JP2008030234A - Method of calculating printing position of pattern on medium - Google Patents

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JP2008030234A
JP2008030234A JP2006203453A JP2006203453A JP2008030234A JP 2008030234 A JP2008030234 A JP 2008030234A JP 2006203453 A JP2006203453 A JP 2006203453A JP 2006203453 A JP2006203453 A JP 2006203453A JP 2008030234 A JP2008030234 A JP 2008030234A
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pattern
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Bunji Ishimoto
文治 石本
Masahiko Yoshida
昌彦 吉田
Hiroichi Nunokawa
博一 布川
Tatsuya Nakano
龍也 中野
Yoichi Kakehashi
洋一 掛橋
Toru Miyamoto
徹 宮本
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Seiko Epson Corp
セイコーエプソン株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a highly precise calculation of a printing position on a medium of a pattern printed to the medium by the use of a scanner. <P>SOLUTION: The method of calculating the printing position of the pattern on the medium includes an actually measuring step of acquiring information on an actually measured position of a graduation by actually measuring a position of the graduation of a scale which keeps the graduation marked for a predetermined direction, a reading step of generating image data of the medium and the scale by reading the medium printed with the pattern and the scale by the scanner, and a printing position calculating step of calculating the printing position related to the predetermined direction of the pattern on the medium on the basis of both the information on the actually measured position of the graduation and the image data. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、媒体上のパターンの印刷位置の算出方法に関する。   The present invention relates to a method for calculating a printing position of a pattern on a medium.
紙等の媒体を搬送方向に搬送するとともにヘッドにより媒体に印刷を行う印刷装置として、インクジェットプリンタが知られている。このような印刷装置では、媒体を搬送する際に搬送誤差が生じると、媒体上の正しい位置にヘッドが印刷できなくなる。特に、インクジェットプリンタでは、媒体上の正しい位置にインク滴が着弾しなくなると、印刷された画像に白スジや黒スジが生じ、画質が劣化するおそれがある。   2. Description of the Related Art An ink jet printer is known as a printing apparatus that transports a medium such as paper in the transport direction and performs printing on the medium with a head. In such a printing apparatus, if a transport error occurs when transporting the medium, the head cannot be printed at a correct position on the medium. In particular, in an ink jet printer, if ink droplets do not land at the correct position on a medium, white stripes and black stripes may occur in the printed image, and the image quality may deteriorate.
そこで、媒体の搬送量を補正する方法が提案されている。例えば特許文献1では、パターンを印刷し、このパターンを読み取り部により読み取って、その読取結果に基づいて補正値を算出し、画像を記録する際に補正値に基づいて搬送量を補正することが提案されている。
特開平5−96796号公報
Therefore, a method for correcting the transport amount of the medium has been proposed. For example, in Patent Document 1, a pattern is printed, the pattern is read by a reading unit, a correction value is calculated based on the reading result, and the conveyance amount is corrected based on the correction value when an image is recorded. Proposed.
JP-A-5-96796
ここで、上記の読み取り部として、所謂スキャナの活用も考えられる。そして、この場合には、スキャナにより前記パターンを読み取って当該パターンの画像データを生成し、この画像データに基づいてパターンの印刷位置を検出し、この検出位置に基づいて補正値を算出することになる。   Here, a so-called scanner can be used as the reading unit. In this case, the pattern is read by the scanner to generate image data of the pattern, the print position of the pattern is detected based on the image data, and the correction value is calculated based on the detected position. Become.
但し、前記画像データに基づいて検出されたパターンの印刷位置は、スキャナが前記パターンを読み取る際の読み取り位置の誤差等というスキャナ自身の検出誤差を含んでいる。よって、前記媒体上におけるパターンの印刷位置を高い精度で求めるのは難しい。   However, the printing position of the pattern detected based on the image data includes a detection error of the scanner itself such as an error of a reading position when the scanner reads the pattern. Therefore, it is difficult to obtain the pattern printing position on the medium with high accuracy.
この点につき、例えば、次のようにすれば、このスキャナ自身の検出誤差を相殺させることができる。すなわち、スキャナによって前記媒体のパターンを読み取る際に、所定方向について目盛りが付けられたスケールを前記パターンの横に並べて当該スケールも読み取り、これにより生成されたスケールの画像データに基づいて、前記パターンの画像データに基づいて検出されたパターンの印刷位置を補正するのである。そして、この補正は、スケールの目盛りが、理論値どおりの間隔で正確に形成されている前提で行われる。   In this regard, for example, the detection error of the scanner itself can be canceled out as follows. That is, when the pattern of the medium is read by the scanner, scales calibrated in a predetermined direction are arranged next to the pattern and the scale is also read, and based on the image data of the scale generated thereby, the pattern The printing position of the pattern detected based on the image data is corrected. This correction is performed on the premise that the scale scale is accurately formed at intervals according to the theoretical values.
しかし、実際には、スケール自体の目盛り同士の間隔が、理論値どおりになっているという保証は無く、より高い精度を追求するには、スケールの目盛りの位置も実測して、上記補正に用いるのが良いと考えられる。   However, in practice, there is no guarantee that the distance between the scales of the scale itself is the same as the theoretical value, and in order to pursue higher accuracy, the scale scale position is also measured and used for the above correction. Is considered good.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、媒体に印刷されたパターンの前記媒体上の印刷位置を、スキャナを用いて高精度に算出可能な媒体上のパターンの印刷位置の算出方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to print a pattern on a medium in which a print position on the medium of a pattern printed on the medium can be calculated with high accuracy using a scanner. The object is to provide a position calculation method.
上記目的を達成するための主たる発明は、
所定方向について目盛りが付けられたスケールの目盛りの位置を実測して、前記目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップと、
パターンが印刷された媒体及び前記スケールを、スキャナにより読み取って前記媒体及び前記スケールの画像データを生成する読み取りステップと、
前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する印刷位置算出ステップと、
を備えたことを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法である。
The main invention for achieving the above object is:
An actual measurement step of measuring the scale position of the scale that is calibrated in a predetermined direction and obtaining information on the measured position of the scale;
A reading step of reading a medium on which a pattern is printed and the scale by a scanner to generate image data of the medium and the scale;
A print position calculating step for calculating a print position related to the predetermined direction of the pattern on the medium based on the information on the measured position of the scale and the image data;
A method for calculating a printing position of a pattern on a medium.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。   Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。   At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.
所定方向について目盛りが付けられたスケールの目盛りの位置を実測して、前記目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップと、
パターンが印刷された媒体及び前記スケールを、スキャナにより読み取って前記媒体及び前記スケールの画像データを生成する読み取りステップと、
前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する印刷位置算出ステップと、
を備えたことを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
An actual measurement step of measuring the scale position of the scale that is calibrated in a predetermined direction and obtaining information on the measured position of the scale;
A reading step of reading a medium on which a pattern is printed and the scale by a scanner to generate image data of the medium and the scale;
A print position calculating step for calculating a print position related to the predetermined direction of the pattern on the medium based on the information on the measured position of the scale and the image data;
A method for calculating a printing position of a pattern on a medium.
このような算出方法によれば、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する際に、前記スケールの画像データ及び前記媒体の画像データの両者に加えて、前記スケールの目盛りの実測位置の情報も用いる。よって、前記媒体の画像データのみに基づいて前記パターンの印刷位置を検出する場合に含まれ得るスキャナ自体の検出誤差を、前記スケールの画像データを用いることによって相殺させるだけでなく、その相殺の際には、スケールの画像データに基づく目盛りの検出位置も、スケールの目盛りの実測位置によって補正できる。よって、前記媒体上におけるパターンの印刷位置を高精度に算出可能になる。   According to such a calculation method, when calculating the print position of the pattern on the medium in the predetermined direction, in addition to both the scale image data and the medium image data, Information on the actual measurement position is also used. Therefore, the detection error of the scanner itself that can be included when detecting the printing position of the pattern based only on the image data of the medium is not only canceled by using the image data of the scale, but also when the offset is performed. The scale detection position based on the scale image data can also be corrected by the scale scale measurement position. Therefore, the printing position of the pattern on the medium can be calculated with high accuracy.
かかる算出方法において、
前記実測ステップで取得された前記目盛りの実測位置の情報は、メモリに記憶され、
前記印刷位置算出ステップでは、前記メモリから、前記目盛りの実測位置の情報が読み出されて使用されるようにしても良い。
In such a calculation method,
Information of the measured position of the scale obtained in the actual measurement step is stored in a memory,
In the printing position calculation step, information on the measured position of the scale may be read from the memory and used.
かかる算出方法において、
前記印刷位置は、所定の基準位置から前記パターンまでの前記所定方向に関する距離として示されても良い。
In such a calculation method,
The printing position may be indicated as a distance in the predetermined direction from a predetermined reference position to the pattern.
かかる算出方法において、
前記印刷位置算出ステップでは、
前記媒体の画像データに基づいて検出された前記パターンの検出位置の情報と、前記スケールの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報とに基づいて、前記目盛りに対する前記パターンの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、
前記相対位置情報と、前記目盛りの実測位置の情報とに基づいて、前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出するのが望ましい。
In such a calculation method,
In the printing position calculating step,
Relative of the pattern with respect to the scale based on the detection position information of the pattern detected based on the image data of the medium and the detection position information of the scale detected based on the image data of the scale While obtaining the relative position information indicating the position,
It is desirable to calculate a print position of the pattern in the predetermined direction based on the relative position information and the information on the measured position of the scale.
このような算出方法によれば、前記相対位置情報に基づいて、前記ラインの検出位置を補正するが、この補正の際には、前記目盛りの実測位置の情報が用いられる。よって、前記媒体上におけるパターンの印刷位置を高精度に算出可能になる。   According to such a calculation method, the detected position of the line is corrected based on the relative position information. In this correction, information on the measured position of the scale is used. Therefore, the printing position of the pattern on the medium can be calculated with high accuracy.
かかる算出方法において、
前記目盛りは、前記所定方向と直交する方向に沿う直線状に形成され、
前記パターンは、前記所定方向と直交する方向に沿って印刷されたラインであって、前記ラインは、前記所定方向に複数並んで印刷され、
前記印刷位置算出ステップでは、前記印刷位置として、前記ラインの印刷位置が前記ライン毎に算出されるのが望ましい。
In such a calculation method,
The scale is formed in a linear shape along a direction orthogonal to the predetermined direction,
The pattern is a line printed along a direction orthogonal to the predetermined direction, and a plurality of the lines are printed side by side in the predetermined direction,
In the printing position calculation step, it is preferable that the printing position of the line is calculated for each line as the printing position.
このような算出方法によれば、前記ラインが沿う方向と前記目盛りの線が沿う方向とは揃っているので、媒体上のパターンたるラインの印刷位置を確実に高精度に算出可能になる。   According to such a calculation method, since the direction along the line and the direction along the scale line are aligned, the printing position of the line as the pattern on the medium can be reliably calculated with high accuracy.
かかる算出方法において、
前記スキャナは、前記スケール及び前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターン又は前記スケールの前記目盛りを読み取って画像データを生成するための画像読み取りセンサと、を備えても良い。
In such a calculation method,
The scanner includes a placement surface on which the scale and the medium are placed; a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface; and the pattern of the medium or the reading carriage provided on the reading carriage. An image reading sensor for reading the scale of the scale and generating image data.
かかる算出方法において、
前記載置面には、前記スケールと前記媒体とが、前記所定方向と交差する方向に並んで配置されるのが望ましい。
In such a calculation method,
It is desirable that the scale and the medium are arranged side by side in the direction intersecting the predetermined direction on the placement surface.
このような算出方法によれば、前記スケールと前記媒体とは、前記スキャナの載置面に並んで配置されるので、これらスケール及び媒体の画像は同時に読み取られる。よって、前記パターンの印刷位置を検出する際に含まれ得る前記スキャナ自体の検出誤差を、前記スケールの画像データによって確実に相殺させることができる。   According to such a calculation method, since the scale and the medium are arranged side by side on the mounting surface of the scanner, the images of the scale and the medium are read simultaneously. Therefore, the detection error of the scanner itself that can be included when detecting the printing position of the pattern can be reliably canceled by the image data of the scale.
また、前記スケールと前記媒体とは、前記所定方向と交差する方向に並んで配置されているので、前記所定方向について付けられた目盛りによって、前記所定方向に関する前記パターンの印刷位置を確実に算出可能となる。   In addition, since the scale and the medium are arranged side by side in a direction crossing the predetermined direction, the printing position of the pattern in the predetermined direction can be reliably calculated by a scale attached to the predetermined direction. It becomes.
かかる算出方法において、
前記スキャナは、前記読取キャリッジの前記第1方向への移動を案内するガイド部材と、前記読取キャリッジに対して前記第1方向へ移動させるための駆動力を与える駆動源とを有し、
前記載置面において、前記スケールは、前記所定方向が前記第1方向に向くように載置されるとともに、前記第1方向と直交する第2方向の位置に関して、前記スケールの方が前記媒体よりも、前記駆動力の前記読取キャリッジへの作用点に近くなるように載置されるのが望ましい。
In such a calculation method,
The scanner includes a guide member that guides the movement of the reading carriage in the first direction, and a driving source that applies a driving force for moving the reading carriage in the first direction,
In the mounting surface, the scale is placed such that the predetermined direction is directed to the first direction, and the scale is more than the medium with respect to a position in a second direction orthogonal to the first direction. In addition, it is desirable to place the driving force so as to be close to the point of application of the driving force to the reading carriage.
このような算出方法によれば、前記スケールは、前記駆動力の作用点に近い側に配置される。よって、前記第1方向への移動時の読取キャリッジにおける前記スケール側の部分の振動は小さく、もって、スケールの画像は正確に読み取られ、そして、その画像データに基づいて前記スケールの目盛りの位置は精度良く検出される。その結果、前記スケールの目盛りは、前記パターンの印刷位置を算出する際の基準として事足りたものとなる。   According to such a calculation method, the scale is arranged on the side close to the point of action of the driving force. Therefore, the vibration of the scale side portion of the reading carriage during movement in the first direction is small, so that the image of the scale is read accurately, and the position of the scale on the scale is determined based on the image data. It is detected with high accuracy. As a result, the scale scale is sufficient as a reference for calculating the printing position of the pattern.
また、所定方向について目盛りが付けられたスケールの目盛りの位置を実測して、前記目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップと、
パターンが印刷された媒体及び前記スケールを、スキャナにより読み取って前記媒体及び前記スケールの画像データを生成する読み取りステップと、
前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する印刷位置算出ステップと、
を備え、
前記実測ステップで取得された前記目盛りの実測位置の情報は、メモリに記憶され、前記印刷位置算出ステップでは、前記メモリから、前記目盛りの実測位置の情報が読み出されて使用され、
前記印刷位置は、所定の基準位置から前記パターンまでの前記所定方向に関する距離として示され、
前記印刷位置算出ステップでは、前記媒体の画像データに基づいて検出された前記パターンの検出位置の情報と、前記スケールの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報とに基づいて、前記目盛りに対する前記パターンの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、前記相対位置情報と、前記目盛りの実測位置の情報とに基づいて、前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出し、
前記目盛りは、前記所定方向と直交する方向に沿う直線状に形成され、
前記パターンは、前記所定方向と直交する方向に沿って印刷されたラインであって、前記ラインは、前記所定方向に複数並んで印刷され、
前記印刷位置算出ステップでは、前記印刷位置として、前記ラインの印刷位置が前記ライン毎に算出され、
前記スキャナは、前記スケール及び前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターン又は前記スケールの前記目盛りを読み取って画像データを生成するための画像読み取りセンサと、を備え、
前記載置面には、前記スケールと前記媒体とが、前記所定方向と交差する方向に並んで配置され、
前記スキャナは、前記読取キャリッジの前記第1方向への移動を案内するガイド部材と、前記読取キャリッジに対して前記第1方向へ移動させるための駆動力を与える駆動源とを有し、
前記載置面において、前記スケールは、前記所定方向が前記第1方向に向くように載置されるとともに、前記第1方向と直交する第2方向の位置に関して、前記スケールの方が前記媒体よりも、前記駆動力の前記読取キャリッジへの作用点に近くなるように載置されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
Further, an actual measurement step of measuring the position of the scale on the scale that is calibrated in a predetermined direction and obtaining information on the measured position of the scale;
A reading step of reading a medium on which a pattern is printed and the scale by a scanner to generate image data of the medium and the scale;
A print position calculating step for calculating a print position related to the predetermined direction of the pattern on the medium based on the information on the measured position of the scale and the image data;
With
Information on the measured position of the scale acquired in the actual measurement step is stored in a memory, and in the printing position calculation step, information on the measured position of the scale is read from the memory and used.
The printing position is indicated as a distance in the predetermined direction from a predetermined reference position to the pattern,
In the printing position calculation step, based on the information on the detection position of the pattern detected based on the image data of the medium and the information on the detection position of the scale detected based on the image data of the scale, Obtaining relative position information indicating the relative position of the pattern with respect to the scale, and calculating a print position of the pattern in the predetermined direction based on the relative position information and information on the measured position of the scale.
The scale is formed in a linear shape along a direction orthogonal to the predetermined direction,
The pattern is a line printed along a direction orthogonal to the predetermined direction, and a plurality of the lines are printed side by side in the predetermined direction,
In the printing position calculation step, the printing position of the line is calculated for each line as the printing position,
The scanner includes a placement surface on which the scale and the medium are placed; a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface; and the pattern of the medium or the reading carriage provided on the reading carriage. An image reading sensor for reading the scale of the scale and generating image data,
On the placement surface, the scale and the medium are arranged side by side in a direction intersecting the predetermined direction,
The scanner includes a guide member that guides the movement of the reading carriage in the first direction, and a driving source that applies a driving force for moving the reading carriage in the first direction,
In the mounting surface, the scale is placed such that the predetermined direction is directed to the first direction, and the scale is more than the medium with respect to a position in a second direction orthogonal to the first direction. The method of calculating the printing position of the pattern on the medium, wherein the driving force is placed so as to be close to the point of application of the driving force to the reading carriage.
このような算出方法によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するため、本発明の目的が最も有効に達成される。   According to such a calculation method, the effects of the present invention can be achieved most effectively because almost all the effects described above can be achieved.
===プリンタ1の構成===
<インクジェットプリンタ1の構成について>
図1は、プリンタ1の全体構成のブロック図である。また、図2Aは、プリンタ1の全体構成の概略図である。また、図2Bは、プリンタ1の全体構成の断面図である。以下、プリンタ1の基本的な構成について説明する。
=== Configuration of Printer 1 ===
<Configuration of Inkjet Printer 1>
FIG. 1 is a block diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2A is a schematic diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2B is a cross-sectional view of the overall configuration of the printer 1. Hereinafter, a basic configuration of the printer 1 will be described.
プリンタ1は、搬送ユニット20、キャリッジユニット30、ヘッドユニット40、検出器群50、及びコントローラ60を有する。外部装置であるコンピュータ110から印刷データを受信したプリンタ1は、コントローラ60によって各ユニット(搬送ユニット20、キャリッジユニット30、ヘッドユニット40)を制御する。コントローラ60は、コンピュータ110から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙Sに画像を印刷する。プリンタ1内の状況は検出器群50によって監視されており、検出器群50は、検出結果をコントローラ60に出力する。コントローラ60は、検出器群50から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。   The printer 1 includes a transport unit 20, a carriage unit 30, a head unit 40, a detector group 50, and a controller 60. The printer 1 that has received print data from the computer 110, which is an external device, controls each unit (the conveyance unit 20, the carriage unit 30, and the head unit 40) by the controller 60. The controller 60 controls each unit based on the print data received from the computer 110 and prints an image on the paper S. The situation in the printer 1 is monitored by a detector group 50, and the detector group 50 outputs a detection result to the controller 60. The controller 60 controls each unit based on the detection result output from the detector group 50.
搬送ユニット20は、紙Sを所定の方向(以下、搬送方向という)に搬送させるためのものである。この搬送ユニット20は、給紙ローラ21と、搬送モータ22と、搬送ローラ23と、プラテン24と、排紙ローラ25とを有する。給紙ローラ21は、紙挿入口に挿入された紙Sをプリンタ内に給紙するためのローラである。搬送ローラ23は、給紙ローラ21によって給紙された紙Sを印刷可能な領域まで搬送するローラであり、搬送モータ22によって駆動される。プラテン24は、印刷中の紙Sを支持する。排紙ローラ25は、紙Sをプリンタ1の外部に排出するローラであり、印刷可能な領域に対して搬送方向下流側に設けられている。この排紙ローラ25は、搬送ローラ23と同期して回転する。   The transport unit 20 is for transporting the paper S in a predetermined direction (hereinafter referred to as a transport direction). The transport unit 20 includes a paper feed roller 21, a transport motor 22, a transport roller 23, a platen 24, and a paper discharge roller 25. The paper feed roller 21 is a roller for feeding the paper S inserted into the paper insertion slot into the printer. The transport roller 23 is a roller that transports the paper S fed by the paper feed roller 21 to a printable area, and is driven by the transport motor 22. The platen 24 supports the paper S being printed. The paper discharge roller 25 is a roller for discharging the paper S to the outside of the printer 1 and is provided on the downstream side in the transport direction with respect to the printable area. The paper discharge roller 25 rotates in synchronization with the transport roller 23.
なお、搬送ローラ23が紙Sを搬送するとき、紙Sは搬送ローラ23と従動ローラ26との間に挟まれている。これにより、紙Sの姿勢が安定する。一方、排紙ローラ25が紙Sを搬送するとき、紙Sは排紙ローラ25と従動ローラ27との間に挟まれている。排紙ローラ25は印刷領域よりも搬送方向下流側に設けられているので、従動ローラ27は、紙Sとの接触面が小さくなるように構成されている(図4も参照)。このため、紙Sの下端が搬送ローラ23を通過して、紙Sが排紙ローラ25のみによって搬送されるとき、紙Sの姿勢は不安定になり易く、搬送特性も変化しやすい。   When the transport roller 23 transports the paper S, the paper S is sandwiched between the transport roller 23 and the driven roller 26. Thereby, the posture of the paper S is stabilized. On the other hand, when the paper discharge roller 25 transports the paper S, the paper S is sandwiched between the paper discharge roller 25 and the driven roller 27. Since the discharge roller 25 is provided on the downstream side in the transport direction from the printing area, the driven roller 27 is configured so that the contact surface with the paper S is small (see also FIG. 4). For this reason, when the lower end of the paper S passes through the transport roller 23 and the paper S is transported only by the paper discharge roller 25, the posture of the paper S is likely to be unstable and the transport characteristics are also likely to change.
キャリッジユニット30は、ヘッド41を所定の方向(以下、移動方向という)に移動させるためのものである。キャリッジユニット30は、キャリッジ31と、キャリッジモータ32とを有する。キャリッジ31は、移動方向に往復移動可能であり、キャリッジモータ32によって駆動される。また、キャリッジ31は、インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。   The carriage unit 30 is for moving the head 41 in a predetermined direction (hereinafter referred to as a moving direction). The carriage unit 30 includes a carriage 31 and a carriage motor 32. The carriage 31 can reciprocate in the moving direction and is driven by a carriage motor 32. Further, the carriage 31 detachably holds an ink cartridge that stores ink.
ヘッドユニット40は、紙Sにインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット40は、複数のノズルを有するヘッド41を備える。このヘッド41はキャリッジ31に設けられているため、キャリッジ31が移動方向に移動すると、ヘッド41も移動方向に移動する。そして、ヘッド41が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットのライン(ラスタライン)が紙Sに形成される。   The head unit 40 is for ejecting ink onto the paper S. The head unit 40 includes a head 41 having a plurality of nozzles. Since the head 41 is provided on the carriage 31, when the carriage 31 moves in the movement direction, the head 41 also moves in the movement direction. Then, a dot line (raster line) along the moving direction is formed on the paper S by intermittently ejecting ink while the head 41 moves in the moving direction.
検出器群50には、リニア式エンコーダ51、ロータリー式エンコーダ52、紙検出センサ53、および光学センサ54等が含まれる。リニア式エンコーダ51は、キャリッジ31の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダ52は、搬送ローラ23の回転量を検出する。紙検出センサ53は、給紙中の紙Sの先端の位置を検出する。光学センサ54は、キャリッジ31に取付けられている発光部と受光部により、紙Sの有無を検出する。そして、光学センサ54は、キャリッジ31によって移動しながら紙Sの端部の位置を検出し、紙Sの幅を検出することができる。また、光学センサ54は、状況に応じて、紙Sの先端(搬送方向下流側の端部であり、上端ともいう)・後端(搬送方向上流側の端部であり、下端ともいう)も検出できる。   The detector group 50 includes a linear encoder 51, a rotary encoder 52, a paper detection sensor 53, an optical sensor 54, and the like. The linear encoder 51 detects the position of the carriage 31 in the moving direction. The rotary encoder 52 detects the rotation amount of the transport roller 23. The paper detection sensor 53 detects the position of the leading edge of the paper S being fed. The optical sensor 54 detects the presence or absence of the paper S by the light emitting unit and the light receiving unit attached to the carriage 31. The optical sensor 54 can detect the position of the end portion of the paper S while being moved by the carriage 31 to detect the width of the paper S. The optical sensor 54 also has a leading edge (an end portion on the downstream side in the transport direction, also referred to as an upper end) and a rear end (an end portion on the upstream side in the transport direction, also referred to as the lower end) of the paper S depending on the situation. It can be detected.
コントローラ60は、プリンタ1の制御を行うための制御ユニットである。コントローラ60は、インターフェース部61と、CPU62と、メモリ63と、ユニット制御回路64とを有する。インターフェース部61は、外部装置であるコンピュータ110とプリンタ1との間でデータの送受信を行う。CPU62は、プリンタ全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ63は、CPU62のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、RAM、EEPROM等の記憶素子を有する。CPU62は、メモリ63に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路64を介して各ユニットを制御する。   The controller 60 is a control unit for controlling the printer 1. The controller 60 includes an interface unit 61, a CPU 62, a memory 63, and a unit control circuit 64. The interface unit 61 transmits and receives data between the computer 110 which is an external device and the printer 1. The CPU 62 is an arithmetic processing unit for controlling the entire printer. The memory 63 is for securing an area for storing a program of the CPU 62, a work area, and the like, and includes storage elements such as a RAM and an EEPROM. The CPU 62 controls each unit via the unit control circuit 64 in accordance with a program stored in the memory 63.
<ノズルについて>
図3は、ヘッド41の下面におけるノズルの配列を示す説明図である。ヘッド41の下面には、ブラックインクノズル群Kと、シアンインクノズル群Cと、マゼンタインクノズル群Mと、イエローインクノズル群Yが形成されている。各ノズル群は、各色のインクを吐出するための吐出口であるノズルを90個備えている。
各ノズル群の複数のノズルは、搬送方向に沿って、一定の間隔(ノズルピッチ:k・D)でそれぞれ整列している。ここで、Dは、搬送方向における最小のドットピッチ(つまり、紙Sに形成されるドットの最高解像度での間隔)である。また、kは、1以上の整数である。例えば、ノズルピッチが90dpi(1/90インチ)であって、搬送方向のドットピッチが720dpi(1/720インチ)である場合、k=8である。
各ノズル群のノズルは、下流側のノズルほど小さい数の番号が付されている(♯1〜♯90)。つまり、ノズル♯1は、ノズル♯90よりも搬送方向の下流側に位置している。なお、前述の光学センサ54は、搬送方向の位置に関して、一番上流側にあるノズル♯90とほぼ同じ位置にある。
各ノズルには、それぞれインクチャンバー(不図示)と、ピエゾ素子が設けられている。ピエゾ素子の駆動によってインクチャンバーが伸縮・膨張し、ノズルからインク滴が吐出される。
<About nozzle>
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the arrangement of nozzles on the lower surface of the head 41. On the lower surface of the head 41, a black ink nozzle group K, a cyan ink nozzle group C, a magenta ink nozzle group M, and a yellow ink nozzle group Y are formed. Each nozzle group includes 90 nozzles that are ejection openings for ejecting ink of each color.
The plurality of nozzles of each nozzle group are aligned at a constant interval (nozzle pitch: k · D) along the transport direction. Here, D is the minimum dot pitch in the carrying direction (that is, the interval at the highest resolution of dots formed on the paper S). K is an integer of 1 or more. For example, when the nozzle pitch is 90 dpi (1/90 inch) and the dot pitch in the transport direction is 720 dpi (1/720 inch), k = 8.
The nozzles in each nozzle group are assigned a smaller number as the nozzles on the downstream side (# 1 to # 90). That is, the nozzle # 1 is located downstream of the nozzle # 90 in the transport direction. It should be noted that the optical sensor 54 described above is located at substantially the same position as the nozzle # 90 on the most upstream side with respect to the position in the transport direction.
Each nozzle is provided with an ink chamber (not shown) and a piezoelectric element. By driving the piezo element, the ink chamber expands and contracts, and ink droplets are ejected from the nozzle.
===搬送誤差===
<紙Sの搬送について>
図4は、搬送ユニット20の構成の説明図である。
搬送ユニット20は、コントローラ60からの搬送指令に基づいて、所定の駆動量にて搬送モータ22を駆動させる。搬送モータ22は、指令された駆動量に応じて回転方向の駆動力を発生する。搬送モータ22は、この駆動力を用いて搬送ローラ23を回転させる。つまり、搬送モータ22が所定の駆動力を発生すると、搬送ローラ23は所定の回転量にて回転する。搬送ローラ23が所定の回転量にて回転すると、紙Sは所定の搬送量にて搬送される。
紙Sの搬送量は、搬送ローラ23の回転量に応じて定まる。ここでは、搬送ローラ23が1回転すると、紙Sが1インチ搬送されるものとする(つまり、搬送ローラ23の周長は、1インチである)。このため、搬送ローラ23が1/4回転すると、紙Sが1/4インチ搬送される。
したがって、搬送ローラ23の回転量が検出できれば、紙Sの搬送量も検出可能である。そこで、搬送ローラ23の回転量を検出するため、ロータリー式エンコーダ52が設けられている。
=== Conveying error ===
<Conveying paper S>
FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the transport unit 20.
The transport unit 20 drives the transport motor 22 by a predetermined drive amount based on a transport command from the controller 60. The conveyance motor 22 generates a driving force in the rotation direction according to the commanded driving amount. The transport motor 22 rotates the transport roller 23 using this driving force. That is, when the transport motor 22 generates a predetermined driving force, the transport roller 23 rotates by a predetermined rotation amount. When the transport roller 23 rotates with a predetermined rotation amount, the paper S is transported with a predetermined transport amount.
The carry amount of the paper S is determined according to the rotation amount of the carry roller 23. Here, it is assumed that when the transport roller 23 makes one revolution, the paper S is transported by 1 inch (that is, the peripheral length of the transport roller 23 is 1 inch). For this reason, when the transport roller 23 rotates 1/4, the paper S is transported by 1/4 inch.
Therefore, if the rotation amount of the transport roller 23 can be detected, the transport amount of the paper S can also be detected. Therefore, a rotary encoder 52 is provided to detect the rotation amount of the transport roller 23.
ロータリー式エンコーダ52は、スケール521と検出部522とを有する。スケール521は、所定の間隔毎に設けられた多数のスリットを有する。このスケール521は、搬送ローラ23に設けられている。つまり、スケール521は、搬送ローラ23が回転すると、一緒に回転する。そして、搬送ローラ23が回転すると、スケール521の各スリットが検出部522を順次通過する。検出部522は、スケール521と対向して設けられており、プリンタ本体側に固定されている。ロータリー式エンコーダ52は、スケール521に設けられたスリットが検出部522を通過する毎に、パルス信号を出力する。搬送ローラ23の回転量に応じてスケール521に設けられたスリットが順次検出部522を通過するので、ロータリー式エンコーダ52の出力に基づいて、搬送ローラ23の回転量が検出される。   The rotary encoder 52 includes a scale 521 and a detection unit 522. The scale 521 has a large number of slits provided at predetermined intervals. The scale 521 is provided on the transport roller 23. That is, the scale 521 rotates together when the transport roller 23 rotates. When the transport roller 23 rotates, the slits of the scale 521 sequentially pass through the detection unit 522. The detection unit 522 is provided to face the scale 521 and is fixed to the printer main body side. The rotary encoder 52 outputs a pulse signal each time a slit provided in the scale 521 passes through the detection unit 522. Since the slits provided in the scale 521 sequentially pass through the detection unit 522 according to the rotation amount of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 is detected based on the output of the rotary encoder 52.
そして、例えば搬送量1インチで紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23が1回転したことをロータリー式エンコーダ52が検出するまで、コントローラ60が搬送モータ22を駆動する。このように、コントローラ60は、目標とする搬送量(目標搬送量)に応じた回転量になることをロータリー式エンコーダ52が検出するまで、搬送モータ22を駆動して、紙Sを目標搬送量にて搬送する。   For example, when transporting the paper S with a transport amount of 1 inch, the controller 60 drives the transport motor 22 until the rotary encoder 52 detects that the transport roller 23 has made one rotation. In this manner, the controller 60 drives the carry motor 22 until the rotary encoder 52 detects that the rotation amount is in accordance with the target carry amount (target carry amount). Carry in.
<搬送誤差について>
ところで、ロータリー式エンコーダ52は、直接的には搬送ローラ23の回転量を検出するのであって、厳密にいえば、紙Sの搬送量を検出していない。このため、搬送ローラ23の回転量と紙Sの搬送量が一致しない場合、ロータリー式エンコーダ52は紙Sの搬送量を正確に検出することができず、搬送誤差(検出誤差)が生じる。搬送誤差としては、DC成分の搬送誤差及びAC成分の搬送誤差の2種類がある。
<About transport error>
By the way, the rotary encoder 52 directly detects the rotation amount of the transport roller 23, and strictly speaking, does not detect the transport amount of the paper S. For this reason, when the rotation amount of the transport roller 23 and the transport amount of the paper S do not match, the rotary encoder 52 cannot accurately detect the transport amount of the paper S, and a transport error (detection error) occurs. There are two types of transport errors: DC component transport errors and AC component transport errors.
DC成分の搬送誤差とは、搬送ローラ23が1回転したときに生じる所定量の搬送誤差のことである。このDC成分の搬送誤差は、製造誤差等によって搬送ローラ23の周長が個々のプリンタ毎に異なることが原因と考えられる。つまり、DC成分の搬送誤差は、設計上の搬送ローラ23の周長と実際の搬送ローラ23の周長が異なるために生じる搬送誤差である。このDC成分の搬送誤差は、搬送ローラ23が1回転するときの開始位置に関わらず、一定になる。但し、実際のDC成分の搬送誤差は、紙Sの摩擦等の影響によって、紙Sの総搬送量に応じて異なる値になる(後述)。言い換えると、実際のDC成分の搬送誤差は、紙Sと搬送ローラ23(又は紙Sとヘッド41)との相対位置関係に応じて異なる値になる。   The DC component transport error is a predetermined amount of transport error that occurs when the transport roller 23 rotates once. The DC component transport error is considered to be caused by the circumference of the transport roller 23 being different for each printer due to a manufacturing error or the like. That is, the DC component transport error is a transport error that occurs because the designed peripheral length of the transport roller 23 is different from the actual peripheral length of the transport roller 23. The DC component transport error is constant regardless of the start position when the transport roller 23 rotates once. However, the actual DC component transport error varies depending on the total transport amount of the paper S due to the friction of the paper S and the like (described later). In other words, the actual DC component transport error varies depending on the relative positional relationship between the paper S and the transport roller 23 (or the paper S and the head 41).
AC成分の搬送誤差とは、搬送時に用いられる搬送ローラ23の周面の場所に応じた搬送誤差のことである。AC成分の搬送誤差は、搬送時に用いられる搬送ローラ23の周面の場所に応じて、異なる量になる。つまり、AC成分の搬送誤差は、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置と搬送量に応じて、異なる量になる。   The AC component transport error is a transport error corresponding to the location of the peripheral surface of the transport roller 23 used during transport. The AC component transport error varies depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23 used during transport. That is, the AC component transport error varies in accordance with the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport and the transport amount.
図5は、AC成分の搬送誤差の説明用グラフである。横軸は、基準となる回転位置からの搬送ローラ23の回転量である。縦軸は、搬送誤差を示す。このグラフを微分すれば、その回転位置で搬送ローラ23が搬送しているときに生じる搬送誤差が導き出される。ここでは、基準位置における累積搬送誤差をゼロとし、DC成分の搬送誤差もゼロとしている。   FIG. 5 is a graph for explaining the AC component transport error. The horizontal axis represents the rotation amount of the transport roller 23 from the reference rotation position. The vertical axis represents the transport error. If this graph is differentiated, a transport error that occurs when the transport roller 23 is transporting at that rotational position can be derived. Here, the cumulative transport error at the reference position is zero, and the DC component transport error is also zero.
搬送ローラ23が基準位置から1/4回転すると、δ_90の搬送誤差が生じ、紙Sは1/4インチ+δ_90にて搬送される。但し、搬送ローラ23が更に1/4回転すると、-δ_90の搬送誤差が生じ、紙Sは1/4インチ−δ_90にて搬送される。   When the transport roller 23 rotates 1/4 from the reference position, a transport error of δ_90 occurs, and the paper S is transported by 1/4 inch + δ_90. However, if the transport roller 23 further rotates by 1/4, a transport error of -δ_90 occurs, and the paper S is transported by 1/4 inch -δ_90.
AC成分の搬送誤差が生じる原因としては、例えば、以下の3つが考えられる。
まず第1に、搬送ローラ23の形状による影響が考えられる。例えば、搬送ローラ23が楕円形状や卵型である場合、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、回転中心までの距離が異なっている。そして、回転中心までの距離が長い部分で紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23の回転量に対する搬送量が多くなる。一方、回転中心までの距離が短い部分で紙Sを搬送する場合、搬送ローラ23の回転量に対する搬送量が少なくなる。
第2に、搬送ローラ23の回転軸の偏心が考えられる。この場合も、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、回転中心までの長さが異なっている。このため、たとえ搬送ローラ23の回転量が同じであっても、搬送ローラ23の周面の場所に応じて、搬送量が異なることになる。
第3に、搬送ローラ23の回転軸と、ロータリー式エンコーダ52のスケール521の中心との不一致が考えられる。この場合、スケール521が偏心して回転することになる。この結果、検出部522が検出するスケール521の場所に応じて、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が異なることになる。例えば、検出されるスケール521の場所が搬送ローラ23の回転軸から離れている場合、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が少なくなるため、搬送量が少なくなる。一方、検出されるスケール521の場所が搬送ローラ23の回転軸から近い場合、検出されたパルス信号に対する搬送ローラ23の回転量が多くなるため、搬送量が多くなる。
There are three possible causes for the AC component transport error, for example.
First, the influence of the shape of the transport roller 23 can be considered. For example, when the conveyance roller 23 has an elliptical shape or an egg shape, the distance to the rotation center differs depending on the location of the circumferential surface of the conveyance roller 23. When the paper S is transported at a portion where the distance to the rotation center is long, the transport amount with respect to the rotation amount of the transport roller 23 increases. On the other hand, when the paper S is transported at a portion where the distance to the rotation center is short, the transport amount with respect to the rotation amount of the transport roller 23 decreases.
Second, the eccentricity of the rotation shaft of the transport roller 23 can be considered. Also in this case, the length to the rotation center differs depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23. For this reason, even if the rotation amount of the conveyance roller 23 is the same, the conveyance amount varies depending on the location of the peripheral surface of the conveyance roller 23.
Thirdly, a mismatch between the rotation axis of the transport roller 23 and the center of the scale 521 of the rotary encoder 52 is considered. In this case, the scale 521 rotates eccentrically. As a result, the amount of rotation of the transport roller 23 with respect to the detected pulse signal differs depending on the location of the scale 521 detected by the detection unit 522. For example, when the detected location of the scale 521 is away from the rotation axis of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 with respect to the detected pulse signal decreases, and the conveyance amount decreases. On the other hand, when the detected location of the scale 521 is close to the rotation axis of the conveyance roller 23, the rotation amount of the conveyance roller 23 with respect to the detected pulse signal increases, and thus the conveyance amount increases.
上記の原因のため、AC成分の搬送誤差は、図5に示す通り、ほぼサインカーブになる。   Due to the above cause, the AC component transport error is substantially a sine curve as shown in FIG.
<補正すべき搬送誤差>
図6は、101.6mm×152.4mm(4インチ×6インチ)の大きさの紙Sを搬送する際に生じる搬送誤差のグラフ(概念図)である。グラフの横軸は、紙Sの総搬送量を示している。グラフの縦軸は、搬送誤差を示している。図中の点線は、DC成分の搬送誤差のグラフである。図中の実線の値(トータルの搬送誤差)から図中の点線の値(DC成分の搬送誤差)を引けば、AC成分の搬送誤差が求められる。AC成分の搬送誤差は、紙Sの総搬送量に関わらず、ほぼサインカーブになる。一方、点線で示されるDC成分の搬送誤差は、紙Sの摩擦等の影響によって、紙Sの総搬送量に応じて異なる値になる。
<Conveyance error to be corrected>
FIG. 6 is a graph (conceptual diagram) of a transport error that occurs when a paper S having a size of 101.6 mm × 152.4 mm (4 inches × 6 inches) is transported. The horizontal axis of the graph indicates the total transport amount of the paper S. The vertical axis of the graph indicates the transport error. The dotted line in the figure is a graph of the DC component transport error. The AC component transport error can be obtained by subtracting the dotted line value (DC component transport error) in the drawing from the solid line value (total transport error) in the diagram. The AC component transport error is substantially a sine curve regardless of the total transport amount of the paper S. On the other hand, the DC component transport error indicated by the dotted line varies depending on the total transport amount of the paper S due to the influence of the friction of the paper S and the like.
既に説明したように、AC成分の搬送誤差は、搬送ローラ23の周面の場所に応じて異なる。このため、たとえ同じ紙Sを搬送する場合であっても、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なれば、AC成分の搬送誤差が異なるため、トータルの搬送誤差(グラフの実線で示す搬送誤差)は異なることになる。これに対し、DC成分の搬送誤差はAC成分の搬送誤差とは異なり搬送ローラ23の周面の場所とは無関係なので、たとえ搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なっていても、搬送ローラ23が1回転したときに生じる搬送誤差(DC成分の搬送誤差)は同じになる。   As already described, the AC component transport error varies depending on the location of the peripheral surface of the transport roller 23. For this reason, even if the same paper S is transported, if the rotation position of the transport roller 23 at the start of transport is different, the transport error of the AC component is different, and therefore the total transport error (transport indicated by the solid line in the graph). Error) will be different. On the other hand, the DC component transport error is different from the AC component transport error and is not related to the location of the peripheral surface of the transport roller 23. Therefore, even if the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport is different, the transport roller The transport error (DC component transport error) that occurs when 23 rotates once is the same.
また、AC成分の搬送誤差を補正しようとする場合、コントローラ60は、搬送ローラ23の回転位置を検出する必要がある。しかし、搬送ローラ23の回転位置を検出するためには、ロータリー式エンコーダ52に原点センサを更に用意する必要があり、コストアップとなる。
そこで、以下に示す搬送量の補正では、DC成分の搬送誤差を補正することにしている。
Further, when trying to correct the AC component transport error, the controller 60 needs to detect the rotational position of the transport roller 23. However, in order to detect the rotational position of the transport roller 23, it is necessary to further provide an origin sensor in the rotary encoder 52, which increases costs.
Therefore, in the conveyance amount correction described below, the DC component conveyance error is corrected.
一方、DC成分の搬送誤差は、紙Sの総搬送量(言い換えると、紙Sと搬送ローラ23との相対位置関係)に応じて異なる値になる(図6の点線参照)。このため、より多くの補正値を搬送方向の位置に応じて用意できれば、きめ細かく搬送誤差を補正することができる。そこで、この例では、搬送ローラ23の1回転分に相当する1インチの範囲ごとではなく、1/4インチの範囲ごとに、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値を用意している。   On the other hand, the DC component transport error varies depending on the total transport amount of the paper S (in other words, the relative positional relationship between the paper S and the transport roller 23) (see the dotted line in FIG. 6). For this reason, if more correction values can be prepared according to the position in the transport direction, the transport error can be finely corrected. Therefore, in this example, a correction value for correcting the DC component transport error is prepared for each 1/4 inch range, not for each 1 inch range corresponding to one rotation of the transport roller 23. .
===概略説明===
図7A及び図7Bは、補正値設定処理(搬送量を補正するための補正値をプリンタ1に設定する処理)のフロー図である。図8A〜図8Cは、補正値設定処理の様子の説明図である。これらの処理は、プリンタ製造工場の検査工程において行われる。この処理に先立って、検査者は、組み立て完了後のプリンタ1を工場内のコンピュータ110に接続する。工場内のコンピュータ110には、スキャナ150も接続されており、プリンタドライバ、スキャナドライバ及び補正値設定プログラムが予めインストールされている。そして、補正値設定プログラムが、プリンタドライバ及びスキャナドライバと協同して図7の補正値設定処理を実行する。
=== General Description ===
7A and 7B are flowcharts of correction value setting processing (processing for setting a correction value for correcting the carry amount in the printer 1). 8A to 8C are explanatory diagrams of the state of the correction value setting process. These processes are performed in the inspection process of the printer manufacturing factory. Prior to this process, the inspector connects the assembled printer 1 to the computer 110 in the factory. A scanner 150 is also connected to the computer 110 in the factory, and a printer driver, a scanner driver, and a correction value setting program are installed in advance. Then, the correction value setting program executes the correction value setting process of FIG. 7 in cooperation with the printer driver and the scanner driver.
まず、図7Aに示すように、補正値設定プログラムの指示に従って、プリンタドライバが印刷データをプリンタ1に送信し、プリンタ1がテストシートTS(媒体に相当)に測定用パターンを印刷する(S101、図8A)。次に、検査者はテストシートTSをスキャナ150にセットする。そうしたら、補正値設定プログラムの指示に従って、スキャナドライバがスキャナ150に測定用パターンを読み取らせ、テストシートTSの画像データを取得する(S102、図8B)。なお、スキャナ150にはテストシートTSとともに、所定間隔で目盛りが付けられた基準スケールSSもセットされており、この目盛りのパターン(以下目盛りパターンとも言う)も一緒に読み取られる。   First, as shown in FIG. 7A, the printer driver transmits print data to the printer 1 according to the instruction of the correction value setting program, and the printer 1 prints the measurement pattern on the test sheet TS (corresponding to the medium) (S101, FIG. 8A). Next, the inspector sets the test sheet TS on the scanner 150. Then, in accordance with the instruction of the correction value setting program, the scanner driver causes the scanner 150 to read the measurement pattern and acquire the image data of the test sheet TS (S102, FIG. 8B). The scanner 150 is set with a test sheet TS and a reference scale SS that is graduated at a predetermined interval, and a scale pattern (hereinafter also referred to as a scale pattern) is read together.
そして、補正値設定プログラムは、取得した画像データを解析し、補正値を算出する(S103)。これら算出した補正値のデータ(補正データ)を、補正値設定プログラムはプリンタ1に送信し、プリンタ1のメモリ63に補正値を記憶させる(S104、図8C)。プリンタ1に記憶される補正値は、個々のプリンタ1の搬送特性を反映したものになる。   Then, the correction value setting program analyzes the acquired image data and calculates a correction value (S103). The calculated correction value data (correction data) is transmitted to the printer 1 by the correction value setting program, and the correction value is stored in the memory 63 of the printer 1 (S104, FIG. 8C). The correction value stored in the printer 1 reflects the conveyance characteristics of each printer 1.
なお、補正値を記憶したプリンタ1は、梱包されてユーザの下に届けられる。ユーザがプリンタ1で画像を印刷する際に、プリンタ1は、補正値に基づいて紙Sを搬送し、紙Sに画像を印刷する。   The printer 1 storing the correction value is packed and delivered to the user. When the user prints an image with the printer 1, the printer 1 conveys the paper S based on the correction value and prints the image on the paper S.
===測定用パターンの印刷(S101)===
まず、測定用パターンの印刷について説明する。通常の印刷と同様に、プリンタ1は、移動中のノズルからインクを吐出してドットを形成するドット形成処理と、紙Sを搬送方向に搬送する搬送動作とを交互に繰り返し、測定用パターンを紙Sに印刷する。なお、以下の説明では、ドット形成処理のことを「パス」と呼び、n回目のドット形成処理のことを「パスn」と呼ぶ。
=== Printing Pattern for Measurement (S101) ===
First, the measurement pattern printing will be described. Similar to normal printing, the printer 1 alternately repeats a dot formation process for forming dots by ejecting ink from the moving nozzles and a transport operation for transporting the paper S in the transport direction, thereby generating a measurement pattern. Print on paper S. In the following description, the dot formation process is referred to as “pass”, and the nth dot formation process is referred to as “pass n”.
図9は、測定用パターンの印刷の様子の説明図である。測定用パターンの印刷されるテストシートTSの大きさは、101.6mm×152.4mm(4インチ×6インチ)である。   FIG. 9 is an explanatory diagram of how the measurement pattern is printed. The size of the test sheet TS on which the measurement pattern is printed is 101.6 mm × 152.4 mm (4 inches × 6 inches).
図中の右側には、テストシートTSに印刷される測定用パターンが示されている。図中の左側の長方形は、各パスにおけるヘッド41の位置(テストシートTSに対する相対位置)が示されている。説明の都合上、ヘッド41がテストシートTSに対して移動しているように描かれているが、同図はヘッド41とテストシートTSとの相対的な位置関係を示すものであって、実際にはテストシートTSが搬送方向に間欠的に搬送されている。   On the right side of the figure, a measurement pattern printed on the test sheet TS is shown. The left rectangle in the drawing indicates the position of the head 41 in each pass (relative position with respect to the test sheet TS). For convenience of explanation, the head 41 is depicted as moving with respect to the test sheet TS, but this figure shows the relative positional relationship between the head 41 and the test sheet TS. The test sheet TS is intermittently conveyed in the conveyance direction.
テストシートTSが搬送され続けると、テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過する。テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過する時に最上流ノズル♯90と対向するテストシートTSの位置が、「NIPライン」として図中に点線で示されている。つまり、図中においてヘッド41がNIPラインよりも上にあるパスでは、搬送ローラ23と従動ローラ26との間でテストシートTSが挟まれた状態(「NIP状態」とも言う)で、印刷が行われる。また、図中において、ヘッド41がNIPラインよりも下にあるパスでは、搬送ローラ23と従動ローラ26との間にテストシートTSがない状態(排紙ローラ25と従動ローラ27だけでテストシートTSを搬送する状態であり「非NIP状態」とも言う)で、印刷が行われる。   When the test sheet TS continues to be conveyed, the lower end of the test sheet TS passes through the conveyance roller 23. The position of the test sheet TS that faces the most upstream nozzle # 90 when the lower end of the test sheet TS passes the transport roller 23 is indicated by a dotted line in the drawing as an “NIP line”. That is, in the path in which the head 41 is above the NIP line in the figure, printing is performed with the test sheet TS sandwiched between the transport roller 23 and the driven roller 26 (also referred to as “NIP state”). Is called. In the drawing, in a path where the head 41 is below the NIP line, there is no test sheet TS between the transport roller 23 and the driven roller 26 (the test sheet TS is formed only by the paper discharge roller 25 and the driven roller 27). And is also referred to as “non-NIP state”).
測定用パターンは、複数のラインから構成される。各ラインは、いずれも移動方向に沿って形成されている。NIPラインよりも上端側には、多数のラインが形成される。NIPラインよりも上端側のラインについて、上端側から順にi番目のラインのことを「Li」と呼ぶ。また、NIPラインよりも下端側には、2つのラインが形成される。NIPラインよりも下端側の2つのラインのうち、上端側のラインをLb1と呼び、下端側のライン(一番下のライン)をLb2と呼ぶ。特定のラインは、他のラインよりも長く形成されている。例えば、ラインL1及びラインLb2は、他のラインと比べて、長く形成されている。これらのラインは、以下のようにして形成される。   The measurement pattern is composed of a plurality of lines. Each line is formed along the moving direction. Many lines are formed on the upper end side of the NIP line. Regarding the line on the upper end side from the NIP line, the i-th line in order from the upper end side is referred to as “Li”. Two lines are formed on the lower end side of the NIP line. Of the two lines on the lower end side of the NIP line, the upper end side line is called Lb1, and the lower end side line (lowermost line) is called Lb2. A specific line is formed longer than the other lines. For example, the line L1 and the line Lb2 are formed longer than the other lines. These lines are formed as follows.
まず、テストシートTSが所定の印刷開始位置まで搬送された後、パス1において、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインL1が形成される。パス1の後、コントローラ60は、搬送ローラ23を1/4回転させて、テストシートTSを約1/4インチだけ搬送する。搬送後、パス2において、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインL2が形成される。以下、同様の動作が繰り返し行われ、約1/4インチ間隔でラインL1〜ラインL20が形成される。このように、NIPラインよりも上端側にあるラインL1〜ラインL20は、ノズル♯1〜ノズル♯90のうちの最上流ノズル♯90により形成される。これにより、NIP状態で、できる限り多くのラインをテストシートTSに形成することができる。   First, after the test sheet TS is conveyed to a predetermined printing start position, ink droplets are ejected from only the nozzle # 90 in pass 1 to form a line L1. After pass 1, the controller 60 rotates the transport roller 23 by 1/4 to transport the test sheet TS by about 1/4 inch. After transport, in pass 2, ink droplets are ejected only from nozzle # 90, and line L2 is formed. Thereafter, the same operation is repeated, and the lines L1 to L20 are formed at intervals of about 1/4 inch. Thus, the lines L1 to L20 located on the upper end side of the NIP line are formed by the most upstream nozzle # 90 among the nozzles # 1 to # 90. Thereby, as many lines as possible can be formed on the test sheet TS in the NIP state.
テストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過した後、パスnにおいて、ノズル♯90のみからインク滴が吐出され、ラインLb1が形成される。パスnの後、コントローラ60は、搬送ローラ23を1回転させて、テストシートTSを約1インチだけ搬送する。搬送後、パスn+1において、ノズル♯3のみからインク滴が吐出され、ラインLb2が形成される。仮にノズル♯1が用いられると、ラインLb1とラインLb2との間隔が非常に狭くなり(約1/90インチ)、後でラインLb1とラインLb2との間隔を測定する際に、測定しにくくなる。このため、この例では、ノズル♯1よりも搬送方向上流側にあるノズル♯3を用いてラインLb2を形成することにより、ラインLb1とラインLb2との間隔を広げて、測定し易くしている。   After the lower end of the test sheet TS passes through the transport roller 23, ink droplets are ejected only from the nozzle # 90 in pass n to form a line Lb1. After pass n, the controller 60 rotates the transport roller 23 once to transport the test sheet TS by about 1 inch. After transport, in pass n + 1, ink droplets are ejected only from nozzle # 3 to form line Lb2. If nozzle # 1 is used, the distance between line Lb1 and line Lb2 becomes very narrow (about 1/90 inch), and it becomes difficult to measure the distance between line Lb1 and line Lb2 later. . For this reason, in this example, the line Lb2 is formed by using the nozzle # 3 located on the upstream side in the transport direction from the nozzle # 1, thereby increasing the distance between the line Lb1 and the line Lb2 to facilitate measurement. .
ところで、テストシートTSの搬送が理想的に行われた場合、ラインL1〜ラインL20におけるライン同士の間隔は、ちょうど1/4インチになるはずである。しかし、搬送誤差があると、ライン間隔は1/4インチにならない。仮に理想的な搬送量よりも多くテストシートTSが搬送されると、ライン間隔は広がる。逆に、理想的な搬送量よりも少なくテストシートTSが搬送されると、ライン間隔が狭まる。つまり、ある2つのラインの間隔は、一方のラインが形成されるパスと他方のラインが形成されるパスとの間に行われる搬送処理での搬送誤差を反映している。このため、2つのラインの間隔を測定すれば、一方のラインが形成されるパスと他方のラインが形成されるパスとの間に行われる搬送処理での搬送誤差を測定することが可能になる。   By the way, when the test sheet TS is conveyed ideally, the interval between the lines L1 to L20 should be exactly 1/4 inch. However, if there is a conveyance error, the line interval does not become 1/4 inch. If the test sheet TS is transported more than the ideal transport amount, the line interval increases. Conversely, when the test sheet TS is transported less than the ideal transport amount, the line interval is narrowed. That is, the interval between two lines reflects a transport error in a transport process performed between a path in which one line is formed and a path in which the other line is formed. For this reason, if the distance between two lines is measured, it is possible to measure a transport error in a transport process performed between a path in which one line is formed and a path in which the other line is formed. .
同様に、ラインLb1とラインLb2との間隔は、テストシートTSの搬送が理想的に行われた場合(正確には、更にノズル♯90とノズル♯3のインクの吐出が同じである場合)、ちょうど3/90インチになるはずである。しかし、搬送誤差があると、ライン間隔は3/90インチにならない。このため、ラインLb1とラインLb2の間隔は、非NIP状態における搬送処理での搬送誤差を反映していると考えられる。このため、ラインLb1とラインLb2との間隔を測定すれば、非NIP状態における搬送処理での搬送誤差を測定することが可能になる。   Similarly, the distance between the line Lb1 and the line Lb2 is such that when the test sheet TS is transported ideally (more precisely, when the ink ejection of the nozzle # 90 and the nozzle # 3 is the same). It should be exactly 3/90 inches. However, if there is a transport error, the line spacing does not become 3/90 inches. For this reason, it is considered that the interval between the line Lb1 and the line Lb2 reflects a transport error in the transport process in the non-NIP state. For this reason, if the distance between the line Lb1 and the line Lb2 is measured, it is possible to measure the transport error in the transport process in the non-NIP state.
===測定用パターンと目盛りパターンの読み取り(S102)===
<スキャナ150の構成>
まず、測定用パターンの読み取りに用いられるスキャナ150の構成について説明する。図10Aは、スキャナ150の縦断面図である。図10Bは、図10A中のB−B線矢視図である。
=== Reading Measurement Pattern and Scale Pattern (S102) ===
<Configuration of Scanner 150>
First, the configuration of the scanner 150 used for reading the measurement pattern will be described. FIG. 10A is a longitudinal sectional view of the scanner 150. 10B is a BB line arrow view in FIG. 10A.
スキャナ150は、上蓋151と、原稿5が置かれる原稿台ガラス152と、この原稿台ガラス152を介して原稿5と対面しつつ副走査方向(第1方向に相当)に移動する読取キャリッジ153と、読取キャリッジ153を副走査方向に案内するガイド部材154と、読取キャリッジ153を副走査方向に移動させるための移動機構155と、スキャナ150内の各部を制御するスキャナコントローラ(不図示)とを備えている。   The scanner 150 includes an upper cover 151, a document table glass 152 on which the document 5 is placed, and a reading carriage 153 that moves in the sub-scanning direction (corresponding to the first direction) while facing the document 5 through the document table glass 152. And a guide member 154 for guiding the reading carriage 153 in the sub-scanning direction, a moving mechanism 155 for moving the reading carriage 153 in the sub-scanning direction, and a scanner controller (not shown) for controlling each part in the scanner 150. ing.
読取キャリッジ153には、原稿5に光を照射する露光ランプ157と、前記副走査方向に直交する主走査方向(第2方向に相当)のラインの像を検出するラインセンサ158(画像読み取りセンサに相当)と、原稿5からの反射光をラインセンサ158へ導くためのロッドレンズ等の光学機器159とが設けられている。なお、図10A中の読取キャリッジ153の内部の破線は、光の軌跡を示している。   The reading carriage 153 includes an exposure lamp 157 for irradiating the document 5 with light, and a line sensor 158 for detecting an image of a line in the main scanning direction (corresponding to the second direction) orthogonal to the sub-scanning direction. And an optical device 159 such as a rod lens for guiding the reflected light from the document 5 to the line sensor 158. Note that the broken line inside the reading carriage 153 in FIG. 10A indicates the locus of light.
ガイド部材154は、図10Bに示すように、前記読取キャリッジ153を、その主走査方向の両端部153a,153bにて支持する一対のレール154,154を有する。そして、読み取りキャリッジ153は、これら両端部153a,153bを支持された状態で、移動機構155から副走査方向に駆動力を付与されて同方向に移動する。   As shown in FIG. 10B, the guide member 154 has a pair of rails 154 and 154 that support the reading carriage 153 at both ends 153a and 153b in the main scanning direction. The reading carriage 153 moves in the same direction with a driving force applied in the sub-scanning direction from the moving mechanism 155 with the both ends 153a and 153b being supported.
移動機構155は、キャリッジモータ155dと、一対のプーリ155a,155bと、これら一対のプーリ155a,155bに掛け回されたタイミングベルト155cとを有する。キャリッジモータ155dは、DCモータなどにより構成され、読取キャリッジ153を副走査方向に沿って相対的に移動させるための駆動源として機能する。また、タイミングベルト155cは、プーリ155aを介してキャリッジモータ155dに接続されるとともに、その一部が、連結部材156にて読取キャリッジ153に接続され、もって、キャリッジモータ155dの回転駆動により読取キャリッジ153を副走査方向に沿って相対的に移動させる。なお、前記連結部材156は、読取キャリッジ153における主走査方向の一端部153aにのみ設けられており、もって、この一端部153aを作用点として読取キャリッジ153にはキャリッジモータ155dの駆動力が作用し、これによって読取キャリッジ153は副走査方向に移動される。すなわち、当該一端部153aのみが駆動力の作用点であり、主走査方向に関するもう一方の端部たる他端部153bは作用点にはなっていない。   The moving mechanism 155 includes a carriage motor 155d, a pair of pulleys 155a and 155b, and a timing belt 155c wound around the pair of pulleys 155a and 155b. The carriage motor 155d is configured by a DC motor or the like, and functions as a drive source for relatively moving the reading carriage 153 along the sub-scanning direction. The timing belt 155c is connected to the carriage motor 155d via a pulley 155a, and a part of the timing belt 155c is connected to the reading carriage 153 by a connecting member 156. Accordingly, the reading carriage 153 is driven by rotation of the carriage motor 155d. Are relatively moved along the sub-scanning direction. The connecting member 156 is provided only at one end 153a in the main scanning direction of the reading carriage 153, and therefore, the driving force of the carriage motor 155d acts on the reading carriage 153 with the one end 153a as an operating point. As a result, the reading carriage 153 is moved in the sub-scanning direction. That is, only the one end portion 153a is an operating point of the driving force, and the other end portion 153b which is the other end portion in the main scanning direction is not an operating point.
このような構成のスキャナ150により原稿5の画像を読み取るときには、先ず、操作者は、上蓋151を開いて原稿5を原稿台ガラス152の上面152a(載置面に相当)に置き、上蓋151を閉じる。そして、スキャナコントローラが、露光ランプ157を発光させた状態で読取キャリッジ153を副走査方向に沿って移動させ、ラインセンサ158により原稿5の表面の画像を読み取る。スキャナコントローラは、読み取った画像データをコンピュータ110のスキャナドライバへ送信し、これにより、コンピュータ110は、原稿5の画像データを取得する。   When reading the image of the document 5 by the scanner 150 having such a configuration, first, the operator opens the upper cover 151, places the document 5 on the upper surface 152 a (corresponding to the placement surface) of the document table glass 152, and puts the upper cover 151. close. Then, the scanner controller moves the reading carriage 153 along the sub-scanning direction with the exposure lamp 157 emitting light, and reads the image on the surface of the document 5 by the line sensor 158. The scanner controller transmits the read image data to the scanner driver of the computer 110, whereby the computer 110 acquires the image data of the document 5.
<読み取り位置精度>
後述するように、この例では、スキャナ150は、テストシートTSの測定用パターンと基準スケールSSの目盛りパターンとを、720dpi(主走査方向)×720dpi(副走査方向)の解像度で読み取る。このため、以下の説明では、720×720dpiの解像度で画像を読み取ることを前提にして説明を行う。
<Reading position accuracy>
As will be described later, in this example, the scanner 150 reads the measurement pattern of the test sheet TS and the scale pattern of the reference scale SS with a resolution of 720 dpi (main scanning direction) × 720 dpi (sub-scanning direction). For this reason, in the following description, description will be made on the assumption that an image is read at a resolution of 720 × 720 dpi.
図11は、スキャナ150の読み取り位置の誤差のグラフである。グラフの横軸は、読み取り位置(理論値)を示している(すなわち、グラフの横軸は、読取キャリッジ153の位置(理論値)を示している)。グラフの縦軸は、読み取り位置の誤差(読み取り位置の理論値と実際の読み取り位置との差)を示している。例えば、読取キャリッジ153を1インチ(=25.4mm)移動させると、約60μmの誤差が生じることになる。   FIG. 11 is a graph of the error in the reading position of the scanner 150. The horizontal axis of the graph indicates the reading position (theoretical value) (that is, the horizontal axis of the graph indicates the position (theoretical value) of the reading carriage 153). The vertical axis of the graph represents the reading position error (difference between the theoretical value of the reading position and the actual reading position). For example, when the reading carriage 153 is moved by 1 inch (= 25.4 mm), an error of about 60 μm occurs.
仮に、読み取り位置の理論値と実際の読み取り位置が一致していれば、零点位置(読み取り位置がゼロの位置)を示す画素から副走査方向に720画素離れた画素は、零点位置からちょうど1インチ離れた位置の画像を示すはずである。しかし、グラフに示すような読み取り位置の誤差が生じた場合、零点位置を示す画素から副走査方向に720画素離れた画素は、零点位置から1インチ離れた位置よりも60μmだけ更に離れた位置の画像を示すことになる。   If the theoretical value of the reading position matches the actual reading position, a pixel that is 720 pixels away from the pixel indicating the zero point position (position where the reading position is zero) in the sub-scanning direction is exactly 1 inch from the zero point position. It should show an image at a distant location. However, when an error in the reading position as shown in the graph occurs, a pixel that is 720 pixels away from the pixel that indicates the zero point position in the sub-scanning direction is a position that is further 60 μm away from a position that is one inch away from the zero point position. An image will be shown.
また、仮に、グラフの傾きがゼロであれば、1/720インチ毎に等間隔に、画像が読み取られるはずである。しかし、グラフの傾きがプラスの位置では、1/720インチよりも長い間隔で画像が読み取られることになる。また、グラフの傾きがマイナスの位置では、1/720インチよりも短い間隔で画像が読み取られることになる。   If the slope of the graph is zero, images should be read at equal intervals every 1/720 inch. However, when the slope of the graph is positive, images are read at intervals longer than 1/720 inch. Further, when the slope of the graph is negative, images are read at intervals shorter than 1/720 inch.
この結果、仮に測定用パターンのラインが等間隔に形成されたとしても、読み取り位置の誤差がある状態では、画像データ上のラインの画像が等間隔にならない。このように、読み取り位置の誤差がある状態では、測定用パターンを単に読み取っただけでは、ラインの位置を正確に計測することができない。   As a result, even if the measurement pattern lines are formed at equal intervals, the line images on the image data do not have equal intervals in a state where there is an error in the reading position. As described above, in a state where there is an error in the reading position, the line position cannot be accurately measured simply by reading the measurement pattern.
そこで、この例では、テストシートTSをセットして測定用パターンをスキャナ150に読み取らせる際に、基準スケールSSをセットして基準スケールSSの目盛りパターンも読み取らせている。   Therefore, in this example, when the test sheet TS is set and the measurement pattern is read by the scanner 150, the reference scale SS is set and the scale pattern of the reference scale SS is also read.
<測定用パターンと目盛りパターンの読み取り>
図12Aは、基準スケールSSの説明図である。図12Bは、原稿台ガラス152にテストシートTSと基準スケールSSをセットした様子の説明図である。
<Reading measurement pattern and scale pattern>
FIG. 12A is an explanatory diagram of the reference scale SS. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a state in which the test sheet TS and the reference scale SS are set on the platen glass 152.
基準スケールSSの大きさは10mm×300mmであり、長細い形をしている。そして、基準スケールSSの長手方向(所定方向に相当)について、ほぼ36dpi間隔にて多数の目盛りが付けられており、これら目盛りは目盛りパターンを構成している。各目盛りは、前記長手方向と直交する方向に沿って直線状に形成されている。基準スケールSSは繰り返し使用されるため、紙ではなく、PETフィルム等の樹脂素材から構成される。また、基準スケールSSの目盛りは、レーザー加工により高精度に形成されている。すなわち、各目盛りは、隣り合う目盛りとの間隔が所定の理論値(36dpi)を目標値として、この目標値に極力揃うように高精度に(例えば、1/36インチ±0.000027ミリの寸法公差で)形成されている。   The size of the reference scale SS is 10 mm × 300 mm and has a long and thin shape. In the longitudinal direction of the reference scale SS (corresponding to a predetermined direction), a large number of scales are provided at intervals of approximately 36 dpi, and these scales constitute a scale pattern. Each scale is formed linearly along a direction perpendicular to the longitudinal direction. Since the reference scale SS is repeatedly used, it is not a paper but a resin material such as a PET film. Further, the scale of the reference scale SS is formed with high accuracy by laser processing. That is, each scale has a predetermined theoretical value (36 dpi) between the adjacent scales as a target value, and has a high precision (for example, a dimension of 1/36 inch ± 0.000027 mm) so that the target value is as much as possible. Formed with tolerance).
不図示の治具を用いることによって、テストシートTS及び基準スケールSSは、原稿台ガラス152上の所定の位置にセットされる。例えば、図12Bに示すように、副走査方向の載置用ベンチマークBMを、原稿台ガラス152の上面152aにおける副走査方向上流側の端縁Ebとし、この端縁Ebに、テストシートTSの長手方向の端縁Et及び基準スケールSSの長手方向の端縁Esが一致するようにセットされる。   By using a jig (not shown), the test sheet TS and the reference scale SS are set at predetermined positions on the platen glass 152. For example, as shown in FIG. 12B, the placement benchmark BM in the sub-scanning direction is an end edge Eb on the upper surface 152a of the original platen glass 152 on the upstream side in the sub-scanning direction. The direction edge Et and the longitudinal edge Es of the reference scale SS are set to coincide.
その結果、基準スケールSSは、目盛りをふられた方向たる長手方向がスキャナ150の副走査方向に平行になるように、すなわち基準スケールSSの各目盛りの線がスキャナ150の主走査方向に平行になるようにセットされる。また、この基準スケールSSの主走査方向の横に並んでセットされたテストシートTSも、その長手方向がスキャナ150の副走査方向に平行になるように、すなわち測定用パターンの各ラインが主走査方向に平行になるようにセットされる。   As a result, the reference scale SS is such that the longitudinal direction as the scaled direction is parallel to the sub-scanning direction of the scanner 150, that is, the lines of each scale of the reference scale SS are parallel to the main scanning direction of the scanner 150. Set to be. Further, the test sheet TS set side by side in the main scanning direction of the reference scale SS also has its longitudinal direction parallel to the sub-scanning direction of the scanner 150, that is, each line of the measurement pattern is main-scanned. Set to be parallel to the direction.
このようにテストシートTSと基準スケールSSをセットした状態で、スキャナ150は、測定用パターンと目盛りパターンを読み取る。このとき、読み取り位置の誤差の影響のため、読取結果における測定用パターンの画像は実際の測定用パターンと比べて歪んだ画像になる。同様に、目盛りパターンの画像も実際の目盛りパターンと比べて歪んだ画像になる。   With the test sheet TS and the reference scale SS set in this way, the scanner 150 reads the measurement pattern and the scale pattern. At this time, due to the influence of the error in the reading position, the image of the measurement pattern in the reading result becomes a distorted image as compared with the actual measurement pattern. Similarly, the scale pattern image is also distorted compared to the actual scale pattern.
なお、読取結果における測定用パターンの画像は、読み取り位置の誤差の影響だけではなく、プリンタ1の搬送誤差の影響も受けている。一方、目盛りパターンはプリンタ1の搬送誤差とは何も関わりなく概ね等間隔にて形成されているので、目盛りパターンの画像は、スキャナ150の読み取り位置の誤差の影響を受けているが、プリンタ1の搬送誤差の影響は受けていない。   Note that the measurement pattern image in the reading result is affected not only by the error of the reading position but also by the conveyance error of the printer 1. On the other hand, since the scale pattern is formed at almost equal intervals regardless of the conveyance error of the printer 1, the image of the scale pattern is affected by the error of the reading position of the scanner 150. This is not affected by the transport error.
そこで、補正値設定プログラムは、測定用パターンの画像に基づいて補正値を算出する際に、基準スケールSSの目盛りパターンの画像に基づいて、測定用パターンの画像における読み取り位置の誤差の影響を相殺(キャンセル)させる。   Therefore, when calculating the correction value based on the measurement pattern image, the correction value setting program cancels the influence of the reading position error in the measurement pattern image based on the scale pattern image of the reference scale SS. (Cancel).
ちなみに、ここで、図12Bを参照しながら、テストシートTS及び基準スケールSSの原稿台ガラス152の上面152aへのセット時において好ましい、テストシートTSと基準スケールSSとの配置関係について述べると、同図に示すように、前記上面152aにおける主走査方向の位置に関して、テストシートTSよりも基準スケールSSの方が、読取キャリッジ153の駆動力の作用点に近くなるようにすると良い。   Incidentally, here, with reference to FIG. 12B, a preferred arrangement relationship between the test sheet TS and the reference scale SS when the test sheet TS and the reference scale SS are set on the upper surface 152a of the platen glass 152 will be described. As shown in the figure, with respect to the position in the main scanning direction on the upper surface 152a, the reference scale SS is preferably closer to the point of action of the driving force of the reading carriage 153 than the test sheet TS.
これは、図12Bに示すように、読取キャリッジ153の駆動力が、読取キャリッジ153の主走査方向の一端部153aにのみ作用する場合には、読取キャリッジ153の移動中に生じる振動が、当該駆動力の作用点たる前記一端部153aよりも、その反対側の他端部153bの方が大きくなり、その結果、一端部153a側に比べて他端部153b側の読み取り精度が悪くなる虞があるからである。また、ここで、基準スケールSSの方の読み取り精度を優先させている理由、すなわち、基準スケールSSとテストシートTSのうちで基準スケールSSの方を、読み取り精度が悪化しない前記一端部153a側に配置している理由は、基準スケールSSは、あくまで基準として用いられるものであり、そもそも、基準が正確でなければ、高精度の位置測定など期待できないからである。   As shown in FIG. 12B, when the driving force of the reading carriage 153 acts only on the one end portion 153a of the reading carriage 153 in the main scanning direction, the vibration generated during the movement of the reading carriage 153 The other end 153b on the opposite side is larger than the one end 153a, which is the point of action of the force, and as a result, the reading accuracy on the other end 153b side may be worse than the one end 153a side. Because. Also, here, the reason why the reading accuracy of the reference scale SS is prioritized, that is, the reference scale SS of the reference scale SS and the test sheet TS is placed on the one end portion 153a side where the reading accuracy does not deteriorate. The reason for the arrangement is that the reference scale SS is used only as a reference, and high-precision position measurement cannot be expected unless the reference is accurate.
===補正値の算出(S103)===
補正値の算出の説明の前に、スキャナ150から取得した画像データについて説明する。画像データは、複数の画素データから構成されている。各画素データは、対応する画素の階調値を示している。スキャナ150の読み取り誤差を無視すれば、各画素は1/720インチ×1/720インチの大きさに相当する。このような画素を最小構成単位として画像(ディジタル画像)が構成されており、画像データは、このような画像を示すデータになっている。
=== Calculation of Correction Value (S103) ===
Before describing the correction value calculation, the image data acquired from the scanner 150 will be described. The image data is composed of a plurality of pixel data. Each pixel data indicates the gradation value of the corresponding pixel. If the reading error of the scanner 150 is ignored, each pixel corresponds to a size of 1/720 inch × 1/720 inch. An image (digital image) is configured with such a pixel as a minimum structural unit, and the image data is data indicating such an image.
図13は、S103における補正値算出処理のフロー図である。コンピュータ110は、補正値設定プログラムに従って、各処理を実行する。つまり、補正値設定プログラムは、各処理をコンピュータ110に実行させるためのコードを有する。   FIG. 13 is a flowchart of the correction value calculation process in S103. The computer 110 executes each process according to the correction value setting program. That is, the correction value setting program has a code for causing the computer 110 to execute each process.
<画像の分割(S131)>
まず、コンピュータ110は、スキャナ150から取得した画像データの示す画像を2つに分割する(S131)。
図14は、画像の分割(S131)の説明図である。図中の左側には、スキャナ150から取得した画像データの示す画像が描かれている。図中の右側には、分割された画像が描かれている。以下の説明において、図中の左右方向(水平方向)をx方向と呼び、図中の上下方向(垂直方向)をy方向と呼ぶ。基準スケールSSの目盛りパターンの画像における各目盛りはx方向にほぼ平行であり、測定用パターンの画像における各ラインもx方向にほぼ平行である。
<Image Division (S131)>
First, the computer 110 divides the image indicated by the image data acquired from the scanner 150 into two (S131).
FIG. 14 is an explanatory diagram of image division (S131). On the left side of the figure, an image indicated by the image data acquired from the scanner 150 is drawn. The divided image is drawn on the right side in the figure. In the following description, the left-right direction (horizontal direction) in the figure is called the x direction, and the up-down direction (vertical direction) in the figure is called the y direction. Each scale in the image of the scale pattern of the reference scale SS is substantially parallel to the x direction, and each line in the image of the measurement pattern is also substantially parallel to the x direction.
コンピュータ110は、読取結果の画像から所定の範囲の画像を取り出すことによって、画像を2つに分割する。読取結果の画像が2つに分割されることにより、一方の画像が目盛りパターンの画像を示し、他方の画像が測定用パターンの画像を示すことになる。このように分割する理由は、基準スケールSSとテストシートTSがそれぞれ別々に傾いてスキャナ150にセットされるおそれがあるので、それぞれ別々に傾き補正(S133)をするためである。   The computer 110 divides the image into two by extracting an image in a predetermined range from the image of the reading result. By dividing the read image into two, one image indicates a scale pattern image, and the other image indicates a measurement pattern image. The reason for dividing in this way is that the reference scale SS and the test sheet TS may be tilted separately and set on the scanner 150, so that the tilt correction (S133) is performed separately.
<各画像の傾きの検出(S132)>
次に、コンピュータ110は、画像の傾きを検出する(S132)。
図15Aは、測定用パターンの画像の傾きを検出する様子の説明図である。コンピュータ110は、画像データの中から、左からKX2番目の画素であって、上からKY1番目からJY個の画素を取り出す。同様に、コンピュータ110は、画像データの中から、左からKX3番目の画素であって、上からKY1番目からJY個の画素を取り出す。なお、取り出される画素の中にラインL1を示す画素が含まれるように、パラメータKX2、KX3、KY1及びJYが設定されている。
図15Bは、取り出された画素の階調値のグラフである。横軸は、画素の位置(Y座標)を示している。縦軸は、画素の階調値を示している。コンピュータ110は、取り出されたJY個の画素の画素データに基づいて、重心位置KY2、KY3をそれぞれ求める。
そして、コンピュータ110は、次式1によりラインL1の傾きθを算出する。
θ=tan−1{(KY2−KY3)/(KX2−KX3)} ……式1
<Detection of Inclination of Each Image (S132)>
Next, the computer 110 detects the inclination of the image (S132).
FIG. 15A is an explanatory diagram illustrating a state where the inclination of the image of the measurement pattern is detected. The computer 110 extracts, from the image data, the KX2th pixel from the left and the KY1st to JY pixels from the top. Similarly, the computer 110 extracts from the image data the KX3th pixel from the left and the KY1 to JY pixels from the top. The parameters KX2, KX3, KY1, and JY are set so that the pixel indicating the line L1 is included in the extracted pixels.
FIG. 15B is a graph of the gradation values of the extracted pixels. The horizontal axis indicates the position of the pixel (Y coordinate). The vertical axis indicates the gradation value of the pixel. The computer 110 obtains the gravity center positions KY2 and KY3 based on the pixel data of the extracted JY pixels.
Then, the computer 110 calculates the inclination θ of the line L1 by the following equation 1.
θ = tan −1 {(KY2−KY3) / (KX2−KX3)} Equation 1
なお、コンピュータ110は、測定用パターンの画像の傾きだけでなく、基準スケールSSの目盛りパターンの画像の傾きも検出する。目盛りパターンの画像の傾きの検出方法は、上記の方法とほぼ同様であるので、説明を省略する。   Note that the computer 110 detects not only the inclination of the measurement pattern image but also the inclination of the scale pattern image of the reference scale SS. Since the method of detecting the inclination of the scale pattern image is substantially the same as the above method, the description thereof is omitted.
<各画像の傾きの補正(S133)>
次に、コンピュータ110は、S132において検出した傾きθに基づいて、画像を回転処理し、画像の傾きを補正する(S133)。測定用パターンの画像は、測定用パターンの画像の傾き結果に基づいて回転補正され、基準スケールSSの目盛りパターンの画像は、目盛りパターンの画像の傾き結果に基づいて回転補正される。
画像の回転処理のアルゴリズムには、バイリニア法が用いられる。このアルゴリズムは良く知られているので、説明は省略する。
<Correction of inclination of each image (S133)>
Next, the computer 110 rotates the image based on the inclination θ detected in S132 and corrects the inclination of the image (S133). The measurement pattern image is rotationally corrected based on the inclination result of the measurement pattern image, and the scale pattern image of the reference scale SS is rotationally corrected based on the inclination result of the scale pattern image.
A bilinear method is used as an algorithm for image rotation processing. Since this algorithm is well known, its description is omitted.
<印刷時の傾きの検出(S134)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンの印刷時の傾き(スキュー)を検出する(S134)。測定用パターンを印刷するときにテストシートTSの下端が搬送ローラ23を通過すると、テストシートTSの下端がヘッド41に接触し、テストシートTSが動くことがある。このようなことが起こると、その測定用パターンにより算出された補正値が不適切なものになる。そこで、測定用パターンの印刷時の傾きを検出することにより、テストシートTSの下端がヘッド41に接触したか否かを検出し、接触した場合にはエラーとする。
図16は、測定用パターンの印刷時の傾きの検出の様子の説明図である。まず、コンピュータ110は、ラインL1(一番上のライン)とラインLb2(一番下のライン、下端が搬送ローラ23を通過した後に形成されるライン)における左側の間隔YLと、右側の間隔YRとを検出する。そして、コンピュータ110は、間隔YLと間隔YRの差を算出し、この差が所定範囲内であれば次の処理(S135)へ進み、この差が所定範囲外であればエラーとする。
<Detection of tilt during printing (S134)>
Next, the computer 110 detects an inclination (skew) during printing of the measurement pattern (S134). If the lower end of the test sheet TS passes the transport roller 23 when printing the measurement pattern, the lower end of the test sheet TS may come into contact with the head 41 and the test sheet TS may move. When this happens, the correction value calculated from the measurement pattern becomes inappropriate. Therefore, it is detected whether or not the lower end of the test sheet TS is in contact with the head 41 by detecting the inclination during printing of the measurement pattern.
FIG. 16 is an explanatory diagram of how the inclination is detected when the measurement pattern is printed. First, the computer 110 determines that the left interval YL and the right interval YR in the line L1 (the uppermost line) and the line Lb2 (the lowermost line, the line formed after the lower end passes through the transport roller 23). And detect. Then, the computer 110 calculates the difference between the interval YL and the interval YR. If the difference is within the predetermined range, the computer 110 proceeds to the next process (S135). If the difference is outside the predetermined range, an error is determined.
<余白量の算出(S135)>
次に、コンピュータ110は、余白量を算出する(S135)。
図17は、余白量Xの説明図である。図中の実線の四角形(外側の四角形)は、S133の回転補正後の画像を示している。図中の点線の四角形(内側の斜めの四角形)は、回転補正前の画像を示している。回転補正後の画像を長方形状にするため、S133の回転補正処理が行われる際に、回転後の画像の四隅に直角三角形状の余白が付加される。
<Calculation of margin amount (S135)>
Next, the computer 110 calculates a margin amount (S135).
FIG. 17 is an explanatory diagram of the margin amount X. A solid square (outer square) in the figure indicates an image after the rotation correction in S133. A dotted-line rectangle (inner oblique rectangle) in the figure indicates an image before rotation correction. In order to make the image after rotation correction into a rectangular shape, right-angled triangular margins are added to the four corners of the rotated image when the rotation correction processing of S133 is performed.
仮に基準スケールSSの傾きとテストシートTSの傾きとが異なると、付加される余白量が異なることになり、回転補正(S133)の前後において、基準スケールSSの目盛りパターンに対する測定用パターンのラインの位置が相対的にずれることになる。そこで、コンピュータ110は、次式2により余白量Xを求め、S136において検出されるライン位置から余白量Xを差し引くことによって、目盛りパターンに対する測定用パターンのラインの位置のずれを防止する。
X=(w cosθ−W´/2)×tanθ ……式2
If the inclination of the reference scale SS and the inclination of the test sheet TS are different, the amount of added margin will be different, and before and after the rotation correction (S133), the line of the measurement pattern line relative to the scale pattern of the reference scale SS The position will shift relatively. Therefore, the computer 110 obtains the margin amount X by the following equation 2 and subtracts the margin amount X from the line position detected in S136, thereby preventing the shift of the position of the measurement pattern line with respect to the scale pattern.
X = (w cos θ−W ′ / 2) × tan θ (Formula 2)
<スキャナ座標系での目盛りの位置及びラインの位置の検出(S136)>
次に、コンピュータ110は、スキャナ座標系での目盛りパターンの目盛りの位置及び測定用パターンのラインの位置をそれぞれ検出する(S136)。
<Detection of Scale Position and Line Position in Scanner Coordinate System (S136)>
Next, the computer 110 detects the scale pattern scale position and the measurement pattern line position in the scanner coordinate system (S136).
スキャナ座標系とは、1画素の大きさを1/720×1/720インチとしたときの座標系である。スキャナ150には読み取り位置の誤差があり、読み取り位置の誤差を考慮すると、各画素データの対応する実際の領域は厳密には1/720インチ×1/720インチにはならないが、スキャナ座標系では、各画素データの対応する領域(画素)の大きさを1/720×1/720インチとする。また、各画像における左上の画素の位置を、スキャナ座標系の原点とする。   The scanner coordinate system is a coordinate system when the size of one pixel is 1/720 × 1/720 inch. The scanner 150 has a reading position error, and considering the reading position error, the corresponding actual area of each pixel data is not exactly 1/720 inch × 1/720 inch, but in the scanner coordinate system, The size of the corresponding region (pixel) of each pixel data is 1/720 × 1/720 inch. Further, the position of the upper left pixel in each image is set as the origin of the scanner coordinate system.
図18Aは、ラインの位置を検出する際に用いられる画像の範囲の説明図である。図中の点線で示す範囲の画像の画像データが、ラインの位置を検出する際に用いられる。図18Bは、ラインの位置の検出の説明図である。横軸は、画素のy方向の位置(スキャナ座標系)を示している。縦軸は、画素の階調値(x方向に並ぶ画素の階調値の平均値)を示している。   FIG. 18A is an explanatory diagram of a range of an image used when detecting the position of a line. Image data of an image in a range indicated by a dotted line in the drawing is used when detecting the position of the line. FIG. 18B is an explanatory diagram of line position detection. The horizontal axis indicates the position of the pixel in the y direction (scanner coordinate system). The vertical axis indicates the gradation value of the pixel (the average value of the gradation values of the pixels arranged in the x direction).
コンピュータ110は、階調値のピーク値の位置を求め、この位置を中心とする所定の範囲を演算範囲とする。そして、この演算範囲の画素の画素データに基づいて、階調値の重心位置を検出し、この重心位置をラインの検出位置とする。   The computer 110 obtains the position of the peak value of the gradation value and sets a predetermined range centered on this position as the calculation range. Based on the pixel data of the pixels in this calculation range, the barycentric position of the gradation value is detected, and this barycentric position is set as a line detection position.
図19は、検出されたライン及び目盛りの検出位置の説明図である(なお、図中に示す検出位置は、所定の演算が施されて無次元化されている)。基準スケールSSの目盛りパターンは概ね等間隔の目盛りから構成されているにもかかわらず、目盛りパターンの各目盛りの重心位置に注目すると、検出された各目盛りの検出位置は、あまり等間隔になっていない。これは、スキャナ150の読み取り位置の誤差の影響と考えられる。   FIG. 19 is an explanatory diagram of the detected positions of the detected lines and scales (note that the detected positions shown in the figure have been made dimensionless by performing a predetermined calculation). Although the scale pattern of the reference scale SS is substantially composed of equally spaced scales, when attention is paid to the position of the center of gravity of each scale of the scale pattern, the detected positions of the detected scales are not evenly spaced. Absent. This is considered to be due to the influence of the reading position error of the scanner 150.
<測定用パターンの各ラインの絶対位置の算出(S137)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンのラインの絶対位置をそれぞれ算出する(S137)。
図20Aは、測定用パターンのi番目のラインの絶対位置の算出の説明図である。ここでは、測定用パターンのi番目のラインは、目盛りパターンのj−1番目の目盛りと、目盛りパターンのj番目の目盛りとの間に位置する。以下の説明では、測定用パターンのi番目のラインの検出位置(スキャナ座標系)を「S(i)」と呼び、目盛りパターンのj番目の目盛りの検出位置(スキャナ座標系)を「K(j)」と呼ぶ。また、目盛りパターンのj−1番目の目盛りとj番目の目盛りとの間隔(y方向の間隔)を「L」と呼び、目盛りパターンのj−1番目の目盛りと測定用パターンのi番目のラインとの間隔(y方向の間隔)を「L(i)」と呼ぶ。
<Calculation of absolute position of each line of measurement pattern (S137)>
Next, the computer 110 calculates the absolute position of each line of the measurement pattern (S137).
FIG. 20A is an explanatory diagram of calculation of the absolute position of the i-th line of the measurement pattern. Here, the i-th line of the measurement pattern is located between the j-1th scale of the scale pattern and the jth scale of the scale pattern. In the following description, the detection position (scanner coordinate system) of the i-th line of the measurement pattern is called “S (i)”, and the detection position (scanner coordinate system) of the j-th scale of the scale pattern is “K ( j) ". The interval between the j-1 scale and the jth scale (interval in the y direction) of the scale pattern is called “L”, and the j−1th scale of the scale pattern and the i th line of the measurement pattern. (Interval in the y direction) is referred to as “L (i)”.
まず、コンピュータ110は、次式3に基づいて、間隔Lに対する間隔L(i)の比率Hを算出する。
H=L(i)/L
={S(i)−K(j−1)}/{K(j)−K(j−1)} ……式3
なお、この比率Hは、前記目盛りに対する前記i番目のラインの相対位置を示していることになる。
First, the computer 110 calculates the ratio H of the interval L (i) to the interval L based on the following equation 3.
H = L (i) / L
= {S (i) -K (j-1)} / {K (j) -K (j-1)} Equation 3
The ratio H indicates the relative position of the i-th line with respect to the scale.
ところで、理想的に基準スケールSSの目盛り同士の間隔が理論値どおりに形成されていれば、各目盛りは等間隔に形成されているはずである。よって、目盛りパターンの1番目の目盛りの位置を基準位置としてゼロとすれば、目盛りパターンの任意の目盛りの絶対位置を算出できる。例えば、目盛りパターンの2番目の目盛りの絶対位置は1/36インチである。そこで、目盛りパターンのj番目の目盛りの絶対位置を「J(j)」とし、測定用パターンのi番目のラインの絶対位置を「R(i)」とすると、次式4のようにしてR(i)を算出できる。
R(i)={J(j)−J(j−1)}×H+J(j−1) ……式4
By the way, if the intervals between the scales of the reference scale SS are ideally formed according to the theoretical values, the scales should be formed at equal intervals. Therefore, if the position of the first scale of the scale pattern is set to zero as the reference position, the absolute position of any scale of the scale pattern can be calculated. For example, the absolute position of the second scale of the scale pattern is 1/36 inch. Therefore, if the absolute position of the j-th scale of the scale pattern is “J (j)” and the absolute position of the i-th line of the measurement pattern is “R (i)”, R (I) can be calculated.
R (i) = {J (j) −J (j−1)} × H + J (j−1) Equation 4
但し、実際の基準スケールSSにあっては、各目盛りの間隔が理論値どおりに形成されているとは限らない。よって、より高い精度を追求するには、予め、高精度な測定器(図24)を用いて基準スケールSSの目盛りの位置を実測し、当該目盛りの実測位置Jm(j)を記憶しておき、上式4の目盛りの絶対位置J(i)に代えて、前記実測位置Jm(j)を用いると良い。すなわち、下式4aによって、測定用パターンのi番目のラインの絶対位置R(i)を求めるのが望ましい。
R(i)={Jm(j)−Jm(j−1)}×H+Jm(j−1) ……式4a
However, in the actual reference scale SS, the intervals between the scales are not always formed according to the theoretical values. Therefore, in order to pursue higher accuracy, the position of the scale of the reference scale SS is measured in advance using a high-precision measuring instrument (FIG. 24), and the measured position Jm (j) of the scale is stored in advance. The measured position Jm (j) may be used instead of the absolute position J (i) of the scale of the above equation 4. That is, it is desirable to obtain the absolute position R (i) of the i-th line of the measurement pattern by the following expression 4a.
R (i) = {Jm (j) −Jm (j−1)} × H + Jm (j−1).
そこで、本実施形態では、図7Aの補正値設定処理のフローチャートにおけるS101の「測定用パターンの印刷」のステップの前に、図7Bに示すように、「基準スケールSSの目盛り位置の実測」のステップS100を追設している。そして、このステップS100で実測された目盛りの実測位置Jm(j)の情報は、図20Bに示すように、コンピュータ110のメモリ内の目盛り実測位置記録テーブルに、目盛り位置の番号jと対応付けられて記憶される。なお、同図中の右側には、参考のために、理論値に基づく目盛りの位置J(j)を示している。   Therefore, in the present embodiment, before the “printing measurement pattern” step of S101 in the correction value setting process flowchart of FIG. 7A, as shown in FIG. 7B, “measurement of the scale position of the reference scale SS” is performed. Step S100 is additionally provided. The information of the measured scale position Jm (j) actually measured in step S100 is associated with the scale position number j in the measured scale position recording table in the memory of the computer 110 as shown in FIG. 20B. Is remembered. For reference, the scale position J (j) based on the theoretical value is shown on the right side of the figure.
よって、コンピュータ110は、前記実測位置記録テーブルを参照しながら、式4aに基づいて測定用パターンの各ラインの絶対位置R(i)を高い精度で算出可能となる。すなわち、先ず、図20Aに示すように、スキャナ座標系におけるラインの検出位置S(i)の値と、同スキャナ座標系における目盛りの検出位置K(j)の値との大小関係を比較して、i番目のラインを上下に挟むj番目の目盛り及びj−1番目の目盛りを検出する。そうしたら、コンピュータ110は、式3にS(i)、K(j)、及びK(j−1)の値を代入して、前記比率Hを求める。また、コンピュータ110は、前記jの値をキーとして、メモリの実測位置記録テーブルから、前記jの目盛りの実測位置Jm(j)及びj−1の目盛りの実測位置Jm(j−1)を読み出し、これらJm(j)、Jm(j−1)、及び前記Hを、上式4aに代入して、i番目のラインの絶対位置R(i)が算出される。   Therefore, the computer 110 can calculate the absolute position R (i) of each line of the measurement pattern with high accuracy based on the equation 4a while referring to the actual measurement position record table. That is, first, as shown in FIG. 20A, the magnitude relationship between the value of the line detection position S (i) in the scanner coordinate system and the value of the scale detection position K (j) in the scanner coordinate system is compared. , The j-th scale and the j-1-th scale sandwiching the i-th line up and down are detected. Then, the computer 110 substitutes the values of S (i), K (j), and K (j−1) into Equation 3 to obtain the ratio H. Further, the computer 110 reads the measured position Jm (j) of the j scale and the measured position Jm (j-1) of the j-1 scale from the measured position recording table of the memory using the value of j as a key. The absolute position R (i) of the i-th line is calculated by substituting Jm (j), Jm (j-1), and H into the above equation 4a.
具体的に数値例で説明すると、例えば、図19における測定用パターンの1番目のラインの絶対位置を算出する場合には、以下のように計算される。まず、コンピュータ110は、S(1)の値(373.7686667)、K(2)の値(309.613250)、及びK(3)の値(469.430413)に基づいて、測定用パターンの1番目のラインが、目盛りパターンの2番目の目盛りと3番目の目盛りの間に位置していることを検出する。次に、コンピュータ110は、式3によって、比率Hが0.40143008(=(373.7686667-309.613250)/(469.430413-309.613250))であることを算出する。次に、コンピュータ110は、前記S(1)、K(2)、K(3)の値の大小比較から目盛りの番号jが2であると判定し、このj(=2)をキーとして前記実測位置記録テーブルから2番目の目盛りの実測位置Jm(2)及び3番目の目盛りの実測位置Jm(3)を読み出す。そして、これらJm(2)、Jm(3)と前記比率Hを、式4aに代入して、測定用パターンの1番目のラインの絶対位置R(1)が0.99410209ミリ(={Jm(3)−Jm(2)}×H+Jm(2)={1.41121921−0.70561702}×0.40143008+0.70561702)であることを算出する。   Specifically, for example, when calculating the absolute position of the first line of the measurement pattern in FIG. 19, the calculation is performed as follows. First, the computer 110 determines that the first line of the measurement pattern is based on the value of S (1) (373.7686667), the value of K (2) (309.613250), and the value of K (3) (469.430413). It is detected that it is located between the second scale and the third scale of the scale pattern. Next, the computer 110 calculates that the ratio H is 0.40143008 (= (373.7686667-309.613250) / (469.430413-309.613250)) according to Equation 3. Next, the computer 110 determines that the scale number j is 2 based on the comparison of the values of S (1), K (2), and K (3), and uses the j (= 2) as a key. The measured position Jm (2) of the second scale and the measured position Jm (3) of the third scale are read from the measured position record table. Then, by substituting these Jm (2), Jm (3) and the ratio H into Equation 4a, the absolute position R (1) of the first line of the measurement pattern is 0.99410209 mm (= {Jm (3) -Jm (2)} × H + Jm (2) = {1.41121921−0.70561702} × 0.40143008 + 0.70561702) is calculated.
このようにして、コンピュータ110は、測定用パターンの各ラインの絶対位置R(i)を算出する。なお、基準スケールSSの目盛りの位置の実測方法については後述する。   In this way, the computer 110 calculates the absolute position R (i) of each line of the measurement pattern. A method for actually measuring the position of the scale of the reference scale SS will be described later.
ちなみに、上述では、目盛りパターンの1番目の目盛りを基準位置として、その絶対位置をゼロとしたが、例えば、図20Cに示すように、テストシートTSにおける搬送方向の下流側の端縁Eを基準位置として、すなわち、その絶対位置をゼロとして前記端縁Eからの絶対位置R(i)eを求めるようにしても良い。なお、このR(i)eは、上述の式4aで求められた絶対位置R(i)を、下式5によって換算して求められる。
R(i)e=R(i)+(Rc−R(1)) ……式5
Incidentally, in the above description, the first scale of the scale pattern is set as the reference position, and the absolute position is set to zero. For example, as shown in FIG. 20C, the edge E on the downstream side in the transport direction in the test sheet TS is set as the reference. The absolute position R (i) e from the edge E may be obtained as the position, that is, the absolute position is zero. The R (i) e is obtained by converting the absolute position R (i) obtained by the above equation 4a by the following equation 5.
R (i) e = R (i) + (Rc-R (1)) (5)
ここで、Rcは、図20Bに示すように、テストシートTSの測定用パターンの1番目のラインL1とテストシートTSの前記端縁Eとの間の間隔の理論値である。また、R(1)は、上式4aにより求められた前記ラインL1の絶対位置である。   Here, Rc is a theoretical value of the distance between the first line L1 of the measurement pattern of the test sheet TS and the edge E of the test sheet TS, as shown in FIG. 20B. R (1) is the absolute position of the line L1 obtained by the above equation 4a.
<補正値の算出(S138)>
次に、コンピュータ110は、測定用パターンを形成する際に行われた複数回の搬送動作に対応する補正値をそれぞれ算出する(S138)。各補正値は、理論上のライン間隔と実際のライン間隔との差に基づいて、算出される。
<Calculation of Correction Value (S138)>
Next, the computer 110 calculates correction values corresponding to a plurality of transport operations performed when the measurement pattern is formed (S138). Each correction value is calculated based on the difference between the theoretical line spacing and the actual line spacing.
パスiとパスi+1との間で行われた搬送動作の補正値C(i)は、「6.35mm」(1/4インチ、すなわちラインLiとラインLi+1との理論上の間隔)から「R(i+1)−R(i)」(ラインLi+1の絶対位置とラインLiの実際の間隔)を引いた値になる。例えば、パス1とパス2との間で行われた搬送動作の補正値C(1)は、6.35mm−{R(2)−R(1)}となる。コンピュータ110は、このようにして補正値C(1)〜補正値C(19)を算出する。   The correction value C (i) of the transport operation performed between the pass i and the pass i + 1 is from “6.35 mm” (1/4 inch, that is, the theoretical distance between the line Li and the line Li + 1) to “R. It is a value obtained by subtracting (i + 1) −R (i) ”(the absolute position of the line Li + 1 and the actual distance between the lines Li). For example, the correction value C (1) of the transport operation performed between pass 1 and pass 2 is 6.35 mm- {R (2) -R (1)}. In this way, the computer 110 calculates the correction value C (1) to the correction value C (19).
但し、NIPラインよりも下(搬送方向上流側)にあるラインLb1及びLb2を用いて補正値を算出する場合、ラインLb1とラインLb2の理論上の間隔は「0.847mm」(=3/90インチ)として計算する。コンピュータ110は、このようにして、非NIP状態での補正値Cbを算出する。   However, when the correction value is calculated using the lines Lb1 and Lb2 below the NIP line (upstream in the transport direction), the theoretical distance between the line Lb1 and the line Lb2 is “0.847 mm” (= 3/90 Calculate as inches. In this way, the computer 110 calculates the correction value Cb in the non-NIP state.
図21は、補正値C(i)の対応する範囲の説明図である。もし仮に、測定用パターンを印刷するときのパス1とパス2との間の搬送動作の際に、当初の目標搬送量から補正値C(1)を引いた値を目標にすれば、実際の搬送量がちょうど1/4インチ(=6.35mm)になったはずである。同様に、もし仮に、測定用パターンを印刷するときのパスnとパスn+1との間の搬送動作の際に、当初の目標搬送量から補正値Cbを引いた値を目標にすれば、実際の搬送量がちょうど1インチになったはずである。   FIG. 21 is an explanatory diagram of a corresponding range of the correction value C (i). If the value obtained by subtracting the correction value C (1) from the initial target carry amount is set as the target in the carrying operation between pass 1 and pass 2 when the measurement pattern is printed, the actual value is obtained. The transport amount should be exactly 1/4 inch (= 6.35 mm). Similarly, if a value obtained by subtracting the correction value Cb from the original target carry amount is set as the target in the carrying operation between pass n and pass n + 1 when the measurement pattern is printed, the actual value is obtained. The carry amount should be exactly 1 inch.
<補正値の平均化(S139)>
ところで、前述のロータリー式エンコーダ52は原点センサを備えていないので、コントローラ60は、搬送ローラ23の回転量は検出できるが、搬送ローラ23の回転位置までは検出していない。このため、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置をプリンタ1は保証することがでない。つまり、印刷する度に、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が異なるおそれがある。一方、測定用パターンにおいて隣り合う2つのラインの間隔は、1/4インチにて搬送するときのDC成分の搬送誤差の影響だけではなく、AC成分の搬送誤差の影響も受けている。
<Averaging correction values (S139)>
Incidentally, since the rotary encoder 52 does not include an origin sensor, the controller 60 can detect the rotation amount of the transport roller 23 but does not detect the rotation position of the transport roller 23. For this reason, the printer 1 cannot guarantee the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport. That is, every time printing is performed, the rotational position of the transport roller 23 at the start of transport may be different. On the other hand, the distance between two adjacent lines in the measurement pattern is affected not only by the DC component transport error when transporting at 1/4 inch, but also by the AC component transport error.
従って、目標搬送量を補正する際に、測定用パターンにおける隣接する2つのラインの間隔に基づいて算出された補正値Cをそのまま適用してしまうと、AC成分の搬送誤差の影響のため、搬送量が正しく補正されないおそれがある。例えば、測定用パターンの印刷時と同じようにパス1とパス2との間で1/4インチの搬送量の搬送動作を行う場合であっても、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が測定用パターンの印刷時と異なるのであれば、目標搬送量を補正値C(1)で補正しても、搬送量は正しく補正されない。もし、搬送開始時の搬送ローラ23の回転位置が測定用パターンの印刷時と比べて180度異なっていると、AC成分の搬送誤差の影響のため、搬送量は正しく補正されないどころか、むしろ搬送誤差が悪化することもあり得る。   Therefore, when correcting the target transport amount, if the correction value C calculated based on the interval between two adjacent lines in the measurement pattern is applied as it is, the transport error is caused by the influence of the AC component transport error. The amount may not be corrected correctly. For example, even when a transport operation of a 1/4 inch transport amount is performed between pass 1 and pass 2 as in the case of printing a measurement pattern, the rotation position of the transport roller 23 at the start of transport is If the measurement pattern is different from the printing time, even if the target carry amount is corrected with the correction value C (1), the carry amount is not correctly corrected. If the rotation position of the conveyance roller 23 at the start of conveyance is 180 degrees different from that at the time of printing the measurement pattern, the conveyance amount is not corrected correctly because of the influence of the AC component conveyance error. Can get worse.
そこで、この例では、DC成分の搬送誤差だけを補正するようにするため、次式6のように4個の補正値Cを平均化することによって、DC成分の搬送誤差を補正するための補正量Caを算出している。
Ca(i)={C(i−1)+C(i)+C(i+1)+C(i+2)}/4
……式6
Therefore, in this example, in order to correct only the DC component transport error, the correction for correcting the DC component transport error is performed by averaging four correction values C as shown in the following equation (6). The amount Ca is calculated.
Ca (i) = {C (i-1) + C (i) + C (i + 1) + C (i + 2)} / 4
...... Formula 6
ここで、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値Caを上式6によって算出できる理由を説明する。   Here, the reason why the correction value Ca for correcting the DC component transport error can be calculated by the above equation 6 will be described.
前述した通り、パスiとパスi+1との間で行われた搬送動作の補正値C(i)は、「6.35mm」(1/4インチ、すなわちラインLiとラインLi+1との理論上の間隔)から「R(i+1)−R(i)」(ラインLi+1の絶対位置とラインLiの実際の間隔)を引いた値になる。そうすると、補正値Caを算出するための上式6は、次式7のような意味になる。
Ca(i)=[25.4mm−{R(i+3)−R(i−1)}]/4 ……式7
As described above, the correction value C (i) of the transport operation performed between the pass i and the pass i + 1 is “6.35 mm” (1/4 inch, that is, the theoretical distance between the line Li and the line Li + 1. ) Minus “R (i + 1) −R (i)” (the absolute position of the line Li + 1 and the actual distance between the lines Li). Then, the above equation 6 for calculating the correction value Ca has a meaning as the following equation 7.
Ca (i) = [25.4 mm− {R (i + 3) −R (i−1)}] / 4 Equation 7
つまり、補正値Ca(i)は、理論上1インチ離れるべき2つのライン(ラインLi+3とラインLi−1)の間隔と1インチ(搬送ローラ23の1回転分の搬送量)との差を4で割った値である。このため、補正値Ca(i)は、紙Sを1インチ(搬送ローラ23の1回転分の搬送量)にて搬送したときに生じる搬送誤差の1/4を補正する値になる。そして、紙Sを1インチにて搬送したときに生じる搬送誤差は、DC成分の搬送誤差であり、この搬送誤差の中にはAC成分の搬送誤差は含まれない。
ゆえに、4個の補正値Cを平均化して算出される補正値Ca(i)は、AC成分の搬送誤差の影響を受けず、DC成分の搬送誤差を反映した値になる。
That is, the correction value Ca (i) is a difference between the distance between two lines (line Li + 3 and line Li-1) that should theoretically be 1 inch apart and 1 inch (the conveyance amount for one rotation of the conveyance roller 23). The value divided by. For this reason, the correction value Ca (i) is a value for correcting ¼ of a transport error that occurs when the paper S is transported by 1 inch (a transport amount for one rotation of the transport roller 23). A transport error that occurs when the paper S is transported by 1 inch is a DC component transport error, and this transport error does not include an AC component transport error.
Therefore, the correction value Ca (i) calculated by averaging the four correction values C is not affected by the AC component transport error and is a value reflecting the DC component transport error.
なお、パス2とパス3との間で行われる搬送動作の補正値Ca(2)は、補正値C(1)〜C(4)の総和を4で割った値(補正値C(1)〜C(4)の平均値)として算出される。言い換えると、補正値Ca(2)は、パス1で形成されるラインL1と、ラインL1を形成してから1インチ搬送した後のパス5で形成されるラインL5との間隔に応じた値になる。   The correction value Ca (2) of the transport operation performed between pass 2 and pass 3 is a value obtained by dividing the sum of correction values C (1) to C (4) by 4 (correction value C (1)). (Average value of .about.C (4)). In other words, the correction value Ca (2) is a value corresponding to the interval between the line L1 formed in the pass 1 and the line L5 formed in the pass 5 after the line L1 is formed and conveyed for 1 inch. Become.
また、補正値Ca(i)を算出する際にi−1がゼロ以下になる場合、補正値C(i−1)はC(1)を適用する。例えば、パス1とパス2との間で行われる搬送動作の補正値Ca(1)は、{C(1)+C(1)+C(2)+C(3)}/4として算出される。また、補正値Ca(i)を算出する際にi+1が20以上になる場合、補正値Caを算出するためのC(i+1)はC(19)を適用する。同様に、i+2が20以上になる場合、C(i+2)はC(19)を適用する。例えば、パス19とパス20との間で行われる搬送動作の補正量Ca(19)は、{C(18)+C(19)+C(19)+C(19)}/4として算出される。   Further, when i-1 is equal to or less than zero when calculating the correction value Ca (i), C (1) is applied as the correction value C (i-1). For example, the correction value Ca (1) of the transport operation performed between pass 1 and pass 2 is calculated as {C (1) + C (1) + C (2) + C (3)} / 4. Further, when i + 1 is 20 or more when calculating the correction value Ca (i), C (19) is applied to C (i + 1) for calculating the correction value Ca. Similarly, when i + 2 is 20 or more, C (i + 2) applies C (19). For example, the correction amount Ca (19) of the conveyance operation performed between the pass 19 and the pass 20 is calculated as {C (18) + C (19) + C (19) + C (19)} / 4.
コンピュータ110は、このようにして補正値Ca(1)〜補正値Ca(19)を算出する。これにより、DC成分の搬送誤差を補正するための補正値が、1/4インチの範囲ごとに求められる。   In this way, the computer 110 calculates the correction values Ca (1) to Ca (19). Thus, a correction value for correcting the DC component transport error is obtained for each 1/4 inch range.
===補正値の記憶(S104)===
次に、コンピュータ110は、補正値をプリンタ1のメモリ63に記憶する(S104)。
図22は、メモリ63に記憶されるテーブルの説明図である。メモリ63に記憶される補正値は、NIP状態における補正値Ca(1)〜Ca(19)と、非NIP状態における補正値Cbである。また、各補正値を適用する範囲を示すための境界位置情報も、各補正値に関連付けられてメモリ63に記憶される。
=== Storage of Correction Value (S104) ===
Next, the computer 110 stores the correction value in the memory 63 of the printer 1 (S104).
FIG. 22 is an explanatory diagram of a table stored in the memory 63. The correction values stored in the memory 63 are the correction values Ca (1) to Ca (19) in the NIP state and the correction value Cb in the non-NIP state. Further, boundary position information for indicating a range to which each correction value is applied is also stored in the memory 63 in association with each correction value.
補正値Ca(i)に関連付けられる境界位置情報は、測定用パターンのラインLi+1に相当する位置(理論上の位置)を示す情報であり、この境界位置情報は、補正値Ca(i)を適用する範囲の下端側の境界を示している。なお、上端側の境界は、補正値Ca(i−1)に関連付けられる境界位置情報から求めることができる。従って、例えば補正値C(2)の適用範囲は、紙Sに対してラインL1の位置とラインL2の位置の間(にノズル♯90が位置する)の範囲となる。なお、非NIP状態になる範囲は既知なので、補正値Cbには境界位置情報を関連付けなくても良い。   The boundary position information associated with the correction value Ca (i) is information indicating the position (theoretical position) corresponding to the line Li + 1 of the measurement pattern, and the correction value Ca (i) is applied to this boundary position information. The boundary of the lower end side of the range to be shown is shown. Note that the upper end side boundary can be obtained from the boundary position information associated with the correction value Ca (i−1). Therefore, for example, the application range of the correction value C (2) is a range between the position of the line L1 and the position of the line L2 (where the nozzle # 90 is located) with respect to the paper S. Note that since the range in which the non-NIP state is set is known, the boundary value information may not be associated with the correction value Cb.
プリンタ製造工場では、製造されるプリンタ毎に、各プリンタ1の個体の特徴を反映したテーブルがメモリ63に記憶される。そして、このテーブルを記憶したプリンタ1は、梱包されて出荷される。   In the printer manufacturing factory, a table reflecting individual characteristics of each printer 1 is stored in the memory 63 for each manufactured printer. The printer 1 storing this table is packed and shipped.
===ユーザの下での印刷時の搬送動作===
プリンタ1を購入したユーザの下で印刷が行われる際に、コントローラ60は、メモリ63からテーブルを読み出し、目標搬送量を補正値に基づいて補正し、補正された目標搬送量に基づいて搬送動作を行う。以下、ユーザの下での印刷時の搬送動作の様子について説明する。
=== Conveying operation during printing under the user ===
When printing is performed under the user who purchased the printer 1, the controller 60 reads the table from the memory 63, corrects the target transport amount based on the correction value, and performs the transport operation based on the corrected target transport amount. I do. Hereinafter, the state of the conveyance operation at the time of printing under the user will be described.
図23Aは、第1のケースでの補正値の説明図である。第1のケースでは、搬送動作前のノズル♯90の位置(紙Sに対する相対位置)が補正値Ca(i)の適用範囲の上端側の境界位置と一致し、搬送動作後のノズル♯90の位置が補正値Ca(i)の適用範囲の下端側の境界位置と一致している。このような場合、コントローラ60は、補正値をCa(i)とし、当初の目標搬送量Fから補正値Ca(i)を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23A is an explanatory diagram of correction values in the first case. In the first case, the position of the nozzle # 90 before the transport operation (relative position with respect to the paper S) matches the boundary position on the upper end side of the application range of the correction value Ca (i), and the nozzle # 90 after the transport operation The position coincides with the boundary position on the lower end side of the application range of the correction value Ca (i). In such a case, the controller 60 sets the correction value Ca (i), drives the conveyance motor 22 with the target value obtained by adding the correction value Ca (i) from the initial target conveyance amount F, and loads the paper S. Transport.
図23Bは、第2のケースでの補正値の説明図である。第2のケースでは、搬送動作前後のノズル♯90の位置が、ともに補正値Ca(i)の適用範囲内にある。このような場合、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fと適用範囲の搬送方向長さLとの比F/LをCa(i)で掛けた値を補正値にする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値Ca(i)×(F/L)を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23B is an explanatory diagram of correction values in the second case. In the second case, the position of the nozzle # 90 before and after the transport operation is both within the application range of the correction value Ca (i). In such a case, the controller 60 sets a value obtained by multiplying the ratio F / L between the initial target transport amount F and the transport range length L of the applicable range by Ca (i) as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the target value obtained by adding the correction value Ca (i) × (F / L) from the initial target carry amount F to carry the paper S.
図23Cは、第3のケースでの補正値の説明図である。第3のケースでは、搬送動作前のノズル♯90の位置が補正値Ca(i)の適用範囲内にあり、搬送動作後のノズル♯90の位置が補正値Ca(i+1)の適用範囲内にある。ここで、目標搬送量Fのうちの補正値Ca(i)の適用範囲内での搬送量をF1とし、補正値Ca(i+1)の適用範囲内での搬送量をF2とする。このような場合、コントローラ60は、Ca(i)をF1/Lで掛けた値と、Ca(i+1)をF2/Lで掛けた値との和を補正値とする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23C is an explanatory diagram of correction values in the third case. In the third case, the position of the nozzle # 90 before the transport operation is within the application range of the correction value Ca (i), and the position of the nozzle # 90 after the transport operation is within the application range of the correction value Ca (i + 1). is there. Here, of the target transport amount F, the transport amount within the application range of the correction value Ca (i) is F1, and the transport amount within the application range of the correction value Ca (i + 1) is F2. In such a case, the controller 60 sets the sum of a value obtained by multiplying Ca (i) by F1 / L and a value obtained by multiplying Ca (i + 1) by F2 / L as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the value obtained by adding the correction value from the initial target carry amount F to carry the paper S.
図23Dは、第4のケースでの補正値の説明図である。第4のケースでは、補正値Ca(i+1)の適用範囲を通過するように紙が搬送される。このような場合、コントローラ60は、Ca(i)をF1/Lで掛けた値と、Ca(i+1)と、Ca(i+2)をF2/Lで掛けた値との和を補正値にする。そして、コントローラ60は、当初の目標搬送量Fから補正値を加えた値を目標にして搬送モータ22を駆動して、紙Sを搬送する。   FIG. 23D is an explanatory diagram of correction values in the fourth case. In the fourth case, the paper is conveyed so as to pass through the application range of the correction value Ca (i + 1). In such a case, the controller 60 sets the sum of a value obtained by multiplying Ca (i) by F1 / L, a value obtained by multiplying Ca (i + 1) and Ca (i + 2) by F2 / L as a correction value. Then, the controller 60 drives the carry motor 22 with the value obtained by adding the correction value from the initial target carry amount F to carry the paper S.
このように、コントローラ60が当初の目標搬送量Fを補正して、補正後の目標搬送量に基づいて搬送ユニット20を制御すると、実際の搬送量が当初の目標搬送量Fになるように補正され、DC成分の搬送誤差が補正される。   As described above, when the controller 60 corrects the initial target transport amount F and controls the transport unit 20 based on the corrected target transport amount F, the actual transport amount is corrected to the initial target transport amount F. Then, the DC component transport error is corrected.
ところで、上記のように補正値を計算すれば、目標搬送量Fが小さいとき、補正値も小さい値になる。目標搬送量Fが小さければ、その搬送を行う際に生じる搬送誤差も小さいと考えられるので、上記のように補正値を計算すれば、搬送時に生じる搬送誤差に合う補正値を算出できる。また、各補正値Caに対して1/4インチ毎に適用範囲が設定されているので、これにより、紙Sとヘッド41との相対位置に応じて変化するDC成分の搬送誤差を的確に補正することができる。   By the way, if the correction value is calculated as described above, when the target carry amount F is small, the correction value is also small. If the target transport amount F is small, it is considered that the transport error that occurs when the transport is performed is small. Therefore, if the correction value is calculated as described above, a correction value that matches the transport error that occurs during transport can be calculated. In addition, since the applicable range is set every ¼ inch for each correction value Ca, the DC component transport error that changes in accordance with the relative position between the paper S and the head 41 can be corrected accurately. can do.
===基準スケールSSの目盛りの位置の実測方法===
図24A及び図24Bは、基準スケールSSの目盛りの位置の実測方法の説明図である。図24Aは、実測中の様子を示す側面図、図24Bは同じく上面図である。
=== Measurement Method of Scale Position of Reference Scale SS ===
24A and 24B are explanatory diagrams of a method for actually measuring the position of the scale of the reference scale SS. FIG. 24A is a side view showing a state during actual measurement, and FIG. 24B is a top view of the same.
測定器201は、基台203と、リニアガイド(不図示)によって基台203上に支持されてXY平面内を移動可能なステージ205と、ステージ205をXY方向に移動させるための移動機構(不図示)と、ステージ205の上方に設けられたCCDカメラ207と、前記移動機構及びCCDカメラ207を制御するコントローラ(不図示)とを備えている。   The measuring device 201 includes a base 203, a stage 205 supported on the base 203 by a linear guide (not shown) and movable in the XY plane, and a moving mechanism (not shown) for moving the stage 205 in the XY direction. And a CCD camera 207 provided above the stage 205, and a controller (not shown) for controlling the moving mechanism and the CCD camera 207.
移動機構は、ステージ205をX方向に移動するためのX方向モータ(不図示)と、ステージ205をY方向に移動するためのY方向モータ(不図示)と、ステージ205のX方向の移動量を計測するX方向リニア式エンコーダ(不図示)と、ステージ205のY方向の移動量を計測するY方向リニア式エンコーダ(不図示)とを有している。   The moving mechanism includes an X direction motor (not shown) for moving the stage 205 in the X direction, a Y direction motor (not shown) for moving the stage 205 in the Y direction, and an amount of movement of the stage 205 in the X direction. An X-direction linear encoder (not shown) that measures the amount of movement, and a Y-direction linear encoder (not shown) that measures the amount of movement of the stage 205 in the Y direction.
CCD(charge-coupled device)カメラ207は、受けた光量に応じた大きさの電気信号を出力するものであり、不図示のステーを介して基台201に支持固定されている。
コントローラは、X方向及びY方向リニア式エンコーダからの出力信号をXY方向の移動量に変換し、このXY方向の移動量の信号を前記コンピュータ110に出力する。また、コントローラは、CCDカメラ207から入力される前記電気信号を、前記XY方向の移動量と時間的に対応付けて、コンピュータ110へ出力する。
ちなみに、X方向リニア式エンコーダの分解能、及び、CCDカメラ207の分解能は、前述のスキャナ150の解像度(720dpi)よりも高いのは言うまでもなく、前記基準スケールSSの目盛り間隔の寸法公差(0.000027mm)よりも細かいのが望ましく、例えば、前記寸法公差の10倍以上の細かさの分解能が望ましい。
A CCD (charge-coupled device) camera 207 outputs an electrical signal having a magnitude corresponding to the amount of light received, and is supported and fixed to the base 201 via a stay (not shown).
The controller converts the output signals from the X-direction and Y-direction linear encoders into movement amounts in the XY directions, and outputs the movement amount signals in the XY directions to the computer 110. Further, the controller outputs the electrical signal input from the CCD camera 207 to the computer 110 in association with the amount of movement in the XY direction in time.
Incidentally, it goes without saying that the resolution of the X-direction linear encoder and the resolution of the CCD camera 207 are higher than the resolution of the scanner 150 (720 dpi), and the dimensional tolerance (0.000027 mm) of the scale interval of the reference scale SS. For example, a resolution with a fineness of 10 times or more of the dimensional tolerance is desirable.
このような測定器201を用いて、基準スケールSSの目盛り位置の実測は、次のようにして行われる。
先ず、ステージ205の上面に、基準スケールSSが、その長手方向をX方向に沿わせつつ配置されるとともに、ステージ205をY方向に移動することにより、Y方向の位置に関して、CCDカメラ207の焦点FPと基準スケールSSのY方向の中央位置とを一致させる。
そうしたら、コントローラは、X方向モータを制御して所定速度でステージ205をX方向に移動する。そして、X方向リニア式エンコーダからの出力をX方向の移動量に変換するとともに、当該移動量の信号と、CCDカメラ207からの電気信号とを時間的に対応付けてコンピュータ110へと出力し、これらの信号は、コンピュータ110のメモリに記録される。
Using such a measuring instrument 201, the scale position of the reference scale SS is actually measured as follows.
First, the reference scale SS is arranged on the upper surface of the stage 205 with its longitudinal direction being along the X direction, and the stage 205 is moved in the Y direction, so that the CCD camera 207 is focused on the position in the Y direction. The FP and the center position in the Y direction of the reference scale SS are made to coincide.
Then, the controller controls the X direction motor to move the stage 205 in the X direction at a predetermined speed. Then, the output from the X-direction linear encoder is converted into the amount of movement in the X direction, and the signal of the amount of movement and the electrical signal from the CCD camera 207 are temporally correlated and output to the computer 110, These signals are recorded in the memory of the computer 110.
図25は、コンピュータ110のメモリに記録された、CCDカメラ207からの電気信号とX方向の移動量との関係を示す図である。横軸にはX方向のステージ205の移動量を示し、縦軸にはCCDカメラ207の電気信号を示している。
同図中において、電気信号の出力のピーク位置が、目盛りの位置を表すことになる。また、1番目の出力が、1番目の目盛りに対応している。このため、この1番目の出力のピーク位置からj番目の出力のピーク位置までの移動量が、j番目の目盛りの実測位置Jm(j)を表すことになる。
よって、コンピュータ110は、電気信号の出力を検出する毎に、そのピーク位置に対応する移動量X(j)から、1番目の出力のピーク位置に対応する移動量X(1)を減算することによって、各目盛りの実測位置Jm(j)を出力の発生順に求める。そして、これら実測位置Jm(j)を出力の発生順に、図20Bの前記目盛り実測位置記録テーブルにおける若い番号jから先に記録していき、これをもって、基準スケールSSの目盛りの位置の実測が終了する。
FIG. 25 is a diagram showing the relationship between the electrical signal from the CCD camera 207 and the amount of movement in the X direction recorded in the memory of the computer 110. The horizontal axis indicates the amount of movement of the stage 205 in the X direction, and the vertical axis indicates the electrical signal of the CCD camera 207.
In the figure, the peak position of the output of the electric signal represents the position of the scale. The first output corresponds to the first scale. For this reason, the amount of movement from the peak position of the first output to the peak position of the j-th output represents the actual measurement position Jm (j) of the j-th scale.
Therefore, every time the computer 110 detects the output of the electric signal, the computer 110 subtracts the movement amount X (1) corresponding to the peak position of the first output from the movement amount X (j) corresponding to the peak position. Thus, the measured position Jm (j) of each scale is obtained in the order of output generation. Then, these actually measured positions Jm (j) are recorded in order of generation of output, starting from the young number j in the scale actually measured position recording table of FIG. 20B, and this completes the actual measurement of the position of the scale of the reference scale SS. To do.
===その他の実施の形態===
前述の実施形態では、図7Bに示すように、「補正値設定処理」を行う度に、毎回、S100の「基準スケールSSの目盛りの位置の実測」を行っていたが、1回実測すれば、コンピュータ110のメモリの目盛り実測位置記録テーブル(図20B)には、実測位置Jm(j)が記憶されている。従って、2回目以降の「補正値設定処理」に対しては、S100を省略しても良い。
=== Other Embodiments ===
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 7B, every time the “correction value setting process” is performed, the “measurement of the scale position of the reference scale SS” of S100 is performed every time. The measured position Jm (j) is stored in the scale measured position record table (FIG. 20B) in the memory of the computer 110. Therefore, S100 may be omitted for the second and subsequent “correction value setting processing”.
図26は、上記を加味した「補正値設定処理」のフロー図である。前述の図7Bのフロー図との相違点は、ステップS100の「基準スケールSSの目盛りの位置の実測」の前に、目盛りの位置を実測済みか否かを判定するためのステップS100aが追設されている点にある。   FIG. 26 is a flowchart of the “correction value setting process” taking the above into consideration. The difference from the flowchart of FIG. 7B described above is that step S100a for determining whether or not the position of the scale has been measured is added before the “measurement of the position of the scale of the reference scale SS” in step S100. It is in the point.
すなわち、図26に示すように、ステップS100aにおいては、先ず、この基準スケールSSの目盛りの実測位置Jm(j)が、目盛り実測位置記録テーブルに記憶済みか否かの判定が行われる。そして、NO判定の場合には、S100のステップへ移行して、前述と同様に、基準スケールSSの目盛りの位置の実測が行われ、各目盛りの実測位置Jm(j)が、目盛り実測位置記録テーブルに記憶される。一方、YES判定の場合には、既に、目盛り実測位置記録テーブルには、基準スケールSSの実測位置Jm(j)が記憶されているので、S100のステップはスキップされて、S101のステップへと移行する。   That is, as shown in FIG. 26, in step S100a, it is first determined whether or not the scale actual measurement position Jm (j) of the reference scale SS has been stored in the scale actual measurement position recording table. In the case of NO determination, the process proceeds to step S100, where the scale position of the reference scale SS is measured as described above, and the measured position Jm (j) of each scale is recorded in the scale measured position record. Stored in a table. On the other hand, in the case of YES determination, since the measured position Jm (j) of the reference scale SS is already stored in the scale measured position recording table, the step of S100 is skipped and the process proceeds to the step of S101. To do.
なお、基準スケールSSを、別の基準スケールSSに交換する場合には、目盛り実測位置記録テーブルに記憶された実測位置Jm(j)は、使用できなくなるので、S100の「基準スケールSSの目盛りの位置の実測」のステップを省略せずに、実行するのが望ましい。   When the reference scale SS is replaced with another reference scale SS, the actual measurement position Jm (j) stored in the scale actual measurement position recording table cannot be used. It is desirable to carry out without omitting the step of “measurement of position”.
===まとめ===
(1)前述の実施形態に係る「媒体上のパターンの印刷位置の算出方法」は、(A)所定方向(長手方向)について目盛りが付けられた基準スケールSSの目盛りの位置を実測して、目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップ(図7BのステップS100に相当)と、(B)ラインが印刷されたテストシートTS及び基準スケールSSを、スキャナ150により読み取ってテストシートTS及び基準スケールSSの画像データを生成する読み取りステップ(図7BのステップS102に相当)と、(C)前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、テストシートTS上におけるラインの前記所定方向に関する絶対位置R(i)を算出する印刷位置算出ステップ(図13のステップS136及びS137に相当)と、備えている。
=== Summary ===
(1) The “method for calculating the printing position of the pattern on the medium” according to the above-described embodiment (A) actually measures the position of the scale of the reference scale SS that is graduated in the predetermined direction (longitudinal direction), An actual measurement step (corresponding to step S100 in FIG. 7B) for acquiring information on the actual measurement position of the scale, and (B) the test sheet TS and the reference scale SS printed with the line are read by the scanner 150 and the test sheet TS and the reference scale are read. A reading step for generating image data of SS (corresponding to step S102 in FIG. 7B), and (C) information on the measured position of the scale and the image data, the predetermined direction of the line on the test sheet TS A printing position calculation step (corresponding to steps S136 and S137 in FIG. 13) for calculating the absolute position R (i); To have.
そして、テストシートTS上におけるラインの絶対位置R(i)を算出する際に、基準スケールSSの画像データ及びテストシートTSの画像データの両者に加えて、基準スケールSSの目盛りの実測位置Jm(j)の情報も用いる。よって、テストシートTSの画像データのみに基づいてラインの絶対位置R(i)を検出する場合に含まれ得るスキャナ150自体の検出誤差を、基準スケールSSの画像データを用いることによって相殺させるだけでなく、その相殺の際には、基準スケールSSの画像データに基づく目盛りの検出位置K(j)も、基準スケールSSの目盛りの実測位置Jm(j)によって補正できる。よって、テストシートTS上におけるラインの絶対位置R(i)を高精度に算出可能になる。   When calculating the absolute position R (i) of the line on the test sheet TS, in addition to both the image data of the reference scale SS and the image data of the test sheet TS, the measured position Jm ( The information of j) is also used. Therefore, the detection error of the scanner 150 itself that can be included when the absolute position R (i) of the line is detected based only on the image data of the test sheet TS is simply canceled by using the image data of the reference scale SS. In the offsetting, the scale detection position K (j) based on the image data of the reference scale SS can also be corrected by the measured position Jm (j) of the scale of the reference scale SS. Therefore, the absolute position R (i) of the line on the test sheet TS can be calculated with high accuracy.
(2)前述の実施形態では、上記の実測ステップ(図7BのステップS100に相当)で取得された目盛りの実測位置Jm(j)の情報は、コンピュータ110のメモリ内の目盛り実測位置記録テーブルに記憶される。そして、上記の印刷位置算出ステップ(図13のステップS136及びS137に相当)では、目盛り実測位置記録テーブルから、目盛りの実測位置Jm(j)の情報が読み出されて使用される。 (2) In the above-described embodiment, the information on the scale actual measurement position Jm (j) acquired in the above actual measurement step (corresponding to step S100 in FIG. 7B) is stored in the scale actual position recording table in the memory of the computer 110. Remembered. In the printing position calculation step (corresponding to steps S136 and S137 in FIG. 13), information on the measured scale position Jm (j) is read from the measured scale position recording table and used.
(3)前述の実施形態では、絶対位置R(i)がゼロとなる基準位置は、基準スケールSSの1番目の目盛りの位置、又は、テストシートTSの搬送方向の下流側の端縁Eの位置である。そして、基準位置が前者の場合には、絶対位置R(i)は、前記1番目の目盛りの位置から各ラインまでの前記所定方向の距離を示す一方、後者の場合には、前記端縁Eから各ラインまでの前記所定方向の距離を示す。 (3) In the above-described embodiment, the reference position at which the absolute position R (i) is zero is the position of the first scale of the reference scale SS or the edge E on the downstream side in the conveyance direction of the test sheet TS. Position. When the reference position is the former, the absolute position R (i) indicates the distance in the predetermined direction from the position of the first scale to each line, while in the latter case, the edge E The distance in the predetermined direction from each line to each line is shown.
(4)前述の実施形態では、図13のステップS136及びS137が、上記の印刷位置算出ステップに相当している。そして、ステップS137では、前述の式3及び式4aに示すように、テストシートTSの画像データに基づいて検出された各ラインの検出位置S(i)の情報と、基準スケールSSの画像データに基づいて検出された目盛りの検出位置K(j),K(j−1)の情報とに基づいて、目盛りに対する各ラインの相対位置を示す比率Hを求め、そして、この比率Hと、前記目盛りの実測位置Jm(j)の情報とに基づいて、各ラインの前記所定方向に関する絶対位置R(i)を算出する。 (4) In the above-described embodiment, steps S136 and S137 in FIG. 13 correspond to the print position calculation step. In step S137, as shown in Equation 3 and Equation 4a described above, information on the detection position S (i) of each line detected based on the image data of the test sheet TS and image data of the reference scale SS are included. Based on the information on the detected positions K (j) and K (j-1) of the scale detected based on the ratio, a ratio H indicating the relative position of each line with respect to the scale is obtained, and the ratio H and the scale The absolute position R (i) with respect to the predetermined direction of each line is calculated based on the actual position Jm (j) information.
ここで、上述のように、比率Hに基づいてラインの検出位置S(i)を補正するが、この補正の際には、目盛りの実測位置Jm(j)の情報が用いられる。よって、テストシートTS上におけるラインの絶対位置R(i)を高精度に算出可能になる。   Here, as described above, the detection position S (i) of the line is corrected based on the ratio H. In this correction, information on the measured position Jm (j) of the scale is used. Therefore, the absolute position R (i) of the line on the test sheet TS can be calculated with high accuracy.
(5)前述の実施形態においては、図12Bに示すように、基準スケールSSの目盛りは、前記所定方向(基準スケールSSの長手方向)と直交する方向に沿う直線状に形成される。また、テストシートTSのラインは、前記所定方向と直交する方向に沿って印刷されているとともに、前記所定方向に複数並んで印刷されている。そして、上記の印刷位置算出ステップ(図13のステップS136及びS137に相当)では、ラインの絶対位置R(i)がライン毎に算出される。 (5) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 12B, the scale of the reference scale SS is formed in a linear shape along a direction orthogonal to the predetermined direction (longitudinal direction of the reference scale SS). The test sheet TS is printed along a direction orthogonal to the predetermined direction, and a plurality of lines are printed in the predetermined direction. In the printing position calculation step (corresponding to steps S136 and S137 in FIG. 13), the absolute position R (i) of the line is calculated for each line.
よって、ラインが沿う方向と目盛りの線が沿う方向とは何れも同方向であって揃っているので、基準スケールSSの目盛りによって、テストシートTS上のラインの絶対位置R(i)を確実に高精度で算出可能になる。   Therefore, since the direction along the line and the direction along the scale line are both the same direction and are aligned, the scale of the reference scale SS ensures the absolute position R (i) of the line on the test sheet TS. It can be calculated with high accuracy.
(6)前述の実施形態では、スキャナ150は、図10A及び図10Bに示すように、基準スケールSS及びテストシートTSが載置される原稿台ガラス152の上面152aと、この上面152aと平行な副走査方向に移動する読取キャリッジ153と、この読取キャリッジ153に設けられてテストシートTSのライン又は基準スケールSSの目盛りを読み取って画像データを生成するためのラインセンサ158と、を備えている。 (6) In the above-described embodiment, as shown in FIGS. 10A and 10B, the scanner 150 includes the upper surface 152a of the original table glass 152 on which the reference scale SS and the test sheet TS are placed, and is parallel to the upper surface 152a. A reading carriage 153 that moves in the sub-scanning direction, and a line sensor 158 that is provided on the reading carriage 153 and reads the scale of the test sheet TS or the scale of the reference scale SS to generate image data are provided.
(7)前述の実施形態において、原稿台ガラス152の上面152aには、図12Bに示すように、基準スケールSS及びテストシートTSが、前記所定方向(基準スケールSSの長手方向)と直交する方向に並んで配置される。よって、これら基準スケールSS及びテストシートTSの画像は同時に読み取られることになる。よって、テストシートTSのラインの絶対位置R(i)を求める際に含まれ得るスキャナ自体の検出誤差を、基準スケールSSの画像データによって確実に相殺させることができる。また、基準スケールSSとテストシートTSとは、図12Bに示すように、前記所定方向(基準スケールSSの長手方向)と直交する方向に並んで配置されているので、前記所定方向について付けられた目盛りによって、前記所定方向に関するラインの絶対位置R(i)を確実に算出可能となる。 (7) In the above-described embodiment, the reference scale SS and the test sheet TS are perpendicular to the predetermined direction (longitudinal direction of the reference scale SS) on the upper surface 152a of the document table glass 152, as shown in FIG. 12B. Arranged side by side. Therefore, the images of the reference scale SS and the test sheet TS are read simultaneously. Therefore, the detection error of the scanner itself that can be included when obtaining the absolute position R (i) of the line of the test sheet TS can be reliably canceled by the image data of the reference scale SS. Further, as shown in FIG. 12B, the reference scale SS and the test sheet TS are arranged side by side in a direction orthogonal to the predetermined direction (longitudinal direction of the reference scale SS). The scale makes it possible to reliably calculate the absolute position R (i) of the line in the predetermined direction.
(8)前述の実施形態において、スキャナ150は、図10Bに示すように、読取キャリッジ153の副走査方向への移動を案内するレール154,154と、読取キャリッジ153に対して副走査方向へ移動させるための駆動力を与えるキャリッジモータ155dとを有する。そして、図12Bに示すように、原稿台ガラス152の上面152aにおいて、基準スケールSSは、その長手方向たる前記所定方向が、副走査方向に向くように載置されるとともに、また、副走査方向と直交する主走査方向の位置に関して、基準スケールSSの方がテストシートTSよりも、前記駆動力の前記読取キャリッジ153への作用点に近くなるように載置されている。 (8) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 10B, the scanner 150 moves in the sub-scanning direction with respect to the rails 154 and 154 that guide the movement of the reading carriage 153 in the sub-scanning direction and the reading carriage 153. A carriage motor 155d for providing a driving force for the Then, as shown in FIG. 12B, on the upper surface 152a of the document table glass 152, the reference scale SS is placed so that the predetermined direction, which is the longitudinal direction thereof, is directed to the sub-scanning direction. The reference scale SS is placed closer to the point of action of the driving force on the reading carriage 153 than the test sheet TS.
ここで、一般に、副走査方向に読取キャリッジ153が移動する際の振動は、駆動力の作用点に近い部分の方が遠い部分よりも小さい。よって、上述の配置によれば、読取キャリッジ153における基準スケールSS側の端部153aの振動は小さく、もって、基準スケールSSの画像は正確に読み取られ、そして、その画像データに基づいて基準スケールSSの目盛りの検出位置K(j),K(j−1)は精度良く検出される。その結果、基準スケールSSの目盛りは、ラインの絶対位置R(i)を算出する際の基準として事足りたものとなる。   Here, in general, the vibration when the reading carriage 153 moves in the sub-scanning direction is smaller in the portion closer to the operating point of the driving force than in the far portion. Therefore, according to the above arrangement, the vibration of the end 153a on the reference scale SS side in the reading carriage 153 is small, so that the image of the reference scale SS is read accurately, and the reference scale SS is based on the image data. The scale detection positions K (j) and K (j-1) are detected with high accuracy. As a result, the scale of the reference scale SS is sufficient as a reference for calculating the absolute position R (i) of the line.
プリンタ1の全体構成のブロック図である。1 is a block diagram of an overall configuration of a printer 1. FIG. 図2Aは、プリンタ1の全体構成の概略図である。また、図2Bは、プリンタ1の全体構成の断面図である。FIG. 2A is a schematic diagram of the overall configuration of the printer 1. FIG. 2B is a cross-sectional view of the overall configuration of the printer 1. ノズルの配列を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arrangement | sequence of a nozzle. 搬送ユニット20の構成の説明図である。4 is an explanatory diagram of a configuration of a transport unit 20. FIG. AC成分の搬送誤差の説明用グラフである。6 is a graph for explaining AC component transport error. 紙を搬送する際に生じる搬送誤差のグラフ(概念図)である。It is a graph (conceptual figure) of the conveyance error which arises when conveying paper. 補正値設定処理のフロー図である。It is a flowchart of a correction value setting process. 補正値設定処理のフロー図である。It is a flowchart of a correction value setting process. 図8A〜図8Cは、補正値設定処理の様子の説明図である。8A to 8C are explanatory diagrams of the state of the correction value setting process. 測定用パターンの印刷の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of printing of the pattern for a measurement. 図10Aは、スキャナ150の縦断面図であり、図10Bは、図10A中のB−B線矢視図である。10A is a longitudinal sectional view of the scanner 150, and FIG. 10B is a view taken along the line BB in FIG. 10A. スキャナの読み取り位置の誤差のグラフである。It is a graph of the error of the reading position of a scanner. 図12Aは、基準シートSSの説明図である。図12Bは、原稿台ガラス152にテストシートTSと基準シートSSをセットした様子の説明図である。FIG. 12A is an explanatory diagram of the reference sheet SS. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a state in which the test sheet TS and the reference sheet SS are set on the platen glass 152. S103における補正値算出処理のフロー図である。It is a flowchart of the correction value calculation process in S103. 画像の分割(S131)の説明図である。It is explanatory drawing of a division | segmentation (S131) of an image. 図15Aは、測定用パターンの画像の傾きを検出する様子の説明図である。図15Bは、取り出された画素の階調値のグラフである。FIG. 15A is an explanatory diagram illustrating a state where the inclination of the image of the measurement pattern is detected. FIG. 15B is a graph of the gradation values of the extracted pixels. 測定用パターンの印刷時の傾きの検出の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of the detection of the inclination at the time of printing of the pattern for a measurement. 余白量Xの説明図である。It is explanatory drawing of the margin amount X. FIG. 図18Aは、ラインの位置を検出する際に用いられる画像の範囲の説明図である。図18Bは、ラインの位置の検出の説明図である。FIG. 18A is an explanatory diagram of a range of an image used when detecting the position of a line. FIG. 18B is an explanatory diagram of line position detection. 検出されたラインの位置の説明図である。It is explanatory drawing of the position of the detected line. 測定用パターンのi番目のラインの絶対位置R(i)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of absolute position R (i) of the i-th line of the pattern for a measurement. 基準スケールSSの目盛りの実測位置Jm(j)が記録された目盛り実測位置記録テーブルの概念図である。It is a conceptual diagram of the scale measurement position recording table in which the scale measurement position Jm (j) of the reference scale SS is recorded. テストシートTSの搬送方向下流側の端縁Eを基準位置とした場合の、i番目のラインの絶対位置R(i)の算出の説明図である。It is explanatory drawing of calculation of absolute position R (i) of the i-th line when edge E of the conveyance direction downstream of test sheet TS is made into a reference position. 補正値C(i)の対応する範囲の説明図である。It is explanatory drawing of the range to which correction value C (i) respond | corresponds. メモリ63に記憶されるテーブルの説明図である。It is explanatory drawing of the table memorize | stored in the memory. 第1のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 1st case. 第2のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 2nd case. 第3のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 3rd case. 第4のケースでの補正値の説明図である。It is explanatory drawing of the correction value in a 4th case. 図24A及び図24Bは、基準スケールSSの目盛りの位置の実測方法の説明図である。24A and 24B are explanatory diagrams of a method for actually measuring the position of the scale of the reference scale SS. CCDカメラ207からの電気信号とX方向の移動量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the electric signal from CCD camera 207, and the movement amount of a X direction. 他の実施の形態に係る補正値設定処理のフロー図である。It is a flowchart of the correction value setting process which concerns on other embodiment.
符号の説明Explanation of symbols
1 プリンタ、110 コンピュータ、
20 搬送ユニット、21 給紙ローラ、22 搬送モータ、23 搬送ローラ、
24 プラテン、25 排紙ローラ、26 従動ローラ、27 従動ローラ、
30 キャリッジユニット、31 キャリッジ、32 キャリッジモータ、
40 ヘッドユニット、41 ヘッド、
50 検出器群、51 リニア式エンコーダ、
52 ロータリー式エンコーダ、521 スケール、522 検出部、
53 紙検出センサ、54 光学センサ、
60 コントローラ、61 インターフェース部、62 CPU、63 メモリ、
64 ユニット制御回路、
150 スキャナ、151 上蓋、152 原稿台ガラス、152a 上面、
153 読取キャリッジ、153a 一端部、153b 他端部、
154 レール、155 移動機構、
155a プーリ、155b プーリ、155c タイミングベルト、
155d キャリッジモータ、156 連結部材、
157 露光ランプ、158 ラインセンサ、159 光学機器、
201 測定器、203 基台、205 ステージ、207 CCDカメラ、
TS テストシート、SS 基準スケール、FP 焦点
1 printer, 110 computer,
20 transport unit, 21 paper feed roller, 22 transport motor, 23 transport roller,
24 platen, 25 paper discharge roller, 26 driven roller, 27 driven roller,
30 Carriage unit, 31 Carriage, 32 Carriage motor,
40 head units, 41 heads,
50 detector groups, 51 linear encoders,
52 Rotary encoder, 521 scale, 522 detector,
53 Paper detection sensor, 54 Optical sensor,
60 controller, 61 interface unit, 62 CPU, 63 memory,
64 unit control circuit,
150 scanner, 151 top cover, 152 platen glass, 152a top surface,
153 reading carriage, 153a one end, 153b other end,
154 rail, 155 moving mechanism,
155a pulley, 155b pulley, 155c timing belt,
155d carriage motor, 156 connecting member,
157 exposure lamp, 158 line sensor, 159 optical equipment,
201 measuring device, 203 base, 205 stage, 207 CCD camera,
TS test sheet, SS reference scale, FP focus

Claims (9)

  1. 所定方向について目盛りが付けられたスケールの目盛りの位置を実測して、前記目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップと、
    パターンが印刷された媒体及び前記スケールを、スキャナにより読み取って前記媒体及び前記スケールの画像データを生成する読み取りステップと、
    前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する印刷位置算出ステップと、
    を備えたことを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    An actual measurement step of measuring the scale position of the scale that is calibrated in a predetermined direction and obtaining information on the measured position of the scale;
    A reading step of reading a medium on which a pattern is printed and the scale by a scanner to generate image data of the medium and the scale;
    A print position calculating step for calculating a print position related to the predetermined direction of the pattern on the medium based on the information on the measured position of the scale and the image data;
    A method for calculating a printing position of a pattern on a medium.
  2. 請求項1に記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記実測ステップで取得された前記目盛りの実測位置の情報は、メモリに記憶され、
    前記印刷位置算出ステップでは、前記メモリから、前記目盛りの実測位置の情報が読み出されて使用されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to claim 1,
    Information of the measured position of the scale obtained in the actual measurement step is stored in a memory,
    In the printing position calculating step, information on the measured position of the scale is read from the memory and used.
  3. 請求項1又は2に記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記印刷位置は、所定の基準位置から前記パターンまでの前記所定方向に関する距離として示されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to claim 1 or 2,
    The method for calculating a printing position of a pattern on a medium, wherein the printing position is indicated as a distance in a predetermined direction from a predetermined reference position to the pattern.
  4. 請求項1乃至3の何れかに記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記印刷位置算出ステップでは、
    前記媒体の画像データに基づいて検出された前記パターンの検出位置の情報と、前記スケールの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報とに基づいて、前記目盛りに対する前記パターンの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、
    前記相対位置情報と、前記目盛りの実測位置の情報とに基づいて、前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出することを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to any one of claims 1 to 3,
    In the printing position calculating step,
    Relative of the pattern with respect to the scale based on the detection position information of the pattern detected based on the image data of the medium and the detection position information of the scale detected based on the image data of the scale While obtaining the relative position information indicating the position,
    A printing position calculation method for a pattern on a medium, wherein a printing position of the pattern in the predetermined direction is calculated based on the relative position information and information on an actual measurement position of the scale.
  5. 請求項1乃至4の何れかに記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記目盛りは、前記所定方向と直交する方向に沿う直線状に形成され、
    前記パターンは、前記所定方向と直交する方向に沿って印刷されたラインであって、前記ラインは、前記所定方向に複数並んで印刷され、
    前記印刷位置算出ステップでは、前記印刷位置として、前記ラインの印刷位置が前記ライン毎に算出されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to any one of claims 1 to 4,
    The scale is formed in a linear shape along a direction orthogonal to the predetermined direction,
    The pattern is a line printed along a direction orthogonal to the predetermined direction, and a plurality of the lines are printed side by side in the predetermined direction,
    In the printing position calculation step, the printing position of the line on the medium is calculated as the printing position for each line.
  6. 請求項1乃至5の何れかに記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記スキャナは、前記スケール及び前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターン又は前記スケールの前記目盛りを読み取って画像データを生成するための画像読み取りセンサと、を備えることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to any one of claims 1 to 5,
    The scanner includes a placement surface on which the scale and the medium are placed; a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface; and the pattern of the medium or the reading carriage provided on the reading carriage. An image reading sensor for reading the scale of the scale and generating image data, and a method for calculating a printing position of a pattern on a medium.
  7. 請求項6に記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記載置面には、前記スケールと前記媒体とが、前記所定方向と交差する方向に並んで配置されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to claim 6,
    A method for calculating a printing position of a pattern on a medium, wherein the scale and the medium are arranged side by side in a direction crossing the predetermined direction on the placement surface.
  8. 請求項7に記載の媒体上のパターンの印刷位置の算出方法において、
    前記スキャナは、前記読取キャリッジの前記第1方向への移動を案内するガイド部材と、前記読取キャリッジに対して前記第1方向へ移動させるための駆動力を与える駆動源とを有し、
    前記載置面において、前記スケールは、前記所定方向が前記第1方向に向くように載置されるとともに、前記第1方向と直交する第2方向の位置に関して、前記スケールの方が前記媒体よりも、前記駆動力の前記読取キャリッジへの作用点に近くなるように載置されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。
    In the calculation method of the printing position of the pattern on the medium according to claim 7,
    The scanner includes a guide member that guides the movement of the reading carriage in the first direction, and a driving source that applies a driving force for moving the reading carriage in the first direction,
    In the mounting surface, the scale is placed such that the predetermined direction is directed to the first direction, and the scale is more than the medium with respect to a position in a second direction orthogonal to the first direction. The method of calculating the printing position of the pattern on the medium, wherein the driving force is placed so as to be close to the point of application of the driving force to the reading carriage.
  9. 所定方向について目盛りが付けられたスケールの目盛りの位置を実測して、前記目盛りの実測位置の情報を取得する実測ステップと、
    パターンが印刷された媒体及び前記スケールを、スキャナにより読み取って前記媒体及び前記スケールの画像データを生成する読み取りステップと、
    前記目盛りの実測位置の情報と前記画像データとに基づいて、前記媒体上における前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出する印刷位置算出ステップと、
    を備え、
    前記実測ステップで取得された前記目盛りの実測位置の情報は、メモリに記憶され、前記印刷位置算出ステップでは、前記メモリから、前記目盛りの実測位置の情報が読み出されて使用され、
    前記印刷位置は、所定の基準位置から前記パターンまでの前記所定方向に関する距離として示され、
    前記印刷位置算出ステップでは、前記媒体の画像データに基づいて検出された前記パターンの検出位置の情報と、前記スケールの画像データに基づいて検出された前記目盛りの検出位置の情報とに基づいて、前記目盛りに対する前記パターンの相対位置を示す相対位置情報を求めるとともに、前記相対位置情報と、前記目盛りの実測位置の情報とに基づいて、前記パターンの前記所定方向に関する印刷位置を算出し、
    前記目盛りは、前記所定方向と直交する方向に沿う直線状に形成され、
    前記パターンは、前記所定方向と直交する方向に沿って印刷されたラインであって、前記ラインは、前記所定方向に複数並んで印刷され、
    前記印刷位置算出ステップでは、前記印刷位置として、前記ラインの印刷位置が前記ライン毎に算出され、
    前記スキャナは、前記スケール及び前記媒体が載置される載置面と、前記載置面と平行な第1方向に移動する読取キャリッジと、前記読取キャリッジに設けられて前記媒体の前記パターン又は前記スケールの前記目盛りを読み取って画像データを生成するための画像読み取りセンサと、を備え、
    前記載置面には、前記スケールと前記媒体とが、前記所定方向と交差する方向に並んで配置され、
    前記スキャナは、前記読取キャリッジの前記第1方向への移動を案内するガイド部材と、前記読取キャリッジに対して前記第1方向へ移動させるための駆動力を与える駆動源とを有し、
    前記載置面において、前記スケールは、前記所定方向が前記第1方向に向くように載置されるとともに、前記第1方向と直交する第2方向の位置に関して、前記スケールの方が前記媒体よりも、前記駆動力の前記読取キャリッジへの作用点に近くなるように載置されることを特徴とする媒体上のパターンの印刷位置の算出方法。

    An actual measurement step of measuring the scale position of the scale that is calibrated in a predetermined direction and obtaining information on the measured position of the scale;
    A reading step of reading a medium on which a pattern is printed and the scale by a scanner to generate image data of the medium and the scale;
    A print position calculating step for calculating a print position related to the predetermined direction of the pattern on the medium based on the information on the measured position of the scale and the image data;
    With
    Information on the measured position of the scale acquired in the actual measurement step is stored in a memory, and in the printing position calculation step, information on the measured position of the scale is read from the memory and used.
    The printing position is indicated as a distance in the predetermined direction from a predetermined reference position to the pattern,
    In the printing position calculation step, based on the information on the detection position of the pattern detected based on the image data of the medium and the information on the detection position of the scale detected based on the image data of the scale, Obtaining relative position information indicating the relative position of the pattern with respect to the scale, and calculating a print position of the pattern in the predetermined direction based on the relative position information and information on the measured position of the scale.
    The scale is formed in a linear shape along a direction orthogonal to the predetermined direction,
    The pattern is a line printed along a direction orthogonal to the predetermined direction, and a plurality of the lines are printed side by side in the predetermined direction,
    In the printing position calculation step, the printing position of the line is calculated for each line as the printing position,
    The scanner includes a placement surface on which the scale and the medium are placed; a reading carriage that moves in a first direction parallel to the placement surface; and the pattern of the medium or the reading carriage provided on the reading carriage. An image reading sensor for reading the scale of the scale and generating image data,
    On the placement surface, the scale and the medium are arranged side by side in a direction intersecting the predetermined direction,
    The scanner includes a guide member that guides the movement of the reading carriage in the first direction, and a driving source that applies a driving force for moving the reading carriage in the first direction,
    In the mounting surface, the scale is placed such that the predetermined direction is directed to the first direction, and the scale is more than the medium with respect to a position in a second direction orthogonal to the first direction. The method of calculating the printing position of the pattern on the medium, wherein the driving force is placed so as to be close to the point of application of the driving force to the reading carriage.

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