DE60212883T2

DE60212883T2 - Vollflächiger Druckmodus zur Minimierung des seitlichen Niederschlags

Info

Publication number: DE60212883T2
Application number: DE60212883T
Authority: DE
Inventors: Steven B. Portland Elgee; Dan Portland Arquilevich; Rick M. Vancouver Tanaka
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2001-02-09
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2022-01-25
Also published as: US6409305B1; EP1466744A1; DE60210673D1; EP1231067A2; JP2002240259A; EP1466745B1; DE60216819D1; EP1231067A3; DE60210673T2; DE60203553D1; EP1466745A1; EP1466746B1; EP1466744B1; EP1466746A1; DE60203553T2; EP1231067B1; DE60212883D1; DE60216819T2

Description

Hintergrund der Erfindung
Die offenbarte Erfindung richtet sich allgemein auf ein Tintenstrahldrucken und insbesondere auf Techniken zum genauen Erfassen der oberen Kante und/oder unteren Kante von Druckmedien zum Vollausfüllungsdrucken.
Ein Tintenstrahldrucker bildet ein gedrucktes Bild durch ein Drucken eines Musters einzelner Punkte an bestimmten Orten eines Arrays, das für das Druckmedium definiert ist. Die Orte kann man sich üblicherweise als kleine Punkte in einem geradlinigen Array vergegenwärtigen. Die Orte werden manchmal „Punktorte", „Punktpositionen" oder „Pixel" genannt. So kann der Druckbetrieb als das Füllen eines Musters von Punktorten mit Tintenpunkten betrachtet werden.
Tintenstrahldrucker drucken Punkte durch ein Ausstoßen sehr kleiner Tintentropfen auf das Druckmedium und umfassen üblicherweise einen bewegbaren Wagen, der einen oder mehrere Druckköpfe trägt, die jeweils Tintenausstoßdüsen aufweisen. Der Wagen überquert die Oberfläche des Druckmediums und die Düsen werden gesteuert, um Tintentropfen zu geeigneten Zeiten gemäß einem Befehl eines Mikrocomputers oder einer anderen Steuerung auszustoßen, wobei die Zeitgebung der Aufbringung der Tintentropfen dem Pixelmuster des zu druckenden Bildes entsprechen soll.
Es ist wünschenswert geworden, ein „Kante-zu-Kante"- oder „Vollausfüllungsdrucken" bereitzustellen, bei dem sich das gedruckte Bild bis zu den Kanten des Druckmediums erstreckt, z. B. für Photographiebilder.
Eine Überlegung beim Vollausfüllungsdrucken ist der Bedarf, ein Aufbringen übermäßiger Tintenmengen außerhalb der seitlichen Kanten der Druckmedien auf den Medienhandhabungsme chanismus des Druckers zu vermeiden. Eine derartige Tintenaufbringung über das Medium hinaus bewirkt eine unerwünschte Markierung der Rückseite des Druckmediums, das nachfolgend bedruckt wird, was für ein doppelseitiges Drucken nachteilig ist. Außerdem könnte die Tintenaufbringung über das Medium hinaus bewirken, dass der Medienvorschubmechanismus versagt.
In der US 6,106,115 ist ein Drucker offenbart, der einen Kantensensor zum Erfassen seitlicher Kanten des Druckmediums aufweist, die durch den Druckwagen überquert werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Die offenbarte Erfindung bezieht sich auf Drucktechniken, die ein Übersprühen an den seitlichen Kanten des Druckmediums, die durch einen Druckwagen überquert werden, wenn sich derselbe über das Druckmedium hin- und herbewegt, reduzieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Vorteile und Merkmale der offenbarten Erfindung werden für Fachleute auf diesem Gebiet aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen zu erkennen sein. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Tintenstrahldruckvorrichtung, in der die offenbarte Erfindung eingesetzt werden kann;
2 eine Draufsicht, die einen Abschnitt des medientragenden Endlosriemens des Tintenstrahldrucksystems aus 1 darstellt;
3 eine schematische Draufsicht, die die relativen Orte von Medienkantenerfassungskomponenten der Tintenstrahldruckvorrichtung aus 1 darstellt;
4 eine schematische Darstellung eines Tintenstrahldüsenarrays des Druckers aus 1;
5 schematisch ein Pixelarray, das durch die Tintenstrahldruckvorrichtung aus 1 gedruckt würde;
6 ein Blockdiagramm eines Steuersystems für die Druckvorrichtung aus 1;
7 ein Flussdiagramm eines Beispiels eines Druckbetriebs, der die Erfindung einsetzt;
8 ein Diagramm einer spezifischen Implementierung einer Druckprozedur des Druckbetriebs aus 7;
9 ein Diagramm einer weiteren Implementierung eines Druckvorgangs des Druckbetriebs aus 7;
10 ein Diagramm einer weiteren Implementierung eines Druckvorgangs des Druckbetriebs aus 7;
11 ein Diagramm einer weiteren Implementierung eines Druckvorgangs des Druckbetriebs aus 7;
12 ein Diagramm einer weiteren Implementierung eines Druckvorgangs des Druckbetriebs aus 7;
13 ein Diagramm einer weiteren Implementierung eines Druckvorgangs des Druckbetriebs aus 7.
Detaillierte Beschreibung der Offenbarung
In der folgenden detaillierten Beschreibung und in den mehreren Figuren der Zeichnungen sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen identifiziert.
1 ist eine schematische Darstellung einer exemplarischen Tintenstrahldruckvorrichtung 10, in der die offenbarte Erfindung eingesetzt werden kann. Die Tintenstrahldruckvorrichtung umfasst eine oder mehrere Tintenstrahldruckkassetten 50, die durch einen Druckwagen 40 getragen werden, der an einer Gleitstange 38 zur Hin- und Herbewegung entlang einer Wagenachse CA (3) befestigt ist. Jede der Tintenstrahldruckkassetten 50 umfasst einen Tintenstrahldruckkopf 60, der eine Mehrzahl von Tintentropfenerzeugern zum Aufbringen von Tintenstrahlpunkten auf einen Abschnitt eines Druckmediums 15 (z. B. Papier) aufweist, der sich in einer Druckzone 25 befindet, die unter der Fläche oder Region liegt, die durch die Tintentropfenerzeuger überstrichen wird, wenn der Druckwagen 40 bewegt wird. Als darstellendes Beispiel ist jeder Tintentropfenerzeuger ein thermischer Tintenstrahltropfenerzeuger, der einen Heizerwiderstand, eine Tintenkammer und eine Düse umfasst.
Wahlweise kann eine der Druckkassetten eine Fixiererkassette sein, die Fixiererfluid auf die Tintentropfen, die auf das Druckmedium aufgebracht werden, aufbringt, um z. B. eine Trockenzeit, ein Verschmierverhalten, eine Lichtechtheit und/oder eine Wasserechtheit zu verbessern.
Das Druckmedium 15 wird insbesondere durch ein Endlosriemen-Medientransport-Teilsystem, das einen endlosen perforierten Riemen 31 (ebenso in 2 gezeigt) umfasst, der zur Drehung an Riemenscheiben 37, 39 angebracht ist, die angetrieben werden, um das Druckmedium 15 vorzuschieben, entlang einer Medienachse MA in einer Medienvorschubrichtung 27 durch die Druckzone 25 getragen und vorgeschoben. Das Druckmedium 15 wird von einem Eingangsvorrat (nicht ge zeigt) aufgegriffen und seine vordere Kante 15a (3) wird an eine Führung 51 geliefert, die konfiguriert ist, um die vordere Kante des Druckmediums 15 an den Endlosriemen 31 zu liefern. Eine optionale Andruckrolle könnte verwendet werden, um einen Transport des Druckmediums 15 durch die Druckzone entlang einer Medienachse MA zu unterstützen. Ein Vakuumplenum 41, das mit einer vakuuminduzierenden Pumpe 43 gekoppelt ist, hält das Druckmedium 15 fest gegen die Riemenoberfläche in der Druckzone. Eine Ausgangsrolle könnte wahlweise verwendet werden, um die vordere Kante des Druckmediums 15 aufzunehmen und den Transport des Druckmediums fortzusetzen, bis die hintere Kante 15d (3) des Druckmediums gelöst wird.
Wie in 4 dargestellt ist, umfasst jeder der Druckköpfe 60 der Druckkassetten 50 des Druckers aus 1 ein Array 70 von Tintenstrahldüsen, die einen Mitte-zu-Mitte-Abstand oder eine Teilung P entlang der Medienachse MA und eine Düsenarrayhöhe oder -länge L entlang der Medienachse MA aufweisen. Zu Darstellungszwecken ist das Düsenarray 60 mit 200 Düsen gezeigt, die aufeinanderfolgend nummeriert sind, auf eine derartige Weise, dass die Düse 200 zuerst auf das Druckmedium 15 trifft, wenn dasselbe entlang der Medienachse MA vorgeschoben wird.
Das Drucken wird durch ein inkrementales Vorschieben des Druckmediums 15 durch die Druckzone 25 und ein Steuern der Tintenstrahldüsen, um Tintentropfen aufzubringen, während der Wagen 40 zwischen Medienvorschüben bewegt wird, erzielt. Insbesondere Bezug nehmend auf 5 bildet der Drucker ein Bild durch ein Bewegen des Druckwagens 40 entlang der Wagenachse und ein Drucken von Punkten an ausgewählten Pixelorten P eines zweidimensionalen Pixelarrays, das für das zu druckende Bild definiert ist. Die Pixelorte oder Pixel P sind üblicherweise in Zeilen R1 bis RN und Spalten C1 bis CN angeordnet, wobei die Zeilen mit der Wagenbewegungsachse CA ausgerichtet sind und die Spalten mit der Medienachse MA ausgerichtet sind. Die Anzahl von Pixeln pro Entfernungseinheit entlang der Wagenbewegungsachse wird als die Wagenachsenauflösung bezeichnet, während die Anzahl von Pixeln pro Entfernungseinheit entlang der Medienachse als die Medienachsenauflösung bezeichnet wird. Die Mitte-zu-Mitte-Entfernung zwischen benachbarten Spalten ist der Wagenachsenpunktabstand, während die Mitte-zu-Mitte-Entfernung zwischen benachbarten Zeilen der Medienachsenpunktabstand ist.
Es sollte zu erkennen sein, dass ein Bild aus einem Muster aus Punkten, die auf das Pixelarray aufgebracht werden, gebildet ist, und dass die Pixelorte, die Punkte aufnehmen, manchmal als Pixel bezeichnet werden, die „an" sind. Außerdem ist es manchmal passend, sich auf die Pixelzeilen des gerade gedruckten Bildes zu beziehen, wobei jede Pixelzeile ein geeignetes Muster an Pixeln für dieses Bild enthält.
Wie hierin offenbart ist, sind Techniken zum Reduzieren eines Übersprühens von Tinte über seitliche Kanten 15b, 15c des Druckmediums 15 hinaus vorgesehen. Derartige seitliche Kanten 15b, 15c werden durch den Druckwagen überquert, wenn sich derselbe entlang der Wagenachse bewegt. Zur Bezugnahme wird der Druckwagen als sich an einer seitlichen Kante nach innen bewegend betrachtet, wenn der Druckwagen die seitliche Kante überquert, um dann über dem Druckmedium zu sein. Der Druckwagen wird als sich an einer seitlichen Kante nach außen bewegend betrachtet, wenn der Druckwagen die seitliche Kante überquert, um dann jenseits des Druckmediums zu sein. Aus Bequemlichkeit bewegt sich der Druckwagen über das Druckmedium hinaus, wenn er nach außen gerichtet ist, und bewegt sich auf das Druckmedium, wenn er nach innen gerichtet ist.
Ebenso Bezug nehmend auf 3 umfasst das Tintenstrahldrucksystem ferner einen optischen Kantenerfassungssensor 55, der an dem Druckwagen 40 befestigt ist. Der optische Kantenerfassungssensor 55 wird verwendet, um die Positionen der seitlichen Kanten 15d, 15c des Druckmediums 15 entlang der Wagenachse zu erfassen, und kann sich an der Druckzone 25 oder leicht vor der Druckzone 25 befinden. Der optische Kantenerfassungssensor 55 wird insbesondere entlang der Wagenachse bewegt, indem der Druckwagen 40 bewegt wird, um die Positionen der seitlichen Kanten des Druckmediums entlang der Wagenachse zu erfassen, indem z. B. Wagenpositionen notiert werden, an denen ein Übergang der Sensorausgabe bemerkt wird.
6 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Steuersystems für den Drucker aus 1. Eine Steuerung 90, wie z. B. ein Mikrocomputer, empfängt Druckauftragsbefehle und -daten von einer Druckauftragsquelle 72, die ein Personalcomputer, eine Digitalkamera oder eine weitere Quelle von Druckaufträgen sein kann. Die Steuerung 90 wirkt auf die empfangenen Befehle und Daten, um ein Medienantriebsmotorsystem 76 zu aktivieren, um das Druckmedium auf den Riemen vorzuschieben, sowie den Riemen zu bewegen, um das Blatt durch die Druckzone 25 vorzuschieben. Ein Wagenantriebssystem 78 wird durch die Steuerung 90 gesteuert, um den Wagen 40 entlang des Gleiterstabs 38 zu bewegen. Wenn sich der Wagen 40 bewegt, werden Abfeuerungssignale an Druckköpfe 60 der Druckkassetten 50 gesendet. Die Steuerung empfängt Codierersignale von einem Wagenpositionscodierer 80, um Positionsdaten für den Druckwagen 40 bereitzustellen. Die Steuerung 90 wird programmiert, um das Druckmedium 15 inkremental vorzuschieben, um das Druckmedium für nachfolgende Bewegungen des Druckwagens 40 über das Druckmedium 15 zu positionieren.
Die Steuerung empfängt ferner eine Ausgabe des optischen Kantenerfassungssensors 55 und führt Druckoperationen basierend auf derartigen Aufgaben durch, wie hierin besonders beschrieben wird.
Bezug nehmend auf 7 ist ein darstellendes Beispiel eines Vorgangs zum Drucken, der die Erfindung einsetzt, dargelegt. Bei 111 wird der Druckwagen über das Druckmedium hin- und herbewegt und das Druckmedium geeignet zwischen Wagenbewegungen vorgeschoben. Bei 113 werden, während sich der Druckwagen bewegt, die Positionen der seitlichen Kanten 15b, 15c des Druckmediums z. B. bei jeder Bewegung des Druckwagens erfasst. Bei 115 werden, während sich der Druckwagen bewegt, Punkte auf das Druckmedium nur zwischen den seitlichen Kanten 15b, 15c gedruckt. Bei 117 werden während eines Druckens Punkte benachbart zu seitlichen Kanten auf eine derartige Art und Weise gedruckt, die ein Übersprühen über das Druckmedium hinaus reduziert.
Ein Drucken mit reduziertem Übersprühen von Punkten benachbart zu den seitlichen Kanten kann insbesondere durch ein Deaktivieren eines Druckens zumindest einer Punktspalte benachbart zu einer seitlichen Kante, wenn sich der Wagen nach außen gerichtet über das Druckmedium an einer derartigen seitlichen Kante hinausbewegt (8), erzielt werden. Als darstellendes Beispiel wird das Drucken zweier Punktspalten benachbart zu einer seitlichen Kante deaktiviert, wenn sich der Wagen an einer derartigen seitlichen Kante nach außen gerichtet über das Druckmedium hinausbewegt.
Ein Drucken mit reduziertem Übersprühen von Punkten kann außerdem durch ein Deaktivieren eines Druckens zumindest einer Punktspalte benachbart zu einer seitlichen Kante (9) erzielt werden.
Als weiteres Beispiel kann ein Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, durch ein unidirektionales Drucken zumindest einer Punktspalte, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, in der nach außen gerichteten Richtung erzielt werden, wobei sich der Druckwagen an einer derartigen seitlichen Kante über das Druckmedium hinaus bewegt (10).
Als ein weiteres Beispiel werden Punkte in zumindest einer Punktspalte, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, dezimiert, wobei einige der Punkte in der zumindest einen Punktspalte nicht gedruckt werden (11). Dies wird z. B. durch ein Setzen eines vorbestimmten Musters an Druckdatenbits für die zumindest eine Punktspalte in den Auszustand erzielt.
Als weiteres Beispiel werden Punkte einer vorbestimmten Farbe in zumindest einer Spalte, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, dezimiert (12).
Außerdem wird bei einer Implementierung, bei der eine der Druckkassetten eine Fixiererkassette aufweist, die ein Fixiererfluid aufbringt, eine Aufbringung von Fixierer benachbart zu den seitlichen Kanten deaktiviert (13).
So kann ein Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, auf eine Art und Weise, die ein Übersprühen über das Druckmedium hinaus reduziert, allgemein ein Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten ist, mit einer reduzierten Druckdichte verglichen mit der nach innen gerichteten Fläche von der zumindest einen Spalte benachbart zu den seitlichen Kanten umfassen, sowie ein Deaktivieren eines Druckens zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten ist, und/oder ein unidirektionales Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kannten sind. Außerdem kann ein Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, auf eine ein Übersprühen reduzierende Art und Weise durch ein Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu seitlichen Kanten ist, mit nur Tinte auf Farbstoffbasis oder durch ein Nicht-Aufbringen von Fixierer auf zumindest eine Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, in einer Implementierung, die eine Fixiererkassette einsetzt, implementiert werden.
Während das Vorangegangene in dem Zusammenhang eines Druckers beschrieben wurde, der ein Vakuumriemen-Medienvorschubsystem aufweist, sollte zu erkennen sein, dass die Erfindung mit anderen Typen von Medienvorschubsystemen eingesetzt werden kann, die herkömmliche Andruckrollensysteme umfassen.
Obwohl das Vorangegangene eine Beschreibung und Darstellung spezifischer Ausführungsbeispiele der Erfindung war, können verschiedene Modifizierungen und Veränderungen an derselben durch Fachleute auf diesem Gebiet vorgenommen werden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims

Ein Verfahren zum Drucken mit folgenden Schritten: Hin- und Herbewegen eines Druckwagens (40) über ein Druckmedium (15), das seitliche Kanten (15b, 15c) aufweist, die durch den Druckwagen überquert werden; während des Bewegens, Tintenstrahldrucken von Punkten auf das Druckmedium und Erfassen von Positionen der seitlichen Kanten; und während des Druckens, Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, auf eine Art und Weise, die ein Übersprühen reduziert, wobei das Drucken von Punkten, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, auf eine Art und Weise, die ein Übersprühen reduziert, ein Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, mit einer reduzierten Druckdichte ver glichen mit einem Drucken von Punkten nach innen von der zumindest einen Spalte aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu der seitlichen Kante (15b, 15c) ist, mit einer reduzierten Druckdichte ein Deaktivieren eines Druckens zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, wenn der Druckwagen (40) sich in einer nach außen gerichteten Richtung über eine derartige seitliche Kante (15b, 15c) bewegt, aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, mit einer reduzierten Druckdichte ein Verarmen zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, wobei einige der Punkte in der zumindest einen Spalte von Punkten nicht gedruckt werden, aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, mit einer reduzierten Druckdichte ein Verarmen zumindest einer Spalte von Punkten einer vorbestimmten Farbe, die benachbart zu einer seitlichen Kante ist, wobei einige der Punkte in der zumindest einen Spalte von Punkten nicht gedruckt werden, aufweist.
Eine Tintenstrahldruckvorrichtung mit folgenden Merkmalen: einem Array (70) von Tintenstrahldruckelementen; einer Trägerstruktur (60, 40, 38) zum Tragen des Arrays von Tintenstrahldruckelementen für eine Hin- und Herbewegung entlang einer Bewegungsachse (CA) relativ zu einem Druckmedium (15), derart, dass die Tintenstrahldruckelemente Punkte auf einen Abschnitt des Druckmediums (15) drucken können, der sich in einer Druckzone (25) befindet, wobei die Trägerstruktur einen Druckwagen (40) umfasst; einem Medienvorschubmechanismus (31, 37, 39) zum Vorschieben des Druckmediums entlang einer Medienvorschubachse (MA) durch die Druckzone; einem Kantensensor (55) zum Erfassen seitlicher Kanten (15b, 15c) des Druckmediums, die durch den Druckwagen überquert werden; und einer Steuerung (90), die auf den Kantensensor anspricht, zum Steuern der Tintenstrahldruckelemente, um Punkte, die benachbart zu den seitlichen Kanten sind, auf eine solche Art und Weise zu drucken, um ein Übersprühen zu reduzieren, wobei im Gebrauch zumindest eine Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, mit einer reduzierten Druckdichte verglichen mit einem Drucken von Punkten nach innen von der zumindest einen Spalte gedruckt wird.
Die Druckvorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der das Drucken zumindest einer Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, deaktiviert wird, wenn sich der Druckwagen (40) in einer nach außen gerichteten Richtung über eine derartige seitliche Kante bewegt.
Die Druckvorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der zumindest eine Spalte von Punkten, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, verarmt ist, wobei einige der Punkte in der zumindest einen Spalte von Punkten nicht gedruckt werden.
Die Druckvorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der zumindest eine Spalte von Punkten einer vorbestimmten Farbe, die benachbart zu einer seitlichen Kante (15b, 15c) ist, verarmt ist, wobei einige der Punkte in der zumindest einen Spalte von Punkten nicht gedruckt werden.