JP2017209994A - インクジェット印刷機における印刷ノズルエラーを識別する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
・ノズルテストパターンを印刷する
・ノズルテストパターンの個々の構成部分の正確な位置を特定する
・少なくとも1つのカメラによって、ノズルテストパターンを検出および撮影する
・印刷および検出されたノズルテストパターンから実際信号を作成する
・作成された実際信号について、フーリエ解析を実行する
・フーリエ変換された実際信号の空間周波数によって基準信号を作成する
・基準信号と実際信号とから、ノズルテストパターンの特定の位置に対する有効な目標位置を記述する相関信号を作成する
・目標位置に相当しない、相関信号の縁部にある全ての位置を削除する
・作業点が生じるように各目標位置に基準信号をシフトさせる
・各作業点の周りの実際信号の信号経過の評価から、振幅誤差および/または位相誤差および/または分散誤差を計算する
・計算された振幅誤差、位相誤差および分散誤差から印刷ノズルの質を評価する
a)目標信号と実際信号の、等しくセグメント化された領域の重点のずれ。このようなずれは、位相誤差22である。この位相誤差によって、傾斜して噴射するノズルが識別される。図7は、このような位相誤差22を、相応する位相誤差ダイヤグラム20において示している。
b)目標信号の極大値と実際信号の極大値との比は、欠落しているまたは弱いノズルのロバストな識別を可能にする。このようなエラーは、振幅誤差24と称される。振幅誤差24は、図8において、例示的な振幅誤差ダイヤグラム23において見て取れる。
c)実際信号の分布の散乱の調査は、潜在的なノズルエラーの判断のための別の特性量を供給する。このエラーは分散誤差と称される。
1 紙送り装置
2 印刷機構
3 デリバリ
4 インクジェットヘッド
5 搬送胴
6 駆動部
7 印刷胴(噴射胴)
8 枚葉紙保持領域
9 チャネル
10 枚葉紙印刷機
11 枚葉紙
12 印刷像
13 空白行
14 1つの印刷色に対するノズルテストパターン
15 鉛直に印刷された等間隔の線
16 水平の線の検出と鉛直の線にわたった平均化
17 平均化されたオリジナル信号
18 補間されたオリジナル信号
19 フーリエ変換された相関信号の始端
20 フーリエ変換された実際信号の位相誤差ダイヤグラム
21 2つの印刷ヘッド間の移行領域におけるオフセットずれ
22 位相誤差
23 フーリエ変換された実際信号の振幅誤差ダイヤグラム
24 振幅誤差
25 2つの印刷ヘッド間の移行における信号領域
28 組み合わされた二次元のバーカーシーケンス
29 せん断された、組み合わされた二次元のバーカーシーケンス
30 計算器
31 第1の印刷ヘッドの領域
32 第2の印刷ヘッドの領域
33 2つのバーカーシーケンスの相関の図
34 バーカーシーケンス
Claims (22)
- 計算器(30)によって、インクジェット印刷機(10)において印刷ノズルエラーを識別する方法であって、前記方法は、
・ノズルテストパターン(14)を印刷するステップと、
・前記ノズルテストパターン(14)の個々の構成部分の正確な位置を特定するステップと、
・少なくとも1つのカメラによって、前記ノズルテストパターン(14)を検出および撮影するステップと、
・印刷および検出された前記ノズルテストパターン(14)から実際信号(17,18)を作成するステップと、
・作成された前記実際信号(17,18)について、フーリエ解析を実行するステップと、
・フーリエ変換された前記実際信号の空間周波数によって基準信号を作成するステップと、
・基準信号と実際信号とから、前記ノズルテストパターン(14)の特定の位置に対する有効な目標位置を記述する相関信号(19)を作成するステップと、
・目標位置に相当しない、前記相関信号(19)の縁部にある全ての位置を削除するステップと、
・作業点が生じるように各前記目標位置に前記基準信号をシフトさせるステップと、
・各前記作業点の周りの前記実際信号の前記信号経過の評価から、振幅誤差(24)および/または位相誤差(22)および/または分散誤差を計算するステップと、
・計算された前記振幅誤差(24)、位相誤差(22)および分散誤差から印刷ノズルの質を評価するステップと、
を有している方法。 - 前記ノズルテストパターン(14)は、周期的に鉛直に印刷された等間隔の線(15)の特定の数の水平の列(16)から成り、前記線(15)は、上下に並んで配置されており、かつ、水平の線によって制限されており、
前記ノズルテストパターン(14)の各列においてそれぞれ周期的にのみ、前記水平の列(16)の前記特定の数に相当する前記印刷ノズルが前記ノズルテストパターン(14)に寄与する、
請求項1記載の方法。 - 前記個々のノズルテストパターン(14)の前記位置を、前記水平の線の検出および前記鉛直の線にわたった平均化(17)によって特定する、
請求項2記載の方法。 - 前記ノズルテストパターン(14)は、単調な自己相関関数を伴う、印刷されたパターンの10の水平の列から成る、
請求項2または3記載の方法。 - 前記パターンは、水平の列(16)の始端および終端それぞれにおいて正の端部値を有するバーカーコード(34)から成る、
請求項4記載の方法。 - 前記パターンは、二次元のパターンであり、前記二次元のパターンは、相互に垂直な2つのバーカーコード(28,29)から形成されている、
請求項4または5記載の方法。 - 前記パターンは、水平の列(16)の始端および終端それぞれにおいて正の端部値を有するノイマン−ホフマンシーケンスから成る、
請求項4記載の方法。 - 印刷プロセスに関与する各印刷色に対してそれぞれ1つのノズルテストパターン(14)を印刷し、このようにして作成された前記ノズルテストパターン(14)を相互に重ねて配置して、1つの全体テストパターンを作成する、
請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。 - 前記ノズルテストパターンの全ての水平の列の平均化によって前記実際信号(17)を作成し、これに続いて、サブピクセル化によって、幾何学形状的な量子化によって生じたアーチファクトの低減を含めた、前記実際信号の補間(18)を実行する、
請求項2から8までのいずれか1項記載の方法。 - 前記振幅誤差(24)は、目標信号の極大値と実際信号の極大値との比から成り、前記振幅誤差(24)を評価することによって、欠落しているまたは印刷の弱い印刷ノズルを識別することができる、
請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。 - 前記位相誤差(22)は、等しくセグメント化された領域の形態で、目標信号および実際信号の重点のずれを表し、前記位相誤差(22)を評価することによって、斜めに噴射する印刷ノズルを識別することができる、
請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。 - 前記位相誤差(22)から、少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の移行領域(25)における前記位相誤差(22)のシフトを計算することによって、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の位置特定を実行し、
前記位置特定によって、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の、エラーを有しているアライメント位置に関して、印刷ヘッド位置を評価することができる、
請求項1から11までのいずれか1項記載の方法。 - 前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の前記位置特定のために、前記移行領域(25)における、作成されたフーリエ変換された信号(19)における、基本信号値のシフトが検出され、
隣接して配置されている2つの印刷ヘッド(4)の前記アライメント位置のずれ(21)は、作成されたフーリエ変換された信号(19)における、前記基本信号値の数値的なシフトから得られる、
請求項12記載の方法。 - 前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の前記位置特定は、前記移行領域(25)における、作成されたフーリエ変換された信号(19)における、基本信号値のシフトによって検出され、
隣接して配置されている2つの印刷ヘッド(4)の前記アライメント位置のずれ(21)は、前記位相誤差(22)と、前記相関信号(19)に対するフィルターと、から計算される、
請求項12記載の方法。 - 求められた前記印刷ヘッド位置が、
仮定のx軸に相応する、印刷方向に対して横向きの、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正のために使用される、および/または、
仮定のy軸に相応する、印刷方向における、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正のために使用される、および/または、
仮定のz軸に相応する、角度配向における、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正のために使用される、
請求項12から14までのいずれか1項記載の方法。 - 印刷方向に対して横向きの、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正、および、角度配向における、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正を、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の機械的なシフトを介して実現し、
これとは異なり、印刷方向における、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正を電子的な方法で、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)への印刷データの時間的に遅延した出力によって実現する、
請求項15記載の方法。 - 印刷方向に対して横向きの、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正のために、および、印刷方向における、前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正のために、前記周期的に鉛直に印刷された等間隔の線(15)もしくは2つの印刷ヘッド(4)の間の前記移行領域(25)における、単調な自己相関関数を伴う前記印刷されたパターンが評価され、
これとは異なり、角度配向における前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)のアライメント修正時には、前記周期的に鉛直に印刷された等間隔の線(15)もしくは前記少なくとも2つの印刷ヘッド(4)の各中心領域(31,32)における、単調な自己相関関数を伴う前記印刷されたパターンが評価される、
請求項15または16記載の方法。 - 前記ノズルテストパターン(14)の検出および撮影は、複数の部分カメラによって行われ、結果として生じた個々の画像は、前記印刷ノズルエラーを識別する方法の基礎となり、
前記方法に必要なパラメータは直接的に、前記個々の部分画像から特定される、
請求項1から17までのいずれか1項記載の方法。 - 前記個々の部分画像は、印刷された基準マークによって相互に重ねて、幾何学形状的に結合されており、
各部分画像に少なくとも1つの基準マークが設けられており、前記基準マークは、同時に、前記部分カメラの幾何学形状的な較正のための参照システムに対するパターンとして使用される、
請求項18記載の方法。 - 前記印刷された基準マークは、円から成り、
回帰方法を用いて、前記円の検出された縁部ピクセルによって、前記円の中心点と直径とが適合される、
請求項19記載の方法。 - 前記基準マークは、複数の印刷ノズルからの情報を含んでおり、
前記複数の印刷ノズルは、1つの印刷ヘッド(4)に属している、
請求項19または20記載の方法。 - 前記印刷された基準マークは、色測定および/または見当制御のための印刷された測定マーク内に組み込まれている、
請求項19から21までのいずれか1項記載の方法。
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