JP4045092B2 - プリンタの改行較正方法 - Google Patents

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  • Handling Of Sheets (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般にプリンタに関し、更に詳細には、インクジェット・プリンタにおいて用紙位置決め誤差を識別して補正する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、媒体は、駆動ローラまたは送りローラを使用してプリンタを通じて前進する。これら一般的に円筒形の駆動ローラは、モータにより駆動される駆動シャフトの周りを回転するにつれて、媒体をプリンタを通じて媒体経路に沿って前進させる。通常の駆動ローラ機構は、用紙位置決めの不正確を生ずる改行誤差を受けやすい。一層複雑な印刷仕事の出現に伴い、用紙位置決めの精度がますます重要になってきている。用紙位置決めの精度を確保するには、駆動ローラ前進機構を増大する精度要求に合わせて調整し、改行誤差に関連する問題を克服しなければならない。
【0003】
改行誤差は、少なくとも二つの仕方で特徴づけることができる。すなわち、ランアウト誤差および直径方向誤差である。ランアウト誤差は、駆動ローラの望ましくない偏心回転によるものである。直径方向誤差は、駆動ローラ自身の直径の変化によるものである。両形式の誤差は、駆動ローラの製造の不正確により生じ、その結果、通常はほぼ1インチの1/600より少ない増分量だけ改行前進をずらす。したがって、駆動ローラの製造不正確は、現在の印刷要件から見て特別な問題を提示している。
【0004】
駆動ローラによる媒体前進の不正確を識別することにより、このような不正確を調節し補償するようにプリンタを較正できる。しかし、既知の改行較正プロセスは通常、高価であり、その用途が限られている。たとえば、一つのプロセスは、予備印刷したページにある標識の間の距離を測定するセンサを有するプリンタを通じて送られる予備印刷した予備測定ページを使用することを含んでいる。プリンタはこのとき、測定した距離を予備測定した基準距離と比較し、その比較を使用してプリンタが各改行後過大前進したか過小前進したかを決定する。このような過大または過小前進を識別するデータを記憶装置に記憶させ、改行前進を調節するのに使用する。この較正プロセスに伴う一つの問題は、ユーザがプリンタで実際に使用する同じ媒体形式のものでない、予備印刷した媒体に基づいているということである。その上、このプロセスは、測定距離と基準距離との比較がプリンタの製造期間中に行なわれ、実際のユーザ環境で行なわれるのではないので、問題に近似する状態に応答するだけである。
【0005】
第2の較正プロセスは、較正ページを使用している。この較正ページは、プリンタにより印刷されるが、次にプリンタから除去してスキャナに設置し、印刷誤りを測定しなければならない。このプロセスは、プリンタとスキャナの双方を使用する必要があるため製作時間が増大し、プリンタを実際のユーザ環境で試験することができないので、望ましくない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
必要なのは、ユーザの選択する媒体を用いてユーザ環境で改行を較正するプロセスである。ユーザが完了できる改行較正プロセスを提供することにより、製作時間および価格を、製造プロセス期間中減少することができる。その上、ユーザがユーザ環境でプリンタを較正できることにより製造者の環境とユーザ環境との間の変動による誤差が省かれる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
簡潔に述べれば、本発明は、プリンタに使用するための改行較正方法および装置を備えている。プリンタは、第1群および第2群のノズルを有する印字ヘッドおよび媒体前進機構を備えている。第1群のノズルを使用して媒体上に基礎パターンを印刷する。次に、媒体前進機構を使用して媒体を前進させる。第2群のノズルを使用して上乗せパターンを印刷するので、上乗せパターンが基礎パターンの上に重なって対応する輝度を有する干渉パターンが形成される。センサを使用して輝度を検出し、この輝度を基準輝度と比較して用紙前進誤差を識別する。次に媒体前進機構を調節して媒体前進誤差を補償する。
【0008】
【発明の実施の形態】
はじめに図1を参照すると、プリンタが一般に10で示されている。このプリンタは、媒体前進機構12および印字ヘッド14の部分図として描かれている。プリンタ10は、媒体(または媒体シート)16に印刷するよう構成され、媒体シートは、媒体前進機構12を使用して印刷領域に連続的に送り込まれる。各媒体シートには前縁および後縁があり、前縁は、図2に示したように媒体通路に沿って印字ヘッドを通過して前進する。
【0009】
次に図2(A)に、プリンタ10を通る媒体通路が示され、その通路は、つまみローラ(pick roller)20および送りローラ22を備えた媒体前進機構により規定されている。当業者に知られているように、つまみローラおよび送りローラはさまざまな組合せが可能である。ローラの一つを優勢ローラ(dominant roller)、すなわち、印刷領域を通過する媒体前進を制御するローラ、と考えることができる。図示した例では、送りローラが優勢ローラである。図2に示したように、つまみローラ20は媒体スタック18から媒体シートを掴み、それを送りローラ22に送り込む。
【0010】
つまみローラおよび送りローラはともに、図2(A)に示すように回転することにより動作し、適切な歯車機構(図示せず)により連結することができる。つまみローラ20は、プリンタのプロフィルを低くするため、送りローラよりも直径を大きくしている。図示したつまみローラの直径は、約2インチであるが、図示した送りローラの直径は約1インチである。中心つまみローラ・シャフト24がつまみローラ20のほぼ中心を貫き、つまみローラが軸Aの周りを回転するよう支持している。送りローラは、そのほぼ中心を貫く中心送りローラ・シャフト26により支持され、軸Bの周りを回転する。図示したように、二つのローラの回転により媒体が媒体通路に沿って前進するが、紙を前進させる他の構成が考えられる。
【0011】
媒体が前進するにつれて、ローラの製造時の変動により用紙位置決めの不正確を生ずることがある。これらの変動は、ローラ・シャフトをローラの中心に精密に設置するのが困難なため、製造中に生ずる。その結果、シャフトがわずかに中心を外れ、わずかな偏心回転移動を生ずる。その上、指定ローラ直径の製造変動がローラ間で直径の変化を生じ、或るローラの直径が指定直径よりわずかに大きく、他のローラの直径がわずかに小さくなる。ローラ直径の変動の一つの結果として各プリンタを別々に較正しなければならない。
【0012】
なおも図2(A)を参照して、改行誤差は、送りローラ、つまみローラ、または組合せローラ系により生ずることがある。たとえば、送りおよびつまみローラの構成が、媒体シートがつまみローラから送りローラまで前進するにつれて、28で誇張して示したように、媒体シートをふくらませ、または弓形にすることがある。媒体シート16がつまみローラ20の周りを前進している間にふくれると、媒体シートがつまみローラと接触しないようにする効果があり、それによりつまみローラに起因する用紙位置決め誤差が消える。しかし、送りローラに起因する用紙位置決め誤差を下に説明するように処理しなければならない。
【0013】
送りローラに起因するこのような誤差を処理するのに、媒体前進機構は、送りローラの位置を識別できるようにする、光学エンコーダ30のようなエンコーダを備えている。たとえば、エンコーダ30は、送りローラの増分位置を識別するのに使用される光学式フラグまたは標識を備えている。図2(B)に示したように、エンコーダは、送りローラのゼロ位置を識別する、ゼロ位置(34で示す)に対応する標識を備えている。一連の追加標識がゼロ位置に対する送りローラの識別を可能にしている。このようなエンコーダの例は、「基準標識を組込んだ単一チャンネルインクリメンタル位置エンコーダ」という名称の発明に対してBerbehennに与えられた米国特許第5,929,789号に説明されており、この特許をここに参考のため記載しておく。優勢ローラ(この場合には送りローラ)にエンコーダを設ければ、ローラが媒体シートをプリンタを通じて前進させるにつれて、プリンタがローラの正確な位置をつきとめることができる。更に詳細に説明するように、本発明の説明しようとする改行較正プロセスは、識別した改行前進をエンコーダにより識別された優勢ローラ上の対応する位置に結びつける。
【0014】
なおも図2(A)を参照すると、プリンタは、媒体前進機構12を制御する盤上プロセッサ(図示せず)を備えている。プロセッサは、エンコーダにより媒体前進誤差が識別されてローラ位置に結びつけられてから、識別された媒体前進誤差に対応する回転移動を制御することによりローラを調節する。
【0015】
先に説明したように、媒体前進機構12は、媒体16を印字ヘッド(またはペン)14を通過して前進させる。プリンタ10は、どんな数のペンをも備えることができる。二つの代表的ペンを図1および図2に示してあるが、説明しようとする較正パターンを印刷するには一つのペンが必要なだけである。ペンは、このペンを支持する往復台に入れることができる。ペンを、用紙前進方向またはy方向39に垂直なx方向36(図2(A)でペンの上に太い矢印で示してある)に走行するよう構成されている。ペンは、支持棒40に沿ってモータ(図示せず)によりx方向に前後に移動する。
【0016】
光学式のもののような適切なセンサまたは検出器42がペンにより印刷されたパターンを検出するのに使用される。図示したように、光学センサ42は、ペンまたは往復台に取付けられ、ペンまたは往復台とともに媒体を横断して横に移動する。検出器は、ペンの上流に設置され、ペンにより印刷された標識をセンサにより検出できるようになっている。通常の光学センサはパターンからの光の強さを検出することにより媒体上の印刷標識を検出する。更に詳細に記せば、光学センサは、光を媒体上に下向きに投射する発光ダイオードを備えており、光はこのとき反射して検出器に戻される。媒体に印刷がある場合には、光は拡散し、検出器が低い強さの光を検出するようになる。
【0017】
図2−図3を参照して、プリンタ10のペン14は、その下面に複数のノズル44を備えている。印刷時、ノズルはインクが媒体に当たって標識またはドットを作るように発射する。図3において、ペンの下面図は2列の互い違いに配置されたノズルを含んでいる。ノズルの列は、媒体前進の方向であるy方向に延長している。説明しようとする理由のため、ノズルの有効な特性はペンでのそれらの相対間隔に関係しており、この特性をこの分野では垂直ノズル間隔と言っている。図は少数のノズルを表しているが、ペンは実際には多数のノズルを備えている。通常のペンは、304個のノズルを備えており、実際の垂直ノズル間隔は、1/600インチとすることができ、各ペンの長さを1/2インチよりわずかに大きくすることができる。
【0018】
印刷中、必ずしもすべてのノズルがともに発射しなくてもよい。そうではなくて、ノズルは適切な時刻に適切なノズルが発射するように選択される。各ノズルは別々のドットを作ることができる。ノズルの配置および間隔により決まるが、さまざまな印刷仕事が所要の色または印刷フォントを作るのに特別の発射を必要としている。ここに開示したものでは、ペンは、図3に二つの代表的区分ノズル群により示したように、二つの別々のノズル群、d1およびd2に分割されている。第1群のノズルd1は、第2群d2の前に設けられ、d1群がページのd2群により印刷される場所の上に印刷するようにしている。図は群あたりのノズルの数を限定するつもりはなく、またどのノズルがどの群に属するかを識別することを意味するものでもない。
【0019】
さまざまなプリンタ関連構成要素を上に説明してきたが、開示した改行較正プロセスを次に一般的に説明する。第1のステップは、ペンに複数の干渉パターンを印刷させることである。次に、センサが各パターンから逆に反射された輝度または光の量により干渉パターンを区別する。輝度は本質的に各パターンの白空間の測定値である。その後、輝度の量を光学エンコーダを使用して媒体前進機構の回転位置に関連する前進誤差と相互に関連づける。次にプロセッサは、各位置で媒体前進機構を調節してその位置における前進誤差を補正する。
【0020】
較正パターンは、媒体に印刷された所定の第1のパターンまたは基礎パターンを備えている。基礎パターンは、第1群のノズルにより印刷される。次に媒体を送りローラにより前進させ、第2のまたは上乗せパターンを第2群のノズルにより基礎パターンの上に印刷できるようにする。紙が前進するにつれて、第2群のノズルは基礎パターンと整列し、第2群のノズルが発射すると、上乗せパターンを基礎パターンの上に印刷するようにする。垂直ノズル間隔に基づき75/600インチのような比較的小さい前進および小さいパターンが適切であることが示されているので、必ずしもすべてのノズルを使用する必要はなく、比較的大きいパターンを作る必要がない。
【0021】
次に図4−図6に移り、開示した較正プロセスの更に詳細な説明を次に記す。図4で、開示実施形態は、全部で14のパターンA−Nを使用しており、各パターンは、特別に配置されたドットから構成されている。これらドット・パターンは、ペンにより所定の構成で標準の大きさのパネルに印刷され、改行前進に誤差があるか、およびその誤差の量を決定する。パネルはパターンを区別するのに適するどんな格子サイズのものでもよい。図4では、パネルを15単位(x軸方向)×15単位(y軸方向)の格子として示してあるが、図5ではパネルは10単位×10単位の格子として表してあり、図6では、パネルは、約42単位×42単位の格子である一層代表的なパネルを示している。図6に描いたパネルの単位は、x軸方向の単位が約1/2400インチで、y軸方向の単位が約1/600インチであるパターンの例証である。y軸方向の単位垂直ノズル間隔の代表的なものである。その上、この開示は、14パターンの使用を実証しているが、本発明の実用に当たってはどんな数のパターンをも使用できる。
【0022】
14パターンの中に、少なくとも二つの主パターン群がある。各パターンは、一定パターンのノズルの発射を開始することにより導かれて配置されるインク小滴であるドットから構成されている。第1群のパターンは、パターンA(基礎パターン)およびC−H(上乗せパターン)を備えている。図4および図6にともに示したように、その第1群は、標準サイズのパネルの左側から右側に下降すドット線と考えることができるものを形成するドットを有しており、したがって、第1群のドット線は、負の傾斜を備えている。第1群と同様に、第2群のパターンは、パターンB(基礎パターン)およびI−N(上乗せパターン)を備えている。しかし、第1群と異なり、第2群に関連するドット線は、標準サイズのパネルの左側から右側に上昇する線を成して走るドットを有しており、したがって、第2群のドット線は、正の傾斜を備えている。
【0023】
本発明を実施するのに、第1群および第2群のパターンを特定の順序で印刷する必要はない。たとえば、第1か第2の群のいずれをも最初に印刷できる。
【0024】
各群内で、上乗せパターンを所定上乗せパターン内のドットの位置により区別する。連続する上乗せパターンを見ると、ドットは、用紙前進の方向またはy軸の方向に垂直な水平軸またはx軸に沿って、移行している。第1群の上乗せパターン(C−H)では、移行は負のx軸に沿っているが、第2群の上乗せパターン(I−N)では、移行は正のx軸に沿っている。各群において、一つの上乗せパターンは、基礎パターンに合致し、第1群のパターンHが基礎パターンAに合致し、第2群のパターンIが基礎パターンBに合致するようになっている。
【0025】
線較正プロセスに関連して、ペンは、第1群のノズルが媒体シート上に一連のパネルを印刷するように第1の掃引を行なう。ここに使用するかぎり、用語「掃引」は、水平軸またはx軸に沿って互いに隣接して印刷される複数のパネルを指す。たとえば、基礎掃引は、互いに隣接して印刷される複数の基礎パターンを含んでいる。上乗せ掃引は、互いに隣接して印刷される複数の上乗せパターンを含んでいる。
【0026】
図4に示したように、掃引は、各パネルが複数の基礎パターンを含む基礎掃引および複数の上乗せパターンを含む上乗せ掃引の双方を備えている12個のパネルを含んでいる。基礎掃引は、基礎パターンAおよびBから構成されている。たとえば、基礎掃引は、第1の6個のパネルの各々にパターンAを備え、後の6個のパネルの各々にパターンBを印刷することができる。次に第2群のノズルが第1の印刷基礎掃引と整列するように媒体シートを前進させる。
【0027】
第2すなわち上乗せ掃引を次に基礎掃引の上に印刷する。図示したように、上乗せ掃引の12個のパネルの各々は、隣接パネルとは異なるパターンを含んでいる。掃引の第1のパネルを掃引のはるか左側にあるパネルといい、第2のパネルを第1のパネルの右に隣接するパネルという。したがって、上乗せ掃引では、第1のパネルはパターンCを有するが、第2のパネルはパターンDを有し、第3のパネルはパターンEを有する、以下同様。
【0028】
基礎パターンと上乗せパターンとを組み合わせると、干渉パターンが生ずる。基礎掃引に上乗せ掃引を加えた組合せは較正線(calibration line)を生ずる。図4では、較正線を上乗せ掃引(48で示す)で覆われた基礎掃引(46で示す)と共に44で示してある。したがって較正線では、第1のパネルが上乗せパターンCまたはC+A干渉パターンを有する基礎パターンAを含み、第2のパネルは、基礎パターンAまたはD+A干渉パターンの上に上乗せパターンDを備え、第3のパネルは、基礎パターンAまたはE+A干渉パターンの上に上乗せパターンEを備え、…第7のパネルが基礎パターンBまたはI+B干渉パターンの上に上乗せパターンIを備え、…第12パネルが基礎パターンBまたはN+B干渉パターンの上に上乗せパターンNを備えている。
【0029】
基礎パターンおよび上乗せパターンは、媒体前進の精度により、各パネル内で移行する。各パターンはドットの連続であるから、基礎パターンと上乗せパターンとの重なりが少なくなると、現われる干渉パネルまたはパターンが暗くなる。したがって、最大重なりの点では、輝度も最大になるから、光学センサ42を使用して干渉パターンの重なりを検出できる。この輝度は、掃引間の二つのパターンの重なりが最も大きい場所で最大である。効果的に、光学センサは、x軸での偏りにより、y軸誤差すなわち用紙前進誤差を検出する。最大輝度は、x軸およびy軸が一致するパターンに生ずる。
【0030】
図示した実施形態は、改行誤差に極めて敏感である。図示したパターンの各々は、600dpi(インチあたりドット)のペンを使用し、2400dpiの水平解像度および600dpiの垂直解像度の格子またはパネルに印刷されている。前に説明したとおり、各上乗せパターンC−Nは水平軸方向に移行している。隣接する各上乗せパターンは、その隣のパターンから移行している。たとえば、その移行は、ドットが水平方向またはx軸方向に1/2400インチ移行されるようにしても良い。移行を1/1200にすることもでき、または本開示に従って改行前進誤差を補間できるどんな他の移行も可能である。選択される値がペンの解像度により変わることがあることを想起しなければならない。したがって720dpiのペンを使用すれば720dpi垂直解像度および/または1/2880インチの移行でパターンを描くことができる。同様に、他のペンを考えることができる。
【0031】
したがって、図4を参照して、パターンの移行を以下の例により説明する。基礎パターンAおよびBは、各基礎パターンが正確な複製、移行しない対応する上乗せパターンを有するような基準である。特に、上乗せパターンHが基礎パターンAと同じである場合には、パターンHは基礎パターンAから0/2400s移行している。各上乗せパターンはその隣のパターンから移行しているから、上乗せパターンGは上乗せパターンHおよび基礎パターンAから1/2400インチ移行することになり、上乗せパターンFは上乗せパターンGから1/2400インチおよび基礎パターンAから2/2400インチ移行することになり、パターンEはパターンFから1/2400インチおよび基礎パターンAから3/2400インチ移行することになる。同様に、上乗せパターンIが基礎パターンBと同じである場合には、パターンJはパターンIおよび基礎パターンBから1/2400インチ移行することになり、パターンKはパターンJから1/2400インチおよび基礎パターンBから2/2400インチ移行することになり、パターンLはパターンKから1/2400インチおよび基礎パターンBから3/2400インチ移行することになる。
【0032】
図5を使用すると、パターンの移行は容易に明らかである。図5では、基礎パターンが中実の正方形で示され、上乗せパターンが空白の正方形で示されている。図5(A)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンCを有する一つの干渉パネルの図式表現である。図5(B)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンDを有する一つの干渉パネルの図式表現である。図5(C)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンEを有する一つの干渉パネルの図式表現である。図5(D)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンFを有する一つの干渉パネルの図式表現である。図5(E)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンGを有する一つの干渉パネルの図式表現である。図5(F)は、図4の基礎パターンAおよび上乗せパターンHを有する一つの干渉パネルの図式表現である。
【0033】
図5により基礎パターンの移行の測定が可能になる。たとえば、図5(A)で、水平x位置、垂直y位置、の座標値を有する格子を使用すれば、基礎パターンAは座標(1,1)にドット、座標(2,5)にドット、座標(3,9)にドットを有し、以下同様。上乗せパターンCは、(3,4)にドット、(4,8)にドット、など。基礎パターンAと上乗せパターンCとの間のx軸方向の移行は、水平格子線3で最もよく示されるように5単位であり、この場合、基礎パターンAのドットは(3,9)にあり、Cのドットは(3,4)にある。移行は9−4または5単位である。図5(B)で、上乗せパターンDは、基礎パターンAから4単位にある(3,5)に見つかる。同様に、図5(C)で、上乗せパターンEは基礎パターンAから3単位移行している。図5(D)で、上乗せパターンFは基礎パターンAから2単位移行している。図5(E)で、上乗せパターンGは基礎パターンAから1単位移行している。最後に図5(F)で、基礎パターンAと上乗せパターンHとの間の移行は0単位であり、二つのパターンの間に最大の重なりが存在する。
【0034】
干渉パターンを使用して改行前進(linefeed advance)を検出する。改行の較正に使用する前進は、第2群のノズルが第1群のノズルの印刷と整列するようにするため、垂直ノズル間隔に基づいている。改行誤差を決定するには、干渉パターンの検出可能な程度の整列または輝度を基準輝度と比較しなければならない。基準輝度の比較には、上乗せパターンおよび基礎パターンを比較することを含んで良く、または異なる干渉パターンを互いに比較することを含んで良い。たとえば、前進が正確であれば、特定の基礎パターンと同一の上乗せパターンが基礎パターンと正確に整列するはずである。
【0035】
前進が75/600インチに設定されている図5および図6を使用する例示の場合、前進が事実75/600インチの前進(且つ過大または過小前進でない)であったとすれば、上乗せ掃引は、基礎パターンAおよびパターンHが正確に互いの上に乗る干渉パターンが生ずることになる。干渉パターンA+Hのドットは、パターンAおよびHが正確に同じであるから、正確に重なるはずであり、ドットの移行は存在しない。同様に、パターンBおよびIも互いに干渉パターンB+Iの上に落ち(fall)、基礎パターンBおよび上乗せパターンIも同じであるから、75/600sの完全移行を有する。したがって、図5Fおよび図6で、A+HおよびB+Iと印を付けたパネルは正確な重なりおよび正確な前進を示す。
【0036】
しかし、前進が正確に1インチの75/600でなければ、干渉パターンを改行前進の誤差を決定するのに使用できる。したがって、パターンAおよびHの他にBおよびIも互いの上に正確に落ちなければ、前進が正確に75/600にならず、したがって改行誤差が生ずる。
【0037】
較正パネルを改行前進の誤差を識別するのに使用できるばかりでなく、パネルも誤差の形式、すなわち、過大前進または過小前進、を識別できる。較正線にあるどのパネルが周囲パネルと比較して最も大きい輝度を有しているか識別することにより、誤差形式を識別できる。したがって、第1群のパターンがすべて負の傾斜を備えているから、媒体が過大前進すると、その群から得られる干渉パターンの間で最大重なりが生ずる。しかし、過小前進があれば、第2群から得られた干渉パターンの間で最大重なりが生ずることになる。図8を参照すると、第5の列はページの左側にある第1のわずかなパネルで輝度が最大である較正線を示している。左側にあるパネルは第1群のパネルであるから、関連する送りローラ位置に対する過大前進を示す。第11の列において、較正線はページのはるか右側のパネルで最大輝度を有している。これらのパネルは第2群のものであり、したがって、関連する送りローラ位置に対して過小前進を示す。
【0038】
提示実施形態の他の長所は、改行誤差の精密な量を決定できることである。媒体に第2の掃引が印刷されてから、各パネルの重なりを記録できる。次に、各パネルの全体の輝度を比較することにより、最大量の輝度を有するパネルを識別できる。たとえば、パターンC−Nはすべて水平方向に1/2400インチだけ移行しているから、過大または過小前進の量を1/2400インチの誤差値まで決定できる。その上、補間により、更に高い解像度まで較正することができる。
【0039】
例示のため、上乗せ掃引で最大輝度が基礎パターンAおよび重なりパターンGから成る干渉パターンを有するパネルで生ずると想像しよう。パターンGは第1群からのパターンであり、したがって誤差は過大前進として識別される。過大前進の量は重なりパターンGのx軸方向のドットの移行の量によって決まる。パターンGは基礎パターンAから1/2400インチ移行しているから、媒体の過大前進は1/2400インチであった。
【0040】
過小前進の量を識別するプロセスは、過大前進を識別するプロセスと同様である。最大輝度が第2群からのパターンである基礎パターンBおよび重なりパターンJを有するパネルで生じていると想像しよう。第2群のパターンは、媒体の過小前進を識別する。したがって、パターンJがパターンBから2/2400インチ移行していれば、JおよびBを含む干渉パターンが最も明るい場合、過小前進は2/2400インチになる。
【0041】
図7に示したグラフは、用紙前進誤差を識別するための個別較正線を描いている。較正線は、複数の干渉パネルから構成されている。ピークの高さは、干渉パネルの輝度の量によって決まり、最高のピークが最高輝度を有するパネルに対応するようになっている。改行誤差を補間し、媒体前進機構上の位置に関連づけることができる。したがって、各グラフは媒体前進機構上の色々な位置を表している。図7(A)は改行前進が正確である位置を示す。図7(B)は改行前進が過大前進である位置を示す。図7(C)は改行前進が過小前進である位置を示す。
【0042】
更に詳細に記せば、図7(A)では、12個の干渉パネルに対応する12個のピークがある。このようなグラフは、中間パネルが最大輝度を有する図8の第1列に見られる較正線の代表例である。各干渉パネルは、基礎パターンAまたはB、および重なりパターンC−Nを有している。パネル6および7は、それぞれ基礎パターンAおよび上乗せパターンH、および基礎パターンBおよび上乗せパターンIを有している。前に説明したように、パターンAおよびHは、パターンBおよびIと正確に同じである。したがって、改行前進が正確な場合には、同じように正確に互いの上に落ちて、それらのパネルの輝度が最も大きくなるようにするパターンを予想することになる。図7(A)で、最高のピークがパネル6に相関し、パネル7が2番目のピークに関連している。パネル6はパターンAおよびHを含む干渉パターンを有しているから、前進が正確であるとすることができる。しかし、パネル6はパネル7より高いから、比較的少量の過大前進が存在すると結論することもできる。過大前進の特定の量を、ピーク値を適切なアルゴリズムでの変数に設定することにより決定できる。
【0043】
図7(B)において、二つの最高ピークはピーク2およびピーク3である。このグラフははるか左のパネルの輝度が最も大きい図8の第5列に見られる較正線を表している。図7(B)のピーク2は、基礎パターンAおよび重なりパターンDを有する干渉パネル2に関連するが、ピーク3は、基礎パターンAおよび重なりパターンEを有する干渉パネル3に関連する。すべてのパネルは第1群に関するものであるから、前進の誤差を過大前進と理解できる。パターンDはパターンAからx軸方向に4/2400インチ移行し、且つピーク3が最高であるから、過大前進は4/2400インチになる。一方ピーク4が最高であれば、パターンEがパターンAから3/2400インチ移行しているから、過大前進は3/2400インチになる。しかし、ピーク2およびピーク3は同じ高さで、過大前進誤差が3/2400インチと4/2400インチとの間で補間できるようになっていることがわかる。
【0044】
図7(C)において、関連する較正線が、はるか右のパネルが最も大きい輝度を有する図8の最後の列に見いだされる。図7(C)において、最高のピークはパネル12に対応している。パネル12は、基礎パターンBおよび上乗せパターンNを含んでいる。第2群からのパターンとして、パターンNの最大輝度は過小前進誤差があることを示している。パネル12が最大輝度である場合、パターンNがパターンAから5/2400インチ移行しているから、改行誤差は少なくとも5/2400インチである。
【0045】
図8は、複数の較正線を備えた試験プロットの拡大概略図である。各水平列は媒体前進機構上の位置に関連する較正線を表す。各列で、最も輝く干渉パネルを、上述のプロセスを使用して識別し、改行前進誤差を識別する。試験プロットは、各位置の前進誤差を平均できるように、媒体シートの全長に拡張して繰返し印刷できる。プロセッサは、前進誤差を上述のエンコーダにより識別した媒体前進機構上の位置に連結する。補正値および連結媒体前進機構位置をプリンタのメモリまたはプロセッサに表にした値の形でまたは標準公式に入力する変数として記憶させることができる。プロセッサは、媒体前進機構上の各位置について決定された誤差を補正することによりその後の印刷前進を制御する。
【0046】
図9は、本発明の別の実施形態を示している。複数の試験プロットは、ゆがみ誤差(skew error)を識別できるように媒体を横断して印刷できる。ゆがみ誤差は、印刷が整列しないように媒体が、斜め方向に前進する場合の用紙前進誤差である。ページを横断して複製された三つの試験プロットで重なっているパターンを比較することにより、ゆがみによる誤差を識別できる。図9においては、複数のブロックが個別試験プロットを表している。試験プロットは別々のプロットとして垂直に示されているが、代わりにこのプロットは媒体シートを連続的に下がって走らせることができる。試験プロットの水平x軸反復は、ゆがみ誤差の識別を考慮している。三つの水平試験プロットの間の、各較正線または試験プロットの最も明るいパターンの位置の変化を使用して、ゆがみのある誤差を識別できる。紙の一つの縁が更に前進すれば、試験プロットを比較するときにその変化が反映されるからである。
【0047】
最も明るいパターンの位置は、第1のプロットの第1の較正線にある最も明るいパネルを第3および第4のパネルとして示すことができるように変化する。このとき第1のプロットの第1の較正線に隣接する第2のプロットの第1の較正線では、最も明るいパネルを第5および第6のパネルにより示すことができる。第2のプロットに隣接する第3のプロットでは、最も明るいパネルを第7および第8のパネルにより示すことができる。過大前進から真正前進へ、および過小前進への変化は、媒体シートのゆがみ誤差を表している。
【0048】
したがって、本発明を前述の好適実施形態を参照して図示し説明してきたが、当業者には、付記した特許請求の範囲に規定した本発明の精神および範囲を逸脱することなく、形態および細目の変更を、前記好適実施形態に行い得ることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による改行較正方法および装置を採用するよう構成されたプリンタの等角図である。
【図2】(A)は、図1に示したプリンタの媒体前進機構および印字ヘッドの拡大、部分的、簡略等角図である。(B)は、(A)の媒体前進機構の一部を形成するエンコーダの更に拡大した部分的側面図である。
【図3】二つの群に分割された複数のノズルを有する図1および図2に示した印字ヘッドの拡大した部分的下面図である。
【図4】較正線の図であり、二つの基礎パターンAおよびB、および12個の上のせパターンC−Nを有する12個のパネルを示している。
【図5】干渉パターンの拡大図式表現であり、各々が中実正方形としての基礎パターンおよび空白正方形としての重なりパターンを示している。
【図6】図4のものと類似の較正線の拡大部分図であり、基礎パターンAを有する4個のパネルおよび重なりパターンE−Jが重なっている基礎パターンBを有する2個のパネルを示す。
【図7】輝度対距離を描く較正線のグラフである。
【図8】各々が12個の干渉パネルを有する11個の較正線を示す拡大概念的改行試験プロットである。
【図9】ゆがみ誤差を決定するのに使用されている図8の複数の試験パターンを有する較正シートの図である。
【符号の説明】
10 インクジェット・プリンタ
12 媒体前進機構
16 媒体
20 つまみローラ
22 送りローラ
36 水平軸
39 媒体前進方向
42 センサ
d1 第1群のノズル
d2 第2群のノズル

Claims (10)

  1. 第1群のノズルおよび第2群のノズルを有する印字ヘッドを備え且つ媒体前進機構を備えているインクジェット・プリンタに使用する改行較正方法であって
    媒体に第1群のノズルで基礎パターンを印刷するステップ
    前記媒体を前記媒体前進機構で前進させるステップ
    第2群のノズルで基礎パターンの上に重なる上乗せパターンを印刷してパターン整列を表す輝度を有する干渉パターンを形成するステップ
    センサで前記干渉パターンの輝度を検出するステップ
    前記干渉パターンの輝度と基準輝度とを比較して用紙前進誤差を識別するステップ
    含むことを特徴とする改行較正方法。
  2. 媒体前進機構を調節して改行誤差を補償するステップを更に備えていることを特徴とする請求項1に記載の改行較正方法。
  3. 上乗せパターンが媒体前進機構に垂直な水平軸の方向に基礎パターンから偏っていることを特徴とする請求項1に記載の改行較正方法。
  4. 媒体前進機構がつまみローラを備えていることを特徴とする請求項1に記載の改行較正方法。
  5. プリンタの改行較正方法であって、
    少なくとも第1の基礎パターンおよび第2の基礎パターンを含む基礎掃引を媒体シート上に印刷するステップと、
    前記媒体シートを前進させるステップと、
    前記基礎掃引の上に重なる上乗せ掃引を前記媒体シート上に印刷して較正線を形成するステップであって、前記上乗せ掃引は、少なくとも第1の上乗せパターンおよび第2の上乗せパターンを含み、結果として、前記第1の上乗せパターンが第1の基礎パターン上に印刷されて検出可能な程度の整列を備える第1の干渉パターンを形成するとともに、前記第2の上乗せパターンが第2の基礎パターン上に印刷されて検出可能な程度の整列を備える第2の干渉パターンを形成するステップと、
    前記第1の干渉パターンの検出可能な程度の整列と、前記第2の干渉パターンの検出可能な程度の整列とを比較して、整列変化を識別し前進誤差を識別するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  6. 前記プリンタが識別可能な位置を有する媒体前進機構を備え、前記媒体前進機構を調節して前記前進誤差を補償するステップを更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 前記第1の上乗せパターンが前記第 1 の基礎パターンと同一であることを特徴とする請求項5に記載の方法。
  8. センサが前記第1の干渉パターンの配列程度および前記第2の干渉パターンの配列程度を検出することを特徴とする請求項5に記載の方法。
  9. 前記媒体シートが長さを有するとともに、前記プリンタが媒体前進機構を備え、
    各々が前進誤差を有し前記媒体シートの前記長さに拡張する複数の較正線を印刷するステップと、
    前記個々の較正線の前進誤差を、前記媒体前進機構上の識別可能な位置で調整するステップと、
    前記媒体前進機構を調節して、個々の識別可能な位置の前記前進誤差を補償するステップと、
    を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  10. 媒体前進機構を有するインクジェット・プリンタの用紙前進誤差を検出する方法であって、
    x軸上に位置された第1の基礎掃引および第1の基礎掃引を媒体シート状に印刷するステップと、
    媒体シートを媒体前進機構で y 軸に沿って前進させるステップと、
    前記第1の基礎掃引の上に重なる第1の上乗せ掃引を前記媒体シート上に印刷して、検出可能な程度の整列を備える第1の較正線を形成し、前記第2の基礎掃引の上に重なる第2の上乗せ掃引を前記媒体シート上に印刷して、検出可能な程度の整列を備える第2の較正線を形成するステップと、
    前記第1の較正線の整列の程度と前記第2の較正線の整列の程度とを比較して、
    ゆがみ誤差があるかどうかを決定するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
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