JPH08252930A - 印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プリンタのスループットを不必要に減少させる
ことなく、待機縞を最小限に抑えることのできる印刷方
法を提供する。 【解決手段】本発明の一実施例によれば、可変時間に構
成される、イメージ・データのページ・セクタを構成す
るステップと、イメージ・データに基づいて、可変時間
によってタイミングが決まる一連のパスの印刷を行うス
テップと、先行パスの印刷時における実際の遅延に関す
るそれまでの経験に基づいて、パス間の平均時間遅延を
求めるステップと、を備えた、走査インク・ジェット・
プリンタによる印刷方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走査インク・ジェット
・プリンタに関するものであり、とりわけ、印刷の質を
向上させる印刷方法及びシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インク・ジェット・プリンタは、一般
に、走査プリントヘッドを利用し、該プリントヘッドに
よる印刷媒体（ページ）を横断する走査につれて、ある
パターンまたはマトリックスをなすドットを付着させ
る。プリントヘッドがページを横断する走査を済ます
と、ページは走査軸に直交する方向にインクリメンタル
に進められ、後続の走査に備えて位置決めされる。ドッ
トが十分に小さく、間隔が密な場合、そのパターンは、
人間の目には、ドットによって連続したイメージが形成
されているかのように知覚される。減法混色の３原色シ
アン、マゼンタ、及び、黄（ＣＭＹ）のドットを組み合
わせることによって、広範囲に及ぶカラーが視覚的に感
知されるようにすることが可能である。印刷されたイメ
ージは、総合すると、イメージ全体を生成することにな
る、連続した一連の水平帯状部分から構成される。各帯
状部分は、プリントヘッドにおけるノズル・アレイの高
さに相当する。各帯状部分毎に、プリントヘッドによる
走査を２回以上行うことが可能であり、帯状部分の境界
を平滑にするため、帯状部分間において走査を交互に重
なるように実施することができる。このプロセスは、屋
根の上にこけら板を葺くやり方を想起させるので、「板
葺き」と呼ばれる。

【０００３】プリンタは、通常、パーソナル・コンピュ
ータのようなホスト計算装置に接続される。ホストに
は、一般に、ユーザが該装置とインターフェイスできる
ようにするためのビデオ・モニタが備わっている。ユー
ザがホストのイメージについて作業している場合、この
イメージは、どの特定のプリンタまたはモニタの解像度
にも影響されないグラフィカル・コンピュータ言語で記
憶されているのが普通であり、通常は、加法混色の３原
色赤、緑、青（ＲＧＢ）で記憶されている。こうして記
憶されたイメージは、プリンタによる利用が可能なフォ
ーマット、すなわち、プリンタの解像度の、ＣＭＹフォ
ーマットに変換しなければならない。この変換は、一般
に、ユーザのコンピュータ・アプリケーションについて
作業するため、ホストにインストールされたソフトウェ
ア・パッケージである、「ドライバ」によって実施され
るのが普通である。一般に、情報は、ドライバによって
圧縮され、イメージを記述するヒューレット・パッカー
ド社のプリンタ制御言語（ＰＣＬ_TM）のような各種グラ
フィックス言語の１つで、エスケープ・シーケンスに基
づいてプリンタ・コントローラに送信され、そこでペー
ジに配置されることになる。各シーケンス毎に記述され
るのは、そのページにおける１ドット行だけである。ド
ライバは、わずか１ドット行、あるいは、１度に数百ド
ット行といった各種サイズのパケットにしてこれらのシ
ーケンスを送信することが可能である。

【０００４】プリンタ・コントローラは、ＰＣＬシーケ
ンスを受信すると、そのページに配置されるのがどのド
ットか、また、どのカラーになるのかを正確に表した情
報のページ・セクタにまとめる。これらのページ・セク
タは、フル・ページ幅であり、ほんの数回分の走査に相
当する情報とすることもできるし、あるいは、縦方向に
数インチ分のイメージとすることも可能である。ページ
・セクタは、必ずしもドライバによってコントローラに
送られたＰＣＬシーケンスのパケット・サイズに一致す
るとは限らない。コントローラは、これらのページ・セ
クタの構成が済むと、該セクタをプリントヘッドのため
のパスに変換する。換言すれば、ページ・セクタの構成
が済むと、次に、コントローラは、いかにしてプリント
ヘッドによるページを端から端まで横切る走査を行わ
せ、イメージ・セクタ情報に基づいてドットを付着させ
るかについて、正確に決定しなければならない。多くの
場合、帯状部分毎にマルチ・パスを行う印刷モードが利
用される。イメージにカラーが伴う場合、プリンタは、
用いられるカラー毎にパス情報を作成しなければならな
い。

【０００５】プリンタは、ページ・セクタ情報の準備が
整うと、直ちにパスの印刷を開始できるのが普通であ
る。しかし、ページ・セクタ情報は、さまざまな要因に
よって遅延する可能性がある。例えば、イメージが複雑
であるために、ドライバに遅延を生じる可能性がある。
ページ・セクタの構成中に、コントローラにおいてさら
に遅延を生じる可能性もある。ホストとプリンタの両方
または一方における入力／出力によって遅延が生じる可
能性もある。ページ・セクタ情報の準備が整った全ての
パスの印刷が済むと、新しいページ・セクタ情報が入手
可能になるまで、それ以上のパスの印刷は実施不可能で
ある。コントローラにおいてページ・セクタ情報の準備
が整わない場合、プリントヘッドは、新たなパスに関す
る十分な情報が得られるまで、遊休状態のままでいなけ
ればならない。

【０００６】マルチ・パス板葺き式印刷が用いられる場
合、これらの遅延から「待機縞」と呼ばれる問題が生じ
る可能性がある。一連の原色パスを実施して、特定の等
和色を印刷する場合、用紙に生じる実際のカラーは、最
初のパスの実施時と第２のパスの実施時との間の時間遅
延しだいで変動する可能性がある。この相違は、主とし
て、第２のパスのインク小滴の付着前における第１のパ
スのインク小滴の乾き具合いが異なることに起因する。
例えば、大面積の青を印刷しなければならないものと仮
定する。１つの帯状部分に、シアンのパスが実施され、
次に、時間Ｔ１が経過してからシアンに重ねてマゼンタ
のパスが実施されるものと仮定する。所定の色相の青が
生じることになる。連続した帯状部分に、シアンのパス
が実施されるが、異なる時間Ｔ２が経過してからマゼン
タのパスが実施される。この場合、わずかに異なる色相
の青が生じることになる。異なる青色の連続した２つの
帯状部分が、待機縞として知覚されることになる。待機
縞は、さらに濃い青のように、カラーが濃くなる場合に
はとりわけ問題になる。

【０００７】この問題を取り扱うアプローチの１つで
は、パスが完了するまでに、プリンタが印刷に利用可能
なページ・セクタ情報をさらに入手することになるもの
と期待して、各印刷パス間に固定された遅延を設定す
る。しかし、このアプローチの場合、あいにくなことに
は、パスの実施前にページ・セクタ情報の準備が整った
としても、所定のページの印刷に必要な時間全体を増す
ことになる。換言すれば、プリンタの印刷スループット
が不必要に減少することになる。スループットは、競争
の激しいインク・ジェット・プリンタ市場において重要
な問題である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、待機
縞を最小限に抑え、プリンタのスループットを不必要に
減少させることもない印刷方法及びシステムを提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、走査イ
ンク・ジェット・プリンタによる印刷方法が得られる。
この方法には、可変時間に構成される、イメージ・デー
タのページ・セクタを構成するステップと、イメージ・
データに基づいて、可変時間によってタイミングが決ま
る一連のパスの印刷を行うステップと、先行パスの印刷
時における実際の遅延に関するそれまでの経験に基づい
て、パス間の平均時間遅延を求めるステップが含まれ
る。

【００１０】本書において解説または請求の構成要素
が、所定の機能または一連のステップを実施するように
「プログラム」されているという場合、ソフトウェア、
ファームウェア、状態マシン等を利用する場合のよう
に、列挙される機能または論理ステップを実施する各種
電子方法の任意のものを含むことが意図されている。

【００１１】こうして、待機縞の問題を最小限に抑える
印刷方法及びシステムが得られることになる。これらの
問題は、スループットの不必要な減少を伴うことなく、
解決される。

【００１２】

【実施例】図１には、全体が１０で表示された、本発明
のインク・ジェット・プリンタが示されている。プリン
タ１０には、コントローラ１４、プリント・カートリッ
ジ・キャリッジ１６（プリント・カートリッジ１８及び
２０を収容する）、媒体送りモータ２２、及び、キャリ
ッジ駆動モータ２４を取り付けるハウジング１２が含ま
れている。ハウジング１２には、給紙トレイ２６、ウイ
ング２８、及び、受紙トレイ３０も取り付けられてい
る。コントローラ１４は、パーソナル・コンピュータの
ようなホスト印刷装置（不図示）と通信が行えるように
接続されており、該装置から印刷が所望されるイメージ
及び／またはテキストを表したデータ信号を受信する。
コントローラ１４は、プリントヘッド１８及び２０、媒
体送りモータ２２、及び、キャリッジ送りモータ２４と
も通信が行えるように接続されている。媒体送りモータ
２２は、伝動アセンブリ３２を介して、印刷媒体をプリ
ンタに通す高分子ローラ（不図示）にリンクされてい
る。媒体送りモータ２２は、クラッチ及び伝動アセンブ
リ（不図示）を介してウイング２８にも接続され、ウイ
ング２８を選択的に（コントローラ１４からの入力に基
づいて）開閉するようになっている。キャリッジ送りモ
ータ２４は、駆動ベルト３４を介してキャリッジ１６に
リンクされている。図では、用紙３８が印刷中である。

【００１３】コントローラは、適切な時間にキャリッジ
送りモータ２４を作動させて、キャリッジ送り軸Ｙ方向
にキャリッジ１６を駆動させ、用紙３８の現在の帯状部
分についてプリントヘッド１８及び２０による走査が行
われるようにする。プリントヘッド（不図示）を含むプ
リント・カートリッジ１８及び２０の走査がＹ軸方向に
行われる際、プリントヘッドは、コントローラ１４によ
るアドレス指定を受けて、用紙３８を横切る所望のドッ
ト・マトリックス・パターンをなすようにインク小滴を
噴射する。走査が完了すると、コントローラ１４は、媒
体送りモータ２２に信号を送って、図示のように、用紙
３８を媒体送り方向Ｘにおいてインクリメンタルに駆動
させ、プリントヘッドが新たにパスを開始できるように
する。複数の隣接水平方向パスの印刷がこの方法で実施
され、そのページにおける所望のイメージの印刷が完了
する。用紙を送らずに、同じセクションについて２回以
上のパスを実施することも可能である。ページ３８は、
印刷されると、ウイング２８に載る。ページ３８が仕上
がると、先行ページ（受紙トレイ３０に載っている）が
乾燥し、かつ、新しいページの印刷準備が整うか、ある
いは、そのいずれかになると、ウイング２８が完全に開
き、全ページ３８が垂直に受紙トレイ上に落下すること
が可能になる。一般に、先行ページは、比較的乾いてい
るので、また、ページ３８はこの先行ページの上に垂直
に落下するので、先行ページをインクで汚すことがない
ように意図されている。

【００１４】図２には、本発明の印刷システムの概略が
示されている。この印刷システムには、ホスト５０及び
プリンタ５２が含まれている。ホスト５０には、イメー
ジ・データ５４とドライバ５６が含まれている。プリン
タ５２には、コントローラ５８と印刷機構６０が含まれ
ている。ホスト５０は、一般に、パーソナル・コンピュ
ータのような計算装置であり、通常、キーボード及び／
またはマウスのような入力機構と、コンピュータ・モニ
タのようなビデオ出力が含まれている。イメージ・デー
タ５４には、ユーザが生成したテキスト及び／またはグ
ラフィックスと、スキャナ、フォトＣＤカメラ、また
は、ビデオ・レコーダのような他のソースから得られた
イメージの両方または一方を含むことが可能である。こ
のイメージ・データは、特定のコンピュータ・モニタま
たは印刷装置の解像度に影響されずに済む、さまざまな
フォーマットまたはコンピュータ・グラフィックス言語
の任意のものを用いて記憶することが可能である。イメ
ージ・データ５４は、各カラー毎に２５６の明暗レベル
で、赤、緑、青（ＲＧＢ）の加法混色フォーマットとし
てホストに記憶されるのが普通である。

【００１５】ドライバ５６は、イメージ・データに対す
るいくつかの重要な機能を実施するが、これらは、主と
してカラー変換、ラスター化、及び、ハーフトーニング
である。カラー変換中に、イメージ・データ５４は、減
法混色のシアン、マゼンタ、及び、黄（ＣＭＹ）のカラ
ー平面に変換される。ラスター化中に、イメージ・デー
タは、関係するプリンタの解像度に整合するラスター化
フォーマットに変換される。例えば、解像度が３００Ｄ
ＰＩの場合、ホスト５０から受信するイメージは、３０
０ＤＰＩにラスター化される。ハーフトーニング・ステ
ップ中に、ピクセル毎の本来はアナログの情報（２５６
レベル／ピクセル）が、各ピクセル毎にもっぱら２値情
報、すなわち、ドット・オンまたはドット・オフに変換
されなければならない。インク・ジェット・プリンタ
は、本来２値の性質を備えているため、この情報は、ハ
ーフトーニングを施さなければならない。換言すれば、
インク・ジェット・プリンタは、各カラー毎に２つのレ
ベル、すなわち、オンまたはオフだけしか印刷すること
ができない。ハーフトーニングについては、１９８７年
にＭＩＴ Ｐｒｅｓｓから刊行された、Ｒｏｂｅｒｔ
ＵｌｉｃｈｎｅｙによるＤｉｇｉｔａｌ Ｈａｌｆｔｏ
ｎｉｎｇに記載がある。ドライバは、次に、このラスタ
ー化２値ピクセル情報をプリンタとの通信を行うための
エスケープ・シーケンスに変換する。これらのシーケン
スでは、１回に１ドット行の情報通信が行われる。これ
らのドット行シーケンスは、プリンタ・コントローラ５
８に対して直列に通信される。

【００１６】コントローラは、プリントヘッドのどのパ
スまたは走査においてどのドットが印刷されるかを決定
する。インク・ジェット・プリンタの場合、所定の帯状
部分の印刷は２つ以上のパスから構成されるのが普通で
ある。また、帯状部分間の境界を平滑にするため、帯状
部分間においてパスを交互に重ねることが多い。交互に
重ねるマルチパス印刷の例については、本件の譲受人に
譲渡された米国特許第４，９６７，２０３号（Ｄｏａｎ
その他）に開示がある。コントローラは、いつウイング
２８が開き、いつモータが係合して、新しいページをプ
リンタに通すかについても決定する。ガバナが、タイマ
を用いて、この機能を実施する。

【００１７】ドライバ５６は、一般に、ホストのメモリ
にインストールされるソフトウェアである。コントロー
ラ５８は、一般に、プリンタのコントローラ・カードに
おけるファームウェアとして実施される。しかし、ホス
ト、ドライバ、及び、コントローラ間におけるこの区別
は、変更可能である。ホスト・メモリに保持されたソフ
トウェアによって、ドライバとコントローラの両方を実
施することが可能である。この場合、ラスター化、カラ
ー変換、ハーフトーニング、及び、ページ・セクタ管理
は、全てホスト・レベルで実施されるので、プリンタ
は、ホストから受信するピクセル走査毎の明示的な命令
に基づいて機能するだけである。この実施例は、「ダム
・プリンタ」と呼ばれる。逆に、ドライバとコントロー
ラの両方をプリンタにおけるファームウェア及び／また
はソフトウェアとして実施し、ラスター化、カラー変
換、ハーフトーニング、及び、ページ・セクタ管理の全
てをプリンタで取り扱うようにすることも可能である。
この実施例の場合、ホストはプリンタに対して極めて高
いレベルで（一般に、解像度に影響されないグラフィッ
クス言語で）イメージ・データを供給する。この実施例
は、「スマート・プリンタ」と呼ばれる。

【００１８】図３を参照すると、コントローラ５８の詳
細が示されている。これらのコンポーネントは、入力／
出力（Ｉ／Ｏ）ハードウェア及びファームウェア６０、
パーサ及びレンダラ６２、ページ・セクタ・マネージャ
６４、機構マネージャ６６、及び、レギュレータ６８で
ある。Ｉ／Ｏインターフェイスは、ドライバからイメー
ジ情報を受信する。Ｉ／Ｏインターフェイス６０は、こ
の情報をパーサ及びレンダラ６２に伝える。パーサ及び
レンダラは、ページに印刷されることになる印刷ドット
・セクションを構成するステップを実施する。前述のよ
うに、ドットの位置及びカラーは、既にドライバによっ
て決定されているが、パーサ及びレンダラ６２は、用紙
上におけるドットの配置に関するビット・マップを実際
に構成する。パーサ及びレンダラは、次に、ページ情報
に関するこれらのセクションをフォーマット付きページ
・セクションとしてページ・セクタ・マネージャ６４に
伝達する。

【００１９】ページ・セクタ・マネージャ６４は、プリ
ントヘッドの実際の走査またはパスが決定されている、
一般に印刷モードと呼ばれるステップを実施する。従っ
て、ページ・セクタ・マネージャは、各パス毎に付着さ
せるドットが特定のパターンをなすようにする。例え
ば、２パスの板葺き印刷モードが利用される場合、ペー
ジ・セクタ・マネージャは、２パスのそれぞれについて
選択されたパターンがいかなるものであれ、プリントヘ
ッドにそのようにドットを付着させる命令を作成する。
４パス印刷モードが選択された場合には、ページ・セク
タ・マネージャ６４は、４パスのそれぞれについて命令
を作成する。ページ・セクタ・マネージャ６４は、該印
刷パスに関する情報を機構マネージャ６６に送る。機構
マネージャ６６は、実際のハードウェア（用紙送りモー
タ、キャリッジ走査モータ、プリントヘッド・ファイア
リング抵抗器等）を駆動して、物理的ドットを用紙に付
着させる。本発明の場合、レギュレータ６８は、ページ
・セクタ・マネージャ６４と機構マネージャ６６の間に
介在して、印刷パス情報がページ・セクタ・マネージャ
から機構マネージャに送られる時間を調整する。

【００２０】下記の表１には、交互に重ねる４パスの印
刷モードの効果が示されている。この表における数字
は、印刷パスを表し、文字は、４つの異なる相補印刷パ
ターンを表している。最初のパターンは「Ａ」で表示さ
れ、第２のパターンは「Ｂ」で表示され、第３のパター
ンは「Ｃ」で表示され、第４のパターンは「Ｄ」で表示
されている。プリントヘッドの最初のパスにおいて、あ
るドット・パターンが印刷され、所定のドット位置が空
白になる。次に、印刷媒体が進められ（例えば、プリン
トヘッドの有効高さの１／４だけ）、新しいノズル・グ
ループがパスを完了する所定位置につく。次に、第２の
パスがプリントヘッド全体で実施され、第２のドット・
パターンが付着し、この結果、第１の帯状部分における
割り込み位置の一部が充填され、第２の帯状部分の一部
に対する第２のパターンの印刷も行われる。このプロセ
スが、第３と第４のパスについて繰り返される。次に、
用紙がもう１度ノズル・アレイの有効高さの１／４だけ
進められ、該プロセスが繰り返される。こうして、順次
印刷媒体が進み、第１、第２、第３、及び、第４の交互
パターンがプリントヘッド全体で印刷されると、結果と
して、４つの印刷モード・パターンが印刷帯状部分の間
で交互に重ねられて、一連の連続した帯状部分が仕上が
ることになる。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１において明らかなように、４つのパタ
ーンＡ、Ｂ、Ｃ、及び、Ｄは、順次印刷帯状部分間にお
いて交互に重ねられている。こうして交互に重ね合わせ
る、すなわち、板葺きすることによって、媒体送り機構
のエラーによって生じる可能性のある白縞または暗縞を
隠すのに役立つ。最初の印刷帯状部分は、ページの上部
すなわちイメージのセクションから印刷プロセスを開始
するので、必然的に部分的帯状部分にしかならない。表
に示すように、第２の帯状部分において定常状態が得ら
れると、それぞれの完全な帯状部分を仕上げるのに、プ
リントヘッドの４パスを要することになる。

【００２３】図４〜図６には、ページ・セクタ機構６４
から受信した命令に応答して、機構マネージャ６６によ
って印刷される印刷パスが示されている。図４及び図５
には、先行技術によるそれほど有利ではない方法が示さ
れており、図６には、本発明の有利な印刷方法が示され
ている。これらの図における暗い水平線７０は、時間線
を表し、１つのページ・セクタ（セクタｉ＋１）と後続
のセクタ（セクタｉ＋２）の間の区分は垂直線７２によ
って示されている。正方形７４のような小さい正方形
は、それぞれ、時間線に沿って所定のパスがいつ実施さ
れるかを表している。

【００２４】ドライバ５６とパーサ及びレンダラ６２の
２つの主要領域において遅延が生じる可能性がある。ド
ライバ５６は、データの計算上の複雑さに基づいて異な
る速度でプリンタにデータを送ることが可能である。所
定のページについて複雑さの変化が広範囲にわたる可能
性があるので、この速度は必ずしも一定ではない。パー
サ及びレンダラ６２によって遅延の生じる可能性もあ
る。一方、ドライバ５６における遅延は、実際上、パー
サ及びレンダラ６２に遅延を生じる結果になる。

【００２５】図４には、ページ・セクタの印刷準備が整
った時点と、プリンタが所定のページ・セクタに関する
全てのパスの印刷を終えた時点との間における時間遅延
の間に、補正を試みなかった場合にどうなるかが示され
ている。図４の場合、セクタｉ＋１の準備が整うと、４
つのパス全てが即座に実施されることが分かる。その
後、ドライバ及び／またはプリンタ・コントローラによ
って次のページ・セクタ（セクタｉ＋２）が構成される
前に、時間遅延が生じる。セクタｉ＋２の構成が済む
と、印刷機構によって、再び、このページ・セクタの４
つのパス全てが印刷される。セクタｉ＋１の最後のパス
７６とセクタｉ＋２の最初のパス７８の間の時間遅延
が、先行する４つのパスの任意の間における時間遅延よ
りもかなり長くなる点に留意されたい。

【００２６】従って、パス７６とパス７８の間に付着す
るインクは、パス７８及び後続する３つのパスにおいて
付着するインクよりも乾燥に時間がかかることになる。
２つのページ・セクタｉ＋１及びｉ＋２のパスは交互に
重ねられるので、オーバラップしたパスが乾燥時間量の
異なるインク上に付着する領域間において、わずかに色
差を生じることになる。こうしたインクの色差は、観察
者には色相の異なるカラーの横縞として知覚される。こ
のカラーが変化する問題は、「待機縞」と称される。そ
れは、濃い青のような暗い等和色（ＣＭＹ原色を利用し
た）の場合にはとりわけ問題である。

【００２７】図５には、待機縞を取り扱う単純な技法が
示されている。図５の場合、４つの印刷パスのそれぞれ
の間に、短い固定時間遅延が設けられる。見ての通り、
この技法によれば、第１のグループの最後のパス８０と
第２のセクタの最初のパス間の遅延が、図４の方法にお
いて明らかにされたものよりも短くなる。しかし、この
場合もやはり、パス間の時間遅延が長い領域間において
カラー・シフトが生じる。各ページ・セクタを構成する
時間が同じであれば、図５の方法によって正確な固定時
間遅延を設け、グループ間におけるパス間の遅延がグル
ープ内におけるパス間の遅延とちょうど同じになるよう
にすることが可能である。しかし、各ページ・セクタを
構成する時間は大幅に変化するので、こうした固定時間
遅延は役に立たない。図４〜図６には、ページ・セクタ
を構成する時間が等しい場合が示されているが、これ
は、通常、真の印刷環境において起きるものではない。

【００２８】図６には、印刷パス間の時間遅延の差を調
整するためにレギュレータが利用される、本発明による
印刷モードが示されている。図示のように、パスは時間
的に広がるので、各パスは、そのパスがどのページ・セ
クタの一部であるかに関係なく、先行パスとほぼ同じ間
隔で実施される。従って、この印刷方法によれば、待機
縞のない有益な結果が得られることになる。

【００２９】前述のように、ページ・セクタを構成する
時間の間における遅延は、一定ではない。ホストが利用
するアプリケーションまたはオペレーティング・システ
ムのタイプを含めて、イメージ及び他の要素の複雑さの
ばらつきによって、ページ・セクタの準備を整える時間
に違いを生じる可能性がある。従って、本発明のレギュ
レータは、印刷パス間における時間遅延の移動平均を求
めるようにプログラムされている。下記の式は、レギュ
レータによって用いられるアルゴリズムの基礎を形成す
る。 Ｔ_ave＝Ｔ_ave＋［（Ｔ_n−Ｔ_n-1）−Ｔ_ave］×Ｇ

【００３０】項Ｔ_aveは、パスの印刷実施間における時
間遅延の移動平均である。この公式から分かるように、
計算を行う毎に移動平均は変化する。この公式は、代数
的な意味における方程式ではなく、Ｔ_aveの新しい値を
繰り返し求めるためのコンピュータ・プログラム（ファ
ームウェアによって実施）における代入式である。Ｔ
_aveがこの式の右側に生じる場合、以前の計算または代
入によってメモリに常駐している、この項の古い値を表
している。Ｔ_aveが左側の項であれば、計算が済むと、
この項の新しい値になる。項Ｔ_nは最近のパスの実際の
実施時間であり、Ｔ_n-1は、その前のパスの実際の実施
時間である。従って、項（Ｔ_n−Ｔ_n-1）は、最近２回の
パス間における実際の時間であり、最近のパスに関する
Ｔ_actualと呼ぶことにする。

【００３１】項Ｔ_aveは、古いＴ_actualとＴ_aveに基づい
て計算される。新しいＴ_aveの計算が済むと、ページ・
セクタ・マネージャは、このＴ_aveを印刷モードに適用
して、次のパスの印刷時期を決定する。次のパスの後、
新しいＴ_aveが、完了したばかりのパスによって実際に
得たＴ_ave、Ｔ_n、及び、Ｔ_n-1に関する最近の値に基づ
いて計算される。このプロセスは、イメージまたはペー
ジ全体が完了するまで続行される。プロセスの初期設定
のため、Ｔ_aveの開始値が規定しなければならない。こ
れは、調整されていない最初の４つのパスに関する時間
を計測して決定される。

【００３２】エラー項［（Ｔ_n−Ｔ_n-1）−Ｔ_ave］は、
古いＴ_actualと古いＴ_aveの差である。このエラー項
は、古いＴ_aveに加える前に、係数Ｇによる重み付けが
施される（すなわち、Ｇ倍される）。従って、項Ｇによ
って新しいＴ_aveがＴ_actualに収束する速度が決まる。
Ｇの数は、０〜１が好ましいが、他の値でもかまわな
い。実際には、２つのＧ、すなわち、Ｇ_upとＧ_downがあ
る。Ｇ_upが用いられるのは、エラー項が正の場合、換言
すれば、Ｔ_aveがＴ_actualより時間的に短い場合であ
る。Ｇ_downが用いられるのは、エラー項が負の場合、換
言すれば、Ｔ_aveがＴ_{act ual}より長い場合である。Ｇ_up
は、所望の印刷タイプに応じて、Ｇ_downより長くするこ
とも、あるいは、短くすることも可能である。これにつ
いては、以下でさらに述べることにする。

【００３３】Ｇ_upとＧ_downの利用と共に、移動平均を計
算する上記式の効果については、Ｘ軸がパスに分割さ
れ、Ｙ軸が時間で測定されるグラフである図７に示され
ている。グラフの実線は、Ｔ_actualであり、点線はＴ
_aveである。Ｐで表示のポイントまでの開始段階におい
て、定常状態が得られ、Ｔ_aveはＴ_actualに等しいか、
それに近い。換言すれば、Ｔ_aveがほぼＴ_actualに収束
するのに十分な時間にわたって一定であった。ポイント
Ｐにおいて、Ｔ_actualは急に高い値に変化する。これ
は、ページ・セクタの構成に必要な時間量が突如として
増すために生じたものであり、簡単に言えば、ページ・
セクタ・マネージャによるページ・セクタ情報の準備が
整わないので、問題のパスの印刷が行えなくなるという
ことである。これは、例えば、イメージの複雑さが急に
増すなどして、ドライバまたはページ・セクタ・マネー
ジャに生じたボトルネックに起因する可能性がある。

【００３４】Ｔ_aveを計算するための上記式によって、
Ｔ_aveに関する新しいより高い値の計算が開始される。
例示の実施例の場合、ポイントＰ直後におけるＴ_actual
はＴ_aveより大きいので、上述のエラー項は正である。
従って、Ｇ_upが用いられる。この例の場合、Ｇ_upは１／
４である。図７に示すように、Ｔ_aveは漸近的にＴ
_actualに収束する。この収束速度は、Ｇの値によって決
まる。Ｔ_aveがＴ_actualにほぼ収束すると、Ｔ_actualに
変化がなければ、Ｔ_aveは、かなり一定の状態を保ち、
ほぼＴ_actualに整合する。

【００３５】ポイントＱにおいて、Ｔ_actualはその前の
レベルにまで低下する。これは、例えば、イメージの複
雑さが急に低下したためと考えられる。ポイントＱにお
いて、前記公式によって、Ｔ_aveの下方調整が開始され
る。この場合、エラー項は負であり、Ｇ_downが利用され
る。図７の場合、Ｇ_downは１／８であり、Ｇ_upよりも小
さい。従って、Ｔ_aveはＧ_upの場合に経験したよりもさ
らに緩やかにＴ_{ａｃｔｕａｌ}に収束する。ポイントＱの
後、Ｔ_{ａｃｔｕａｌ}にそれ以上の変化がなければ、図示
のように、Ｔ_aveはほぼＴ_actualに収束する。

【００３６】優れた印刷の質をもたらすインク・ジェッ
ト・プリンタの「最良のモード」の場合、Ｇ_upの望まし
い値は１／８であり、Ｇ_downの望ましい値は１／３２で
ある。通常モードの場合、Ｇ_upの望ましい値は１／８で
あり、Ｇ_downの望ましい値は１／４である。こうした違
いの理由について次に述べることにする。Ｇ_upが小さい
（相対的に）場合、計算されるＴ_aveはより緩やかにＴ
_actualに収束するが、これは、印刷パスが必要以上に速
く印刷される時間が長くなることを意味するものであ
る。このことは、図４及び図５に見受けられるように、
ページ・セクタ間に待機縞が生じることを意味するもの
である。この収束時間の延長がポイントＰとＱの間の曲
線間における領域９０によって表されている。従って、
この領域は、待機縞を表すものとみなすことができる。

【００３７】図７におけるポイントＱの後、Ｔ_aveはＴ
_actualより大きくなる。このことは、移動平均Ｔ_aveが
ページ・セクタを構成する実際の時間よりも長く、ペー
ジ・セクタの印刷準備が整っていることを表している。
しかし、この移動平均Ｔ_aveのため、レギュレータ６８
はプリントヘッドのパスを実施させることができない。
従って、ポイントＱより後の曲線間における領域９２
は、プリンタのスループットの損失を表している。換言
すれば、この領域９２は、プリンタが印刷可能なページ
数／分の減少を表している。

【００３８】この論考から、Ｔ_aveを迅速にＴ_actualに
収束させるために、Ｇ_upとＧ_downの両方に何故１に近い
値を利用しないのかを不思議に思われるであろう。この
理由は、実際のイメージＴ_actualの印刷時に、急激に上
下に変化を生じ、こうした変化の境界において、Ｔ_ave
がＴ_actualを正確に反映しない場合、所定のページ・セ
クタのパスを印刷するために要する時間量が全く異なる
ことになるからである。こうした急激な変化は、明確な
待機縞を生じることになる。上記公式によって、こうし
た変化を平滑化して、待機縞を軽減する試みがなされ
る。

【００３９】最良のモードの場合、Ｔ_aveの漸変は待機
縞の軽減にとって望ましいので、Ｔ_aveがＴ_actualより
大きいポイントからＴ_actualに収束する場合の遅延の延
長は許容可能である。最良のモードの場合、Ｇ_upがＧ
_downより大きいので、プリンタは遅延のため簡単に速度
が落ち、従って、待機縞が減少する。しかし、このモー
ドの場合、スループットが犠牲になる。印刷の質の向上
（待機縞の減少）とスループットの低下との間における
トレードオフは、ユーザが最良のモードにおいてしばし
ば自発的に行うことになるものである。ユーザが、ある
程度の待機縞が生じたとしても、より速い印刷を望むと
思われる通常モードの場合、利用されるＧ_downの値をも
っと大きくして、図７の曲線間における領域９２を最小
限に抑えることが可能である。換言すれば、通常モード
の場合、Ｇ_upはＧ_downより小さいので、遅延が生じたと
き、プリンタは不本意ながら速度を落とすことになる。
スループットは維持されるが、待機縞が増す可能性があ
る。

【００４０】最良のモードと通常モードの場合のＧ_up及
びＧ_downに関する上述の値は、経験的に待機縞を阻止す
ると同時に、スループットの不必要な減少を回避するた
めに決定されたものである。最良のモードに関して与え
られるＧ_up及びＧ_downの値の場合、Ｇ_downの値が大きい
通常モードに比べると、ある程度スループットの損失が
ある。「ドラフト」・モードは、Ｇの値が０であり、仮
定されるＴ_aveのもとの値によってスループットが最大
になるので、待機縞はほとんど問題にならない。Ｇ_up及
びＧ_downの値が両方とも０の場合、図５に示すものと同
様のパスのタイミング・シーケンスが得られることにな
る。ドラフト・モードを実現するもう１つの方法は、レ
ギュレータをオフにすることである。これには、Ｇ_up及
びＧ_downをゼロに設定するのと同じ効果がある。

【００４１】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。 [実施態様１]イメージ・データ（５４）を提供するステ
ップと、可変時間に前記イメージ・データ（５４）のペ
ージ・セクタを構成するステップと、前記イメージ・デ
ータ（５４）に基づいて、前記可変時間によってタイミ
ングが決まる一連のパスの印刷を行うステップと、先行
パスの印刷時における実際の遅延に関するそれまでの経
験に基づいて、前記パス間の平均時間遅延を求めるステ
ップと、を備えて成る走査インク・ジェット・プリント
ヘッド（１８、２０）を用いて印刷を行う方法。 [実施態様２]前記平均時間遅延が、該平均時間遅延と前
記実際の時間遅延の差に基づいて求められることを特徴
とする、実施態様１に記載の印刷方法。 [実施態様３]前記平均時間遅延と前記実際の時間遅延の
前記差が、前記平均時間遅延が前記実際の時間遅延にど
れだけ速く収束するかを決める利得係数によって重み付
けされることを特徴とする、任意の先行実施態様に記載
の印刷方法。 [実施態様４]前記利得係数が０〜１の間であることを特
徴とする、任意の先行実施態様に記載の印刷方法。 [実施態様５]さらに、前記エラー項が正の場合は利得係
数Ｇ_upを与え、前記エラー項が負の場合には独立した利
得係数Ｇ_downを与えるステップから構成されることを特
徴とする、任意の先行実施態様に記載の印刷方法。 [実施態様６]Ｇ_upがＧ_downより大きいことを特徴とす
る、実施態様５に記載の印刷方法。 [実施態様７]Ｇ_downがＧ_upより大きいことを特徴とす
る、実施態様５に記載の印刷方法。 [実施態様８]イメージ・データが記憶されているホスト
計算装置（５０）と、前記ホスト計算装置（５０）と通
信が行えるようにリンクされたプリンタ・ドライバ（５
６）と、前記プリンタ・ドライバ（５６）と通信が行え
るようにリンクされたプリンタ・コントローラ（５８）
と、前記コントローラ（５８）と通信が行えるようにリ
ンクされた媒体送り機構（２２、３２）と、前記コント
ローラ（５８）と通信が行えるようにリンクされたキャ
リッジ走査機構（２４、３４、１６）と、前記キャリッ
ジ走査機構に取り付けられ、前記コントローラ（５８）
と通信が行えるようにリンクされたプリントヘッドと、
を有する印刷機構（１０、６０）を備え、前記コントロ
ーラ（５８）が、可変時間に前記データのページ・セク
タ情報を構成することと、前記コントローラ（５８）に
よって、前記プリンタ機構が作動し、その時その時の前
記ページ・セクタ情報に基づいてパスの印刷を行うこと
と、前記コントローラ（５８）が、先行パスの実施に関
する以前の時間Ｔ_actualに基づいて、次のパスの印刷に
関する平均時間Ｔ_aveを求めるようにプログラムされて
いることと、前記時間Ｔ_actualが、ページ・セクタ情報
の準備が整えられた前記可変時間によって左右されるこ
とを特徴とする、先行する任意の実施態様に基づく印刷
システム。 [実施態様９]新しいＴ_aveが、最近のＴ_aveとＴ_actualの
差を含むエラー項に基づいて求められることを特徴とす
る、実施態様８に記載の印刷システム。 [実施態様１０]前記エラー項が、Ｔ_aveがどれだけ速く
Ｔ_actualに収束するかを決める利得係数によって重み付
けされることを特徴とする、実施態様８または９に記載
の印刷システム。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、プリンタのスループットを不必要に減少させ
ることなく、待機縞を最小限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリンタの部分切り欠き斜視図であ
る。

【図２】本発明の印刷システムの概略ブロック図であ
る。

【図３】本発明のコントローラの概略ブロック図であ
る。

【図４】先行技術による印刷方法の時間遅延の概略図で
ある。

【図５】先行技術による印刷方法の時間遅延の概略図で
ある。

【図６】本発明による印刷方法の時間遅延の概略図であ
る。

【図７】Ｔ_ave及びＴ_actualのグラフである。

【符号の説明】

１０：インク・ジェット・プリンタ １２：ハウジング １４：コントローラ １６：プリント・カートリッジ・キャリッジ １８：プリント・カートリッジ ２０：プリント・カートリッジ ２２：媒体送りモータ ２４：キャリッジ駆動モータ ２６：給紙トレイ ２８：ウイング ３０：受紙トレイ ３２：伝動アセンブリ ３４：駆動モータ ３８：用紙 ５０：ホスト ５２：プリンタ ５４：イメージ・データ ５６：ドライバ ５８：コントローラ ６０：印刷機構 ６２：パーサ及びレンダラ ６４：ページ・セクタ・マネージャ ６６：機構マネージャ ６８：レギュレータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】イメージ・データを提供するステップと、 可変時間に前記イメージ・データのページ・セクタを構
   成するステップと、 前記イメージ・データに基づいて、前記可変時間によっ
   てタイミングが決まる一連のパスの印刷を行うステップ
   と、 先行パスの印刷時における実際の遅延に関するそれまで
   の経験に基づいて、前記パス間の平均時間遅延を求める
   ステップと、 を備えて成る、インク・ジェット・プリントヘッドを用
   いて印刷を行う方法。