JP2005111990A - インク配置の調整 - Google Patents

Abstract

【課題】千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイのインク滴の配置を調整する。
【解決手段】 プリントヘッド調整装置は、複数の静止したプリントヘッド（１１６、１１８）のノズルから媒体上に噴射されるインク滴の位置についての位置決めデータを供給する画像走査機構（１５１）と、位置決めデータに基づいて少なくとも２つのインク滴のＹ軸オフセットを求めるコントローラ（１４０）とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明はインクジェットプリント装置に関する。

産業用および民生用のプリントシステムは、大量のプリントジョブ用の多数のプリントヘッドを有するインクジェットプリント装置を用いる。固定型の幅広インクジェットプリント装置等の民生用インクジェットプリント装置は、並行に配置され走査しないプリントヘッドアレイを用いる。プリントヘッドアレイは、媒体の移動方向と垂直であり、プリント媒体の幅にわたって延びている。プリントヘッドは、千鳥配列されていてもよく、カットシート等の非連続的な形および／または連続ウェブになったプリント媒体等の連続的な形としてのプリント媒体がプリントヘッドを通過して前進するときに、プリント媒体に関して、静止状態で保持される。千鳥配列のプリントヘッドアレイには、３２個までのプリントヘッドを含むものもあり、したがって、特にプリントヘッド調整が手作業で行われる場合、アライメントの問題が大きくなる可能性がある。プリントヘッドは、媒体上に正確にインクを配置するために調整される。

機械的な考慮すべき事柄としては他に、各プリントヘッド相互間に関する調整が含まれる。プリントヘッドはそれぞれ、通常、プリントヘッドの区画（ストール）内に配置されている。それぞれの区画内に各プリントヘッドを互いに関して機械的に配置することは、プリントヘッド区画内への各プリントヘッドの取付けが手作業であるという性質のため、プリント品質の劣化の問題を生じさせる可能性がある。

本明細書において開示する実施形態は、ユーザに、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイのインク滴の配置を調整する自動化した方法を提供する。本明細書において、「千鳥配列の静止したプリントヘッド」という用語は、静止しており、千鳥配列にして構成され、いくつかのプリントヘッドが他のプリントヘッドに関してずらして配置されるようになっている、プリントヘッドが含まれる。プリントヘッドは、動かない区画内に配置されて、プリント中、静止したままであるようにすることができる。

図１は、千鳥配列の静止したインクジェットプリントヘッドアセンブリ１１０を含むプリントシステム１００の実施形態を示す。図１の実施形態において、１１６、１１８で示す２つの千鳥配列のプリントヘッドが、２つの別個のプリントヘッド区画１１５、１１７内に配置されている。千鳥配列のプリントヘッド１１６、１１８は、複数のオリフィスすなわちノズル、例えばノズル１１１−１ないし１１１−Ｎ、を通してプリント媒体１９０上へとインク滴を噴射し、プリント媒体１９０上にプリント画像を形成するようになっている。図１の実施形態において、ノズルは２列に配列されている。しかし、さまざまな実施形態は、１列または複数列のノズルを有するプリントヘッドを含んでもよいということが理解される。プリントヘッドは、水平にかつ媒体の移動方向と垂直に配置されているので、プリントヘッド区画１１５、１１７内で垂直にではなく水平に配置されることによって、ノズル列は行のように見える。

図１に示す実施形態において、第１の区画１１５は、第１のプリントヘッド１１６を収容しプリント装置１００内に第１のプリントヘッド１１６を配置する静止した機械的な搭載装置である。しかし、本発明の実施形態は、このような区画の使用、この区画の数、またはそれぞれの区画でのこのプリントヘッドの数に限定されるものではない。第１のプリントヘッド１１６は、ノズル１１１−１ないし１１１−Ｎを含む第１のノズル列と、ノズル１１２−１ないし１１２−Ｎを含む第２のノズル列とを含み、両方のノズル列とも、第１のプリントヘッド１１６上に直線状に配置されている。

第２の区画１１７は、第２のプリントヘッド１１８を収容しプリント装置１００内に第２のプリントヘッドを配置する、静止した機械的な搭載装置である。第２のプリントヘッドは、ノズル１２１−１ないし１２１−Ｎと、ノズル１２２−１ないし１２２−Ｎとを含む。ノズル１２１−１ないしノズル１２１−Ｎは、ノズル１２２−１ないし１２２−Ｎに関して平行かつ千鳥配列の位置になるよう構成してもよい。

第２の区画１１７は、第１の区画１１５からＸ軸方向にずらして、かつ第１の区画１１５と平行に配置され、したがって、第１のプリントヘッド１１６のノズルと第２のプリントヘッド１１８のノズルとの間にノズルオーバーラップゾーン１２０を作り出している。さまざまな実施形態において、プリントヘッド同士は互いに間隔を置いて千鳥配列され、それぞれのプリントヘッドのノズルが１つまたは複数の隣接するプリントヘッドのノズルとオーバーラップして、インク滴配置がプリント媒体上を網羅できるようにする。ノズルオーバーラップゾーン１２０は、第１のプリントヘッド１１６のさまざまな数の最も右側のノズルと、第２のプリントヘッド１１８のさまざまな数の最も左側のノズルとの範囲を定め、すべてのノズルがインクを噴射している場合には、ノズルオーバーラップゾーン１２０においてインク滴噴射が重複するので、オーバーラップゾーンが境界効果（プリントヘッド間の境界を目立たせる効果）を引き起こしてしまう。本発明の実施形態は、ノズルオーバーラップゾーン内での重複したインク滴噴射を削減して、千鳥配列のプリントヘッドの境界効果を低減する。図１に示すように、第２の区画は、ノズルのオーバーラップに物理的に対応するために、Ｙ軸方向にずらして配置されている。

図１に示す実施形態において、プリントシステムはコントローラ１４０を含む。コントローラ１４０は、メモリ１４２とプロセッサ１４４とを含み、プリントヘッドアレイ１１０、紙経路機構１３０（例えば、媒体モーター等）、照明器１５２、光センサ１５４、およびユーザインターフェース１７０（例えば、ディスプレイとキーボードとを組み合わせたもの、タッチスクリーン、またはその他のインターフェース機構等）に電気的に結合している。

コントローラ１４０は、プリントシステム１００上でまたは遠離装置１８０から利用できるユーザインターフェース１７０を含む複数のソースから、プリント命令を受け取ることができる。コントローラ１４０は、プロセッサ１４４を用いて、例えばメモリ１４２に記憶されているソフトウェア（例えば、コンピュータ実行可能命令）にしたがって、プリント命令を実行することができる。

コントローラ１４０内のメモリ１４２も同様に、プリントヘッド１１６、１１８のノズルからのインク噴射を制御してプリント媒体１９０上にインク配置パターン、すなわちインクパターンをプリントするアルゴリズムを実行する実行可能命令を有するソフトウェアを含むことができる。メモリ１４２は、ＲＯＭ、ダイナミックＲＡＭ、磁気媒体、および光学的に読み出される媒体、ならびに／またはバッテリーバックアップ式メモリやフラッシュメモリ等、あるタイプの不揮発性書込み可能メモリのいくつかの組合せを含んでもよい。

メモリは、ソフトウェア、プリント命令、および画像走査機構１５１から送られるデータを含むデータを記憶することができる。図１に示すように、メモリにはプロセッサ１４４がアクセスすることができ、プロセッサ１４４は、メモリに記憶されているデータを処理することができる。プロセッサ１４４は、画像走査機構１５１から受け取られるデータを処理して、プリントヘッド１１６および／または１１８上のノズルからインク滴を噴射するタイミングを調整することができる。

コントローラ１４０におけるメモリ１４２はまた、プリント媒体１９０を前進させる紙経路機構１３０の動作を制御するソフトウェアを含むことができる。図１は、媒体位置エンコーダ１３２を有する紙経路機構１３０の実施形態を示す。エンコーダ１３２は、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイ１１０および光センサ１５４に関して、プリント媒体１９０の位置を測定することができる。

エンコーダは、いかなる好適なタイプであってもよい。例えば、エンコーダは、プリント媒体の動きとともに回転してプリント媒体の位置を示す回転エンコーダであってもよい。回転エンコーダは、回転に基づいた信号を生成し、この回転によりプリント媒体の前進距離を測定することができる。媒体位置エンコーダ１３２は、インク配置パターンがプリントされ媒体が前進するときに、プリント媒体位置決めデータをコントローラ１４０に送り戻す。コントローラ１４０は、プリント媒体位置決めデータを用いて、プリントヘッドのインク噴射のタイミングを制御することができる。

コントローラ１４０におけるメモリ１４２はまた、プリント媒体１９０を照明してデータを含む反射光を捕捉する照明器１５２および光センサ１５４の動作を制御するソフトウェアも含むことができる。図１は、画像走査機構１５１に収容されている照明器１５２および光センサ１５４の実施形態を示す。当業者には理解されるように、プリント媒体１９０を照明器１５２で照明して、データを含む反射光を光センサ１５４で捕捉することによって、画像走査機構１５１は、プリントしたページを読み取ってコンピュータ可読データに変換することができる。

プリントヘッドのインク噴射のタイミングを制御するために、コントローラ１４０は例えば、照明器１５２および光センサ１５４を用いてプリント媒体上のインク配置パターンを走査するよう、画像走査機構１５１に命令を送ることができる。光センサ１５４は、照明されたプリントしたインク配置パターンが照明器１５２を通過して前進するときに、そのインク配置パターンからの反射光を捕捉することができ、照明されたインク配置パターンからの反射光をデジタルデータに変換することができる。デジタルデータは、コントローラのメモリ１４２に送ることができる。プロセッサ１４４は、ソフトウェアを用いてこのデジタルデータを処理し、プリント媒体に関するインク配置パターンの位置、および／または、あるノズルからのインクの、別のノズルに関する配置を求める。

以下でより詳細に説明するように、コントローラは、プリントした媒体上に基準線がプリントされるようにすることもできる。基準線をインク配置パターンとともに用いて、インク配置の調整を決定することができる。上述したように、コントローラ１４０は、Ｙ軸方向のノズルのインク噴射のタイミングを変更し、以下でさらに説明するように、インク噴射のタイミングの回転オフセットを作り出すことができるソフトウェア命令を実行することによって、インク噴射のタイミングを調整することができる。言い換えれば、コントローラ１４０が実行可能なソフトウェアの実施形態は、画像走査機構１５１から受け取られるインク配置データを用いて、プリントヘッドのノズルからのインク噴射のタイミングを制御して、特定のインク配置を達成することができる（例えば、プリント媒体１９０上へのインク滴噴射を不適切にするプリントヘッド１１６と１１８との間の機械的ミスアライメントを補正することができる）。Ｘ軸方向には、ソフトウェアは、受け取るデータを処理して、インク配置データに基づいてノズルをオンまたはオフにすることができる。

図１にはユーザインターフェース１７０も示してある。ユーザインターフェース１７０によってユーザはプリントヘッド調整を開始する、または、プリントヘッドの自動調整を行うようプリンタをプログラミングする制御を行うことができる。

図２は、光センサ２５４および基準線２５０の実施形態を示す。光センサ２５４は、高分解能光センサであってもよく、図１に示すもの等の光センサ１５４の役割を果たしてもよい。図２の実施形態において、光センサ２５４は、当業者であれば理解するように、直線状に固定ピッチで間隔を置いて配置される素子２５２−０ないし２５２−Ｎとして示す複数の電荷結合素子（「ＣＣＤ」）を含む。例えば、ＣＣＤ素子２５２−０ないし２５２−Ｎは、ＣＣＤ素子が１インチ当たり２，４００個という固定ピッチで間隔を置いて配置されていてもよい。この図は基準線２５０に関するＣＣＤ素子の詳細を示すために拡大されている。しかし、いかなる数のＣＣＤ素子を用いてもよいということが理解される。

限定としてではなく例として、基準線２５０は、プリントヘッドのうちの１つのノズル（例えば、第２のプリントヘッド１１８の第２の列の最も右側のノズル１２２−Ｎ）からインクを繰り返し噴射することによってプリントされる垂直線である。基準線２５０を、媒体の移動方向と略平行に示す。以下でより詳細に説明するインク配置パターン線もまた示す。画像走査機構に関連するソフトウェアは、媒体の上で走査する光センサの場所に関してインク配置を符号化することができてもよい。例えば、光センサの最も左側の画像走査機構素子２５２−０を、それに関してインク滴の線の位置が測定される空間的基準点として用いてもよい。

図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃは、インク配置パターンのＸ軸オフセット、Ｙ軸オフセット、および／または回転オフセットを特定するのに用いることができる技術の例を示す。説明のために、図３Ａに示すインク配置パターンは、基準線に関してずらして配置された４本の線によって表される。図３Ｂおよび図３Ｃにおけるインク配置パターンは、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に関してずらして配置された４本の線によって表される。オフセット線は、プリントヘッドが機械的にミスアライメントである場合、プリントヘッドのインク滴噴射のタイミングが誤っている場合、あるいは、プリントヘッド同士の間のオーバーラップ領域におけるインクを噴射しているノズルの数が誤っている場合に、ミスアライメントとなっている２つのプリントヘッドのすべてのノズルからのインク滴を噴射した例を提供している。しかし実施形態は、すべてのプリントヘッドのすべてのノズルがインクを噴射している場合のプリントヘッドの調整に限定されるものではない。実施形態は、インクを噴射しているノズルが、すべてのプリントヘッドのすべてのノズルよりも少なくてもよく、実施形態は、用いるプリントヘッドがすべてのプリントヘッドよりも少なくてもよい。

図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃに示す実施形態において、とりわけソフトウェア、ファームウェア、ロジック、および／またはそれらの組合せをコントローラが用いて、ノズルのインク噴射のタイミングを制御して、プリント媒体上でのインク配置を調整する。図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃにおいて、インク配置パターンと基準線および基準点とを含む調整の例を示す。インク配置パターンが走査され、生成したデータをコントローラが処理してさまざまなオフセットを計算し、プリントヘッドノズルのインク噴射のタイミングを調整して、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイおよび／もしくは個々のプリントヘッドからのインク配置を調整する、ならびに／または、インクを噴射するノズルの数を調整する。

限定としてではなく例として、図３Ａは、走査することができるインク配置パターンを示す。走査データは、コントローラ内のソフトウェアによって処理され、基準線に関して回転オフセット、すなわち角度オフセットを調整することができる。図３Ｂおよび図３Ｃは、インク配置パターンの走査データを用いて、プリントヘッド同士の間のＹ軸方向のインク配置の直線オフセット距離、およびプリントヘッド同士の間のＸ軸方向のインク配置の直線オフセット距離をそれぞれ調整することができる方法の実施形態を示す。図３Ａないし図３Ｃにおいて、Ｘ軸およびＹ軸に関して直線オフセットが測定される。Ｘ軸は、プリント媒体の前進方向と垂直な方向を表す。Ｙ軸は、プリント媒体の前進方向と平行な方向を表す。

さまざまな方法を用いて、回転オフセットおよび／または直線オフセットを求めることができる。例えば、回転および直線オフセットを求めることにおいては、プリントヘッド内およびプリントヘッド同士の間のそれぞれのプリントヘッドのそれぞれの列における最も左側および最も右側のノズルによって代表される、異なる端点のＸ座標およびＹ座標を計算する。

図３Ａの実施形態において、インク配置パターンの走査データを本発明のソフトウェアの実施形態が処理して、基準線３５０に関して回転オフセット距離３７０を計算することができる。図３Ａの実施形態において、インク配置パターンは水平、例えば媒体の移動方向と垂直であるよう意図されている。図示のように、インク配置パターン線は垂直ではなく傾いており、インク配置のミスアライメントを表している。

本明細書において、ミスアライメントは、プリントヘッドのノズルが媒体前進方向または隣接するプリントヘッドノズルに関して機械的に適切に配置されていない場合に起こる可能性がある。第１のプリントヘッドのノズルから噴射されるインク滴が第２のプリントヘッドのノズルから噴射されるインク滴に関して媒体上の所望の場所に収まらないよう、第１のプリントヘッドのノズルが第２のプリントヘッドのノズルに関して空間的に配置される場合に、ミスアライメントがプリントヘッド同士の間に存在する可能性がある。Ｙ軸方向のミスアライメントおよび回転オフセットミスアライメントは、ノズルのインク噴射のタイミングを調整することによって低減することができる。Ｘ軸方向のミスアライメントは、ノズルオーバーラップゾーン１２０内で重複したインク滴噴射を引き起こすノズルを使用不可にすることによって低減することができる。

説明を容易にする目的のために、図３Ａの実施形態は、誇張したインク配置パターン、例えば、通常経験されるものよりもはるかにずれたものを表している。図３Ａの実施形態は、垂直の基準線３５０に関して回転オフセットを有する、４本の実線３１０、３２０、３３０、３４０から成るインク配置パターンを示す。図示の実施形態において、垂直の基準線３５０は、第２のプリントヘッド３１８上の少なくとも１つのノズルによってプリントされるＹ軸方向の実線の垂直線である。垂直線３５０に関して回転オフセットを有するように見える４本の実線は、２つの千鳥配列の静止したプリントヘッド３１６、３１８を用いて、それぞれのプリントヘッド上の２つのノズル列で、プリント媒体３９０上にプリントされる。しかし、本発明の実施形態はそのように限定されるものではない。すなわち、インク配置パターンは、２つのプリントヘッドの２つのノズル列のすべてのノズルからインク滴を噴射することによって形成される実線として見える４本の線を示し、それぞれの線は、異なる列のノズルから形成されている。

図１に示すように、画像走査機構１５１はインク配置パターン３００および垂直の基準線３５０を検出することができる。ソフトウェアを用いて、画像走査機構から検出されるデータをインクパターンのインク配置に関して解釈することができる。図３Ａに示す実施形態において、インク配置パターンの画像が画像走査機構によって走査され、インク配置パターンを表すデジタルデータが、図１に示すメモリ等のメモリに送られる。端点３１２−１、３１２−ＮのＸ座標およびＹ座標を特定することによって、データを分析することができる。ソフトウェアの実施形態は、端点３１２−１、３１２−Ｎと水平に配置され垂直の基準線３５０に交わる交点３５２、３５６をそれぞれ計算することができる。

第１のプリントヘッド３１６の回転オフセットは、交点３５２と３５６との間の距離を測定することによって計算することができる。測定距離３７０は、プリントヘッド３１６によってプリントされるプリント線の、垂直の基準線３５０からの回転オフセットを表す。オフセット距離３７０のデータを計算することができ、オフセット距離にしたがってノズルのインク噴射のタイミングを調整する命令を、例えばソフトウェアによって、図１に示すプロセッサ１４４等のプロセッサに送ることができる。例えば、Ｘ軸方向３５３のプリント線が測定によって水平でないすなわち基準線と垂直でないと判定され、したがって回転オフセット、すなわち角度オフセットを示す場合に、プロセッサ、例えば図１の１４４、がコントローラに、第１のプリントヘッド３１６のインク噴射のタイミングを調整するアライメントデータを供給することができる。コントローラは、Ｙ軸方向３５１の回転オフセットにしたがってインク滴の噴射のタイミングを調整して、調整を行った後にＸ軸方向３５３のプリント線が略水平に、すなわち垂直の基準線３５０に関して略垂直にプリントできるようにすることができる。略水平かつ略垂直に整列されるということは、プリントシステム（本例ではプリントシステム１００）において、プリントヘッドの水平または垂直方向のずれが補正されることを指している。

図３Ｂに示す実施形態では、プリントヘッド同士の間のＹ軸方向３５１の直線オフセット距離３７２を計算することができる。図３Ｂの実施形態は、２つの千鳥配列の静止したプリントヘッド３１６と３１８との間に直線オフセットを有するインク配置パターンを示す。４本の実線３１０、３２０、３３０、３４０は、２つの千鳥配列の静止したプリントヘッド３１６、３１８によってプリントされるプリント媒体３９０上のインク配置パターンを示す。４本の実線３１０、３２０、３３０、３４０は、Ｘ軸方向３５３とＹ軸方向３５１の両方においてオフセットしている。しかし、実施形態を限定するためではなく説明の目的のために、図３Ｂの実施形態において、２つのプリントヘッドの調整をＹ軸方向３５１に関して説明する。

さまざまな実施形態において、図１に示す画像走査機構１５１等の画像走査機構はインク配置パターンを検出することができ、ソフトウェアは、画像走査機構から受け取られるインク配置に関するデータを処理することができる。図３Ｂに示す実施形態において、プリントヘッド同士の間のＹ軸方向３５１の直線オフセットを計算することができる。画像走査機構によって、インク配置パターンを走査することができる。インク配置パターンのデータは、例えば図１に示すメモリ１４２等のメモリに送ることができる。データを処理するソフトウェアプログラムによって、例えば、第１のプリントヘッド３１６の中心３０１と第２のプリントヘッド３１８の中心３０４のＸ座標およびＹ座標を特定することによってデータを分析することができる。しかし、本発明の実施形態はそのように限定されることはない。

第１のプリントヘッド３１６の中心３０１を求めるのに、ソフトウェアは、ノズル３１１−１と３１１−Ｎとの間の距離を測定し、その距離を２で割り、ノズル３１１−１、３１１−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう距離を測定することによって、ノズル３１１−１と３１１−Ｎとの間の中点３０７を計算する。ノズル３１２−１と３１２−Ｎとの間の中点３０５は、ノズル３１２−１と３１２−Ｎとの間の距離を２で割ることによって計算することができる。中点３０５と３０７との間の距離を計算し、その距離を２で割り、中点３０５、３０７のうちの一方から始まって他方の中点に向かう前記２分距離を測定することによって、ソフトウェアは、第１のプリントヘッド３１６の中心３０１を計算することができる。

第２のプリントヘッド３１８の中心３０４を求めるのに同じ計算を用いることができる。例えばソフトウェアは、第２のプリントヘッド３１８のノズル３２１−１と３２１−Ｎとの間の距離を計算し、その距離を２で割り、ノズル３２１−１、３２１−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定することで中点３０８を計算することができる。ノズル３２２−１と３２２−Ｎとの間の中点３０６は、ノズル３２２−１と３２２−Ｎとの間の距離を２で割り、ノズル３２２−１、３２２−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定することによって計算することができる。中点３０６と３０８との間の距離を計算し、その距離を２で割り、中点３０６、３０８のうちの一方から始まって他方の中点に向かう前記２分距離を測定することによって、ソフトウェアは、第２のプリントヘッド３１８の中心３０４を計算することができる。

ソフトウェアは、第１の中心３０１から水平かつ第２の中心３０４から垂直に配置された交点３６０を計算することができる。直線オフセット距離３７２は、第２のプリントヘッド３１８の第２の中心３０４のＹ座標と交点３６０のＹ座標との間の距離を計算することによって測定することができる。測定距離は、第１のプリントヘッド３１６と第２のプリントヘッド３１８との間のＹ軸方向３５１の直線オフセット３７２を表す。

ソフトウェアは、オフセット距離のデータを計算することができ、上で計算したオフセット距離にしたがってノズルのインク噴射のタイミングを調整する命令をプロセッサに送ることができる。プロセッサはコントローラに、１つまたは複数のプリントヘッドのノズルのインク噴射のタイミングをＹ軸方向３５１に調整するアライメントデータを供給することができる。すなわち、コントローラは、プリント媒体３９０の前進距離が第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間のＹ軸方向３５１の直線オフセット距離３７２と略等しくなった後に、第２のプリントヘッド３１８のプリントヘッドのインク噴射のタイミングのアルゴリズムを開始することができ、例えば、両方のプリントヘッドの幅を横切る連続的な略水平の線をプリントすることができるようにしている。

図３Ｃに示す実施形態において、ソフトウェアは、Ｘ軸方向３５３の直線オフセット距離３７４を計算することができる。直線オフセット距離３７４は、図１に示すノズルオーバーラップゾーン１２０に対応する。図３Ｃの実施形態は、２つの千鳥配列の静止したプリントヘッド３１６と３１８との間に直線オフセットを有するインク配置パターンを示す。４本の実線３１０、３２０、３３０、３４０は、２つのプリントヘッドによってプリント媒体３９０上にプリントされるインク配置パターンを示し、Ｘ軸方向３５３とＹ軸方向３５１の両方においてずれている。しかし、実施形態を限定するためではなく説明の目的のために、２つのプリントヘッドの調整をＸ軸方向３５３のみに関して説明する。

図１に示す走査機構１５１等の画像走査機構はインク配置パターンを検出することができ、ソフトウェアは、画像走査機構から受け取られるインク配置パターンに関するデータを処理することができる。図３Ｃに示す実施形態において、インク配置パターンのデータは、画像走査機構１５１によって走査して図１に示すメモリ１４２等のメモリに送ることができる。限定としてではなく例として、データを処理するソフトウェアプログラムによって、第１のプリントヘッド３１６と第２のプリントヘッド３１８の特定のＸ座標およびＹ座標、例えば、点３１２−Ｎ、３２１−１を表すＸ座標およびＹ座標を特定することによってデータを分析することができる。ソフトウェアは、第１のプリントヘッド３１６上のあるＸおよびＹ座標から、例えば点３１２−Ｎから垂直に配置され、第２のプリントヘッド３１８上のあるＸおよびＹ座標、例えば点３２１−１から水平に配置された、交点３６２を計算することができる。直線オフセット距離３７４は、点３２１−１のＸ座標と交点３６２のＸ座標との間の距離を計算することによって測定することができる。測定距離は、第１のプリントヘッド３１６のノズルと第２のプリントヘッド３１８のノズルとの間のＸ軸方向３５３の直線オフセットすなわちノズルオーバーラップゾーン３７４を表す。

ソフトウェアはオフセット距離を計算することができ、Ｘ軸方向３５３の直線オフセット距離３７４にしたがってノズル噴射を調整する命令を図１に示すプロセッサ１４４等のプロセッサに送ることができる。特に、プロセッサはコントローラに、ノズルオーバーラップゾーン内で重複したインク滴噴射を引き起こすノズルを使用不可にする直線オフセット距離３７４を提供することができる。すなわち、コントローラは、第１のプリントヘッド３１６と第２のプリントヘッド３１８との間のオーバーラップしているノズルのインク噴射の調整を制御することができるアルゴリズムを開始することができ、プリントした画像における境界効果（プリントヘッド間の境界を目立たせる効果）が低減されるようにしている。境界効果は、多数のインクノズルからプリント媒体上の同じ場所に向かってインクが噴射される結果生じるものである。

図４は、図３Ｂに示す実施形態のより詳細な説明を示す。図４の実施形態において、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間のＹ軸方向４５１の直線距離に関する直線オフセット４７２の調整を示す。当業者であれば理解するように、説明する実施形態は、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間のＹ軸方向４５１の直線アライメントに限定されるものではない。本明細書において示す実施形態は、Ｘ軸方向４５３に沿ってプリントヘッドのずれを修正してもよく、垂直の基準線４５０に関して回転方向のずれを修正してもよい。

図４の実施形態において、２つの千鳥配列の静止したプリントヘッド４１６、４１８を用いてプリント媒体４９０上にインク配置パターン４００がプリントされる。それぞれのプリントヘッドは、「Ｎ」個のノズルを有する多数の列を備え、例えば、本実施形態においてはＮ個のノズルを有する２つの列を示す。図４に示す実施形態において、第１および第２のプリントヘッドが、両方のプリントヘッドの第１および第２の列のすべてのノズルから同時にインクを噴射し、それによって、インク滴の線４１０、４２０、４３０、４４０をプリントする。インク滴の線４５０によって示す基準線は、インク配置パターンのプリント中に媒体が前進するときに、プリントヘッドのうちの１つの、列のうちの１つの、ノズルのうちの１つから、インクを繰り返し噴射することによって、プリントされる。例えば、図４に示す実施形態において、第２のプリントヘッド４１８の第２の列の最も右側のノズル４２２−Ｎからインクを噴射することによって、垂直の基準線４５０がプリントされる。

図１に示す画像走査機構１５１等の画像走査機構を用いてインク配置パターンを検出することができ、ソフトウェアは、画像走査機構から受け取られるデータを処理することができる。ソフトウェアは、ノズル４１１−１、４１１−Ｎを表すＸ座標およびＹ座標を特定することによって、中点４０７のＸ座標およびＹ座標を特定することができる。そのような座標を特定することによって、ソフトウェアは、ノズル４１１−１と４１１−Ｎとの間の距離を測定し、このノズル同士の間の距離を２で割り、ノズル４１１−１、４１１−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定して、中点４０７のＸ座標およびＹ座標を求めることができる。

ソフトウェアは、ノズル４１２−１、４１２−Ｎを表すＸ座標およびＹ座標を特定することによって、中点４０５のＸ座標およびＹ座標を特定することができる。そのような座標を特定することによって、ソフトウェアは、ノズル４１１−１と４１１−Ｎとの間の距離を測定し、このノズル同士の間の距離を２で割り、ノズル４１２−１、４１２−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定して、中点４０５のＸ座標およびＹ座標を求めることができる。

第１のプリントヘッドの中心を表す非走査データ点である中心４０１のＸ座標およびＹ座標は、中点４０５と４０７との間の測定距離を用い、この中点同士の間の測定距離を２で割り、中点４０５、４０７のうちの一方から始まって他方の中点に向かう前記２分距離を測定することによって計算することができる。例えばソフトウェアは、中点４０５から始まって中点４０７に向かう前記２分距離を測定することができる。中点４０７の方向へ向かう前記２分距離が終わる点が中心４０１を表す。

ソフトウェアは、ノズル４２１−１、４２１−Ｎを表すＸ座標およびＹ座標を特定することによって、中点４０８のＸ座標およびＹ座標を特定することができる。そのような座標を特定することによって、ソフトウェアは、ノズル４２１−１と４２１−Ｎとの間の距離を測定し、このノズル同士の間の距離を２で割り、ノズル４２１−１、４２１−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定して、中点４０８のＸ座標およびＹ座標を求めることができる。

中点４０６のＸ座標およびＹ座標は、ノズル４２２−１、４２２−Ｎを表すＸ座標およびＹ座標を特定することによって求めることができる。そのような座標を特定することによって、ソフトウェアは、ノズル４２２−１と４２２−Ｎとの間の距離を測定し、このノズル同士の間の距離を２で割り、ノズル４２２−１、４２２−Ｎのうちの一方から始まって他方のノズルに向かう前記２分距離を測定して、中点４０６のＸ座標およびＹ座標を求めることができる。

ソフトウェアは、第２のプリントヘッドの中心を表す非走査データ点である中心４０４のＸ座標およびＹ座標を、中点４０６と４０８との間の測定距離を用い、この中点同士の間の測定距離を２で割り、他方の中点の方向に前記２分距離を測定することによって、計算することができる。例えばソフトウェアは、中点４０６から始まって中点４０８に向かう前記２分距離を測定することができる。中点４０８の方向へ向かう前記２分距離が終わる点が中心４０４を表す。

第１のプリントヘッド４１６の中心４０１と第２のプリントヘッド４１８の中心４０４との間の距離を、ソフトウェアによって測定することができる。第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとのＹ軸方向の距離を求めるのに、ソフトウェアは、Ｘ座標およびＹ座標４６０を測定することができる。これは、垂直および水平の交点であり、直角三角形が結果として生じる。交点４６０は、ソフトウェアによって、中心４０４から垂直線を配置し中心４０１から水平線を配置することによって求めることができる。ソフトウェアは、４０４と４６０との間の距離を測定することによってＹ軸方向４５１の直線オフセット距離４７２を計算することができる。その測定距離を、Ｙ軸方向４５１のタイミングのアルゴリズムへの入力として用いることができ、例えば、両方のプリントヘッドの幅を横切る連続的な水平線をプリントすることができるようにしている。

当業者であれば理解するように、さまざまなＸ座標およびＹ座標を用いることによって、プリントヘッド同士の間のＹ軸方向４５１の直線オフセット距離を得ることができる。例えば、図４において、ソフトウェアは、第１のプリントヘッド４１６上の４１２−１のＸ座標およびＹ座標と、第２のプリントヘッド４１８上の４２２−１のＸ座標およびＹ座標とを利用することができる。ソフトウェアは、４２２−１から始まる垂直線と、４１２−１から始まる水平線とを測定することができる。この垂直線と水平線とが交わる点、すなわち交点により直角三角形が生じる。ソフトウェアは、４２２−１とデータ交点との間の距離を測定することができる。測定距離は、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間のＹ軸方向４５１の直線オフセット距離を表す。

図５および図６は、プリントヘッド調整方法の実施形態を示す。方法は、上述のように、コントローラ、インターフェースエレクトロニクス、およびその他の構成要素によって処理される実行可能命令によって行うことができる。明示的に述べていない限り、本明細書で説明する方法の実施形態は、特定の順番または順序に限定されるものではない。さらに、説明する方法の実施形態またはその要素のうちのいくつかは、同時に起こってもよく、または同時に行われてもよい。図５は、プリントヘッド調整方法の実施形態を示す。ブロック５１０において、方法は、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイによってプリントされるプリント媒体上の２つの点の位置を特定することを含む。千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイによってプリントされるプリント媒体上のこの２つの点は、２本のインクパターン線の中点が含まれる。さまざまな実施形態において、プリントヘッドアレイにおけるこの２つの点はまた、少なくとも１本のインクパターン線の端点も含んでもよい。

ブロック５２０において、方法はまた、２つの点の位置に基づいて２つの基準点を規定することも含む。２つの基準点は、基準点から、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイによってプリントされるプリント媒体上の点へと引いた仮想線が、基準線と仮想線との間で直角をなすような、基準線上の点を含んでもよい。さまざまな実施形態において、２つのプリントヘッドはそれぞれ、オーバーラップしている端点を有していてもよく、２つの基準点は、１つのオーバーラップしている端点と、それぞれのオーバーラップしている端点から引いた仮想線が直角に交わる位置にある交点とを含んでもよい。さまざまな実施形態において、千鳥配列の静止したプリントヘッドアレイによってプリントされるプリント媒体上の２つの点は、２つのインクパターン線の中心点を含んでもよく、２つの基準点は、１つの中心点と、それぞれの中心点から引いた仮想線が直角に交わる位置にある交点とを含んでもよい。

方法はまた、ブロック５３０において、２つの基準点の間の位置の差を測定することを含む。ブロック５４０において、方法はまた、位置の差にしたがってプリントヘッドのインク噴射を調整することも含む。方法は、プリントジョブ中にプリントヘッドのインク噴射を調整することを含む。

図５の方法は、少なくとも２つの千鳥配列の静止したプリントヘッドのノズル列における１つまたは複数のノズルからインク滴を噴射して、プリント媒体上にノズルのインク配置パターンをプリントし、プリント媒体を前進させている間に少なくとも１つのノズルからインクを繰り返し噴射して、プリント媒体の前進方向に基準線をプリントするノズルのインク配置パターンの画像と基準線とを走査し、基準線に関する回転オフセットに基づいてノズルのインク噴射のタイミングを調整することを含んでもよい。

図６は、プリントヘッド調整方法の実施形態を示す。ブロック６１０において、方法は、少なくとも２つの千鳥配列の静止したプリントヘッドにおけるノズル列の２つ以上のノズルからインク滴を噴射して、プリント媒体上にノズルのインク配置パターンをプリントすることを含む。方法はまた、ブロック６２０で、プリント媒体を前進させている間にノズルからインクを繰り返し噴射して、基準線をプリントすることも含む。ブロック６３０において、方法は、ノズルのインク配置パターンの画像と基準線とを走査することを含む。方法はまた、ブロック６４０で、基準線に関してインク配置パターンの回転オフセットを計算することも含む。ブロック６５０において、方法は、基準線に関する回転オフセットに基づいてノズルのインク噴射のタイミングを調整することを含む。

図７は、システム環境７００においてネットワーク接続されたプリント装置７１０の実施形態を示す。プリント装置７１０は、本明細書において説明した実施形態によるインク配置の調整機能を有するプリント装置を含む。図７の実施形態において、システムのプリント装置７１０は、多数のデータリンク７３０を介して多数の遠離装置７２０−１ないし７２０−Ｎにネットワーク接続される。図７に示すように、プリント装置はさらに、例えばその他の走査装置またはファクシミリ機能を有する装置等のその他の周辺装置７４０、記憶装置７５０、およびインターネットアクセス７６０に接続されていてもよい。当業者であれば理解されるように、遠離装置７２０−１ないし７２０−Ｎには、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ワークステーション、サーバー、ハンドヘルド装置（例えば、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ））、またはその他の装置が含まれる。

多数のデータリンク７３０は、１つまたは複数の物理的接続、１つまたは複数の無線接続、および／またはそれらのいくつかの組合せを含んでもよい。図７に示すネットワーク接続されたシステム環境は、任意の数のネットワークのタイプ、例えば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、およびワイヤレス・フィディリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）ネットワークを含むが、これらに限定されない。

具体的な実施形態を本明細書において示し説明したが、当業者であれば、同じ技術を達成するよう計算されたいかなる装置も、示した具体的な実施形態の代わりにしてもよい、ということを理解しよう。本開示は、本発明のさまざまな実施形態のいかなるおよびすべての改造または変形も包含するよう意図される。上記説明は、限定的ではなく例示的方法で行ったものである、ということが理解されなければならない。上記説明を検討すれば、当業者には、上記実施形態の組合せおよび本明細書において具体的に説明していない他の実施形態が明白となろう。本発明のさまざまな実施形態の範囲は、上記構造および方法が用いられるいかなる他の用途も含む。したがって、本発明のさまざまな実施形態の範囲は、特許請求の範囲が有する全範囲の均等物とともに特許請求の範囲に関して、規定されるべきである。

前述の発明を実施するための最良の形態のセクションにおいては、合理的に開示するために、単一の実施形態にさまざまな特徴を集めている。この開示方法は、本発明の実施形態が、それぞれの特許請求項において明示的に列挙されているものよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映するものとして解釈してはならない。むしろ特許請求項が反映しているように、発明の主題は、開示した単一の実施形態のすべてよりも少ない特徴の中にある。したがって、ここに、発明を実施するための最良の形態のセクションに添付の特許請求の範囲を組み込み、それぞれの特許請求項は、別個の実施形態として権利を主張する。

プリントシステムの実施形態を示す図である。 光センサの実施形態を示す図である。 インク配置パターンのＸ軸オフセット、Ｙ軸オフセット、および／または回転オフセットを特定するのに用いることができる技術の例を示す図である。 インク配置パターンのＸ軸オフセット、Ｙ軸オフセット、および／または回転オフセットを特定するのに用いることができる技術の例を示す図である。 インク配置パターンのＸ軸オフセット、Ｙ軸オフセット、および／または回転オフセットを特定するのに用いることができる技術の例を示す図である。 プリント装置上のノズルを調整する他の実施形態を示す図である。 プリントヘッド調整方法の実施形態を示す図である。 プリントヘッド調整方法の実施形態を示す図である。 画像形成システムの実施形態を示す図である。

符号の説明

１１６、１１８ プリントヘッド
１２０ ノズルオーバーラップゾーン
１４０ コントローラ
１５１ 画像走査機構
２５０ 基準線

Claims (9)

1. 複数の静止したプリントヘッドのノズルから媒体上に噴射されるインク滴の位置についての位置決めデータを供給する画像走査機構と、
   前記位置決めデータに基づいて少なくとも２つのインク滴のＹ軸オフセットを求めるコントローラと、
   を備えることを特徴とするプリントヘッド調整装置。
2. 前記コントローラは、前記求めたＹ軸オフセットに基づいて複数のノズルのインク噴射のタイミングを調整するように動作することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。
3. 前記コントローラは、前記データを解釈して前記静止したプリントヘッドのうちの異なる２つから噴射される少なくとも２つのインク滴の間のＹ軸オフセットを特定することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。
4. 前記コントローラは、前記データを解釈して少なくとも２つのインク滴の回転オフセットを特定することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。
5. 前記コントローラは、前記データを解釈して前記静止したプリントヘッドのうちの１つから噴射される少なくとも２つのインク滴の回転オフセットを特定することを特徴とする請求項４に記載のプリントヘッド調整装置。
6. 前記コントローラは、前記データを解釈してプリント媒体前進方向に対するインク滴の位置を特定するように動作することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。
7. 前記プリント媒体前進方向は基準線の位置に基づいて計算されることを特徴とする請求項６に記載のプリントヘッド調整装置。
8. 前記コントローラは、基準線に対する少なくとも２つのインク滴の回転オフセットを求め、前記回転オフセットに基づいて複数のノズルのインク噴射のタイミングを調整するように動作することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。
9. ノズルオーバーラップゾーンを有する少なくとも２つの静止したプリントヘッドを有し、前記コントローラは、Ｘ軸オフセットに基づいて複数の前記ノズルのインク噴射を調整し前記ノズルオーバーラップゾーンの重複したインク滴噴射を削減するように動作することを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド調整装置。

Images