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Die
vorliegende Erfindung betrifft Drucker und bezieht sich insbesondere
auf eine Bruchteilspunktspaltenkorrektur zur besseren Ausrichtung
von Farbpunkten während
eines Druckens.
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Thermische
Tintenstrahldrucker drucken durch ein Ausstoßen von Tintentröpfchen.
Die Tintentröpfchen
werden durch Düsen
ausgestoßen,
die an einem Druckkopf angeordnet sind. Ein passiver thermischer
Tintenstrahlheizvorrichtungsschaltungsaufbau wird z. B. auf einem
Siliziumchip getragen. Für allgemeine
Informationen über
thermische Tintenstrahldrucker siehe z. B. J. Stephen Aden, Jaime
H. Bohórquez,
Douglas M. Collins, M. Douglas Crook, Andre Garcia und Ulrich E.
Hess, The Third-Generation HP Thermal Inkjet Printhead (thermischer
Tintenstrahldruckkopf von HP der dritten Generation), Hewlett-Packard
Journal, Februar 1994, Seiten 41–45.
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Es
ist möglich,
dass ein thermischer Tintenstrahldrucker einzelne Tropfen mit variablem
Volumen ausstößt. Eine
Pulsfolge von Paketen von Pulsen wird z. B. verwendet, um Tropfen
zu erzeugen, die Pakete verbundener oder zusammengeführter Tröpfchen aufweisen.
Der Umkehrwert der Pulswiederholrate ist größer als die Blaseneinfallzeit
und die Pulspaketrate ist kleiner als die maximale Einzeltröpfchenausstoßrate des
Druckkopfs. Die einzelnen Tröpfchen
innerhalb des Pakets werden im Flug zusammengeführt, um einen einzelnen Tropfen
zu erzeugen, dessen Volumen von der Anzahl von Pulsen abhängt, die
innerhalb des Pulspakets enthalten sind. Siehe z. B. USPN 4,503,444, übertragen
an Christopher A. Tacklind für
METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING A GRAY SCALE WITH A HIGH SPEED
THERMAL INK JET PRINTER (VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERZEUGEN EINER
GRAUSKALA MIT EINEM THERMISCHEN HOCHGESCHWINDIGKEITS-TINTENSTRAHLDRUCKER).
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Ein
Problem bei der Verwendung eines Druckkopfs mit einer großen Anzahl
von Düsen
und einer hohen Auflösung
ist eine korrekte Ausrichtung aller Düsen, so dass die Tinte korrekt
auf dem Druckmedium platziert wird. Eine Punktausrichtung kann in sowohl
einer horizontalen als auch einer vertikalen Achse durchgeführt werden.
Die horizontale Achse wird im allgemeinen als die Bewegungsachse
bezeichnet. Die vertikale Achse wird im allgemeinen als die Papiervorschubachse
(oder einfach die Papierachse) bezeichnet.
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Viele
Faktoren können
eine Ausrichtung beeinflussen. Leichte Variationen während der
Herstellung können
z. B. eine Ausrichtung beeinflussen. Zusätzlich kann die Ausrichtung
von auf einer Seite platzierter Tinte dynamisch während eines
Druckens z. B. abhängig
von dem Volumen eines Tropfens, der durch zusammengeführte Tröpfchen erzeugt
wird, beeinflusst werden.
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Die
EP-A-0 775 587 beschreibt ein System für die Ausrichtung durch einen
Tintenstrahldruckkopf auf ein Medium gedruckter Punkte, in dem die Position
jeder einer Mehrzahl von Düsen
eines Tintenstrahldruckkopfs gemessen wird und die Messungen verwendet
werden, um die Zeitgebung der Abfeuerung der jeweiligen Düsen einzustellen.
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Die
EP-A-0 622 236 beschreibt außerdem ein
System für
die Ausrichtung durch einen Tintenstrahldruckkopf auf ein Medium
gedruckter Punkte. Bei diesem System wird ein Testmuster durch den Druckkopf
gedruckt und optisch in Verbindung mit einem Positionscodierer erfasst,
um korrigierte Zeitgebungssignale für die Abfeuerung der einzelnen
Düsen herzuleiten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur
Ausrichtung einer Ausgabe aus einem ersten Druckkopf mit einer Ausgabe
aus einem zweiten Druckkopf, wie im Anspruch 1 definiert ist, bereitgestellt.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Drucker, wie
im Anspruch 5 definiert ist, bereitgestellt.
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Gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird eine Teilpixelausrichtung für Punkte
von mehreren Druckköpfen durchgeführt. Die
Ausgabe aus einem ersten Druckkopf wird z. B. mit einer Ausgabe
aus einem zweiten Druckkopf ausgerichtet. Punktdaten werden für den ersten
Druckkopf und für
den zweiten Druckkopf erzeugt. Die Punktdaten werden aus einer Dateneingabe
erzeugt. Die Punktdaten zeigen einen Ort von Punkten auf einem Druckmedium
an. Die Punktverschiebungsdaten werden verwendet, um Teilpixelverschiebungen
an Orten erster Punkte, die durch den ersten Druckkopf auf dem Druckmedium
platziert werden, durchzuführen,
um die ersten durch den ersten Druckkopf auf dem Druckmedium platzierten Punkte
mit zweiten Punkten auszurichten, die durch den zweiten Druckkopf
auf dem Druckmedium platziert werden. Die ersten Punkte und die
zweiten Punkte werden dann auf dem Druckmedium platziert.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden
Pulse an den ersten Druckkopf geliefert, was dazu führt, dass
Tinte durch Düsen
ausgestoßen wird,
die sich auf dem ersten Druckkopf befinden. Die zur Erzeugung der
ersten Punkte verwendeten Pulse werden aus einer Folge von Abfeuerungspulsen
ausgewählt.
Die Abfeuerungspulse innerhalb der Folge von Abfeuerungspulsen wiederholen
sich mit einer Frequenz, die höher
als die Pixelfrequenz ist. Teilpixelverschiebungen an einem Ort
der ersten Punkte werden durch ein Auswählen unterschiedlicher Abfeuerungspulse
zur Platzierung der ersten Punkte auf dem Druckmedium durchgeführt. Die
Verwendung von Teilpixelpunkten kann verwendet werden, um Punkte
aus mehreren Druckköpfen
auszurichten.
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Wenn
die Punktverschiebungsdaten verwendet werden, um eine Teilpixelausrichtung
der Punkte auf dem Druckmedium durchzuführen, können die Punktverschiebungsdaten
auf eine Anzahl von Weisen erzeugt werden. Nach einer Herstellung
wird ein Druckkopf z. B. auf eine Punktausrichtung hin getestet.
Noch immer in der Fabrik werden die Ausrichtungsinformationen innerhalb
des Druckkopfs oder in dem Drucker codiert.
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Alternativ
können
die Punktverschiebungsdaten mit der Unterstützung eines Benutzers erzeugt werden.
In diesem Fall weist der Benutzer den Drucker an, ein Testmuster
zu drucken. Basierend auf dem Testmuster gibt der Benutzer codierte
Informationen in den Drucker ein. Der Drucker erzeugt die Punktverschiebungsdaten
basierend auf den codierten Informationen von dem Benutzer.
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Alternativ
können
die Punktverschiebungsdaten autonom durch den Drucker erzeugt werden.
In diesem Fall druckt der Drucker ein Testmuster. Der Drucker erhält Ausrichtungsinformationen
basierend auf dem Testmuster und erzeugt die Punktverschiebungsdaten
basierend auf den Ausrichtungsinformationen.
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Die
vorliegende Erfindung sorgt für
eine einfache vielseitige Einrichtung zur Ausrichtung mehrerer Druckköpfe. Die
Einstellung wird präzise
durchgeführt,
ohne dass weitgehende Änderungen
an der Hardware vorgenommen werden müssen. Die Einstellung der Punktplatzierung
erleichtert eine Ausrichtung von Farbpunkten für eine verbesserte Druckqualität.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt,
wie Punktverschiebungsdaten verwendet werden können, um aus einem Drucker ausgestoßene Tropfen
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung auszurichten.
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2 stellt
Abfeuerungsdaten dar, die zur Erzeugung einer Implementierung verwendet
werden, was zeigt, wie Tropfen aus Druckköpfen gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ausgestoßen werden.
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3 stellt
eine Pixelausrichtung von Tropfen auf einem Druckmedium dar.
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4 stellt
eine Teilpixelausrichtung von Tropfen auf einem Druckmedium gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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5 stellen
die Erzeugung von Pulsen zur Teilpixel- und 6 ausrichtung
von Tropfen mit variablem Volumen auf einem Druckmedium gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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7 ist
ein Flussdiagramm, das die Erzeugung von Punktverschiebungsdaten
gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschreibt.
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8 ist
ein Flussdiagramm, das die Erzeugung von Punktverschiebungsdaten
gemäß einem alternativen
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschreibt.
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9 ist
ein Flussdiagramm, das die Erzeugung von Punktverschiebungsdaten
gemäß einem weiteren
al ternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschreibt.
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10 stellen
eine Stift-zu-Stift-Korrekturausrichtung bis 13 zwischen
Stiften, die unterschiedliche Farben erzeugen, gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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Beschreibung
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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1 zeigt
eine Druckelektronik 11, die Eingangsdaten 21 empfängt. Die
Eingangsdaten 21 umfassen Informationen, die gedruckte
Zeichen und/oder Bilder zum Drucken beschreiben. Die Eingangsdaten 21 liegen
z. B. in einer Druckerformatsprache, wie z. B. Postscript, PCL 3,
PCL 5, HPGL, HPGL 2 oder einer verwandten Version
derselben, vor. Alternativ können
die Eingangsdaten 21 als Rasterdaten formatiert sein oder
in einer bestimmten anderen Druckersprache formatiert sein. Aus
den Eingangsdaten 21 erzeugt die Druckerelektronik 11 unkorrigierte
Punktdaten 24 für
die gedruckten Zeichen und/oder Bilder. Unkorrigierte Punktdaten 24 zeigen den
Ort und das Tropfenvolumen für
Punkte an, die die gedruckten Zeichen und/oder Bilder erzeugen werden.
Unkorrigierte Punktdaten 24 werden in einem zusätzlichen
Zwischenspeicher innerhalb der Druckerelektronik 11 gespeichert,
der dazu dient, um die unkorrigierten Punktdaten 24 zwischenzuspeichern,
um die Modifizierung der unkorrigierten Punktdaten 24 zu
ermöglichen.
Die Druckerelektronik 11 modifiziert die unkorrigierten
Punktdaten 24 unter Verwendung von Punktverschiebungsdaten 22,
um korrigierte Punktdaten 25 zu erzeugen. Die korrigierten
Punktdaten 25 werden durch die Druckerelektronik 11 verwendet,
um Stift- (Druckkopf-) Abfeuerungsdaten 23 zu erzeugen,
die zur Steuerung der Düsen
eines Tintenstrahldruckers verwendet werden. Die Abfeuerungsdaten 23 könnten z.
B. für
einen thermischen Tintenstrahldrucker oder für weitere Typen von Tintenstrahldruckern,
wie z. B. Piezo-Tintenstrahldrucker oder sogar Drucker, die eine
andere Technologie als Tintenstrahlen verwenden, verwendet werden.
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Einige
Drucker umfassen mehrere Druckköpfe,
die z. B. zur Bereitstellung eines Farbdruckens verwendet werden.
Farbdrucker-Tintenstrahldrucker umfassen z. B. oft einen unterschiedlichen
Stift (Druckkopf) für
jede Farbe. Ein typischer Farbdrucker verwendet unter Umständen z.
B. Tinten dreier unterschiedlicher Farben (z. B. Cyan, Magenta und
Gelb). Selbst wenn ein Dreifarbdrucken unter Verwendung separater
Düsen auf
einem einzelnen Druckkopf implementiert wird, kann ein separater
Druckkopf für schwarze
Tinte verwendet werden. Ein Verwenden separater Druckköpfe während des
Druckens kann wesentliche Ausrichtungsprobleme darstellen.
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Ausrichtungsprobleme
können
an Bedeutung zunehmen, wenn die Anzahl von Tinten pro Drucker erhöht wird.
Photographische Tintenstrahldrucker verwenden z. B. üblicherweise
sechs Tinten, einschließlich
zweier Dichten, Verdünnungen
oder Schattierungen von Cyan-Tinte (Cyan dunkel und Cyan hell),
zweier Dichten, Verdünnungen
oder Schattierungen von Magenta-Tinte (Magenta dunkel und Magenta
hell), Gelb und Schwarz. Es gibt oft separate Druckköpfe für jede Farbe.
Durch ein Überlagern
von Tintentropfen liefern Farbtintenstrahldrucker enorme Fähigkeiten
zur Erzeugung von sowohl feinen als auch satten Farbeffekten, Halbtongebung und
Farbsteuerung. Eine Optimierung eines Tintenverbrauchs pro Pixel,
ein Beschränken
von Farben auf eine maximale Anzahl von Tropfen pro Pixel, ein bestmöglichstes
Verwenden der Fähigkeit
von Mehrtinte-Mehrtropfen-Systemen zur Erzeugung einer ziemlich
vollständigen
Farbpalette – mit
gleichmäßig erscheinenden
Farbabstufungen – und
ein Minimieren einer Körnigkeit
sind alles Ziele. Die Ausrichtung durch Tintentropfen erzeugter
Punkte ist ein wichtiger Bestandteil beim Erzeugen eines scharfen
Endprodukts.
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Die
dynamische Einführung
von Punktverschiebungsdaten 22 durch die Druckerelektronik 11, um
korrigierte Punktdaten 25 zu erzeugen, erlaubt eine dynamische
Ausrichtung von Punkten auf dem Druckmedium durch ein Variieren
der Zeit des Auftretens von Pulsen, die den Ausstoß von Tintentropfen aus
den Düsen
eines oder mehrerer Druckköpfe steuern.
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Wie
z. B. in 2 gezeigt ist, werden Stift- (Druckkopf-)
Abfeuerungsdaten durch einen Pulsgeber 12 verwendet, um
Pulse zu erzeugen, die eine auf einem Druckkopf angeordnete Düse 13 steuern. Der
Pulsgeber kann sich abhängig
von der bestimmten Implementierung der vorliegenden Erfindung auf dem
Druckkopf oder abseits des Druckkopfs befinden. Bei dem in 2 gezeigten
Beispiel liefert die Druckerelektronik Stiftabfeuerungsdaten auf
zwei Leitungen an den Pulsgeber 12. Informationen auf der
ersten Leitung setzen die Pulsrate und Informationen auf der zweiten
Leitung zeigen an, welche Pulse an die Düse 13 weitergeleitet
werden sollen. Die an die Düse 13 weitergeleiteten
Pulse werden als ein Strompuls weitergeleitet, der an einen der
Düse 13 zugeordneten
Widerstand angelegt wird. Der Strompuls bewirkt, dass ein Tintentröpfchen 15,
das aus Tinte innerhalb eines Tintenreservoirs 14 gebildet
ist, aus der Düse 13 ausgestoßen wird.
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Die
Stift- (Druckkopf-) Abfeuerungsdaten werden auch durch einen Pulsgeber 16 verwendet, um
Pulse zu erzeugen, die eine Düse 17 steuern,
die sich auf einem separaten (zweiten) Druckkopf befindet. Der Pulsgeber 16 kann
sich abhängig
von der bestimmten Implementierung der vorliegenden Erfindung auf
dem zweiten Druckkopf oder abseits desselben befinden. Eine Druckerelektronik
liefert Stiftabfeuerungsdaten auf zwei Leitungen an den Pulsgeber 16.
Informationen auf der ersten Leitung setzen die Pulsrate und Informationen
auf der zweiten Leitung zeigen an, welche Pulse an die Düse 17 weitergeleitet
werden sollen. Die an die Düse 17 weitergeleiteten
Pulse werden als ein Strompuls weitergeleitet, der an einen der
Düse 17 zugeordneten
Widerstand angelegt wird. Der Strompuls bewirkt, dass ein Tintentröpfchen 19,
das aus Tinte innerhalb eines Tintenreservoirs 18 gebildet
ist, aus der Düse 17 ausgestoßen wird.
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Die
Stift- (Druckkopf-) Abfeuerungsdaten werden auch durch einen Pulsgeber 26 verwendet, um
Pulse zu erzeugen, die eine Düse 27 steuern,
die sich auf einem dritten Druckkopf befindet. Der Pulsgeber 26 kann
sich abhängig
von der bestimmten Implementierung der vorliegenden Erfindung auf
dem Druckkopfs oder abseits desselben befinden. Eine Druckerelektronik
liefert Stiftabfeuerungsdaten auf zwei Leitungen an den Pulsgeber 26.
Informationen auf der ersten Leitung setzen die Pulsrate und Informationen
auf der zweiten Leitung zeigen an, welche Pulse an die Düse 27 weitergeleitet
werden sollen. Die an die Düse 27 weitergeleiteten
Pulse werden als ein Strompuls weitergeleitet, der an einen der
Düse 27 zugeordneten
Widerstand angelegt wird. Der Strompuls bewirkt, dass ein Tintentröpfchen 29,
das aus Tinte innerhalb eines Tintenreservoirs 28 gebildet
ist, aus der Düse 27 ausgestoßen wird.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung wird eine Ausrichtung dadurch gesteuert,
dass durch ein Variieren der Zeitgebung eines Pulses, bei dem der
oder die Tintentropfen für
einen bestimmten Punkt aus einer Düse abgefeuert werden, die Bewegungsachsenausrichtung des
Punktes auf der Seite variiert wird.
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3 stellt
eine Pixelausrichtung von Tropfen auf einem Druckmedium dar. Skalalinien 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67 und 68 zeigen
eine Beabstandung auf einer Seite für ein Drucken mit 600 Punkten
pro Zoll (dpi) . Punkte 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77 und 78 (deren
Größen nicht
maßstabsgetreu
sind) sind Punkte, die durch den Drucker zur Erzeugung einer vertikalen
Linie verwendet werden. Die vertikale Linie soll aus Punkten innerhalb
der horizontalen Pixelregion bestehen, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Vor einer Pixelausrichtung befinden sich die Punkte 71, 72, 73, 74, 76 und 77 nicht
innerhalb der horizontalen Pixelregion, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist, was durch „offene Punkte" für jeden
der Punkte 71, 72, 73, 74, 76 und 77 dargestellt
ist. Diese Punkte werden durch ein früheres oder späteres Abfeuern
der zugeordneten Düsen
pixelmäßig ausgerichtet.
Diese Verschiebungen bei der Zeit der Abfeuerung der zugeordneten
Düsen werden
durch die Bewegung des Druckkopfs relativ zu dem Druckmedium in
Verschiebungen im Raum auf dem Druckmedium umgewandelt.
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Bei
dem in 3 gezeigten Beispiel wird unter der Annahme, dass
die Druckkopfbewegung von links nach rechts erfolgt, der Tintentropfen
für den Punkt 71 fünf 600-dpi-Spalten zu spät abgefeuert,
um den Punkt 71 innerhalb der horizontalen Pixelregion auszurichten,
die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Der oder die Tintentropfen für den Punkt 72 werden
eine 600-dpi-Spalte zu spät
abgefeuert, um den Punkt 72 innerhalb der horizontalen
Pixelregion auszurichten, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Der oder die Tintentropfen für den Punkt 73 werden
fünf 600-dpi-Spalten
zu spät
abgefeuert, um den Punkt 73 innerhalb der horizontalen Pixelregion
auszurichten, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Der oder die Tintentropfen für den Punkt 74 werden
eine 600-dpi-Spalte zu spät abgefeuert,
um den Punkt 74 innerhalb der horizontalen Pixelregion
auszurichten, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Der oder die Tintentropfen für den Punkt 76 werden
zwei 600-dpi-Spalten
zu spät
abgefeuert, um den Punkt 76 innerhalb der horizontalen
Pixelregion auszurichten, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist. Der oder die Tintentropfen für den Punkt 77 werden vier
600-dpi-Spalten zu spät
abgefeuert, um den Punkt 77 innerhalb der horizontalen
Pixelregion auszurichten, die zwischen den Skalalinien 66 und 67 definiert
ist.
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4 stellt
eine Teilpixelausrichtung von Tropfen auf einem Druckmedium dar.
Teilskalalinien, die zwischen den Pixelskalalinien 66 und 67 gezeigt sind,
zeigen eine Pulsbeabstandung auf einer Seite, wenn vier Pulse für jedes
Pixel mit 600 Punkten pro Zoll (dpi) abgefeuert werden. Punkte 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77 und 78 (deren
Größen nicht
maßstabsgetreu
sind) sind in einer vertikalen Linie ausgerichtet. Während einer
Teilpixelausrichtung werden die Punkte 72, 73, 74, 75 und 77 zusätzlich durch
eine Zeitverschiebung der zur Erzeugung dieser Punkte verwendeten
Pulse ausgerichtet. Diese Verschiebungen bei der Zeit der Abfeuerung
der zugeordneten Düsen
werden durch die Bewegung des Druckkopfs relativ zu dem Druckmedium
in Raumverschiebungen auf dem Druckmedium umgewandelt.
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Bei
dem in 4 gezeigten Beispiel wird unter der Annahme, dass
die Bewegung des Druckkopfs von links nach rechts verläuft, der
Tintentropfen für
den Punkt 72 zwei Pulse zu spät abgefeuert, um den Punkt 72 auszurichten.
Der Tintentropfen für
den Punkt 73 wird einen Puls zu spät abgefeuert, um den Punkt 73 auszurichten.
Der Tintentropfen für
den Punkt 74 wird einen Puls zu spät abgefeuert, um den Punkt 74 auszurichten.
Der Tintentropfen für
den Punkt 75 wird einen Puls zu spät abgefeuert, um den Punkt 75 auszurichten.
Der Tintentropfen für
den Punkt 77 wird drei Pulse zu spät abgefeuert, um den Punkt 77 auszurichten.
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Die 5 und 6 stellen
die zur Erzeugung der Punkte 71 bis 78 verwendeten
Pulse dar. Eine Beabstandung der Pulse ist gezeigt, um die Teilpixelanordnung
akkurat durchzuführen.
Für das
in 5 dargestellte Beispiel wird der Punkt 71 unter Verwendung
eines Pulses erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der
ein Volumen eines Tröpfchens
aufweist), der Punkt 72 wird unter Verwendung von zwei
Pulsen erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen
von zwei Tröpfchen
aufweist), der Punkt 73 wird unter Verwendung von zwei Pulsen
erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen von
zwei Tröpfchen
aufweist), der Punkt 74 wird unter Verwendung von drei
Pulsen erzeugt (d, h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen
von drei Tröpfchen
aufweist), der Punkt 75 wird unter Verwendung von vier
Pulsen erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen
von vier Tröpfchen
aufweist), der Punkt 76 wird unter Verwendung eines Pulses
erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen von
einem Tröpfchen
aufweist), der Punkt 77 wird unter Verwendung von zwei
Pulsen erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen
von zwei Tröpfchen
aufweist) und der Punkt 78 wird unter Verwendung von zwei
Pulsen erzeugt (d. h. wird aus einem Tropfen erzeugt, der ein Volumen
von zwei Tröpfchen
aufweist).
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Jedes
der Pulsintervalle 84, 85, 86 und 87 stellt,
wenn es in einen Raum übertragen
wird, eine Position mit einem Viertel der Breite einer 600-dpi-Spalte
dar. Anders ausgedrückt
gibt es potentiell vier Pulse pro Punkt, was es ermöglicht,
dass die erzeugten Tropfen volumenmäßig von einem bis vier Tröpfchen variieren
können.
Außerdem
können die
Punkte variierte Inkremente von einem Viertel mal 600 dpi oder 2.400
dpi sein. Das Auftreten des Pulses innerhalb des Intervalls für jedes
Signal wird versetzt, um es zu erlauben, dass ein ausreichender Strom
für jeden
Puls erzeugt wird. Während
das vorliegende Beispiel vier Pulse pro 600-dpi-Spalte verwendet, kann die Auflösung z.
B. unter Verwendung von acht Pulsen pro 600-dpi-Spalte erhöht (oder
gesenkt) werden.
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5 stellt
zur Bezugnahme den Fall dar, bei dem keine Teilpixelausrichtung
vorliegt. In 5 weist ein Signal 101,
das den Punkt 71 erzeugt, einen ersten Puls in dem Pulsintervall 84 auf.
Die beiden Pulse in einem Signal 102, das zur Erzeugung
des Punkts 72 verwendet wird, treten in dem Pulsintervall 84 und
dem Pulsintervall 85 auf. Die Pulse in einem Signal 103,
das zur Erzeugung des Punkts 73 verwendet wird, treten
in dem Pulsintervall 84 und dem Pulsintervall 85 auf.
Die drei Pulse in einem Signal 104, das zur Erzeugung des
Punkts 74 verwendet wird, treten in den Pulsintervallen 84, 85 und 86 auf. Die
vier Pulse in einem Signal 105, das zur Erzeugung des Punkts 75 verwendet
wird, treten in den Pulsintervallen 84, 85, 86 und 87 auf.
Ein Signal 106, das den Punkt 76 erzeugt, hat
einen ersten Puls in dem Pulsintervall 84. Die beiden Pulse
in einem Signal 107, das zur Erzeugung des Punkts 77 verwendet wird,
treten in den Pulsintervallen 84 und 85 auf. Ein Signal 108,
das den Punkt 78 erzeugt, weist einen ersten Puls in dem
Pulsintervall 84 und einen zweiten Puls in dem Pulsintervall 85 auf.
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6 zeigt
Veränderungen,
die an den Signalen aus 5 vorgenommen werden, wenn die Teilpixelausrichtung
durchgeführt
wurde. In 6 weist ein Signal 101,
das den Punkt 71 erzeugt, einen ersten Pulse in dem Pulsintervall 84 auf.
Wie durch 4 dargestellt ist, muss der
Tintentropfen für
den Punkt 72 um zwei Positionen nach rechts verschoben werden,
um mit dem Punkt 71 ausgerichtet zu sein. Deshalb treten
die beiden Punkte in einem Signal 102, das zur Erzeugung
des Punkts 72 verwendet wird, beginnend mit dem Pulsintervall 86 auf.
Der Tintentropfen für
den Punkt 73 muss um eine Position nach rechts verschoben
werden, um mit dem Punkt 71 ausgerichtet zu sein. Deshalb
treten die beiden Pulse in einem Signal 103, das zur Erzeugung
des Punkts 73 verwendet wird, beginnend mit dem Pulsintervall 85 auf.
Der Tintentropfen für
den Punkt 74 muss um eine Position nach rechts verschoben werden,
um mit dem Punkt 71 ausgerichtet zu sein. Deshalb treten
die drei Pulse in einem Signal 104, das zur Erzeugung des
Punkts 74 verwendet wird, beginnend mit dem Pulsintervall 85 auf.
Der Tintentropfen für
den Punkt 75 muss um eine Position nach rechts verschoben
werden, um mit dem Punkt 71 ausgerichtet zu sein. Deshalb
treten die vier Pulse in einem Signal 105, das zur Erzeugung
des Punkts 75 verwendet wird, beginnend mit dem Pulsintervall 85 auf
(der vierte Puls ist nicht gezeigt). Ein Signal 106, das
den Punkt 76 erzeugt, weist einen ersten Puls in dem Pulsintervall 84 auf.
Der Tintentropfen für
den Punkt 77 muss um drei Positionen nach rechts verschoben
werden, um mit dem Punkt 71 ausgerichtet zu sein. Deshalb
treten die beiden Pulse in einem Signal 107, das zur Erzeugung
des Punkts 77 verwendet wird, beginnend mit dem Pulsintervall 87 auf
(der zweite Puls ist nicht gezeigt). Das Signal 108, das den
Punkt 78 erzeugt, weist einen ersten Puls in dem Pulsintervall 84 und
einen zweiten Puls in dem Pulsintervall 85 auf.
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Wie
oben beschrieben wurde, wird die Menge einer Verschiebung für jede Düse durch
Punktverschiebungsdaten 22 gesteuert. Um eine Ausrichtung zu
berücksichtigen,
können
die Punktverschiebungsdaten 22 auf eine Anzahl von Weisen
erzeugt werden. 7 z. B. zeigt ein Verfahren.
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Bei
einem Schritt 31 werden der Stift (Druckkopf) und der Drucker
aufgebaut. Bei einem Schritt 32 druckt der Drucker in der
Fabrik eine Testdarstellung. Bei einem Schritt 33 erfasst
ein Visionssystem die Testpunktplatzierung. Aus diesem Platzierungstesten
(während
sich der Stift in dem Drucker befindet) kann bestimmt werden, ob
Tropfen aus einer bestimmten Düse
auf dem Stift zu früh
oder zu spät
abgefeuert werden müssen,
um ordnungsgemäß ausgerichtet
zu sein. Diese Informationen werden auf dem Stift codiert (oder
in dem Drucker codiert). Die Informationen zeigen für jede Düse die Anzahl
von Pulsen an, die die Düse
zu früh
oder zu spät
abgefeuert werden soll.
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Bei
einem Schritt 35 werden Punktverschiebungsdaten 22 erzeugt.
Die Punktverschiebungsdaten 22 zeigen für jede Düse die Anzahl von Pulsen an,
die die Düse
zu früh
oder zu spät
abgefeuert werden soll.
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8 zeigt
ein alternatives Verfahren zum Erzeugen von Punktverschiebungsdaten 22.
Bei einem Schritt 41 werden der Stift (Druckkopf) und der Drucker
aufgebaut. Bei einem Schritt 42 druckt der Benutzer des
Druckers, in den der Druckkopf eingebaut ist, eine Testdarstellung.
Basierend auf der Testdarstellung, im Vergleich mit zusätzlichen
an den Benutzer bereitgestellten Informationen, gibt der Be nutzer
bei einem Schritt 43 einen Code in den Drucker ein. Der
Code enthält
Informationen, die für
jede Düse
die Anzahl von Pulsen anzeigen, die die Düse zu früh oder zu spät abgefeuert
werden soll. Bei einem Schritt 45 verwendet der Drucker
den durch den Benutzer eingegebenen Code und erzeugt Punktverschiebungsdaten 22.
Die Punktverschiebungsdaten zeigen für jede Düse die Anzahl von Pulsen an,
die die Düse
zu früh
oder zu spät
abgefeuert werden soll.
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9 zeigt
ein weiteres alternatives Verfahren zum Erzeugen von Punktverschiebungsdaten 22. Bei
einem Schritt 51 werden der Stift (Druckkopf) und der Drucker
aufgebaut. Bei einem Schritt 52 druckt der Benutzer des
Druckers, in den der Druckkopf eingebaut ist, eine Testdarstellung.
Bei einem Schritt 53 liest und interpretiert ein Sensor
innerhalb des Druckers die Testdarstellung. Bei einem Schritt 55 verwendet
der Drucker die Interpretation der Testdarstellung zur Erzeugung
von Punktverschiebungsdaten 22. Die Punktverschiebungsdaten
zeigen für
jede Düse
die Anzahl von Pulsen an, die die Düse zu früh oder zu spät abgefeuert
werden soll.
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Die 10 bis 12 stellen
dar, wie Punktverschiebungsdaten 22 verwendet werden können, um
eine Ausrichtung zwischen Druckköpfen,
z. B. in einem Farbtintenstrahldrucker, der unterschiedliche Druckköpfe für jede Farbe
verwendet, zu erhöhen.
In einem derartigen System müssen
die Druckköpfe
relativ zueinander ausgerichtet sein, so dass, so weit dies möglich ist,
Punkte, die von unterschiedlichen Druckköpfen abgefeuert werden, zu
der korrekten Farbmischung führen
können.
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10 z.
B. stellt eine Ausgabe dar, die daraus resultiert, dass ein Magenta-Druckkopf
einen Magenta-Tropfen 101 erzeugt und ein Gelb-Druckkopf
einen Gelb-Tropfen 102 erzeugt. Um die Farbe Rot zu erzeugen,
wird ein Magenta-Tropfen 103 auf einem
Gelb-Tropfen 104 platziert. In 10 sind
der Magenta-Tropfen 103 und der Gelb-Tropfen 104 fast perfekt
ausgerichtet.
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In 11 sind
ein Magenta-Tropfen 111 und ein Gelb-Tropfen 112 fast exakt um eine
Punkt-Spalte fehlausgerichtet. In einem System, das eine Punktausrichtung
bis zu einer Auflösung
von zumindest einem Punkt erlaubt, könnte der Magenta-Druckkopf,
der den Magenta-Tropfen 111 erzeugt, um eine Punkt-Spalte
ausgerichtet werden, so dass ein Magenta-Tropfen 113 auf
einem Gelb-Tropfen 114 platziert wird, auf eine derartige
Weise, dass der Magenta-Tropfen 113 und der Gelb-Tropfen 114 fast perfekt
ausgerichtet sind.
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In 12 sind
ein Magenta-Tropfen 121 und ein Gelb-Tropfen 122 um weniger als
eine Halb-Punkt-Spalte fehlausgerichtet. Eine Ausrichtung einer
Ein-Punkt-Spalte des Magenta-Druckkopfs würde tatsächlich eine Fehlausrichtung
erhöhen,
wie durch einen Magenta-Tropfen 123 dargestellt ist, der
auf einem Gelb-Tropfen 124 platziert ist, so dass der Magenta-Tropfen 123 und
der Gelb-Tropfen 124 um mehr als eine Halb-Punkt-Spalte
fehlausgerichtet sind.
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In
einem Drucksystem, wie oben erläutert wurde,
bei dem ein Mehrpulsdrucken es ermöglicht, dass eine Spaltenausrichtung
um Bruchteile einer Punkt-Spalte variiert werden kann, ist es möglich, entweder
die Abfeuerungszeit des Magenta-Druckkopfs oder des Gelb-Druckkopfs
bruchteilmäßig zu verschieben,
um eine bessere Ausrichtung einer Ausgabe zu erlauben.
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In 13 z.
B. sind ein Magenta-Tropfen 131 und ein Gelb-Tropfen 132 um
weniger als eine Halb-Punkt-Spalte fehlausgerichtet. Eine Viertel-Punkt-Spalte-Ausrichtung
des Magenta-Druckkopfs würde
eine Ausrichtung erhöhen,
wie durch einen Magenta-Tropfen 133 dargestellt ist, der
auf einem Gelb-Tropfen 134 platziert ist, so dass der Magenta-Tropfen 133 und
der Gelb-Tropfen 134 sehr eng ausgerichtet sind. Eine Halb-Punkt-Spalte-Ausrichtung
des Magenta-Druckkopfs würde
auch eine annehmbare Ausrichtung erzeugen, wie durch einen Magenta-Tropfen 135 dargestellt
ist, der auf einem Gelb-Tropfen 136 platziert ist, so dass
der Magenta-Tropfen 135 und der Gelb-Tropfen 136 sehr
eng ausgerichtet sind. Während
einer Ausrichtung würde entweder
die Viertel-Punkt-Spalte-Ausrichtung
des Magenta-Druckkopfs oder die Halb-Punkt-Spalte-Ausrichtung des Magenta-Druckkopfs
annehmbare Druckergebnisse erzeugen.
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Eine
Dreiviertel-Punkt-Spalte-Ausrichtung des Magenta-Druckkopfs würde zu einer schlechten Ausrichtung
führen,
wie durch einen Magenta-Tropfen 173 dargestellt ist, der
auf einem Gelb-Tropfen 138 platziert ist, so dass der Magenta-Tropfen 137 und
der Gelb-Tropfen 138 sehr wesentlich fehlausgerichtet sind.
Eine Ein-Punkt-Spalte-Ausrichtung des Magenta-Druckkopfs würde ebenso
inakzeptable Ergebnisse erzeugen, wie durch einen Magenta-Tropfen 139 dargestellt
ist, der auf einem Gelb-Tropfen 140 platziert ist, so dass
der Magenta-Tropfen 139 und der Gelb-Tropfen 140 wesentlich
fehlausgerichtet sind.
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Die
durch die 10, 11 und 12 dargestellte
Technik wird verwendet, um Druckköpfe für alle Farben auszurichten.
Die Zielorte für
Punkte schwarzer Tinte z. B. werden nicht verschoben, während die
Zielorte für
Cyan-, Magenta- und Gelb-Punkte
verschoben werden können,
um mit den Orten für die
schwarzen Tintenpunkte ausgerichtet zu sein.
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Die
vorliegende Erfindung kann auch verwendet werden, um Stifte innerhalb
eines Druckkopfs auszurichten, die während unterschiedlicher Durchläufe abgefeuert
werden. Dies ist z. B. nützlich,
wenn ein Dreifarbdrucken unter Verwendung separater Düsen auf
einem einzelnen Druckkopf implementiert wird. Jede Farbe wird z.
B. während
separater Durchläufe
des Druckkopfs über
das Druckmedium gedruckt. Eine Fehlausrichtung der Düsen auf
dem Druckkopf kann z. B. vorkommen, wenn der Druckkopf leicht drehmäßig auf
dem Drucker fehlausgerichtet ist. Dies kann dazu führen, dass
Düsen oben auf
dem Druckkopf Punkte drucken, die leicht vor oder leicht hinter
(abhängig
von der Richtung einer Drehfehlausrichtung) Punkten sind, die durch
Düsen unten
an dem Druckkopf platziert werden. Die erzeugten Punktverschiebungsdaten
können
zur Korrektur dieser Fehlausrichtung verwendet werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann auch verwendet werden, um Stifte auszurichten,
die andere Dinge als Tinte abfeuern. Flüssigkeitslösungen können z. B. entweder unter oder über der
Tinte platziert werden, um z. B. ein Trocknen zu unterstützen oder die
Oberfläche
des Druckmediums zu verändern.
Unabhängig
von der zur Bildung der Punkte verwendeten Substanz können die
gleichen Ausrichtungstechniken verwendet werden.
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Wie
aus der obigen Erläuterung
deutlich wird, führt
ein Verwenden von Punktverschiebungsdaten 22 zur Verschiebung
von Zielorten beim Drucken von Kombinationsfarben zu einer verbesserten Ausrichtung.
Dies kann auch die Vermeidung unerwünschter Moiré-Muster
unterstützen,
die erzeugt werden, wenn die unterschiedlichen Farben alle auf den
gleichen Ort gerichtet sind und sehr kleine Versätze von diesem Zielort aufweisen.
Diese Technik kann verwendet werden, um den Gebrauch eines unterschiedlichen
Rasterwinkels für
jede gedruckte Farbe zu simulieren, wie dies zum kommerziellen Drucken
eingesetzt wird.
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Die
vorangegangene Erläuterung
offenbart und beschreibt lediglich exemplarische Verfahren und Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung. Wie für Fachleute auf diesem Gebiet
zu erkennen ist, kann die Erfindung in anderen spezifischen Formen
ausgeführt
sein, ohne von dem Schutzbereich oder wesentlichen Charakteristika
derselben abzuweichen. Folglich soll die Offenbarung der vorliegenden
Erfindung darstellend, jedoch nicht einschränkend, für den Schutzbereich der Erfindung sein,
die in den folgenden Ansprüchen
dargelegt ist.