JP2005125791A - プリンタを動作させる方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】実際に印刷されたスワスの高さと公称のスワスの高さとの差を動的に補償して、より高画質の印刷を可能にすること。
【解決手段】本発明は、一連のスワスにおいて画像を印刷するように適合されたインクリメンタルプリンタ(20)を提供する。このインクリメンタルプリンタ(20)は、スワス(91-93)が印刷された際にスワス(91-93)を走査することにより画像の印刷されたスワスの高さを求めるように適合されているセンサ(80)を含み、プリンタ(20)は、画像の後続のスワスを印刷する際に、求めた高さを考慮に入れるように制御される。
【選択図】図２

Description

本発明はプリンタに関する。特に、排他的ではないが、本発明は、スワスプリンタ（swath printers）又はインクリメンタルプリンタと呼ばれるタイプのプリンタに関する。スワスプリンタにおいては、キャリッジに１つ又は複数のプリントヘッドが搭載されて、このキャリッジが用紙等の印刷媒体の幅を横切って横方向に移動する。プリントヘッド（単数または複数）は、印字要素のアレイを有し、この印字要素が通常、印刷媒体のそれぞれの横断（「パス」）の際に印刷媒体を横切って１つのスワス（幅帯状区画）のドットを印刷し、印刷媒体は、それぞれのパスの後に増分的に前進する。本発明は特に、排他的ではないが、インクジェットプリンタとして知られているタイプのプリンタに適している。

インクジェットプリンタは、非常に小さなインク滴を印刷媒体（本明細書において、概して「用紙」と呼ぶ）上に噴射することによってドット（画素）を印刷し、１つ又は複数のプリントヘッドを支持する可動キャリッジを含む。プリントヘッドはそれぞれ、インク噴射ノズルを有する。キャリッジは用紙表面の上を横断し、ノズルは、マイクロコンピュータ又はその他の印刷コントローラのコマンドにしたがって、適切な時点においてインク滴を噴射するように制御される。インク滴を適用するタイミングは、印刷されている画像の画素パターンに対応する。

ノズルを含むインクカートリッジ（単数または複数）は、用紙の幅を横切って繰り返し移動する。この移動における指定数の増分的な位置のそれぞれにおいて、印刷コントローラの制御のもとで、インクを噴射するか、又はインクの噴射を控えるかのどちらかをノズルのそれぞれに行わせる。用紙を横切る移動（「パス」）が完了するごとに、１スワスを印刷することができる。1スワスの幅は、インクカートリッジの一列に配置されたノズルの数にノズルの中心間距離を掛けたものにほぼ等しい。それぞれのそのような完全な移動、即ちスワスの後に、選択されたプリントモードに従って、用紙はスワスの高さ又はその部分量だけ前方に移動し、インクカートリッジ（単数または複数）が次のスワスに着手する（スワスの「高さ」とは、用紙の移動方向と平行に測定される、スワスの対向する縁間の距離である）。信号を適切に選択してタイミングをとることによって、所望の画像が用紙上に得られる。

プリントモードの概念は、各々のパスにおいて印刷されないままである任意の用紙の領域が、１つ又は複数の後続のパスにおいて充填されるように、プリントヘッド（単数または複数）のそれぞれのパスにおいて、画像のそれぞれの部分で必要な全インク量の部分量のみを塗るという有用なよく知られた技術である。これは、常に用紙の上にある液体の量を少なくすることにより、にじみ、ブロッキング、及びしわを抑制することに役立つ。

それぞれのパスにおいて用いられる特定の部分的インク付けパターンと、これらのさまざまなパターンが単一の完全にインク付けされた画像になるまで合計される態様とは、選択されたプリントモードによって規定される。プリントモードによって、速度と画質との間のトレードオフが可能になる。例えば、ドラフトモードは、できるだけ迅速に、判読可能なテキストをユーザに提供する。プレゼンテーションモードは、低速ではあるが最高画質を生成する。ノーマルモードは、ドラフトモードとプレゼンテーションモードとを折衷したものである。プリントモードによって、ユーザはこれらのトレードオフの中から選択することが可能になる。また、これによって、プリンタが、印刷中に画質に影響を及ぼすいくつかの要因を制御することも可能になる。このような要因としては、１）ドット位置当たりの媒体上に配置されるインク量、２）インクが配置される速度、及び３）画像を完成させるのに必要なパス数がある。複数のスワスでインク滴を配置することができるようにするさまざまなプリントモードを設けることは、ノズルの欠陥を隠すのに役立つことができる。また、媒体のタイプに応じてさまざまなプリントモードが使用される。

普通紙でのスループットの増大には、１パスモードの動作が用いられる。このモードを他の用紙に対して用いると、コーテッドペーパに対してはドットが大きくなり過ぎ、ポリエステル媒体に対してはインクが合体してしまう結果となる。１パスモードは、所与のドット行上に印刷されるべきすべてのドットがプリントヘッド（単数または複数）の１パスで用紙上に配置され、次いで次のスワスの位置へと用紙が前進するというものである。

２パスプリントモードは、スワス当たりの所与のドット行に対して得ることができるドットのうちの半分がプリントヘッド（単数または複数）のそれぞれのパスで印刷され、そのため所与の行について印刷を完了するのに２パスが必要とされる、印刷パターンである。一般に、それぞれのパスはスワス領域のうちの半分にドットを印刷し、それから用紙がスワス高さの半分だけ前進して、１パスモードにおいてのように次のパスを印刷する。このモードを用いて、インクが蒸発して用紙が乾燥する時間を与え、許容できないしわ及びインクのにじみを防止することができる。

同様に、４パスモードは、所与の行に対するドットのうちの４分の１がプリントヘッド（単数または複数）のそれぞれのパスで印刷される印刷パターンである。ポリエステル媒体については、４パスモードを用いて、媒体上でのインクの許容できない合体を防止することができる。マルチパスのインクジェット印刷については、例えば、特許文献１及び特許文献２に説明されている。

いくつかのプリントモードにおいて、例えばインクをさらに塗布する前に比較的長い乾燥時間をインクに与えることが必要な場合、プリンタを単方向モードで動作させることができる。この場合、プリントヘッド（単数または複数）は、キャリッジが一方向、例えば左から右に移動するときにのみ印刷する。他のプリントモードにおいては、プリンタは双方向モードで動作可能である。この場合、プリントヘッド（単数または複数）は、キャリッジが両方向、即ち左から右と右から左の両方に移動するときに印刷する。明らかに、双方向モードのほうが、より高速な印刷を可能にするが、それは画質を犠牲にしているかもしれない。

どちらのプリントモードを用いるとしても、用紙供給機構は、用紙を正確に印刷用の位置に移動させ、パスとパスとの間に用紙を前進させ、次いで用紙を排紙することができなければならない。供給機構が用紙の位置決めをより正確に行うことができればできるほど、特に隣接する印刷スワス間の境界のバンディング（縞状化）に関して、より高画質が可能になる。バンディングは、光学濃度、色相、反射率、又は印刷された領域を構成する個々のスワスの輪郭を可視的に描く他の特徴の反復的な変化によって明白に示される。用紙の前進が過大であっても過小であっても、境界バンディングは生じ、これは、印刷された領域内の細くて暗い線又は明るい線として知覚される。
米国特許第４，９６３，８８２号 米国特許第４，９６５，５９３号 米国特許第６，０３７，５８４号 米国特許出願第０９／９８４９３７号 欧州特許出願第０３１０１１９４．３号

印刷されるインクスワスの公称の高さは、プリントヘッドのノズルアレイの物理的な高さを用紙上に投影したものに対応する。しかしながら、実際には、これはインク滴飛翔経路の誤差と組み合わせられる。インク滴飛翔経路の誤差は、プリントヘッドと用紙との間の距離が大きくなるにつれて増加する。なぜならインク滴が落ちることができる領域も大きくなるからである。したがって、実際に印刷されたスワスの高さは、プリントヘッドと用紙との間の距離、ひいては用紙の厚さとともに変化する。また、それは、熱膨張および他の考えられる作用によって引き起こされるプリントヘッドの高さの変化とともにも変化する。

したがって、本発明は、一態様において、一連のスワスにおいて画像を印刷するように適合されたインクリメンタルプリンタを提供する。このインクリメンタルプリンタは、スワスが印刷された際にスワスを走査することにより画像の印刷されたスワスの高さを求めるように適合されているセンサを含み、プリンタは、画像の後続のスワスを印刷する際に、求めた高さを考慮に入れるように制御される。

本発明の実施形態は、実際に印刷されたスワスの高さと、プリントヘッドの幾何学的形状によって決まるような、誤差のない状態で理論的に生じるはずのスワスの高さ（公称のスワス高さ）との差を補償するように用紙供給機構を動的に調整するための簡単で高速な頑強な技術を提供する。

スワスの高さが増大してドットの配置誤差のマージンが減少し続ける（現時点では、公差がほんの５μｍでなければならない印刷システムもある）ので、本発明は特に有用である。なぜなら、スワスの高さが少し変化するだけでも特に目に見えるようになり、プリンタ全体の性能を制限する可能性があるからである。その結果、用紙供給誤差はこれらの変化に合わせて調整され、最小に保たれなければならない。

本発明の他の態様および利点は、以下の説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。

本発明によれば、実際に印刷されたスワスの高さと公称のスワスの高さとの差を補償するように用紙供給機構を動的に調整することが可能となり、より高画質の印刷が可能になる。

次に、添付図面を参照して、一例として、本発明の好ましい実施形態を説明する。

図１を参照すると、プリンタ２０はシャシ２２を含む。シャシ２２はハウジング２４によって取り囲まれており、一緒になって、プリンタ２０のプリントアセンブリ部分２６を形成する。プリントアセンブリ部分２６は、机またはテーブルの上面によって支持されてもよいが、プリントアセンブリ部分２６は一対の脚アセンブリ２８で支持されることが好ましい。また、プリンタ２０は、一般にパーソナルコンピュータ又はコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）のコンピュータシステム等のコンピュータであるホスト装置（図示せず）から画像データを受け取る、マイクロプロセッサとして概略的に示された印刷コントローラ３０も有する。また、印刷コントローラ３０は、ハウジング２４の外部に配置されたキーパッド及びステータス表示部３２を通じて提供されるユーザ入力に応答して動作することもできる。

図２の従来の用紙供給機構６０を用いて、印刷コントローラ３０の制御のもとで、連続シートの用紙９０をロール３４から印刷ゾーン３５を通って前進させる。代案として、プリンタ２０は、ロール３４の状態で供給される用紙上にではなく、予めカットされたシート上に画像を印刷するために使用され得る。印刷媒体は、本明細書においては総称的に用紙と呼んでいるが、紙、ポスターボード、布地、透明シート、マイラー（登録商標）、ビニル等、任意のタイプの好適なシート材料とすることができる。シャシ２２にはキャリッジ案内ロッド３６が取り付けられ、走査軸３８を規定する。案内ロッド３６はキャリッジ４０を、印刷ゾーン３５を横切って左右に移動するように、摺動可能に支持する。従来のキャリッジ駆動モータ（図示せず）を用いて、印刷コントローラ３０の制御のもとでキャリッジ４０を駆動する。走査軸３８は、図２において矢印によって示される用紙供給方向に直交する。

コントローラ３０にキャリッジ位置フィードバック情報を提供するために、従来の金属製のエンコーダストリップ（図示せず）が、印刷ゾーン３５の長さに沿ってサービス領域４２の上に延在することができる。従来の光学エンコーダ読取り装置（図示せず）をキャリッジ４０の裏面に搭載して、エンコーダストリップにより提供される位置情報を読み取る。エンコーダストリップ読取り装置を介して位置フィードバック情報を提供する態様は、当業者によく知られている。

プリンタ２０は、キャリッジ４０に搭載された４つのプリントカートリッジ５０、５２、５４、５６を含む（図１においてはカートリッジ５０をキャリッジから取り除いた状態で示しているが、使用時には、図２に示されるように、カートリッジ５０はカートリッジ５２に隣接してキャリッジ内に収容される）。印刷ゾーン３５において、用紙９０はカートリッジ５０、５２、５４、５６からインクを受け取る。また、カートリッジ５０、５２、５４、５６は、当業者によって「ペン」と呼ばれることも多い。ペンのうちの１つ、例えばペン５０は、用紙９０上にブラックのインクを噴射するように構成されることができ、ペン５２、５４、５６は、それぞれイエロー、マゼンタ、及びシアンなどの異なるカラーのインクを噴射するように構成され得る。

プリンタ２０は、それぞれのインク（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の固定された主槽（図示せず）がインク供給領域７４に配置されている「オフアクシス」のインク供給システムを使用する。この点で、「オフアクシス」という用語は一般的に、インク供給源がカートリッジ５０、５２、５４、５６から離れている構成を意味する。このオフアクシスのシステムにおいては、ペン５０、５２、５４、５６は、固定された主槽から一連のフレキシブルな管（図示せず）を通じて運ばれるインクにより補給されるので、印刷ゾーン３５を横切るキャリッジ４０によって駆動されるインク供給量は、ほんのわずかである。しかしながら、本発明は、それぞれのペンが自らのインク槽を含んでおりカートリッジ内のインクがなくなると１つのユニットとして交換可能なプリンタにも、同様に適用できる。

ペン５０、５２、５４、５６は、選択的にインクを噴射して印刷ゾーン３５において用紙９０上に画像を形成する、それぞれのプリントヘッド５１を有する。本実施形態におけるこれらのプリントヘッドは非常に長く、例えば長さが約２２．５ミリメートル又はそれよりも長いが、本発明はまた、これよりも短いプリントヘッドに適用することもできる。プリントヘッドはそれぞれ、当業者によく知られた態様で貫通して形成された複数のノズルを有する、オリフィス板を有する。

それぞれのプリントヘッドのノズルは一般に、オリフィス板（図示せず）に沿って、少なくとも１行、しかしより一般的には２つの互い違いに配置された行からなるアレイに形成され、この行（単数または複数）は、走査軸３８と垂直な方向に延びている。それぞれのアレイの長さによって、プリントヘッドの１回のパスでの公称の画像スワス高さが決まる。

印刷コントローラ３０は、用紙供給機構６０、キャリッジ駆動機構、及びプリントヘッド５０、５２、５４、５６のインクジェットノズルの動作を制御して連係して働かせるように構成され、処理されるべきジョブの要求事項に従って、前述のように、所望の画像が、増分的にスワスごとに用紙９０上に、１パス又はマルチパスモードで、及び単方向または双方向モードで、構築され得るようになっている。簡単にするために、図２は１パス単方向モードで動作しているプリンタを示し、連続したスワス９１〜９３の全体の高さが、キャリッジの連続した右から左へのパス中に印刷されており、（誤差を受けながら）部分的に重なり合っていない隣接状態で並んで用紙９０上に配置される。

印刷コントローラ３０が動作する態様は、当業者にはよく知られているが、印刷コントローラ３０が一部分を形成する印刷制御回路６２の概略ブロック図である図３を参照して、簡単に説明する（図３においては、さまざまな機能ブロックを別個のモジュールとして示すが、実際にはこれらの機能は、適切にプログラミングされたマイクロプロセッサ及び関連するメモリによって実施されるということは理解されるであろう）。

印刷制御回路６２は、コンピュータ、スキャナ、又は他の外部装置から、標準フォーマット（例えば、ＴＩＦＦ）で画像データ６４を受け取る。このデータは、プリントマスク生成器６６によってプリントマスクに変換される。プリントマスクとは、それぞれのパスでどのノズルによってどのインク滴が印刷されるかを正確に決めるバイナリパターンのことである。Ｎパスプリントモードにおいて、それぞれのパスは、印刷されるべきすべてのインク滴のうちの、おおよそＮの逆数に等しい部分量を印刷するはずである。したがって、プリントマスクを用いて、不所望の目に見える印刷アーティファクトを低減するような態様で、パスとパスとの間に使用されるノズルを「混合」する。プリントマスク生成器６６は、ノズル健全状態データベース６８に応答する。ノズル健全状態データベース６８は、閉塞した又は発射しないノズルの指示を格納し、プリントマスクの生成において生成器６６は、ノズルが重複している場合、不良ノズルの代わりに適切に動作しているノズルを使うことができる。この概念およびその具現化形態については、当該技術分野においてよく知られている。最後に、このプリントマスクを印刷コントローラ３０が用いて、プリント機構７０の機械的および電気的構成要素、即ち用紙供給機構６０、キャリッジ駆動機構、及びプリントヘッド５０、５２、５４、５６のインクジェットノズルの動作を制御して連係して働かせる。

上述のように、高画質の画像を得るためには、キャリッジ４０のそれぞれのパスの後に、用紙供給機構６０が、プリントモードに応じてスワス高さ、又はその部分量と等しい距離だけ用紙９０を前進させることが望ましい。本実施形態において、これは、ペン５０にすぐ隣接してキャリッジ４０に搭載された、光スキャナ８０を用いて達成される。

本実施形態において、「光スキャナ」という用語は、感光素子（「光検出器」）のアレイを有する装置を意味し、感光素子はそれぞれ信号を供給し、その信号の振幅は、そこに当たる光の振幅、継続時間、及び光検出器が色を判別する場合には、色の関数である。通常、フォトダイオード及び電荷結合素子（ＣＣＤ）に基づいたそのような装置は、印刷された媒体から、例えば計算装置において用いるために画像をキャプチャーするのに使用される、フラットベッドスキャナ等においてよく知られている。例えば、特許文献３を参照されたい。本文脈において、「光」及び「光学」という用語は、紫外線を含むように意図されている。

光スキャナ８０は、スワスが印刷された際に右から左へのそれぞれのスワスの全高よりもわずかに多い量だけ走査することができるような態様で、キャリッジ４０に搭載されている。明らかに光スキャナは、スワスが印刷された際にスワスの右から左への走査しかできない。なぜなら、光スキャナがプリントヘッドの跡をたどるのは、その向きで移動するときだけだからである。しかしながら、スキャナがペン５６に隣接して搭載されるならば、スワスが印刷された際に左から右へのそれぞれのスワスを走査することができるであろう。どちらの向きを用いるかは、本発明にとって重要ではない。スキャナ８０は、スワスの全高よりもわずかに多い量だけ走査するように構成されて、スワス高さが不所望に変化することによってスワスの縁がスキャナの視野（走査範囲）の範囲外に位置しないように保証する。

一般に、本実施形態において、光スキャナ８０は、任意の合理的に適した市販の電荷結合素子（ＣＣＤ）スキャナからなることができる。スキャナをキャリッジ４０に搭載することは好都合であるかもしれないが、当業者であれば、他の実施形態において、そうである必要はないということは理解されるであろう。光スキャナ８０は、光源８２、１つ又は複数の反射面８４（１つの反射面のみを例示する）、光集束デバイス８６、及びＣＣＤ８８を含む。光スキャナ８０は、光源８２で画像を照明して反射光をＣＣＤ８８で検知することによって、画像をキャプチャーする。ＣＣＤ８８は、単一のランプを用いてさまざまな色を検出するためにさまざまなチャネル（例えば、赤、緑、及び青）を含むように構成されていてもよく、又はさまざまな色光源（例えば、発光ダイオード）を有する１チャネルＣＣＤ（モノクロ）であってもよい。ＣＣＤ８８が画像の画素を検出するように動作することができる態様のより詳細な説明は、上述の特許文献３において見出すことができる。

本実施形態において、光スキャナ８０は、印刷コントローラ３０によって選択される２つのモードのうちの１つで動作可能である。第１の動作モード、即ちキャリブレーションモードにおいて、スキャナは、用紙９０上のテストパターンを走査して不良のインクジェットノズルの存在と場所を判定するように動作可能であり、この情報を用いて、ノズル健全状態データベース６８を構成する。この動作モードは、本出願人の同時係属中の特許文献４の主題であり、その開示の内容は参照により本明細書に組み込まれ、ここではさらに説明しないことにする。第２の動作モードでは、光スキャナ８０からの走査した画像データが、印刷制御回路６２内の用紙供給補正ルーチン７２に入力されて、実際に印刷されたスワス高さと公称のスワス高さとのいかなる差も補償するように、用紙供給機構を調整する。次にこのモードについて、主に図４及び図５を参照して説明する。

特許文献３、及び特にその図２において説明されているように、光スキャナ８０は、それぞれ赤、緑、及び青の光に対して感受性の高い３行のフォトダイオードを備え、それぞれの行は、関連するＣＣＤアナログシフトレジスタを有し、それぞれの行におけるフォトダイオードは、転送ゲートを介して、関連するシフトレジスタにおけるそれぞれの記憶位置に接続されている。フォトダイオードのそれぞれの行は、プリントヘッドノズルの解像度よりも大きい解像度を有し（即ち、軸３８と垂直な方向に１ミリメートル当たり、ノズルよりも多い数のフォトダイオードが存在する）、それぞれの行の視野は、公称のスワス高さ（公称のスワス高さとは、インクジェットノズルを用紙上に垂直投影したものの高さである）よりもわずかに大きく延びている。

第２のモードにおいて、それぞれの右から左へのスワスの印刷開始時に、転送ゲートは閉じられ（ステップ１００）、スワスのほぼ全長にわたって閉じた状態に保たれ、印刷されているスワスをスキャナ８０が走査する間、それぞれのフォトダイオードが電荷を蓄積するようになっている。それぞれのフォトダイオードは、スワスの全高のほんの何分の一しか、実質上はスワスの縁と平行な非常に細いラインしか「見」ないので、スワスの最後でそれぞれのフォトダイオードにより蓄積される電荷の振幅は、そのフォトダイオードにより走査されたスワスのラインに沿った画素の色、強度、及び分布の関数である。

スワスの印刷の最後で、転送ゲートは開かれ、それぞれのフォトダイオードに蓄積された電荷が、関連するＣＣＤシフトレジスタのそれぞれの記憶位置に転送されるようになっている。それぞれのシフトレジスタにおいて、記憶位置の内容が直ちに逐次に読み出され、アナログ−デジタル変換されて、用紙供給補正ルーチン７２に入力される（ステップ１０２）。

明らかなように、フォトダイオードの行の任意の１つからの電荷の振幅が、図５に見られるように、その行におけるフォトダイオードの順序数に対してプロットされる場合、グラフ２００が生成される。グラフ２００は、実質上、実際に印刷されたスワスの、その行のフォトダイオードから見た際のプロファイルである（図５において、それぞれの変曲点は、それぞれのフォトダイオードに蓄積された電荷の振幅に対応する）。また、明らかなように、印刷制御回路６２は、公称のスワスのプロファイルがどのようなものであるか、即ち、誤差がなければ印刷されたプロファイルがどのようなものになるかも「知って」いる。これは、プリントマスクから容易に導出され得るからである。実際に印刷されたプロファイル２００に対応する公称のスワスのプロファイル２０２も、図５に示される。２つのプロファイルを比較することによって、印刷されたスワス高さと公称のスワス高さとの差を計算することができ、スケーリング係数が印刷コントローラ３０に送られて、用紙の前進量が、公称のスワス高さではなく実際のスワス高さに対応するように調整される。これはすべて、ルーチン７２によって行われる。

したがって、まず、印刷されたスワスのプロファイルが計算される（ステップ１０４）。これは、ほんの１行のフォトダイオード、好ましくは白い用紙の上にブラックのテキストの場合には好ましくは緑に対する感受性が高い行からの蓄積された電荷に基づくことができる。代案として、それぞれの行における同じ順序位置の３つのフォトダイオードからの信号を合計して、フォトダイオードのそれぞれの順序位置についての振幅値を与えることができる。プリンタ制御回路は、当該特定の画像についての特徴的なスワスのプロファイルを提供する可能性が一番高い方法を選択することができる。

次に、比較機構が選択される（ステップ１０６）。図５は非常に理想化されたグラフであり、実際には、このように特徴的な段および縁を有するプロファイルはほとんどないということは認識されるであろう。実際には、モノクロのテキストのラインのみがこのような縁を示すと考えられる。また、図５は単一のスワスのみを示しており、実際には、このスワスは、プリントモードに応じて隣接するスワスと接するか、又は部分的に重なり合うので、スワスの後縁において特徴的な垂直の縁は必ずしも見られない（前縁は、新しい用紙上に印刷されるので、常に見られる）。したがって、ルーチン７２は最も適切な比較機構を選択する。妥当なはっきりした特徴を有するプロファイルの場合には、比較的簡単なパターンマッチングアルゴリズムで十分である。他の場合には、例えばマルチカラーグラフィックスでは、より高度な相関アルゴリズムが使用される。

次に、実際の比較が行われ（ステップ１０８）、これから、用紙供給機構のスケーリング係数が計算される（ステップ１１０）。前述のように、スケーリング係数は印刷コントローラ３０に送られて、用紙の前進量が、公称のスワス高さではなく実際のスワス高さに対応するように調整される。用紙の前進量は、１パス印刷の場合にはスワスの全高とすることができ、マルチパス印刷の場合には、スワス高さの数分の一とすることができるが、それぞれの場合において、そのスワスの全高、又はその数分の一の量は、実際に印刷されたスワス高さに基づく。ステップ１１０の後、ルーチンはスタートにループバックし、次の右から左への印刷スワスに備える。

図２において、光スキャナ８０の位置がカートリッジ５０の右側にあるために、実際に印刷されたスワスの高さは、左から右へ印刷されたスワスについては求めることができない。したがって、双方向印刷においては、用紙供給は、１つおきのスワスに対してのみ調整され得る。しかしながら、これは、スワス高さの著しい変化がスワスごとに生じる可能性が低いので完全に許容できる。むしろ、実際に印刷されたスワス高さを確認する頻度をそれよりも少なく、例えば４スワスごとに１回にするということが可能である。

上記実施形態の修正が可能である。例えば、公称のスワスのプロファイルにおける対応する特徴と突き合わせる、又は比較することができる明らかな特徴を有する印刷されたスワスのプロファイルを提供する部分が選択される場合には、スワスの全高を光学的に走査することは、必要ないかもしれない。これは、ステップ１１０がスケーリング係数を計算し、これがスワスの全高の一部のみから導出され得るからである。しかしながら、選択される部分は、好ましくは、スワスの前縁を含む。なぜなら、これが常に明確な基準点を与えるからである。

また、スワスの全長に沿って電荷を蓄積する必要もないけれども、一般に、光学的に走査されるスワスの長さが長いほど、プロファイルがより特徴的になる。

スワス間で印刷媒体が前進する量を調整することによって、スワス高さの誤差が補正される本発明の実施形態を前述したが、他の補償技術を用いることもできる。例えば、「Hardcopy apparatus and method」と題する本出願人の同時係属中の特許文献５の明細書には、連続するスワス間で印刷媒体がプリントヘッドの高さよりもわずかに少ない距離だけ前進し、それぞれのパスにおいてプリントヘッドの後部のノズルが、前のパスにおける前部のノズルと同じ印刷媒体の領域の上を通過するようになっているインクリメンタルプリンタが説明されている。こうした場合、重なり合う領域において用いられるノズルの数を減少させることによって、連続するスワス間のバンディングが緩和される。本発明において、同じ技術を用いてスワス高さの誤差を補償することができる。

本発明は、本明細書において説明された実施形態に限定されず、本発明の範囲から逸脱することなく修正または変形され得る。

本発明によるプリンタの実施形態を示す図である。 図１のプリンタのキャリッジ部分の拡大概略断面図である。 図１のプリンタの機械的および電気的構成要素の動作を制御する印刷制御回路のブロック図である。 図３の印刷制御回路によって実施されるスワス高さ補正ルーチンの流れ図である。 測定した印刷されたスワス高さと公称のスワス高さとの差を示すグラフである。

符号の説明

20 プリンタ
30 印刷コントローラ
40 キャリッジ
51 プリントヘッド
60 用紙供給機構
62 プリント制御回路
80 光スキャナ
82 光源
88 ＣＣＤ
90 用紙
91〜93 スワス

Claims (16)

1. 一連のスワスにおいて画像を印刷するように適合されているインクリメンタルプリンタであって、
   スワスが印刷された際にそのスワスを走査することにより、前記画像の印刷されたスワスの高さを求めるように適合されたセンサを含み、
   前記インクリメンタルプリンタが、前記画像の後続のスワスを印刷するときに、前記求めた高さを考慮に入れるように制御される、インクリメンタルプリンタ。
2. 前記インクリメンタルプリンタが、前記求めた高さにしたがって、プリントヘッドに対して印刷媒体を供給する、請求項１に記載のインクリメンタルプリンタ。
3. 前記センサが、連続するスワスを印刷するように前記印刷媒体を横切って横方向に移動するプリントヘッドキャリッジに搭載される、請求項１に記載のインクリメンタルプリンタ。
4. 前記センサは、前記スワスが印刷された際に前記スワスの高さの少なくとも一部を走査するように構成された光検出器のアレイを有する光スキャナを含み、前記光検出器のそれぞれが、前記スワスの縁と平行な前記スワスのラインに沿って走査する、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
5. 印刷コントローラによって、前記光スキャナが、少なくとも選択されたスワスについて、スワスが印刷された際にそのスワスの長さのうちの少なくとも一部を走査して、前記光検出器のそれぞれに関して、前記光検出器によって走査された前記スワスのラインの結果として生じる蓄積された信号を供給することが可能になり、前記信号の振幅が全体として、印刷されたスワスのプロファイルを規定し、前記印刷コントローラが、前記印刷されたスワスのプロファイルを公称のスワスのプロファイルと比較して前記印刷されたスワスの前記高さを求めるように構成されている、請求項４に記載のインクリメンタルプリンタ。
6. 前記光スキャナによって走査される前記スワスの高さのうちの一部が、前記スワスの前縁を含む、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
7. 前記光スキャナが、前記スワスの全高を走査する、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
8. 前記光スキャナが、前記スワスの全高を実質的に走査する、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
9. 前記インクリメンタルプリンタが双方向印刷に適合されており、前記選択されたスワスは、前記キャリッジの移動方向が、前記光スキャナが前記プリントヘッドの跡をたどるようになっている場合に対応する、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
10. 前記インクリメンタルプリンタがマルチパス印刷に適合されており、それによって前記印刷媒体がスワス高さのうちの所定の部分量１／Ｎだけ一度に前進し、前記画像のスワスの高さ部分を完成するのにＮ回のパスが必要となるようになっている、請求項１又は３に記載のインクリメンタルプリンタ。
11. 実際のスワスの高さと公称のスワスの高さとがパターンマッチングによって比較される、請求項５に記載のインクリメンタルプリンタ。
12. 実際のスワスの高さと公称のスワスの高さとが互いに相関されることによって比較される、請求項５に記載のインクリメンタルプリンタ。
13. 前記インクリメンタルプリンタがインクジェットプリンタである、請求項１に記載のインクリメンタルプリンタ。
14. 一連のスワスにおいて画像を印刷するように適合されたインクリメンタルプリンタを動作させる方法であって、その方法が、
    センサを用いて、スワスが印刷された際にそのスワスを光学的に走査することにより、前記画像の印刷されたスワスの高さを求めるステップと、及び
    前記画像の後続のスワスを印刷する際に前記求めた高さを考慮に入れるように、前記インクリメンタルプリンタを制御するステップとを含む、方法。
15. 請求項１４に記載の方法を実行するように前記インクリメンタルプリンタを制御するように適合されている、インクリメンタルプリンタの制御回路。
16. データ処理装置によって実行される際に、請求項１４に記載の方法を実行するプログラム命令を含む、コンピュータ可読媒体。
    

Images