anderen Faktoren der Abstand des
Fehlers eine Funktion der Wagengeschwindigkeit.
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Ein
Verfahren zum Bestimmen und Korrigieren von Düsenabfeueralgorithmen für Stiftausrichtungsfehlerparameter
ist, wenn eine Druckkopievorrichtung ein Testmuster druckt und das
Testmuster verwendet, um die Stiftausrichtungsfehlerparameter zu
bestimmen. [Es wird darauf hingewiesen, dass eine Düsenabfeuermanipulation über computerisierte
Programmroutinen, „Algorithmen", eine komplexe Technik
für sich
ist. Während
eine Kenntnis auf diesem Gebiet hilfreich ist, ist sie nicht wesentlich
für ein Verständnis der
vorliegenden Erfindung, die sich auf Druckfehlerparameterherleitungen
bezieht, die nachfolgend durch solche Düsenabfeueralgorithmen verwendet
werden.] Viele solche Systeme erfordern, dass der Endbenutzer eine
Vielzahl von Mustern visuell untersucht und das Muster auswählt und
somit die Druckkopievorrichtungseinstellungen, die für diese
Person am ansprechendsten sind.
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In
dem US-Patent Nr. 5,250,956 verwenden Haselby u.a. ein Testmuster
für eine
Druckkassetten-Bidirektionalausrichtung in der Wagenbewegungsachse;
in dem US-Patent Nr. 5,297,017 verwendet Haselby ein Testmuster
für eine
Druckkassettenausrichtung in der Papierzuführachse.
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In
dem US-Patent Nr. 5,262,797 offenbaren Boeller u.a. ein Verfahren
bezogen auf einen Standardstiftplotter zum Überwachen und Steuern der Qualität von Stiftmarkierungen
auf einem Plotting- bzw. Aufzeichnungs-Medium, bei dem eine tatsächliche
Linienaufzeichnung optisch über
einen ausge wählten
Punkt erfasst wird, um einen Vergleich mit einer Testlinie zu erstellen.
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Bei
dem US-Patent Nr. 5,289,208 offenbart Haselby ein automatisches
Druckkassettenausrichtungssensorsystem.
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Bei
dem US-Patent Nr. 5,448,269 verwendet Beauchamp u.a. ein Testmuster
für eine
Mehrfachtintenstrahlkassettenausrichtung für ein bidirektionales Drucken.
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Bei
dem US-Patent Nr. 5,451,990 verwenden Sorenson u.a. spezifizierte
Testmuster als eine Referenz zum Ausrichten von Mehrfachtintenstrahlkassetten.
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Bei
dem US-Patent Nr. 5,600,350 lehren Cobbs u.a. eine Mehrfachtintenstrahldruckkassettenausrichtung
durch Abtasten eines Referenzmusters und Abgreifen desselben Bezug
nehmend auf einen Positionscodierer.
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[Jedes
oben aufgelistete Patent ist dem gemeinsamen Bevollmächtigten
der vorliegenden Erfindung zugewiesen. Es ist ebenfalls bekannt,
Testmuster zum Testen und Reinigen von Düsen, Testen der Druckqualität und für eine Farbkorrektur
zu verwenden; diese Funktionen liegen über dem Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung und erfordern keine weitere Erklärung für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung.]
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Im
Allgemeinen verwenden Großformattintenstrahlplotter
die Strategie des Verwendens eines Düsenblocks aus einer Spalte
an einem Druckkopf als eine Referenz. Alle anderen Düsen an jedem Druckkopf
werden dann relativ zu diesem Referenzblock ausgerichtet.
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Bei
der EP-A-0895869 ist ein Verfahren zum Drucken eines Testmusters,
Abtasten des Testmusters, Bestimmen einer Abweichung von einer idealen Druckzeitgebung
durch Messen von Streifen in einem Moire-Muster, das in dem Testmuster
ge bildet ist, und zum automatischen Einstellen der Druckzeitgebung
basierend auf der Abweichung offenbart.
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Bei
dem EP-A-0551176 ist eine Bilderzeugungsvorrichtung offenbart, die
ein vorbestimmtes Testbild erzeugt, die Raum-Frequenz-Charakteristik des Testbildes
erfasst und den optimalen Bilderzeugungszustand auf der Basis der
erfassten Raum-Frequenz-Charakteristik bestimmt.
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Es
verbleibt ein Bedarf auf dem Stand der Technik nach genaueren Methoden
zum Ausrichten von Tintenstrahldruckköpfen. Es verbleibt ein Bedarf nach
einer automatischen Ausrichtung von Tintenstrahldruckköpfen, das
heißt
ohne den Bedarf, sich auf die visuelle Genauigkeit des Benutzers
zu verlassen. Es verbleibt ein Bedarf nach Techniken zum Vermeiden
von wageninduzierten dynamischen Fehlern während einer automatisierten
Ausrichtung von Tintenstrahldruckköpfen, die geeignet sind, eine
Vielzahl von Druckkopfausrichtungsinformationen in einem kompakten
Format zu liefern.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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In
ihren grundlegenden Aspekten schafft die vorliegende Erfindung ein
Verfahren zum Bestimmen eines Tintenstrahldruckkopfausrichtungsversatzes. Das
Verfahren umfasst folgende Schritte: Drucken eines Testmusters auf
ein Medienblatt, wobei das Testmuster einen Entwurf von vorbestimmten
nominellen Form- und Beabstandungs-Parametern gemäß einem
ersten Datensatz liefert; Erwerben eines zweiten Datensatzes, der
die tatsächlichen
Form- und Beabstandungs-Parameter
des Testmusters von dem Testmuster auf dem Medienblatt darstellt;
Einpassen eines ersten Signalverlaufs, der den ersten Datensatz
darstellt, in den zweiten Datensatz, derart, dass ein anfänglicher
Einpass-Versatzwert durch eine Charakteristik einer Einpassung zwischen
dem ersten Signalverlauf und dem zweiten Datensatz bestimmt wird;
Partitionieren des zweiten Datensatzes in eine Mehr zahl von individuellen
dritten Datensätzen,
die selektiv aus dem Muster ausgewählt sind, zum Messen unterschiedlicher
Versatzwerte, die in dem zweiten Datensatz nachgewiesen sind; Einpassen
eines Messkonstrukts in jeden der individuellen dritten Datensätze zum
Bestimmen eines tatsächlichen
Druckkopfausrichtungsversatzwerts für jeden der dritten Datensätze; und
Berechnen eines tatsächlichen
Druckkopfausrichtungsversatzwerts für jeden der dritten Datensätze unter
Verwendung des anfänglichen
Versatzes in Kombination mit Vergleichsdaten, die das Vergleichen
des Messkonstrukts und des zweiten Datensatzes darstellen.
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Bei
einem bevorzugten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren,
bei dem der Schritt des Druckens eines Testmusters automatisch nach
dem Ändern
von zumindest einer der Druckkopfvorrichtung oder nach einem Endbenutzervorrichtungstestmodusimplementierungsbefehl
stattfindet. Das Verfahren weist ferner folgende Schritte auf: Übertragen
eines abschließenden
Druckkopfvorrichtungs-Ausrichtungsversatzwerts, basierend auf dem
anfänglichen
Versatz und dem Druckkopfvorrichtungs-Ausrichtungsversatzwert, zu
der Druckkopfdüsenabfeuereinrichtung;
und Einsetzen des abschließenden
Druckkopfvorrichtungs-Ausrichtungsversatzwerts, um die Ausrichtung der
zumindest einen der Druckkopfvorrichtungen zu korrigieren.
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Bei
einem anderen grundlegenden Aspekt schafft die vorliegende Erfindung
einen Computerspeicher, der Programmroutinen aufweist, die in demselben
gespeichert sind, wobei die Programmroutinen durch einen Prozessor
ausführbar
sind, der mit dem Computerspeicher gekoppelt ist, zum Bestimmen
eines Tintenstrahldruckkopfausrichtungsversatzes. Der Speicher umfasst
Programmroutinen zum Drucken eines ersten Testmuster-Datensatzes, wobei
das Testmuster Objekte mit einer gegebenen nominellen Objekt-Beabstandung
und Objekt-Breite aufweist; Programmroutinen zum Speichern eines zweiten
Testmuster-Datensatzes aus dem Zurücklesen eines gedruckten ersten
Testmuster-Datensatzes; Programmroutinen zum Einpas sen eines ersten Signalverlaufs,
der den ersten Datensatz darstellt, in den zweiten Datensatz, derart,
dass ein anfänglicher Einpassungs-Versatzwert
durch eine Charakteristik der Einpassung zwischen dem ersten Signalverlauf und
dem zweiten Datensatz bestimmt wird; Programmroutinen zum Partitionieren
des zweiten Datensatzes in eine Mehrzahl von individuellen dritten Datensätzen, die
selektiv aus dem Muster zum Messen von Differenzversatzwerten ausgewählt werden, die
in dem zweiten Datensatz nachgewiesen sind; Programmroutinen zum
Einpassen eines Messkonstrukts in jeden der individuellen dritten
Datensätze zum
Bestimmen eines tatsächlichen
Druckkopfausrichtungsversatzwerts für jeden der dritten Datensätze; und
Programmroutinen zum Berechnen eines tatsächlichen Druckkopfausrichtungsversatzwerts
für jeden
der dritten Datensätze
unter Verwendung des Anfangsversatzes in Kombination mit Vergleichsdaten,
die das Vergleichen des Messkonstrukts und des zweiten Datensatzes
darstellen.
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Es
ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie ein vereinheitlichtes
Verfahren schafft zum Messen verschiedener systematischer Tintenstrahldruckkopffehlausrichtungs-Charakteristika und
-Parameter.
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Es
ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie einen Ausrichtungskorrekturfaktor
schafft, mit einer größeren Auflösung als
vorangehende Verfahren.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass eine Versatzwertkorrektur
bis hinunter zu einem Achtel eines Durchmessers eines gedruckten
Punktes erreicht werden kann.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie einen
computerisierten Prozess schafft, der Ausrichtungsfehlerwerte mit
minimalen Rechenanforderungen berechnet.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine
computerisierte, automatisierte Ausrichtungsfehlerkorrektur schafft,
die keine visuelle Wahrnehmungsbewertung und Vergleichsneubewertung
durch den Endbenutzer für
eine Vielzahl von Testmustern erfordert.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie automatisch
implementiert werden kann auf eine Druckkopfänderung hin, oder vom Benutzer
implementiert werden kann, zum Beispiel wenn ein Druckmedium gewechselt
wird.
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Es
ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Testmusterskizze
schafft, die schnell gedruckt und analysiert wird unter Verwendung
von nur einem Blatt Papier der Größe A.
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Es
ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Testmusterskizze
schafft, die den Bedarf minimiert, nur mit einer Spalte aus Referenzdüsen zu drucken.
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Es
ist Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Testmuterskizze
schafft, bei der der Druckkopfausrichtungsprozess weniger empfindlich für Defekte
bei einem bestimmten Düsenreferenzblock
ist.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie ein
Testmuster schafft, das umfassende Daten liefert, die verwendet
werden, um Druckfehler zu kompensieren, induziert durch eine Harmonische-Frequenz-Wagenbewegung.
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Andere
Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach
einer Betrachtung der nachfolgenden Erklärung und der beiliegenden Zeichnungen
offensichtlich, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale
in den Zeichnungen darstellen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
zum Bestimmen von Tintenstrahldruckkopfausrichtungsversatzwerten
unter Verwendung von Testmusterdaten.
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2 ist
ein Signalverlauf, der einen exemplarischen Datenerwerb gemäß dem Verfahren
darstellt, das in 1 gezeigt ist.
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3 ist
ein Signalverlauf, der eine erworbene Datenabtastung darstellt zum
Bestimmen eines „Anfangsversatz"-Werts gemäß dem Verfahren,
das in 1 gezeigt ist.
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4A ist
ein Signalverlauf, der einen trapezförmigen Signalverlauf darstellt,
eingepasst in beschnittene erworbene Daten gemäß dem Verfahren, das in 1 gezeigt
ist.
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4B ist
ein Graph, der eine exemplarische relative Position von trapezförmigen Mitten
gemäß der Methode
darstellt, die in 4A gezeigt ist.
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4C ist
ein Graph, der einen exemplarischen Versatz zwischen benachbarten
Testmusterfiguren gemäß der Methodik
zeigt, die in 4A und 4B gezeigt
ist.
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5 ist
ein Signalverlauf, der ein Signalverlaufmesskonstrukt gemäß einem
alternativen Ausführungsbeispiel
darstellt, eingepasst in erworbene Daten gemäß dem Verfahren, das in 1 gezeigt ist.
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6 ist
ein Signalverlauf, der ein Signalverlaufmesskonstrukt gemäß einem
alternativen Ausführungs beispiel
zeigt, angepasst an erworbene Daten gemäß dem Verfahren, das in 1 gezeigt
ist.
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7 ist
ein Testmuster gemäß der vorliegenden
Erfindung, nützlich
gemäß dem Verfahren, das
in 1 gezeigt ist.
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8A bis 8E zeigen
Musterabweichungen für
das Testmuster gemäß der vorliegenden Erfindung,
wie in 7 gezeigt ist.
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Die
Zeichnungen, auf die in dieser Spezifikation Bezug genommen wird,
sollten derart verstanden werden, dass sie nicht maßstabsgetreu
gezeichnet sind, außer
dies ist spezifisch angegeben.
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BESCHREIBUNG
DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Es
wird nun detailliert Bezug auf ein spezifisches Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung genommen, das die beste Ausführung darstellt, die
gegenwärtig
durch die Erfinder zum Ausführen der
Erfindung erdacht ist. Alternative Ausführungsbeispiele sind ebenfalls
nach Bedarf kurz beschrieben.
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1 stellt
ein Verfahren 100 dar zum Bestimmen von Druckkopfausrichtungsversätzen gemäß der vorliegenden
Erfindung. Es ist in der Technik bekannt, dass unterschiedliche
Druckmedien – normales
Papier, spezielles beschichtetes Tintenstrahlpapier, photographisches
Qualitätspapier
und Ähnliches – unterschiedlich
auf dieselbe Tinte reagieren. Unter Verwendung der Stifte und der
zugehörigen Druckköpfe, die
ausgerichtet werden sollen, wird ein Testmuster gedruckt, Schritt 101,
auf das bestimmte Druckmedium, das der Endbenutzer gegenwärtig verwenden
möchte.
Es ist vernünftig,
einen Testmodus zu aktivieren, wie hierin nachfolgend detailliert angegeben
wird, für
eine Stiftausrichtung, immer wenn Stifte verändert werden. Spezifische Testmuster werden
hierin nachfolgend erörtert;
kurz Bezug nehmend auf 7 ist ersichtlich, dass ein
Testmuster 701 eines bevorzugten Ausführungsbeispiels allgemein eine
Vielzahl von Strichmustern aufweist (während andere komplexere Muster
innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung verwendet werden können, werden
Strichmuster beispielhaft verwendet). Die Nenn-Beabstandung und
-Breite der gedruckten Striche in einem gegebenen Testmuster, das
durch die Testmodusoperation der Druckkopievorrichtung eingesetzt
wird, ist bekannt, wobei die Details in einem Computerspeicher gespeichert
sind.
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Zurück zu 1 wird
das Testmuster gelesen, wobei Daten für Strichbeabstandung und Strichbreite
erworben werden, Schritt 103. Die erworbenen Daten werden
gespeichert, Schritt 105, in einem Computerspeicher. Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
werden die erworbenen Daten optisch erhalten, derart, dass die Daten
darstellend für
die Amplitude des reflektierten Lichts von den Testmuster-Strichen
und Beabstandungen sind; bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird ein Abtasten räumlich
alle 42 Mikrometer (1/600 Zoll) ausgeführt (siehe zum Beispiel Haselby '956, Haselby '017, Beauchamp '269, Sorenson '990 und Cobbs '350 oben.
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Die
erworbenen Daten aus einer optischen Abtastung über die Seitenbreite ist in
analoger Form durch 2 gezeigt (der tatsächliche
Signalverlauf ist natürlich
eine Funktion der Auflösung
und Empfindlichkeit des spezifischen verwendeten optischen Sensors).
Die analogen Reflexionsvermögensdaten werden über jegliche
bekannte Analog-Zu-Digital-Umwandlungs- und Digitalsignalverarbeitungs-Techniken
verarbeitet. Somit stellen die Hochdatenpunkte des Signalverlaufs 201 des
Sensors Vout Weißräume dar (hohes Reflexionsvermögen); Niedrigdatenpunkte
des Signalverlaufs 201 stellen farbgesättigte Regionen von Testmusterstrichen
dar, abwechselnd gedruckt unter Verwendung von separaten Düsenspalten
oder Grundelementen, für
die eine Ausrichtungskompensation bestimmt werden soll. Der exemplarische
Signalverlauf aus 2 stellt daher eine Zeile aus
zwanzig gedruckten Strich- und Raum-Mustern dar. Das heißt, wenn
die gedruckten Striche in der Farbe wechseln, zum Beispiel Cyan und
Magenta, oder dieselbe Farbe unter Verwendung unterschiedlicher
Grundelemente für
einen Grundelement-Zu-Grundelement-Versatztest, variiert das Reflexionsvermögen alternierend
in der Intensität.
Ferner, wenn alle Düsen
für eine
bestimmte Farbtinte in einem spezifischen Durchlaufband abgefeuert
werden, kann die Intensität
trotzdem von Strich zu Strich basierend auf der Papier-Tinte-Reaktion
variieren, zum Beispiel ein Kräuseln
verursachen, das die Ablesungen des reflektierten Lichts beeinflusst. Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Verwenden des Signalverlaufs,
um eine wahre Mitte zu bestimmen, über der gegebenen Testmuster-Nominal-Mitte,
von jedem Strich; ein Vergleich bestimmt dann einen zugehörigen und
präzisen
Druckkopfausrichtungsversatz.
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Eine
erste Datenkorrektur wird durchgeführt durch Beseitigen jeglicher
DC-Vorspannung bei den Daten, Schritt 107. Ungefähr eine
Acht-Zyklus-Abtastung von Datenpunkten wird ausgewählt, wie
in 3 gezeigt ist (wie in der Technik bekannt ist,
liefern Pulse weg von dem sich bewegenden Stift-Wagen-Codierer die
relative Position der Abtastpunkte- tatsächliche Implementierungsdaten-Abtastung
ist eine Funktion der Codiererauflösung), um einen geeigneten
Mittelwert und den DC-Versatz subtrahiert sicherzustellen. Spezifische
Implementierungen können
eine unterschiedliche Anzahl von Abtastungen verwenden, abhängig von
einer spezifischen statistischen Analyseverwendung in Bezug auf
die bestimmten Druckkopfoperationsentwurfscharakteristika, Prozessorspeicher
und rechentechnische Budgetanforderungen. Die verschobenen Daten
sind in 3 als Signalverlauf 301 gezeigt.
Bezug nehmend wiederum auch auf 1 ist eine
Sinuswelle 303 in die Verschobene-Daten-Abtastung 301 eingepasst unter
Verwendung einer bekannten Digitalsignalverarbeitungs-„Goldene-Regel"-Suche, Schritt 109 (siehe
zum Beispiel Press, Flannery, Teukolsky & Vetterling, Numerical Recipes in
C, The Art of Scientific Computing, copr. Cam bridge University Press
1998, at pp. 293–296).
Die Phase dieser eingepassten Sinuswelle stellt einen „Anfangsversatz" innerhalb des Abtastfensters
dar, das heißt
innerhalb dieser acht Zyklen. Anders ausgedrückt ist eine Sinuswelle mit einer
bekannten Frequenz, die mit der Nennfrequenz übereinstimmt, die von der bekannten
Testmusterdatenfrequenz und Druckkopfoperationsparametern erwartet
wird, phasenverschoben, um den tatsächlichen Daten zu entsprechen.
Die relative Position der Phasenverschiebung wird dann der „Anfangsversatz", das heißt, wo der
Testmusterstrich auf der Skizze relativ zu der erwarteten Position
beginnt, das heißt
ein Anfangsversatz von 1/4 Punktbreite.
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Erworbene
Daten umfassen ferner Daten, die außerhalb der Strichmuster sind,
allgemein in den Papierrändern.
In 2 ist dies dargestellt durch Endregionen 203, 204 des
Signalverlaufs 201. Die Daten für diese Regionen, zum Beispiel
80–300
Datenpunkte, werden gelöscht,
Schritt 111, aus dem erworbenen Datensatz 105,
durch Subtrahieren des Anfangsversatzes; Region 205 sind
dann die zurückbleibenden,
erworbenen Daten. Die zurückbleibenden,
erworbenen Daten werden partitioniert, Schritt 113, in
N Zyklen, wobei N die Anzahl von Musterobjekten ist, das heißt ein Strich
und Weißraum,
mit zum Beispiel 180 Digitaldatenpunkten, die einen einzelnen Zyklus
des Signalverlaufs 201 bilden.
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Alternativ,
aus dem bekannten Entwurf des gegebenen gedruckten Testmusters 101,
kann ein relativ genauer Start der Daten, wo ein Partitionieren, Schritt 113,
ausgeführt
werden soll, geschätzt
werden. Von diesem Startpunkt kann eine lokalisierte Datensuche
die lokalen Maxima und Minima aller Testmusterstriche bestimmen;
diese Punkte können dann
verwendet werden, um die Daten entsprechend zu partitionieren.
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Der
Originalsignalverlauf 201 wird dann begrenzt, Schritt 115,
um jegliches Rauschen zu entfernen, das nachfolgende Datenverarbeitungsschritte vorspannt,
die verwendet werden, um „Endversatz"-Werte zu bestimmen,
wo Endversatzwerte oder ein gemittelter Endversatzwert dann durch
den Düsenabfeueralgorithmus
verwendet wird, nachdem der Selbsttestdurchlauf abgeschlossen ist.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Spitzen des Signalverlaufs 201 zackig
erscheinen, wie zum Beispiel bei Regionen 207 und 209.
Dies kann auf Grund von Papierkräuselung,
Papierlagen und ähnlichen
Faktoren sein, die vorherrschend in den Weißregionen des Testmusters und
zu einem geringeren Ausmaß in
den tintengesättigten
unteren Regionen erscheinen. Der minimale Begrenzungsbetrag sollte
zumindest bis zu der maximalen Abweichung von den Spitzen/Tal-Werten
sein; bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel, Begrenzen der
Spitzen auf ungefähr
Vout = 4,7 und der Täler auf ungefähr Vout = 1,3.
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Als
nächstes
wird bei Schritt 117 ein Messkonstrukt in jeden begrenzten
Zyklus des Signalverlaufs 201' eingepasst, um die tatsächliche
Mitte jedes Strichs in dem Muster zu bestimmen.
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Bei
einem ersten Ausführungsbeispiel,
unter Verwendung einer bekannten Simplex-Nicht-Linear-Minimierung
(siehe zum Beispiel Press u.a. oben bei S. 305–307) wird ein trapezförmiger Signalverlauf in
jeden Signalverlaufszyklus eingepasst, der einen Testmusterstrich
und weißen
Raum darstellt. 4A zeigt einen eingepassten
trapezförmigen
Signalverlauf 401 und das begrenzte Signal 201' der zurückbleibenden
erworbenen Daten für
einen einzelnen gedruckten Strich relativ zu benachbarten weißen Räumen, Regionen „a" und „a'".
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Somit
ist jedes Trapez eine Einpassung mit den folgenden Parametern:
„a" = linkes oberes
Segment
„b" = negativ verlaufende
Steigung,
„c" = mittleres unteres
Segment, und
„d" = positiv verlaufende
Steigung.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die Steigungen eine genauere Einpassung
sind, dadurch, dass sie in den begrenzten Signalverlauf 201 eingepasst
sind, da Daten auf Grund von zackigen Spitze/Tal-Rändern bei
dem vollen Signalverlauf 201 gelöscht wurden und somit die Berechnung
der Steigungen „b" und „d" nicht vorspannen.
Mit dem trapezförmigen
Messkonstrukt, unter Verwendung der Parameter „a–d", wird die Mitte der Region „c" bestimmt, Schritt 119.
Für das
exemplarische Testmuster mit zwanzig Strichen zeigt 4C graphisch
die relative Position von Trapezmitten im Vergleich zu einem Ideal,
wo die gegebene Mitte-Zu-Mitte-Testmusterdistanz
neunzig sein sollte, wenn einhundertachtzig Datenpunkte analysiert
werden.
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Der
Endversatz wird berechnet durch Subtrahieren der Mitten von jedem
Paar von benachbarten Strichen. Bei dem vorliegenden exemplarischen Datensatz
sind zwanzig Striche vorhanden oder zehn Paare, so dass die Summe
der Differenzen geteilt durch zehn als der End-Mittel-Versatzwert
für dieses bestimmte
Muster von Strichen zur Verwendung durch den Düsenabfeueralgorithmus zurückgegeben wird,
Schritt 121. 4B ist eine Skizze der Paar-Differenzen
bei dem exemplarischen Ausführungsbeispiel
mit dem Mittel dargestellt durch die fett gedruckte Linie.
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Anders
ausgedrückt,
wenn eine Zeile aus Strichen in benachbarte Paare partitioniert
wird, Strich A1 + Strich B1, Strich A2 + Strich B2, Strich A3 +
Strich B3, etc., dann würden
Fehler auf Grund einer Fehlausrichtung berechnet werden als: 1.Paarversatz = (B1 – A1) – PSd [Gl.
1] 2.Paarversatz = (B2 – A2) – PSd [Gl. 2]... N. Paarversatz = (BN – AN) – PSd [Gl.
N],wobei PSd die
entworfene erwartete Musterbeabstandung ist. Die Fehler für alle Paare
von Strichen werden gemittelt, um an dem End-Mittel-Versatzwert anzukommen: End-Mittel-Versatzwert =
(Paar – Versatzwerte) ÷ N [Gleichung 3].
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Es
wird darauf hingewiesen, dass ein einzelner Endversatz eines Paars
verwendet werden könnte,
aber ein Integrieren hin zu einem Mittel unter Verwendung von mehr
Daten, nämlich
einer ganzen Zeile von farbigen Strichpaaren, einen Mittel-End-Versatzwert
liefert, der die zyklischen Fehler genauer kompensiert. Da die Fehler
im Allgemeinen statisch sind, da sie auf die mechanischen Toleranzen
zwischen den Stiften und dem Stiftwagen bezogen sind, kann davon
ausgegangen werden, dass der Endversatz derselbe über eine
volle Bewegungsbreite ist. Der Versatz zwischen benachbarten Strichen
weist eine gegebene Standardabweichung von dem Mittel auf. Es wird
auch darauf hingewiesen, dass mit einer angemessenen Speicher- und
Datenverarbeitungs-Fähigkeit
al le Strichpaarversatzdaten individuell durch den Düsenabfeueralgorithmus
als ein Echtzeitversatzwert verwendet werden können, während jeder Relative-Position-Phase
einer Bandbewegung.
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Zum
bidirektionalen Bewegen ist der Rechts-Nach-Links-Versatz derselbe
Absolutwert mit entgegengesetzter Verzögerung auferlegt durch den Düsenabfeueralgorithmus.
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Alternative
Berechnungen können
eingesetzt werden. Zum Beispiel wird eine Bestimmung der Position
des Mittelpunkts zwischen aufeinander folgenden alternierenden Strichen,
A1-zu-A2, aus den
erworbenen Daten erhalten. Die Position des Mittelpunkts des dazwischen
liegenden Strichs, B1, wird erhalten und mit dem A1-zu-A2-Mittelpunkt
verglichen. Da der Abstand der Striche theoretisch konstant über die
gesamte Zeile ist, ist die Differenz zwischen diesen zwei Positionen
der Positionsfehler für diesen
dazwischen liegenden Strich. Somit wäre die Formel für die ersten
Fehlerwerte: Fehlerwert
1. Paar = (Mittelpunkt A1 und A2) – Mittelpunkt B) [Gleichung 4],und
folgende.
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Wiederum
werden die berechneten Fehlerwerte dann für die Testmuster-Zeile oder
-Spalte der Strichpaare gemittelt. Es wird darauf hingewiesen, dass
diese Berechnung nicht abhängig
von einer angenommenen theoretischen Entwurfsbeabstandung ist und
daher immun gegen bestimmte Typen von systematischen Fehlern ist,
wie zum Beispiel Codiererskalierungsprobleme. Zum Beispiel, wenn
der Abstand an dem Wagenpositionscodiererstreifen derart mangelhaft
wäre, dass
alle Distanzen um zehn Prozent nach oben skaliert werden, würden alle
Fehler, die mit den PSd-Faktoren berechnet
werden, diesen Fehler bei der Beabstandung zwischen den Strichen reflektieren,
bei jedem Paar, das damit verglichen wird. Im Allgemeinen jedoch
sind B-Striche im Wesentlichen auf halbem Weg zwischen A-Strichen
des Musters, daher sollte die zweite Formel effektiv beim Bestimmten
der wahren Druckkopffehlausrichtung sein.
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Es
sollte darauf hingewiesen werden, dass der Prozess der vorliegenden
Erfindung eine Methodik schafft, die verwendet werden kann, um eine
Vielzahl von Ausrichtungsfehlern zu lösen, nämlich Grundelement-Zu-Grundelement,
Spalte-Zu-Spalte, Stift-Zu-Stift,
und Ähnliche.
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7 demonstriert
ein Testmuster 701 gemäß der vorliegenden
Erfindung für
einen Tintenstrahldrucker, das schnell mit Farb- und Schwarz-Tinten
gedruckt und auf einem Blatt eines A-Größen-Papiers 700 analysiert
werden kann; die tatsächliche Skizze
ist in CYMK-Tinten, aber zum Zweck dieser Patentanmeldung ist die
Farbe jedes Strichs des Testmusters gezeigt durch Verwenden des
entsprechenden Buchstabens für
jede Farbtinte, das heißt
C für Cyan/Blau,
Y für Gelb,
M für Magenta
und K für Schwarz.
Das Layout der Skizze dieses Testmusters ermöglicht, dass jeder Druckkopf
unabhängig
ausgerichtet wird und dass vier Druckköpfe zueinander ausgerichtet
werden. Somit schafft diese Skizze eine Stift-Zu-Stift-Horizontal und -Vertikal-Ausrichtung, Druckkopfdüsen-Spalte-Zu-Spalte-Ausrichtung,
Bewegungsachsen-Richtwirkungs-Form (Form der Punkte auf der Seite,
wenn sie aus einer vermeintlich geradlinigen Düsenspalte abgefeuert werden),
Kompensationsausrichtung, Drehung um die z-Achse entweder von der
Form innerhalb des Druckkopfs oder von dem Druckkopf innerhalb des
Wagens (auch bezeichnet als „Thetaz"), und eine Bidirektional-Druckausrichtung.
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Regionen 703, 703' und 703'' und 705 werden gedruckt,
um alle Düsen
abzufeuern, um alle Tintenverstopfungen, Luftblasen und Ähnliches
zu beseitigen, die Düsenabfeuerprobleme
verursachen, wie in der Technik bekannt ist, und um thermische Tintentropfengeneratoren
auf Betriebstemperatur zu bringen. Die Regionen 703, 703', 703'' und 705 werden allgemein
nicht verwendet beim Kompilieren von erworbenen Testmusterdaten
(1, Schritt 103). Region 707 demonstriert eine
Testmusterregion, wo Versatzwerte, hierin erörtert Bezug nehmend auf 1,
bestimmt werden, die sich insbesondere auf eine Stift-Zu-Stift-Ausrichtung
in der horizontalen x-Achsen-Bewegung beziehen, unter Verwendung von
Magenta als Referenzdüsensatz,
das heißt
Magenta zu Cyan in der ersten Zeile, Magenta zu Gelb in der zweiten
Zeile, Magenta zu Schwarz in der dritten Zeile. Diese Referenzregion 707 gebraucht
den Magentadruckkopf nur ungefähr
fünf Prozent
mehr als die anderen Regionen der Skizze, allgemein werden alle
vier Stifte gleichmäßig gebraucht,
was den Ausrichtungsprozess weniger empfindlich für Defekte
in einem bestimmten Referenzdüsenblock
macht.
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Region 709 liefert
eine Reihe von horizontalen Strichen, vertikal ausgerichtet. Eine
Druck- und Analysier-Region 709 gemäß der Methodik, wie in 1 gezeigt
ist, schafft einen Ausrichtungsversatz in der Papierwegrichtung
oder y-Achse.
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Region 711 liefert
ein Voll-Spalten-Düsenabfeuern
aus dem Stift, um Versätze
in den Spalte-Zu-Spalte-Beabstandung-Düsensätzen zu
bestimmen, die dieselbe Tinte abfeuern, aber aus unterschiedlichen
Düsenspalten.
Daher wird eine Zeile aus Farbstrichen in jeder der Farben Cyan,
Magenta, Gelb und Schwarz gedruckt, wiederum jede bezeichnet durch
Großbuchstaben
innerhalb der Striche von 7. Jeder
andere Strich einer Zeile wird mit einer unterschiedlichen Spalte
gedruckt, wobei die volle Spalte für diese Farbtinte abgefeuert
wird. Die Genauigkeit ist abhängig
von der exakten Bewegungsvorrichtungsimplementierung. Somit kann
die Anzahl von Strichen in einer Zeile abgestimmt werden oder durch
Experimentierung optimiert werden, um ausreichende Signalstärkenergebnisse
und eine geeignete statistische Mittelung zu liefern.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass während des
Abtastens der gedruckten Zeilen die abgetasteten Striche auch vertikal
partitioniert sein können,
um Versatzwerte Spalte für
Spal te für
unterschiedliche Düsensätze innerhalb
eines Grundelements in Beziehung zu bringen. Die berechneten aufeinander
bezogenen Versätze
werden dann entsprechend zu dem Düsenabfeueralgorithmus übertragen.
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Region 713 der
Skizze ist ähnlich
zu Region 711, die Striche werden jedoch gedruckt, um Grundelement-Für-Grundelement-Versatzwerte
zu bestimmen. Eine Spalte aus Punkten, die einen Farbstrich bildet,
gedruckt aus unterschiedlichen Grundelementen, soll identisch zu
einem Strich sein, gedruckt durch Abfeuern aller Düsen. In
der Herstellung jedoch sind die Düsen in einer Spalte nicht immer
perfekt ausgerichtet, sondern erhalten eine Spaltenausrichtungstoleranz.
Während
des Abfeuerns können individuelle
Düsen auch
Bahnabweichungen aufweisen. Bei einem Paar von gedruckten Strichen
der Testskizzenregion 713 wird ein Strich wie in Region 711 gedruckt
durch Abfeuern aller Düsen
in beiden Spalten und der andere Strich der Region 713 wird
in Abschnitten gedruckt, durch schrittweises Bewegen des Papiers
eine Viertelspalte pro Bewegung; anders ausgedrückt erfordert jede zweite Spalte „NP" Durchläufe, wobei
Np = Anzahl von Grundelementen bei dem Druckkopf
für diese
Farbtinte. Ein Grundelementsatz wird verwendet, um jeden zweiten
Strich zu drucken, während
der NP Durchläufe, die einen gesamten Strich
bilden. Der Grundelementsatz, der zum Drucken der in Abschnitten
aufgeteilten alternierenden Striche verwendet wird, wird somit eine
Referenzposition. Das Abtasten und die Berechnung des Versatzes
bildet dann einen Referenzwert für
den Versatz zwischen dem Grundelement, das als Referenz verwendet
wird, und den anderen Grundelementsätzen.
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Region 715 weist
eine Zeile jedes Farbsatzes auf und das Muster wird wiederholt.
Jeder zweite Strich wird in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung
gedruckt, um bidirektionale Druckversatzwerte zu bestimmen. Eine
Wiederholung wird für
jede Entwurfsbewegungsgeschwindigkeit geliefert, oder ein Muster
wird bei der langsamsten Bewegungsgeschwin digkeit und der höchsten Bewegungsgeschwindigkeit
gedruckt und es wird angenommen dass die Versatzwerte eine lineare
Beziehung aufweisen, wenn andere Bewegungsgeschwindigkeiten bei
der Druckkopievorrichtung geliefert werden.
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Es
wird ebenfalls darauf hingewiesen, dass ein Teiltestmusterdrucken
eingesetzt werden kann, wenn ein Stiftaustausch jegliche Anzahl
geringer als vier Druckköpfe
umfasst, zum Beispiel Austauschen von nur einem Cyanstift in einem
Vierstiftsystem. Sobald ein neuer Druckkopf installiert ist und
die Identifikation de s Austauschs erkannt ist, kann der Druck- und
Bewegungs-Prozess automatisch geändert
werden, um nur die Abschnitte des Testmusters zu drucken und zu
bewegen, die relevant für
den Druckkopf sind, der ausgetauscht wurde. Bei diesem Beispiel sollte
die Druck- und Bewegungs-Prozesszeit auf ungefähr ein Viertel des Gesamttestzyklus
reduziert werden.
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Zusammenfassend
schafft das automatisierte Ausrichtungssystem der vorliegenden Erfindung ein
Drucken eines Ausrichtungsmusters, das abgetastet und analysiert
wird, um Ausrichtungskorrekturfaktoren zu bestimmen. Wie in der
Testskizze von 7 gezeigt ist, bestehen die
Ausrichtungsmuster üblicherweise
aus sich wiederholenden Paaren von farbigen Strichen oder Blöcken – oder anderen
geometrischen Mustern, die einfach analysiert werden können oder
die für
den bestimmten Bedarf nach spezifischen Daten bei einer spezifischen
Druckkopieimplementierung passen – und der Prozess misst und
berechnet die Versätze
zwischen den Strichen jedes Paars, wobei sich Unterschiede auf unterschiedliche
Ausrichtungsaspekte beziehen, zum Beispiel vertikale y-Achsen-Ausrichtungen,
horizontale x-Achsen-Ausrichtungen und senkrechte Tintentropfenabfeuer-z-Achsen-Ausrichtungen.
In einem schlimmsten Fall jedoch für wageninduzierte dynamische
Fehler entstehen Probleme, wenn die Beabstandung der Striche gleich
der Hälfte
des Abstands des dynamischen Fehlers ist. Bei diesem Szenario liegt
der erste Strich jedes Paars auf dem „Hoch"-Punkt der schwingungsinduzierten Bewe gung,
was einen Tropfenplatzierungsfehler verursacht, während der
zweite Strich 180 Grad gegenphasig auf dem „Niedrig"-Punkt der schwingungsinduzierten
Bewegung liegt. Wenn dies der Fall ist, ist der wageninduzierte,
dynamische Fehler versehentlich in das Testmuster eingebaut. Solche „harmonische" oder „Schwebungsfrequenz"-Fehler würden auf
das Signal hinzugefügt
werden für
den wahren Stiftausrichtungsparameter, der gemessen werden sollte.
Somit wäre
der resultierende Ausrichtungsversatzwert, der berechnet wurde,
fehlerhaft. Eine Anzahl von Techniken zum Ändern eines Testmusters zum
Vermeiden eines versehentlichen eingebauten Testmusterfehlers sind
in 8A bis 8E gezeigt.
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8A demonstriert
ein Testmuster zum Mitteln von Versatzmessungen über eine Mehrzahl von Zyklen.
Wenn die Frequenzen der zwei Eingänge – der dynamische wageninduzierte
Ausrichtungsfehler und die Farbblockbeabstandung – nicht übereinstimmen,
aber trotzdem einen Fehler bei einer Schwebungsfrequenz verursachen,
mitteln die Versätze,
die über
mehrere Zyklen der Schwebungsfrequenz gemessen werden, die Fehlerauswirkungen heraus.
Das sich wiederholende Muster aus 8A zeigt
ein Muster 801 von wiederholten zyklisch alternierenden
Farbblöcken,
wo der gedruckte Abstand „P" an die projizierte
Schwingungsfrequenz des Wagens angepasst ist, tatsächlich gemessen
oder basierend auf mechanischen Entwurfsprojektionen.
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8B demonstriert
ein Testmuster 802, das erfasst, ob ein Blockdruckabstand
tatsächlich
die Hälfte
eines dynamischen wageninduzierten Fehlers ist. Das Überspringen
der Hälfte
eines Blockdruckzyklus, das heißt
zwischen Blöcken 802' und 802'', in der Mitte der Zeile des Blockmusters 802,
verursacht, dass sich die Blöcke
im Hinblick auf Wagenzeilenzyklen zurückbewegen. Das heißt, der
Fehlerversatzwert für
eine Hälfte
der Zeile ist das Gegenteil des Fehlerversatzwerts für die andere
Hälfte
und kann in dem Endversatzwert herausgemittelt werden.
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8C zeigt
ein Testmuster 803, bei dem die Blockzyklusbeabstandung – P1, P2,
P3 – entlang der
Zeile variiert wird. Wenn die Zwischenräume zwischen jedem Paar aus
farbigem Block variiert und nicht konstant sind, findet eine wiederholte
Messung an variierenden Positionen relativ zu den dynamischen Wageneffekten
statt.
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8D zeigt
ein Testmuster 804, bei dem die Blockzyklusbeabstandung
eingestellt ist, um bekannte dynamische wageninduzierte Fehler zu
vermeiden. Wenn die Frequenz des dynamischen wageninduzierten Fehlers
bei einer Druckgeschwindigkeit oder mehreren Geschwindigkeiten gut
charakterisiert ist, ist die Beabstandung der gedruckten Blöcke für eine unterschiedliche
Frequenz eingestellt.
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8E demonstriert
die Verwendung eines Blockmusters 805 als eine Referenzzeile.
Eine Referenzblockzeile wird gedruckt mit allen gleichen Düsensätzen aus
demselben Druckkopf. Die gemessene Beabstandung zwischen den zwei
Gliedern jedes Blockpaares sollte konsistent sein, das heißt die Frequenz
der Blöcke
ist gemäß Entwurf
bekannt. Wenn die gemessene Beabstandung von der vorgesehenen Beabstandung
abweicht, liegt der Fehler an einem systematischen Problem, wie
zum Beispiel einer dynamischen wageninduzierten Schwingung oder Papier-Zu-Stift-Unregelmäßigkeiten,
zum Beispiel Kräuseln,
nicht flache Positionierung auf der Platte, und Ähnlichem. Die aufgezeichneten
Fehler in der Referenzzeile werden von nachfolgenden Messungen von
Druckkopfausrichtungsmustern subtrahiert, um die resultierenden
Berechnungen zu normieren.
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Während 7 keine
Techniken der 8A–8E einlagert,
ist es intuitiv offensichtlich, dass eine oder mehrere solche Beabstandungsunregelmäßigkeiten
in spezifischen Regionen des Seitensatzes integriert sein können.
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Bei
einem zweiten Ausführungsbeispiel, 5,
des Verfahrens zum Bestimmen von Versatzwerten (1,
Schritt 117), wird ein alternatives Messkonstrukt eingesetzt,
um die wahre Mitte jedes Strichs zu bestimmen, Schritt 119,
und somit den End-Mittel-Versatzwert, Schritt 121. Der
tatsächliche Datensignalverlauf 201' ist begrenzt,
aber zu einem größeren Ausmaß als dem,
das bei der trapezförmigen
Signalverlaufeinpassung verwendet wurde, demonstriert durch 4. Für
das gegenwärtige
Beispiel sind die tatsächlichen
Daten begrenzt (gestrichelte Linien 500 und 501)
bei ungefähr
Vout = 4,25 und 1,75, um sicherzustellen,
dass die Daten betrachtet werden, wo die Steigungen b' und d' im Wesentlichen
linear sind. Dann, zum Bestimmen der Mitte eines Farbstrichs, wird
der Schnittpunkt 502, lineare Einpassungslinien kleinster
Quadrate 503, 505 zu den Daten und Projektion
der Steigung verwendet, um die Mitte 507 zu bestimmen.
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Bei
einem dritten Ausführungsbeispiel, 6,
wird ein anderes alternatives Messkonstrukt eingesetzt, um die wahre
Mitte an jedem Strich zu bestimmen und somit den End-Mittel-Versatzwert.
Aus dem gegebenen Testmuster sind die theoretisch idealen Strichbreiten
und Beabstandungen bekannt. Ein ideales Teststrich-Messkonstrukt 601 wird
verwendet, mit einer Breite „W", aus den Entwurfsparametern.
Lineare Einpassungslinien kleinster Quadrate 503, 505 zu
den Daten und Projektion der Steigung werden wieder mit den begrenzten
(gestrichelte Linien 500 und 501) tatsächlichen
Daten verwendet. Das ideale Teststrich-Messkonstrukt 601 wird „fallen
gelassen" (Pfeil 603),
um den Schnittpunkt, Datenübereinstimmungspunkte
von jedem Ende des Konstrukts mit den Einpassungslinien 503 und 505 zu
finden. Die Position des Mittelpunkts 605 des Konstrukts 601 an
dieser Übereinstimmung
wird dann verwendet, um den Versatzwert für den fraglichen Strich zu
berechnen.
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Die
vorliegende Erfindung schafft ein automatisches, unbefangenes Testmuster-Drucken
und Datenwiedergabeanalysieren, um Druckkopfausrichtungsversatzwerte
zu bestimmen, die durch einen Düsenabfeueralgorithmus
eingesetzt werden können,
um Druckkopfausrichtungsfehler zu korrigieren, die an derweitig Fehler
beim Drucken eines gegebenen Punktmatrixmusters verursachen würden. Die Verwendung
eines Einseitentestmusters, das eine Vielzahl von Ausrichtungsdaten
in allen drei Druckachsen integriert, liefert einen schnellen und
wirtschaftlichen Mechanismus zum Anwenden von Korrekturen, um die
Druckqualität
von nachfolgenden Ausdrücken
zu verbessern. Die vorliegende Erfindung kann in Hardware oder Software
implementiert sein unter Verwendung von bekannten Computerspeichervorrichtungen.