JP2012088914A - Printer manufacturing method, printer adjustment method and printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷装置の製造方法、印刷装置の調整方法、及び、印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus manufacturing method, a printing apparatus adjustment method, and a printing apparatus.
スキャナで読み取ったテストパターンの位置に基づいて、媒体の搬送量を補正することが行われている。特許文献1には、1つの基準スケール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させることが示されている。 The transport amount of the medium is corrected based on the position of the test pattern read by the scanner. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses that the influence of an error in a reading position in a measurement pattern image is canceled based on a scale pattern image of one reference scale.
スキャナの読取キャリッジが移動する際に、読取キャリッッジの左右端のいずれか一方が先行して移動してしまうなどの問題が生ずることがある。そうすると、特許文献1の手法では、読取キャリッジの先行する端部が読み取った基準スケールのデータ、または、後行する端部が読み取った基準スケールのデータに基づいて、測定用パターンの位置の誤差の影響を相殺させることになる。このような手法であると、基準スケールの位置情報自体に誤差を含むことになるため、測定用パターンの読み取り位置の誤差は適切に相殺されない。
さらに、印刷装置が大型化し搬送ローラの周長が長くなる傾向がある。そうすると、搬送ローラの偏心によって生ずる搬送誤差も大きくなる。そうすると、上述の搬送量の補正値に含まれる誤差も大きなものとなることが考えられる。よって、このような状況下であっても搬送量を適切に補正できるようにすることが望ましい。
When the reading carriage of the scanner moves, there may be a problem that either one of the left and right ends of the reading carriage moves in advance. Then, in the method of
Furthermore, the printing apparatus tends to be large and the circumference of the conveying roller tends to be long. If it does so, the conveyance error which arises by eccentricity of a conveyance roller will also become large. In this case, it is conceivable that the error included in the above-described conveyance amount correction value also becomes large. Therefore, it is desirable that the carry amount can be appropriately corrected even under such circumstances.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、搬送量を適切に補正することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to appropriately correct the conveyance amount.
上記目的を達成するための主たる発明は、
所定方向に媒体を搬送し、画像を形成する印刷装置の製造方法であって、
前記媒体に形成されたパターンを前記所定方向と交差する交差方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りが形成されたスケールを複数配置することと、
前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて、前記パターンが配置された位置における仮想的な目盛りを求めることと、
前記仮想的な目盛りと前記パターンの位置とに基づいて、前記パターンを形成した印刷装置による前記媒体の搬送量の補正値を求めることと、
前記補正値を前記印刷装置の記憶装置に記憶することと、
を含む印刷装置の製造方法である。
The main invention for achieving the above object is:
A method of manufacturing a printing apparatus that conveys a medium in a predetermined direction and forms an image,
Disposing a plurality of scales that sandwich a pattern formed on the medium in a crossing direction that intersects the predetermined direction and that has scales that are aligned in the predetermined direction;
Obtaining the position of the pattern in the predetermined direction and the scales of the plurality of scales;
Obtaining a virtual scale at a position where the pattern is arranged based on the scales of the plurality of scales;
Based on the virtual scale and the position of the pattern, obtaining a correction value for the conveyance amount of the medium by the printing apparatus that has formed the pattern;
Storing the correction value in a storage device of the printing device;
The manufacturing method of the printing apparatus containing this.
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.
所定方向に媒体を搬送し、画像を形成する印刷装置の製造方法であって、
前記媒体に形成されたパターンを前記所定方向と交差する交差方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りが形成されたスケールを複数配置することと、
前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて、前記パターンが配置された位置における仮想的な目盛りを求めることと、
前記仮想的な目盛りと前記パターンの位置とに基づいて、前記パターンを形成した印刷装置による前記媒体の搬送量の補正値を求めることと、
前記補正値を前記印刷装置の記憶装置に記憶することと、
を含む印刷装置の製造方法。
このようにすることで、搬送量を適切に補正することができる。
A method of manufacturing a printing apparatus that conveys a medium in a predetermined direction and forms an image,
Disposing a plurality of scales that sandwich a pattern formed on the medium in a crossing direction that intersects the predetermined direction and that has scales that are aligned in the predetermined direction;
Obtaining the position of the pattern in the predetermined direction and the scales of the plurality of scales;
Obtaining a virtual scale at a position where the pattern is arranged based on the scales of the plurality of scales;
Based on the virtual scale and the position of the pattern, obtaining a correction value for the conveyance amount of the medium by the printing apparatus that has formed the pattern;
Storing the correction value in a storage device of the printing device;
A manufacturing method of a printing apparatus including:
By doing in this way, a conveyance amount can be corrected appropriately.
かかる印刷装置の製造方法であって、前記パターンは、前記複数のスケール間の中央に配置されることが望ましい。
このようにすることで、左右に配置されたスケールの中央における仮想的な目盛りを求めて適切な補正量の補正値を求めることができる。
In this method of manufacturing a printing apparatus, it is preferable that the pattern is arranged at the center between the plurality of scales.
By doing in this way, the virtual scale in the center of the scale arrange | positioned on either side can be calculated | required, and the correction value of appropriate correction amount can be calculated | required.
また、前記仮想的な目盛りは、前記複数のスケール間の中央における前記所定方向の位置を表すことが望ましい。
このようにすることで、所定方向における基準となる仮想的な目盛りを求めることができる。
The virtual scale preferably represents the position in the predetermined direction at the center between the plurality of scales.
By doing so, a virtual scale serving as a reference in a predetermined direction can be obtained.
また、前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することは、前記パターンと前記複数のスケールとを同時にスキャナで読み取ることにより行われることが望ましい。
このようにすることで、パターンの位置の読み取り誤差を複数のスケールの目盛りに基づいて補正することができるようになる。
In addition, it is preferable that the position of the pattern and the scales of the plurality of scales in the predetermined direction are acquired by simultaneously reading the pattern and the plurality of scales with a scanner.
In this way, the pattern position reading error can be corrected based on the scales of a plurality of scales.
また、前記補正値は、仮想的な目盛りのうちの2つの目盛りと、該2つの目盛りに挟まれたパターンの位置と、の比に応じて求められた補正されたパターンの位置に基づいて求められることが望ましい。
このようにすることで、仮想的な目盛りの位置とパターンの位置とに基づいて適切に補正値を求めることができる。
The correction value is obtained based on a corrected pattern position obtained in accordance with a ratio of two scales of the virtual scales and a position of the pattern sandwiched between the two scales. It is desirable that
In this way, the correction value can be appropriately obtained based on the position of the virtual scale and the position of the pattern.
また、前記パターンは前記所定方向に複数設けられ、前記スケールの目盛り間隔は、前記複数のパターンの配置間隔よりも小さいことが望ましい。
このようにすることで、パターンの位置を正確に補正することができる。
Preferably, a plurality of the patterns are provided in the predetermined direction, and a scale interval between the scales is smaller than an arrangement interval between the plurality of patterns.
By doing so, the position of the pattern can be corrected accurately.
所定方向に媒体を搬送し、画像を形成する印刷装置の製造方法であって、
前記媒体に形成されたパターンを前記所定方向と交差する交差方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りが形成されたスケールを複数配置することと、
前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて、前記パターンが配置された位置における仮想的な目盛りを求めることと、
前記仮想的な目盛りと前記パターンの位置とに基づいて、前記パターンを形成した印刷装置による前記媒体の搬送量の補正値を求めることと、
前記補正値を前記印刷装置の記憶装置に記憶することと、
を含む印刷装置の調整方法。
このようにすることで、搬送量を適切に補正することができる。
A method of manufacturing a printing apparatus that conveys a medium in a predetermined direction and forms an image,
Disposing a plurality of scales that sandwich a pattern formed on the medium in a crossing direction that intersects the predetermined direction and that has scales that are aligned in the predetermined direction;
Obtaining the position of the pattern in the predetermined direction and the scales of the plurality of scales;
Obtaining a virtual scale at a position where the pattern is arranged based on the scales of the plurality of scales;
Based on the virtual scale and the position of the pattern, obtaining a correction value for the conveyance amount of the medium by the printing apparatus that has formed the pattern;
Storing the correction value in a storage device of the printing device;
Method for adjusting a printing apparatus including
By doing in this way, a conveyance amount can be corrected appropriately.
媒体を所定方向に搬送する搬送部と、
パターンと、該パターンを前記所定方向と交差する方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りからなるスケールと、を前記媒体に形成するヘッドと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて求められた前記パターンの位置における仮想的な目盛りと、前記パターンの位置と、に基づいて求められた前記搬送における搬送量の補正値を記憶する記憶部と、
を備える印刷装置。
このようにすることで、搬送量を適切に補正することができる。
A transport unit for transporting the medium in a predetermined direction;
A head that forms a pattern and a scale that sandwiches the pattern in a direction that intersects the predetermined direction and that includes scales that are aligned in the predetermined direction;
A storage unit that stores a virtual scale at the position of the pattern determined based on the scales of the plurality of scales, and a correction value of the transport amount in the transport determined based on the position of the pattern;
A printing apparatus comprising:
By doing in this way, a conveyance amount can be corrected appropriately.
===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
<Configuration of
FIG. 1 is a block diagram of the overall configuration of the
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
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
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
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
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
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
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
<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。
<About nozzle>
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the arrangement of nozzles on the lower surface of the
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。 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.
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。
The nozzles in each nozzle group are assigned a smaller number as the nozzles on the downstream side (# 1 to # 90). That is, the
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。 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 nozzles.
===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。
=== Conveying error ===
<Conveying paper S>
FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the
The
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。
The carry amount of the paper S is determined according to the rotation amount of the
Therefore, if the rotation amount of the
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
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
<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
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。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
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
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
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
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。
There are three possible causes for the AC component transport error, for example.
First, the influence of the shape of the
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。
Second, the eccentricity of the rotation shaft of the
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。
Thirdly, a mismatch between the rotation axis of the
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
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
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
===概略説明===
図7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 ===
FIG. 7 is a flowchart of correction value setting processing (processing for setting the 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
まず、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2つの基準スケールSSr、SSl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, in accordance with the instruction of the correction value setting program, the printer driver transmits print data to the
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
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
===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
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
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
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, in
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
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
===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
First, the configuration of the
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
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のラインの像を検出するラインセンサ158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
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、読取キャリッジ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
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
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
<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
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
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。
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SSr、SSlをセットして基準スケールSSr、SSlの目盛りパターンも読み取らせている。
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.
Therefore, in this example, when the test sheet TS is set and the measurement pattern is read by the
図12Aは、基準スケールSSr、SSl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SSr、SSlをセットした様子の説明図である。
基準スケールSSrは、主走査方向を左右方向として見たときの右側(ここでは、読み取りキャリッッジの駆動力の作用点に近い方)にセットされる基準スケールであり、基準スケールSSlは、左側にセットされる基準スケールである。
FIG. 12A is an explanatory diagram of the reference scales SSr and SSl. FIG. 12B is an explanatory diagram showing a state in which the test sheet TS and the reference scales SSr and SSl are set on the
The reference scale SSr is a reference scale that is set on the right side (here, closer to the point of action of the driving force of the reading carriage) when the main scanning direction is viewed in the left-right direction, and the reference scale SSl is set on the left side. Is the reference scale.
基準スケールSSrと基準スケールSSlは同じものである。ここでは、基準スケールSSrを例に説明を行う。基準スケールSSr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SSrの長手方向(所定方向に相当)について、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SSr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 reference scale SSr and the reference scale SS1 are the same. Here, the reference scale SSr will be described as an example. The size of the reference scale SSr is 10 mm × 300 mm and has a long and thin shape. In the longitudinal direction (corresponding to a predetermined direction) of the reference scale SSr, a large number of scales are provided at intervals of 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 SSr is formed with high accuracy by laser processing. In other words, each scale has a predetermined theoretical value (36 dpi) as a target value between the adjacent scales, 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SSr、SSl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SSrの長手方向の端縁Esが一致するようにセットされる。同様にして、基準スケールSSlも、基準スケールSSrと基準スケールSSlとで挟み込むようにセットされる。
By using a jig (not shown), the test sheet TS and the reference scales SSr and SSl are set at predetermined positions on the
その結果、基準スケールSSr、SSl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SSr、SSl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SSr、SSl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 scales SSr and SSl are arranged so that the longitudinal direction, which is the scaled direction, is parallel to the sub-scanning direction of the
このようにテストシートTSと基準スケールSSr、SSl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 scales SSr and SS1 set in this way, the
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
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SSr、SSl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。特に、このとき、2つの基準スケールSSr、SSlに基づいて、仮に基準スケールが測定用パターンの位置に配置されていたときの仮想的な基準スケールの目盛りが求められる。そして、この仮想的な基準スケールの目盛りに基づいて、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させる。 Therefore, when the correction value setting program calculates the correction value based on the measurement pattern image, the correction value setting program affects the influence of the reading position error in the measurement pattern image based on the scale pattern images of the reference scales SSr and SSl. Is canceled (cancelled). In particular, at this time, based on the two reference scales SSr and SS1, a scale of a virtual reference scale when the reference scale is arranged at the position of the measurement pattern is obtained. Based on the scale of the virtual reference scale, the influence of the reading position error in the measurement pattern image is offset.
仮に、1つの基準スケールを測定用パターンの左右方向におけるいずれか一方に配置したとすると、これらを読み取るスキャナの読み取り部の蛇行の影響により正確に基準スケールの目盛りの位置を求めることができない。たとえば、図12Bに示されるように、作用点の軌跡に近い側と遠い側とを比較すると、読取キャリッジの端部において作用点に近い側は作用点に遠い側よりも先行して移動することになるであろう。また、読取キャリッジは、他の要因により、作用点に遠い側が近い側よりも先行することもある。そうすると、測定用パターンが存在する位置に基準スケールを配置することが最も望ましいのであるが、測定用パターンが配置される位置に重ねて基準スケールを配置することはできない。よって、本実施形態のように2つの基準スケールの目盛りに基づいて、測定用パターン上の仮想的な基準スケール(以下、「仮想基準スケール」と呼ぶ)の目盛りを求め、これによって測定用パターンの読み路値位置の誤差の影響を相殺している。 Assuming that one reference scale is arranged in one of the left and right directions of the measurement pattern, the scale position of the reference scale cannot be obtained accurately due to the influence of meandering of the reading unit of the scanner that reads them. For example, as shown in FIG. 12B, when the side closer to the locus of the action point is compared to the far side, the side closer to the action point at the end of the reading carriage moves ahead of the side farther from the action point. It will be. In addition, the reading carriage may precede the side farther from the side closer to the operating point due to other factors. In this case, it is most desirable to arrange the reference scale at a position where the measurement pattern exists, but the reference scale cannot be arranged so as to overlap the position where the measurement pattern is arranged. Therefore, a scale of a virtual reference scale (hereinafter referred to as “virtual reference scale”) on the measurement pattern is obtained on the basis of the scales of the two reference scales as in the present embodiment. The effect of reading path value position error is offset.
===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。
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。
=== Calculation of Correction Value (S103) ===
Before describing the correction value calculation, the image data acquired from the
FIG. 13 is a flowchart of the correction value calculation process in S103. The
<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SSr、SSl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。
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3つに分割する。読取結果の画像が3つに分割されることにより、2つの画像が目盛りパターンの画像を示し、1つ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。
<Image Division (S131)>
First, the
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
The
<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。
<Detection of Inclination of Each Image (S132)>
Next, the
FIG. 15A is an explanatory diagram illustrating a state where the inclination of the image of the measurement pattern is detected. The
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。
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
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
Then, the
θ = tan-1 {(KY2-KY3) / (KX2-KX3)}
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
<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SSr、SSl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
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
FIG. 16 is an explanatory diagram of how the inclination is detected when the measurement pattern is printed. First, the
<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
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SSr、SSl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SSr、SSl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 inclinations of the reference scales SSr and SSl and the inclination of the test sheet TS are different, the amount of added margin is different, and the measurement for the scale pattern of the reference scales SSr and SSl before and after the rotation correction (S133). The positions of the pattern lines are relatively shifted. Therefore, the
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)。
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。
<Detection of Scale Position and Line Position in Scanner Coordinate System (S136)>
Next, the
The scanner coordinate system is a coordinate system when the size of one pixel is 1/720 × 1/720 inch. The
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。
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。
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).
The
<仮想目盛りの位置の算出(S137)>
図19は、読取キャリッッジの左右の読み取り特性と、その中央での読み取り特性を示すグラフである。図に示されるように、左右の読み取り特性は誤差と共に変動するが、これらの中間の値を用いることにより中央における読み取り特性を得ることができる。この原理を利用して、本実施形態では、左右の基準スケールの目盛りの位置に基づいて仮に中央に配置された場合の基準スケールの目盛りの位置(仮想基準スケールの目盛りの位置)を求めることとしている。
<Calculation of Virtual Scale Position (S137)>
FIG. 19 is a graph showing the left and right reading characteristics of the reading carriage and the reading characteristics at the center thereof. As shown in the figure, the left and right reading characteristics vary with an error, but by using an intermediate value between these, the reading characteristics at the center can be obtained. Using this principle, in the present embodiment, the position of the scale of the reference scale (the position of the scale of the virtual reference scale) when it is arranged in the center based on the position of the scale of the left and right reference scales is obtained. Yes.
図20は、仮想基準スケールの目盛りの位置を求めるための導出式を説明するための図である。図20には、基準スケールSSr、SSlと、測定用パターンが示されている。これらの配置は、図12Bを用いて説明したものと同様である。
ここでは、基準スケールの中央間の距離をLlとする。また、測定用パターンの中央から基準スケールの中央までの距離をLpとする。また、基準スケールの幅の1/2をLrとする。そうすると、比率Tが以下の式により求まる。
T=(Lp−Lr)/(Ll−Lr)
FIG. 20 is a diagram for explaining a derivation formula for obtaining the position of the scale of the virtual reference scale. FIG. 20 shows the reference scales SSr and SS1 and the measurement pattern. These arrangements are the same as those described with reference to FIG. 12B.
Here, the distance between the centers of the reference scale is Ll. Further, the distance from the center of the measurement pattern to the center of the reference scale is Lp. Further, ½ of the width of the reference scale is Lr. Then, the ratio T is obtained by the following formula.
T = (Lp−Lr) / (L1−Lr)
このときの仮想基準スケールの目盛りの位置は以下の式で求めることができる。
VK(i)=KL(i)−KR(i)×T+KR(i)
ここで、i:目盛りの番号
VK:仮想基準スケールの目盛りの位置
KL:基準スケールSSlの目盛りの位置
KR:基準スケールSSrの目盛りの位置
このようにして求められた仮想基準スケールの目盛りと、測手用パターンの位置とに基づいて、搬送量の補正値が求められる。
The position of the scale of the virtual reference scale at this time can be obtained by the following equation.
VK (i) = KL (i) −KR (i) × T + KR (i)
Where i: scale number
VK: Position of the scale of the virtual reference scale
KL: Scale position of the reference scale SS1
KR: Scale position of the reference scale SSr Based on the scale of the virtual reference scale thus obtained and the position of the pattern for measuring, a correction value for the carry amount is obtained.
図21は、検出されたライン及び仮想基準スケールの目盛りの位置の説明図である(なお、図中に示す位置は、所定の演算が施されて無次元化されている)。左右の基準スケールSSr、SSlの目盛りパターンは等間隔の目盛りから構成されているにもかかわらず、仮想基準スケールの各目盛りの重心位置に注目すると、各目盛りの位置は、等間隔にはなっていない。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. 21 is an explanatory diagram of the positions of the detected lines and the scales of the virtual reference scale (note that the positions shown in the figure are made dimensionless by performing a predetermined calculation). Although the scale patterns of the left and right reference scales SSr and SS1 are composed of equally spaced scales, when attention is paid to the position of the center of gravity of each scale of the virtual reference scale, the positions of the scales are equally spaced. Absent. This is considered to be due to the influence of the reading position error of the
<測定用パターンの各ラインの絶対位置の算出(S138)>
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(S138)。
図22A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。なお、この説明において仮想基準スケールの目盛りパターンを仮想目盛りパターンと呼ぶことがある。ここでは、測定用パターンのi番目のラインは、仮想目盛りパターンの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、仮想目盛りパターンのj番目の目盛りの位置(スキャナ座標系)を「K(j)」と呼ぶ。また、仮想目盛りパターンの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、仮想目盛りパターンの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 (S138)>
Next, the
FIG. 22A is an explanatory diagram of calculation of the absolute position of the i-th line of the measurement pattern. In this description, the scale pattern of the virtual reference scale may be referred to as a virtual scale pattern. Here, the i-th line of the measurement pattern is located between the j−1th scale of the virtual 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 position of the j-th scale (scanner coordinate system) of the virtual scale pattern is “K ( j) ". In addition, the interval (y-direction interval) between the j−1th scale and the jth scale of the virtual scale pattern is called “L”, and the j−1th scale of the virtual scale pattern and the i th of the measurement pattern. The distance from the line (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
H = L (i) / L
= {S (i) -K (j-1)} / {K (j) -K (j-1)}
The ratio H indicates the relative position of the i-th line with respect to the scale.
ところで、仮想基準スケールの目盛り同士の間隔が理論値どおりであれば、各目盛りは等間隔に形成されているはずである。よって、目仮想盛りパターンの1番目の目盛りの位置を基準位置としてゼロとすれば、仮想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、仮想目盛りパターンの2番目の目盛りの絶対位置は1/36インチである。そこで、仮想目盛りパターンの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 virtual reference scale are the same as the theoretical values, the scales should be formed at equal intervals. Therefore, if the position of the first scale of the virtual scale pattern is set to zero as the reference position, the absolute position of any scale of the virtual scale pattern can be calculated. For example, the absolute position of the second scale of the virtual scale pattern is 1/36 inch. Therefore, if the absolute position of the jth scale of the virtual scale pattern is “J (j)” and the absolute position of the ith line of the measurement pattern is “R (i)”, the following
R (i) = {J (j) −J (j−1)} × H + J (j−1)
ここで、図21における測定用パターンの1番目のラインの絶対位置の算出の具体的な手順について説明する。まず、コンピュータ110は、S(1)の値(373.768667)と、J(2)の値(309.613250)及びJ(3)の値(469.430413)との大小関係に基づいて、測定用パターンの1番目のラインが、仮想目盛りパターンの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、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、測定用パターンの1番目のラインの絶対位置R(1)が0.98878678ミリ(={1/36インチ}×0.40143008+1/36インチ)であることを算出する。
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を算出する。
Here, a specific procedure for calculating the absolute position of the first line of the measurement pattern in FIG. 21 will be described. First, the
In this way, the
ちなみに、上述では、仮想目盛りパターンの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22B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4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
ここで、Rcは、図22B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4により求められた前記ラインL1の絶対位置である。
Incidentally, in the above description, the first scale of the virtual scale pattern is used as the reference position, and the absolute position is set to zero. For example, as shown in FIG. The absolute position R (i) e from the edge E may be obtained as the reference position, that is, the absolute position is zero. The R (i) e is obtained by converting the absolute position R (i) obtained by the
R (i) e = R (i) + (Rc-R (1)) (5)
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. 22B. R (1) is the absolute position of the line L1 obtained by the
<補正値の算出(S139)>
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(S139)。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 (S139)>
Next, the
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。
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。
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
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
図23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. 23 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
<補正値の平均化(S140)>
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 (S140)>
Incidentally, since the
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
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。
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
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.
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
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
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
===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24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。
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。
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。
=== Storage of Correction Value (S104) ===
Next, the
FIG. 24 is an explanatory diagram of a table stored in the
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 perform 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
In the printer manufacturing factory, a table reflecting individual characteristics of each
===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
図25A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. 25A is an explanatory diagram of correction values in the first case. In the first case, the position of the
図25B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. 25B is an explanatory diagram of correction values in the second case. In the second case, the position of the
図25C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. 25C is an explanatory diagram of correction values in the third case. In the third case, the position of the
図25D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. 25D 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
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
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
===その他の実施の形態===
上述の実施形態では、媒体を断続的に搬送方向に搬送させ、媒体の停止中に搬送方向と交差する方向にキャリッジを移動させて印刷を行う印刷装置を例に説明を行ったが、印刷装置の形態はこれに限られない。例えば、媒体の幅方向にノズルが並ぶヘッドを有する印刷装置であって、移動を行わないヘッドに対して媒体を搬送方向に移動させつつ印刷を行う印刷装置(所謂、ラインヘッド型の印刷装置)を用いることとしてもよい。
=== Other Embodiments ===
In the above-described embodiment, the description has been given of the printing apparatus that performs printing by intermittently transporting the medium in the transport direction and moving the carriage in the direction intersecting the transport direction while the medium is stopped. The form of is not limited to this. For example, a printing apparatus having a head in which nozzles are arranged in the width direction of the medium, and performs printing while moving the medium in the transport direction with respect to a head that does not move (so-called line head type printing apparatus). It is good also as using.
また、上述の実施形態では、印刷装置としてプリンタ1が説明されていたが、これに限られるものではなくインク以外の他の流体(液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体)を噴射したり吐出したりする液体吐出装置に具現化することもできる。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、気体気化装置、有機EL製造装置(特に高分子EL製造装置)、ディスプレイ製造装置、成膜装置、DNAチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、上述の実施形態と同様の技術を適用してもよい。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
In the above-described embodiment, the
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。 The above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.
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、
TS テストシート、SS 基準スケール
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,
TS test sheet, SS reference scale
Claims (8)
前記媒体に形成されたパターンを前記所定方向と交差する交差方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りが形成されたスケールを複数配置することと、
前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて、前記パターンが配置された位置における仮想的な目盛りを求めることと、
前記仮想的な目盛りと前記パターンの位置とに基づいて、前記パターンを形成した印刷装置による前記媒体の搬送量の補正値を求めることと、
前記補正値を前記印刷装置の記憶装置に記憶することと、
を含む印刷装置の製造方法。 A method of manufacturing a printing apparatus that conveys a medium in a predetermined direction and forms an image,
Disposing a plurality of scales that sandwich a pattern formed on the medium in a crossing direction that intersects the predetermined direction and that has scales that are aligned in the predetermined direction;
Obtaining the position of the pattern in the predetermined direction and the scales of the plurality of scales;
Obtaining a virtual scale at a position where the pattern is arranged based on the scales of the plurality of scales;
Based on the virtual scale and the position of the pattern, obtaining a correction value for the conveyance amount of the medium by the printing apparatus that has formed the pattern;
Storing the correction value in a storage device of the printing device;
A manufacturing method of a printing apparatus including:
前記スケールの目盛り間隔は、前記複数のパターンの配置間隔よりも小さい、請求項1〜5のいずれかに記載の印刷装置の製造方法。 A plurality of the patterns are provided in the predetermined direction,
The printing apparatus manufacturing method according to claim 1, wherein a scale interval between the scales is smaller than an arrangement interval between the plurality of patterns.
前記媒体に形成されたパターンを前記所定方向と交差する交差方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りが形成されたスケールを複数配置することと、
前記所定方向における前記パターンの位置と前記複数のスケールの目盛りとを取得することと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて、前記パターンが配置された位置における仮想的な目盛りを求めることと、
前記仮想的な目盛りと前記パターンの位置とに基づいて、前記パターンを形成した印刷装置による前記媒体の搬送量の補正値を求めることと、
前記補正値を前記印刷装置の記憶装置に記憶することと、
を含む印刷装置の調整方法。 A method of manufacturing a printing apparatus that conveys a medium in a predetermined direction and forms an image,
Disposing a plurality of scales that sandwich a pattern formed on the medium in a crossing direction that intersects the predetermined direction and that has scales that are aligned in the predetermined direction;
Obtaining the position of the pattern in the predetermined direction and the scales of the plurality of scales;
Obtaining a virtual scale at a position where the pattern is arranged based on the scales of the plurality of scales;
Based on the virtual scale and the position of the pattern, obtaining a correction value for the conveyance amount of the medium by the printing apparatus that has formed the pattern;
Storing the correction value in a storage device of the printing device;
Method for adjusting a printing apparatus including
パターンと、該パターンを前記所定方向と交差する方向に挟み込むスケールであって前記所定方向に並ぶ目盛りからなるスケールと、を前記媒体に形成するヘッドと、
前記複数のスケールの目盛りに基づいて求められた前記パターンの位置における仮想的な目盛りと、前記パターンの位置と、に基づいて求められた前記搬送における搬送量の補正値を記憶する記憶部と、
を備える印刷装置。 A transport unit for transporting the medium in a predetermined direction;
A head that forms a pattern and a scale that sandwiches the pattern in a direction that intersects the predetermined direction and that includes scales that are aligned in the predetermined direction;
A storage unit that stores a virtual scale at the position of the pattern determined based on the scales of the plurality of scales, and a correction value of the transport amount in the transport determined based on the position of the pattern;
A printing apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010234713A JP2012088914A (en) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | Printer manufacturing method, printer adjustment method and printer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010234713A JP2012088914A (en) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | Printer manufacturing method, printer adjustment method and printer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012088914A true JP2012088914A (en) | 2012-05-10 |
Family
ID=46260474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2010234713A Pending JP2012088914A (en) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | Printer manufacturing method, printer adjustment method and printer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012088914A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014054733A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Casio Comput Co Ltd | Printing device and member to be printed |
US10855865B2 (en) | 2017-11-30 | 2020-12-01 | Ricoh Company, Ltd. | Reading device, image forming apparatus, position detecting method, and recording medium storing program code |
US10895831B2 (en) | 2019-03-19 | 2021-01-19 | Ricoh Company, Ltd. | Conveyance control device and image reading apparatus |
US11360422B2 (en) | 2017-11-30 | 2022-06-14 | Ricoh Company, Ltd. | Position detector, image forming apparatus, position detecting method, and non-transitory recording medium storing position detecting program code |
-
2010
- 2010-10-19 JP JP2010234713A patent/JP2012088914A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014054733A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Casio Comput Co Ltd | Printing device and member to be printed |
US10855865B2 (en) | 2017-11-30 | 2020-12-01 | Ricoh Company, Ltd. | Reading device, image forming apparatus, position detecting method, and recording medium storing program code |
US11360422B2 (en) | 2017-11-30 | 2022-06-14 | Ricoh Company, Ltd. | Position detector, image forming apparatus, position detecting method, and non-transitory recording medium storing position detecting program code |
US10895831B2 (en) | 2019-03-19 | 2021-01-19 | Ricoh Company, Ltd. | Conveyance control device and image reading apparatus |
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