JPH11216938A - 印刷装置 - Google Patents

印刷装置

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JPH11216938A
JPH11216938A JP10293978A JP29397898A JPH11216938A JP H11216938 A JPH11216938 A JP H11216938A JP 10293978 A JP10293978 A JP 10293978A JP 29397898 A JP29397898 A JP 29397898A JP H11216938 A JPH11216938 A JP H11216938A
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JP10293978A
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Douglas M Guillory
ダグラス・エム・ギロリー
Michael B Lloyd
マイケル・ビー・ロイド
Robert J Lawton
ロバート・ジェイ・ロ−トン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高品質印刷を行うために、媒体表面を正確に
測定して、媒体上に画像を印刷するプリンタを提供する
こと。 【解決手段】 供給されたシート上に印刷するプリンタ
１０２は、基準表面１２４、光沢度計１２１、制御手段
１１０および印刷エンジン１３０を備えている。光沢度
計１２１は、基準表面１２４からの第１反射およびシー
トからの第２反射を測定する。制御手段１１０は、光沢
度計１２１の測定に応答して印刷エンジン１３０を調節
するための信号を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、媒体表面の測定が
高品質印刷を決定するとき、媒体上に画像を印刷する印
刷技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】オフィス用コンピュータシステム、ファ
クシミリ受信機、オフィス用コピー機などに使用されて
いる従来の電子写真プリンタにおいて、この種のプリン
タは、通常印刷する用紙を蓄積しておくための１つまた
は複数の入力トレイを備えている。プリンタによって
は、専ら１つのタイプの印刷媒体で作動するように設計
されているものもあるが、最近では、ユーザは例えば、
カラー用紙、コート用紙、その他の用紙、ＯＨＰ用の透
明フィルム、プラスチックシートおよび他の樹脂フィル
ムを含めて、多種のシート媒体上に印刷できる融通性を
求めている。しかし、この媒体上に高解像度で耐久性の
ある高速印刷を達成する方法は、一様ではない。
【０００３】媒体センサを有する従来のプリンタは、透
明紙と不透明紙とを区別するなど媒体が大きく異なる場
合しか、媒体から区別することができない。この種のプ
リンタでは、媒体センサからの信号が、いくつかの組み
込まれた印刷モード中での印刷モードの選択に影響す
る。感知方法も選択方法も、表面光沢にわずかな変化が
ある用紙での高品質印刷を調整するのに十分なほど正確
または再現可能ではない。
【０００４】不正確さおよび非再現性は、多くの要因を
原因とする。光源およびセンサを使用して表面測定を行
う場合、熱要因およびエージング要因によって測定精度
が低下する。熱要因によって、位置合わせが低下し、精
度が悪影響を受ける。プリンタ内の温度が動作中に大幅
に変化するので、熱要因によって再現性が低下する。そ
の上、従来のプリンタ内では、トナー、用紙の断片およ
びほこりを含む塵埃が測定システムの各部に一時的に、
または永久に蓄積する可能性があり、それによって測定
が不正確になりかつ再現性がなくなる。
【０００５】高解像度で耐久性のある高速プリンタの市
場はすでに大きく、かつ低コストで入手可能なコンピュ
ータの増加につれて成長している。これに加えて、ユー
ザが知識を向上するにつれて、様々な媒体がユーザにと
って利用可能となってきた。これまでは、書籍および雑
誌出版社と専門印刷業者のみが、選択された光沢外観の
媒体上に印刷結果を提示することに関心があった。しか
し、現在では、ユーザは、印刷方法にほとんどまたは全
くこだわらず、専門的に使用されるどんな媒体の連続シ
ート上にも等価な結果を生成できることを期待してい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、上記の問
題および当業者に明らかな関連する問題に鑑みて、高品
質印刷を行うために、媒体表面を正確に測定して、媒体
上に画像を印刷するのプリンタおよびシステムを提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の一
実施形態のプリンタは、基準表面、光沢度計、制御手段
および印刷エンジンを備えている。このプリンタは、供
給されたシート上に印刷する。光沢度計は、基準表面か
らの第１反射およびシートからの第２反射を測定する。
制御手段は、光沢度計の測定に応答して印刷エンジンを
調節するための信号を提供する。
【０００８】多種多様な媒体上の印刷の改善は、光沢度
計の精度および再現性の改善から生じる。本発明の使用
によって、印刷品質を低下させる媒体の光沢、色および
テキスチャの変化が、検出され補償される。この実施態
様によれば、基準表面は、トナー、用紙断片などが付着
せず、きれいなままである。別の態様によれば、測定値
の比に基づいて、光沢度計構成部品の動作温度ドリフト
およびエージングドリフトが補償される。
【０００９】表面光沢にわずかな変化がある媒体上に高
品質印刷を行うための本発明の様々な実施形態では、制
御手段および印刷エンジンが、反射測定に応答して協働
する。電子写真プリンタの実施形態およびインクジェッ
トプリンタの実施形態では、反射測定値の比を制御手段
が使って、１つまたは複数のいくつかのプリンタパラメ
ータ設定の１つまたは複数が調節される。
【００１０】さらに別の実施形態では、制御手段は、反
射測定値の比の値が不適当な結果、印刷に不適当である
として１枚ずつ媒体を却下するよう指示する。
【００１１】本発明のこの実施形態および他の実施形
態、態様、利点および特徴は、一部は以下の説明に述べ
てあり、また一部は本発明の以下の説明および参照図面
の参照によって、あるいは本発明の実施によって当業者
には明らかになるであろう。本発明の態様、利点および
特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に指摘されてい
る手段、手順および組み合わせによって実現され達成さ
れる。
【００１２】図面において、矢印付きの実線は、全体と
して２進符号を表す１群の信号を記号的に表す。例え
ば、２進アドレスは、適時の瞬間に一緒にされる信号に
よって表示されるので、アドレス線群は太い矢印で表さ
れる。２進符号化の関係がない１群の信号は、矢印付き
の一重線として示される。機能ブロック間の一重線は１
つまたは複数の信号を表す。
【００１３】通常の当業者なら、表示をわかりやすくす
るために図のいくつかの部分が拡大されていることを理
解するであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態のプ
リンタの機能ブロック図である。プリンタ１０２は筐体
１０１内に、主に入出力論理回路１０６、制御手段１１
０、前面パネル制御／表示手段１１４、媒体供給手段１
１８、印刷エンジン１３０および媒体排出手段１３６を
有している。プリンタ１０２はまた、媒体移動する移動
手段１２０と１２６の間に配置された光沢度計１２１を
含んでいる。
【００１５】バス１０４は、プリンタ１０２を通常のコ
ンピュータシステム（図示せず）に接続している。バス
１０４は、プリンタに画像記述信号を送信し、プリンタ
から状況信号を送信する。印刷する画像を記述するデー
タは、入出力論理回路１０６によってバス１０４上で受
信される。バス１０４および入出力論理回路１０６は、
通常の構造および動作をするものである。印刷する画像
を記述するデータは、ヒューレットパッカード社から市
販されるＰＣＬプリンタ言語など通常のプロトコルに従
う。
【００１６】制御手段１１０は、ＰＣＬ命令に応答し
て、ほぼ全てのプリンタ機能を指示し、前面パネル制御
／表示手段１１４およびＰＣＬ応答を介して状況を報告
する。制御手段１１０は、バス１０８を介して入出力論
理回路１０６と協働する。バス１０８は、通常の構造お
よび動作をするものである。
【００１７】制御手段１１０は、線１１２上で受信され
た前面パネル制御／表示手段１１４によって作動可能に
されると、印刷する画像をフォーマットする。フォーマ
ット操作には、スケーラブルフォント処理、カラーおよ
びエッジの向上、画像オーバラップ処理など従来のフォ
ーマット処理が含まれる。
【００１８】フォーマット済みの画像の印刷を開始する
準備ができると、制御手段１１０が、媒体供給手段１１
８の状況を読み取り、通常の方法でＰＣＬコマンド、前
面パネル制御または供給品使用可能性によって指示され
るように、線１１６上の特定の供給手段から媒体として
のシートを供給するよう指示する。次いで、媒体シート
が、いわゆる「用紙通路」に進入するが、どのタイプの
媒体シートも同じ通路を通る。この用紙通路には、印刷
エンジン１３０中に向けてシートを送る移動手段１２０
および１２６が含まれ、移動手段１３２および戻り通路
１３８が組み込まれている。戻り通路１３８は、両面印
刷に必要な通常の用紙通路の片面印刷エンジンを通る部
分を、概略的に表す。
【００１９】制御手段１１０に関しては、移動手段１２
０に進入する媒体は種類が不確定であり、表面特性が未
知である。この媒体を供給するよう指示された媒体供給
手段１１８の原稿トレイまたは箱は、１つの既知の種類
の媒体のみを収容するように想定されていることもある
が、印刷前に、制御手段１１０は、個々の各シートの媒
体種類および表面特性を判定する。この判定は、線１２
３で制御手段１１０に結合された光沢度計１２１と協働
して行われる。光沢度計１２１を使用した測定は、印刷
エンジン１３０のパラメータ設定を調節するための正確
で信頼性のある基礎となるものである。本発明によれ
ば、光沢度計１２１から線１２３上に戻される信号に基
づいて、適切な印刷エンジン調節が行われる。
【００２０】光沢度計１２１は、光沢検出器１２２およ
び基準表面１２４を有する。光沢検出器１２２は、光源
２１６および光センサ２２２を有する。光沢検出器１２
２から出た光が、ある入射角で基準表面１２４の一部を
照明する。光沢検出器１２２は、入射角に等しい反射角
で受光し、受光強度に比例する信号を線１２３上に供給
する。線１２３上の信号が制御手段１１０によって解析
されて、第１測定が実施される。
【００２１】第１測定が完了した後、移動手段１２０
は、シートが基準表面１２４と光沢検出器１２２との間
に挟まるようにシート（図示せず）を移動する。移動手
段１２０および１２６の協働によって、第２測定中にシ
ートが平坦になる。シートを平坦にすることは、４種類
の異なる方法の内の一つを使って実施される。第１の実
施形態では、第２測定が行われている間、移動手段１２
０がシートの動きを停止させる。第２の実施形態では、
シートが移動手段１２６に進入するまで移動手段１２０
がシートを移動させ、進入した時点で移動手段１２０お
よび１２６が協働してシートに横方向の張力を与える。
第３の実施形態では、シートが移動最高速度で移動して
いる間に第２測定が行われる。第４の実施形態では、シ
ートが移動最高速度より遅い速度で移動している間に第
２測定が行われる。特定の応用例に適した実施形態の選
択は、使用頻度の高い媒体の構造特性、用紙通路の機械
的許容差および向き、移動と同時に通常の見合わせを行
う必要性、および印刷エンジン１３０に適した固定印刷
速度またはパラメータ印刷速度に基づいて行われる。
【００２２】シートが、光沢検出器１２２と基準表面１
２４との間に挟まれ、平坦に維持されているとき、光沢
検出器１２２から出た光がある入射角でシートの一部を
照明する。光沢検出器１２２は、入射角に等しい反射角
で受光し、受光強度に比例した信号を線１２３上に供給
する。線１２３上に信号を供給することにより制御手段
１１０によって解析されて、第２測定が実施される。
【００２３】第２測定が完了した後、移動手段１２６に
よって、シートが基準表面１２４と光沢検出器１２２と
の間から印刷エンジン１３０中に移動される。シートが
基準表面１２４に対して動いている間に、この表面に接
触しているシートがこの表面から塵埃を取り除き、それ
によって表面をきれいにする。
【００２４】基準表面１２４は導電性材料を有してお
り、したがって、媒体およびこの表面の摩擦、または筐
体１０１内での冷却空気の移動のために普通であれば蓄
積される静電気を消散させる。一実施形態では、基準表
面１２４は研磨されたステンレス鋼である。他の実施形
態では、基準表面１２４は、他の材料、通常の鏡面蒸着
または主にプラスチックで形成される場合は、静電気電
荷を消散させるのに十分なカーボン、他の導電性粉末ま
たはファイバを有している。一実施形態では基準表面１
２４上の潜在静電荷が、第２測定を正確に行うために、
シートを平坦にまたは他の規定された向きに維持する助
けとなる。
【００２５】制御手段１１０は、第１測定値と第２測定
値との比を計算し、媒体タイプを判定し、次いで、制御
手段１１０によって規定された方法で、媒体を印刷エン
ジン１３０で印刷するよう指示し、または媒体を不良品
として却下するように指示する。一実施形態のこの手順
を、以下で図５を参照して詳細に説明する。制御手段１
１０は、本発明の特別な機能を実行するように構成され
た従来のデジタルおよびアナログ電子回路を備えてい
る。
【００２６】印刷エンジン１３０は、従来の電子写真タ
イプのものである。印刷エンジン１３０は、用紙通路
の、印刷エンジン１３０を通る部分上でシートを移動さ
せるための追加の駆動装置（図示せず）を有している。
用紙通路のこの部分に沿って移動するシートの速度が、
制御手段１１０によって検出される。
【００２７】印刷後、移動手段１３２が媒体排出手段１
３６中に、印刷の結果としてユーザにシートが入手可能
になる印刷済みシートを移動させる。媒体排出手段１３
６は、状況を知らせ、線１３４を介して制御手段１１０
と協働して制御に応答する。ＰＣＬコマンド、前面パネ
ル制御または供給品使用可能性に応答して、制御手段１
１０は、特定の排出手段または戻り通路１３８に向けて
シートを送る。媒体排出手段１３６は、従来の設計のも
のであり、従来の方式で制御手段１１０と協働して機能
する。媒体排出手段１３６は、効率のよいユーザアクセ
スができるために配置され、図１に概略的に示すよう
に、必ずしも筐体１０１内にある必要はない。
【００２８】図２は、図１に示した光沢検出器１２２の
断面図である。光沢検出器１２２は、プリント回路基板
２２０に通常通り取り付けられたブロック２１０有して
いる。軸２１３上の光源チューブ２１２および軸２１５
上の反射チューブ２１４が、注入成形および中ぐり（bo
ring）等の従来の方法によってブロック２１０中に形成
されている。光源２１６は、隅肉（fillet）２１８でプ
リント回路基板２２０に半田付けされ、光源チューブ２
１２中に位置している。光源２１６は、例えば、可視
光、赤外線または紫外線を発行する発光ダイオードまた
はレーザダイオードを含む、従来のタイプのものであ
る。光センサ２２２は、隅肉２２４でプリント回路基板
２２０に半田付けされ、反射チューブ２１２中に位置し
ている。光センサ２２２は、例えば、光電池、光抵抗体
または光電子増倍管を含む従来のタイプのものである。
【００２９】光源チューブ２１２および反射チューブ２
１２の直径は同一である必要はないが、軸の長さに対し
て小さいことが好ましい。一実施形態では、チューブの
直径は等しく、０.０２５インチ〜０.４インチであり、
約０.１インチが好ましい。
【００３０】いくつかの機械的変形例が光沢検出器１２
２のために可能である。第１の実施形態では、光源チュ
ーブ２１２および反射チューブ２１２については、周囲
の空気にさらされている。チューブの壁が、光を吸収
し、その結果、スペクトル反射のみが光センサ２２２で
検出される。反射チューブ２１２は、拡散反射光を受け
つけないための手段の一例として動作する。第２の実施
形態では、光源チューブ２１２には、光源チューブ２１
２の外に、さらに大きな割合の非干渉性光を導くための
反射性表面が組み込まれている。第３の実施形態では、
光源チューブ２１２および反射チューブ２１２は、透明
な材料で充填され、塵埃による部分的または完全な妨害
を阻止している。第４の実施形態では、光源チューブ２
１２および反射チューブ２１２は、方向が下向きになっ
ていて、その結果、塵埃が光源チューブ２１２および反
射チューブ２１２の外に重力で落下することになる。第
５の実施形態では、ブロック２１０には、導電性材料が
組み込まれるかまたは全体的に静電気を消散する材料か
ら形成される。前記実施形態の他の態様においては、光
源チューブ２１２および反射チューブ２１２は、吸収性
表面ではなく反射性の材料から形成される。
【００３１】軸２１３は、本明細書中では入射角と呼ば
れる角度２２８で、見本平面２３０を横切る。軸２１５
は、本明細書中では反射角と呼ばれる角度２２６で、見
本平面２３０を横切る。光源チューブ２１２および反射
チューブ２１２は、角度２２８および２２６がほぼ等し
くなるように形成される。軸２１５を角度２２６に配向
することによって、拡散反射光が受光されず、光センサ
２２２が主にスペクトル反射光に応答する。低光沢（つ
やけし）特性を具えた媒体を正確に識別するための好ま
しい実施形態では、角度２２８は５度と３０度の間にあ
り、約２０度が好ましい。
【００３２】見本平面２３０は、基準表面１２４（図１
に図示する）と光沢検出器１２２との間に置かれる場
合、基準表面１２４と平行であり、シートの上端表面と
平行である。基準表面１２４の上端１２５と光沢検出器
１２２の下端表面２１１との間の距離（図１および図２
では垂直の）が、媒体の予想される最大の厚さに比較し
て大きくなっていて、様々な厚さの媒体間の測定誤差が
最小化される。一実施形態では、この距離は０．１イン
チ〜０．７５インチの範囲にあり、０．５インチが好ま
しい。
【００３３】図３は、図１のプリンタ中の光沢度計１２
１の代わりに使用される代替光沢度計の斜視図である。
光沢度計３１０には、見合わせローラ３２０、張力ロー
ラ３１２および光沢度計３２４が組み込まれている。見
合わせローラ３２０は、印刷エンジン１３０による印刷
済み画像の適当な位置決めのために、すなわち媒体の前
縁を位置合わせするために、従来の方法で制御手段１１
０によって制御される。図３に示された実施形態では、
見合わせローラ３２０はステンレス鋼製であり、光沢検
出器３２４の下に直接、基準表面３２１を備えている。
【００３４】見合わせローラ３２０および張力ローラ３
１２は、車軸３２２および車軸３１４上で平行に挟む関
係を保って、それぞれ回転する。シートが、見合わせロ
ーラ３２０と張力ローラ３１２との間に移動されるにつ
れて、塵埃がシートの裏側に付着するか、またはシート
によってこすり取られて基準表面３２１から離れてい
き、その結果、基準表面３２１がきれいになる。シート
に張力を与え、シートを移動し、シートを見合わせする
必要に応じて、ローラ３１８などの追加のローラが、車
軸３１４に沿って従来の方法によって配置される。
【００３５】図４は、図３の光沢度計３２４の断面図で
あって、媒体４１０が光沢検出器３２４と見合わせロー
ラ３２０のと間に置かれている状態を示す。光沢度計３
２４には、それぞれの軸４１３および軸４１５を備えた
流し込みチューブ４１２および４１４があるブロック４
１６が組み込まれている。ブロック４１６は、車軸３１
４にまたがるような形状になっていて、したがって、等
しい入射角および反射角は、それぞれ３０度より小さ
い。媒体がない場合の基準表面３２１、および媒体があ
る場合の媒体４１０の上端表面が、軸４１３および軸４
１５に対してほぼ同じ位置にあるので、光沢検出器３２
４で行われる測定には媒体の厚さに原因する誤差があま
りない。
【００３６】図５は、本発明の一実施形態の印刷方法の
フローチャートである。図５の方法を実行するために協
働する様々なプリンタの実施形態の構造に対して、図１
〜図４を参照されたい。方法５００は、プリンタ１０２
の制御手段１１０によって一実施形態において実行され
る。
【００３７】印刷される媒体の各シートについて、方法
５００はステップ５１０から開始する。ステップ５１２
では、基準表面が照明され、光センサ２２２でのスペク
トル反射強度が測定され、変数ＩRSに割り当てられる。
これは、第１測定を構成する。一実施形態の照明は途切
れることなく、光源の強度を安定化する。他の実施形態
の照明は多重化、パルス化、または必要時に点灯され、
その結果、電力を保存し、温度上昇を押さえ、その結
果、材料の膨張に帰すべき測定誤差を回避する。
【００３８】ステップ５１４では、シートが基準表面上
に移動される。ステップ５１６では、シートの移動が停
止される。他の実施形態では、シートの移動が、同じ速
度または異なる速度で継続する可能性がある。
【００３９】ステップ５１８では、シートが照明され、
光センサ２２２のスペクトル反射強度が測定され、変数
ＩMSに割り当てられる。これは、第２測定を構成する。
一実施形態の照明は、第１測定のときから途切れない。
他の実施形態の照明は多重化、パルス化、または必要時
に点灯され、その結果、前に論じたように電力を保存す
る。
【００４０】ステップ５１９では、正規化された強度Ｉ
が、ＩRSによって割られるＩMSの比として計算される。
この比は、第２測定を正規化して、光沢度計の光源およ
び光センサの劣化を補償する。
【００４１】ステップ５２０では、１つのしきい値が複
数のしきい値から選択され、選択されたしきい値はＴN
として識別される。第１の実施形態では、媒体として、
つやけしの用紙および光沢のあるＯＨＰの透明フィルム
のみが予想されるので、１つのしきい値のみが使用され
る。カラープリンタを含む他の実施形態では、１組の所
定のしきい値が制御手段１１０において使用可能であ
る。１つのこのような実施形態では、制御手段１１０は
内部メモリにこれらのしきい値を含む。他の実施形態で
は、ユーザ選択のしきい値が、ＰＣＬコマンドに応答し
て、バス１０４、入出力論理回路１０６およびバス１０
８を介してもたらされる。さらに別の実施形態では、し
きい値が、線１１２経由で、前面パネル制御／表示手段
１１４を介して、選択または特定化によって識別され
る。
【００４２】ステップ５２２では、制御手段１１０は、
正規化された強度Ｉを、選択されたしきい値ＴNに対し
て比較する。しきい値は、下降順序で選択されるので、
媒体の反射の正規化された強度がこのしきい値より大き
い場合、媒体タイプが識別され、ステップ５２６で、こ
の情報ＭＴを搬送する変数は適当な値が割り当てられ
る。ステップ５２２で比較の結果が間違っている場合、
ステップ５２４では、残りのしきい値が同時に選択され
るしきい値である。何もあてはまらないと分かった場
合、ステップ５２６で、ＭＴのデフォルト値が割り当て
られる。
【００４３】ステップ５２８では、識別された媒体タイ
プが、このプリンタの現在の能力に対して比較される。
このプリンタが、識別された媒体上に印刷するように現
在構成されている場合、または再構成が所望であり可能
である場合、ステップ５３２に進むことによって、印刷
処理が試みられることになる。
【００４４】ステップ５３０で、媒体は印刷不可能とし
て却下される。他の実施形態では、追加の機能が、前面
パネル制御／表示手段１１４で可聴または可視の警報を
出すこと、ＰＣＬコマンドを介して、バス１０４に接続
されたコンピュータと通信すること、ある限界が超えら
れその結果１つまたは複数のこの種の処置が取られるま
での時間にわたって拒絶の数を単純に数えること、など
の拒絶を付け加える。ステップ５３０からの制御が、ス
テップ５３８に通り、１枚の媒体の１枚のシートについ
ての方法５００が終わる。
【００４５】ステップ５３２で、このシートが印刷可能
であると判定され、その結果、印刷エンジンの１つまた
は複数のパラメータ設定が調節される。電子写真印刷エ
ンジンの実施形態には、従来の現像剤、ドラム、転送ベ
ルトまたは転送ローラ、定着機構、トナー計量配分装
置、過剰トナー除去システム、および印刷エンジンを通
る媒体ドライバ装置、が組み込まれている。この種の印
刷エンジンに関しては、パラメータ設定には、例えば、
現像剤バイアス電圧若しくは電流、ドラム回転速度また
はドラム充電／放電電圧若しくは電流、転送ベルト速度
すなわち転送ローラ速度または転送ローラ充電／放電電
圧若しくは電流、定着機構温度、トナー計量配分速度、
トナー除去速度、媒体が印刷エンジンを通って推進され
る速度、またはこのパラメータ設定の組み合わせ、が含
まれている。印刷される各カラーに対して１組の調節
が、電子写真カラープリンタにおいて行われる。インク
ジェット印刷エンジンの実施形態には、インクドライヤ
および印刷エンジンを通る媒体ドライバ装置が含まれて
いる。この種の印刷エンジンに関しては、パラメータ設
定には、例えば、分散されるインクの量、ドライヤの温
度、媒体が印刷エンジンを通って推進される速度、また
はこの種のパラメータ設定の組み合わせ、が含まれてい
る。カラーインクジェットプリンタに関しては、１組の
調整が、印刷される各カラーに対して行われる。ステッ
プ５３２には、印刷エンジンが、調節したように印刷す
るために準備されることを確実に行うために、一実施形
態ではディレイが含まれている。
【００４６】調節は、いくつかの他方法の内の一方法で
行われる。第１の実施形態では、この調整は、媒体タイ
プＭＴによって識別される所定の値に、印刷エンジンの
パラメータを設定することによって行われる。第２の実
施形態では、ステップ５３２で、この調節は、媒体タイ
プＭＴを参照してではなく、正規化された強度ＩNに基
づいた計算値に、印刷エンジンのパラメータを設定する
ことによって行われる。この第２の実施形態の変形例で
は、ステップ５２０〜ステップ５３０が省略され、制御
が、ステップ５１９〜ステップ５３２まで通る。第３の
実施形態では、パラメータ設定の調節は、正規化された
強度ＩNに比例する。第４の実施形態では、調整は、従
来の補間付きテーブルルックアップアルゴリズムに従
う。
【００４７】図示した実施形態では、ステップ５３４
で、シートの動きが再開される。媒体が基準表面と接触
していて、しかもステップ５３４で、シートが基準表面
から離れて移動しているので、シートによって基準表面
をきれいにする拭き取り作用がもたらされることに留意
されたい。印刷エンジンが、従来の電子写真印刷エンジ
ンを含む実施形態では、このシートの拭き取り作用は、
基準表面からトナーを掃除するのに十分である。その結
果、他の実施形態では、他の塵埃が、除去される。トナ
ーを含む塵埃はシートの裏側に付着するに及ばない。他
の実施形態では、摩擦、空気の乱流、フィルタ処理また
は静電気場を含む方法によって、塵埃およびトナーが基
準表面の領域およびシートから除去される。
【００４８】ステップ５３６で、シートは、印刷エンジ
ンに向けて送られ印刷される。印刷エンジンの内部ドラ
イバは、適当な印刷結果を得るために規定された速度
で、用紙通路上でシートを推進する。
【００４９】ステップ５３８で、方法５００は、印刷さ
れたシートに関して完了する。方法５００は、追加の媒
体のシート上に印刷する必要に応じて繰り返される。
【００５０】図６は、図２の光沢検出器１２２の代わり
に使用される代替光沢検出器６０５の断面図である。図
６中の番号の付いた要素は、構造および機能では、以下
に示し論じるものを除いて、４００未満の番号の付いた
図２の要素に対応する。
【００５１】光沢検出器６０５には、光源チューブ６１
２または反射チューブ６１４と同様な方式で形成された
軸６３８上の反射チューブ６３６が組み込まれている。
光センサ６３４は、隅肉６３２でプリント回路基板６２
０に半田付けされ、光センサ６２２と同様または同一の
タイプのものである。図６に示すように見本平面６３０
にほぼ垂直に、軸６３８上に角度６２９で光を受け取る
ように、反射チューブ６３６を位置決めすることによっ
て、受け取られる光は、スペクトル光ではなく拡散光で
ある。反射チューブ６３６は、スペクトル反射光を受け
つけないための手段の一例として作動する。
【００５２】他の実施形態では、反射チューブ６３６
は、ブロック６１０中の反射チューブ６３６を製作する
という限界において、約０度から約１８０度までの任意
の値の角度６２９で軸上に位置する。好ましい実施形態
では、角度６２９は、角度６２６と約１５度異なる。別
の実施形態では、反射チューブ６１４および光センサ６
２２は、省略されている。拡散反射感知のための１個ま
たは２個の反射チューブの選択および角度６２６の選択
は、予想される様々な媒体、色の変化、テキスチャの変
化、および所望レベルの印刷品質を達成するために必要
な印刷エンジン調節の精度および再現性によって決ま
る。
【００５３】図７は、図５を参照しながら示し説明した
方法５００の代わりに使用される代替方法７００のフロ
ーチャートである。方法７００は、図６を参照しながら
示し説明した光沢検出器６０５の拡散光感知配置構成を
利用する。図７中の番号の付いたステップは、機能で
は、以下に示し論じるものを除いて、２００未満の番号
の付いた図５中のステップに対応する。
【００５４】ステップ７１２では、第１測定の、基準表
面によって光センサ６２２および光センサ６３４中に反
射されるスペクトル光強度および拡散光強度が測定さ
れ、変数ＩRSおよび変数ＩRDにそれぞれ割り当てられ
る。
【００５５】ステップ７１８では、第２測定のために、
媒体によって光センサ６２２および光センサ６３４中に
反射されるスペクトル光強度および拡散光強度が測定さ
れ、変数ＩMSおよび変数ＩMDにそれぞれ割り当てられ
る。
【００５６】ステップ７１９では、正規化されたスペク
トル反射を正規化された拡散反射で割ることによって、
正規化された強度Ｉが計算される。他の実施形態では、
強度測定が、例えば、速度を計算すること、または単純
化のために最適化された級数または方法を含む、線形技
法または非線形方法によって、組み合わされる。
【００５７】方法７００によって、図５に示す方法５０
０より優れた改善された媒体識別が得られる。方法５０
０の他の実施形態に使用される方法は、方法７００の他
の実施形態を定義するために同様にあてはまる。
【００５８】前記実施形態の作用が、用紙光沢の変化に
応答して印刷処理の調節に当てられた。他の実施形態で
は、印刷処理は、媒体の色の変化に応答して調節され
る。媒体の色を検出するために、光沢度計による光強度
測定が、最初は第一の光波長で、再度は第２波長で行わ
れる。
【００５９】例えば、図２に示す光沢検出器１２２の代
わりに使用される色検出光沢度計には、２つ以上の波長
で光を供給する光源２１６の代替光源が組み込まれてい
る。一実施形態中のこの種の光源は、個々に照明される
従来の一対の発光ダイオードから成る。第２の例とし
て、図６に示す光沢検出器６０５の代わりに使用される
色検出光沢度計には、光源６１６の代わりに同様な代替
光源が組み込まれている。
【００６０】色検出光沢度計のもう１つの例として、光
源６１６用の広帯域光源と光センサ６２２および光セン
サ６３４用の２個の異なる狭帯域光センサを組み込むよ
うに、光沢検出器６０５が変形される。他の実施形態で
は、光センサ６２２および光センサ６３４は、広帯域で
あるが、反射チューブ６１４および反射チューブ６３６
は、それぞれのセンサによって強度測定中に含まれない
光を吸収するフィルタを備えている。
【００６１】図８は、図５を参照しながら示し説明した
方法５００の代わりに使用されるカラー印刷の方法８０
０のフローチャートである。方法８００は、前記の色検
出光沢度計を利用する。図８中の番号の付いたステップ
は、機能では、以下に示し論じるものを除いて、３００
未満の番号の付いた図５中のステップに対応する。
【００６２】ステップ８１２およびステップ８１８で、
２つの波長のスペクトル反射強度が、基準表面および媒
体からそれぞれ測定される。照明は、両方の波長で同時
に、または最初に第一の波長で、次いで第２の波長で与
えられる可能性がある。
【００６３】ステップ８１９およびステップ８２５で
は、２つの正規化された強度が、２つの波長のそれぞれ
で、ステップ８１２およびステップ８１８中で測定され
た値を使用して計算される。ステップ８２２中で強度Ｉ
として使用される値は、第１の実施形態ではＩ1であ
り、第２の実施形態ではＩ2であり、第３の実施形態で
はＩ 1とＩ2の平均である。強度Ｉとして使用する適当な
値は、予想される範囲の媒体の光沢波長と照明波長との
間の関係によって決まる。
【００６４】ステップ８４０では、媒体の光沢が説明さ
れた後、強度Ｉ1および強度Ｉ2が、制御手段１１０中に
記憶されている媒体の色のテーブル中にインデックスと
して使用される。
【００６５】ステップ８４２では、このテーブルからの
データが読み出され、識別された色の媒体上に適当な色
再現のためのパラメータプリンタ設定を設定するために
使用される。このデータは、印刷に必要な一次色トナー
の量を記述している。テーブル中のデータは、実験によ
るトナー調査および実験による媒体調査から得られる。
【００６６】以上の説明は、本発明の好ましい実施形態
を論じたが、この実施形態は、本発明の範囲から逸脱す
ることなく変更または変形されてもよい。
【００６７】例えば、従来の設計の変形例を備えた代替
実施形態中の図１のプリンタが、、コピー機またはファ
クシミリ機、またはプリンタ／コピー機／ファクシミリ
機を構成する。
【００６８】他の実施形態の光沢度計１２１は、印刷エ
ンジン１３０の前に置かないが、これに一体化され、例
えば、印刷エンジン１３０によって実行される光沢感知
過程ステップの前に配置される。
【００６９】光源チューブ２１２、反射チューブ２１
２、流し込みチューブ４１２および流し込みチューブ４
１４が検出器本体に一体化していることを示すが、他の
実施形態では、さらに低コスト製作、スペアリングおよ
び保守のための従来の方法によって別々のチューブが形
成され、基準表面に対して機械的に位置合わせされる。
【００７０】他の実施形態の制御手段１１０は、再プロ
グラム可能なデジタル論理回路によって形成され、入出
力論理回路１０６を介して受信されるデータに応答して
プログラムされる。
【００７１】さらに別の実施形態では、前述の光沢度計
には、方法５００、方法７００または方法８００の一部
または全てを実行する一体化計算回路が組み込まれてい
る。拡散光またはスペクトル光を受けつけない代替手段
は、レンズ、プリズム、位置合わせスリット、チュー
ブ、偏向プリズム、これらの組み合わせおよび等価物な
どの従来の方法を含む。
【００７２】方法５００、方法７００および方法８００
は、各量の個々の測定値、例えば、ＩRS、Ｉ1、Ｉなど
を基礎として取られた処置を記述する。さらに高い精度
を有する他の実施形態では、この各量および多数の測定
値を得るために変形された同様な方法が使用され、例え
ば、さらなる計算、比較、データ選択およびパラメータ
設定に使用される平均量またはフィルタされた量が計算
される。
【００７３】これらおよびその他の変更および変形は、
本発明の範囲内に含まれるものとする。
【００７４】記載を明確にかつ容易にしながら、本発明
のいくつかの特定の実施形態を説明したが、本発明の範
囲は、以下に述べる請求項によって判断されるものであ
る。本記載は、網羅することを意図したものではなく、
また本発明を開示された形態に限定するものでもない。
本発明の他の実施形態は、本発明の記載および参照図面
の参照により、または本発明の実施により、本発明があ
てはまる技術の当業者にとって明らかであろう。
【００７５】本請求項中に使用される用語および語彙
は、広く解釈されるものである。用語「チューブ」は、
例えば、円、楕円および矩形を含む任意の幾何学的図形
の断面を有するコンジットを含む。「信号」は、情報を
搬送する機械エネルギまたは電磁エネルギあるいはその
両方を言う。要素が「結合」されている場合、信号は結
合の性質に照らして実行可能ないずれの方式でも搬送で
きる。例えば、いくつかの電気導体が２つの要素を結合
する場合、関係のある信号が、あるときにまたはある期
間、１つの導体、いくつかの導体または全ての導体上に
エネルギを備える。信号の物理的特性が定量的測量を有
し、この特性が情報を制御または通信するために設計に
よって使用される場合、この信号は「値」を有すること
によって特徴付けられると言われる。この関係のある特
性は、瞬間値または平均値である可能性がある。「パラ
メータ」または「パラメータ設定」は、ある範囲の値か
ら選択された数量値を取る。アナログパラメータは実数
値を取ることになり、デジタル化されたパラメータはこ
の固定精度値の所定範囲から１つの固定精度値を取るこ
とになる。
【００７６】以下に本発明の実施の形態を要約する。 １． 複数のシート上に印刷する印刷装置（１０２）に
おいて、 ａ．前記複数シートの各シートを印刷する前に、それぞ
れの第１の時間に第１の測定を行い、それぞれの第２の
時間に第２の測定を行い、（１）光源（２１６）と、
（２）基準表面（１２４）と、（３）光沢度計（２２
２）と、を備え、前記第１の測定が、前記基準表面（１
２４）から反射され、前記第１の時間中に検出された光
に応答する光沢度計（１２１）と、 ｂ．前記第２の時間中に、前記光沢度計（１２１）と前
記基準表面（１２４）との間に挿入された各シートを経
路指定し、前記第２の測定が、各シートから反射され、
前記第２の時間中に検出された光に応答するハンドラ
（１２０、１２６）と、 ｃ．前記ハンドラ（１２６）から各シートを受け取る印
刷エンジン（１３０）と、 ｄ．印刷制御データを受信し、前記印刷制御データに応
答して前記印刷エンジン（１３０）の動作を指示し、前
記第１の測定および前記第２の測定（５２２、５３２）
に応答して前記印刷エンジンのパラメータ設定を調節す
る制御手段（１１０）と、を備える印刷装置。
【００７７】２． 供給されたシート上に印刷する印刷
装置（１０２）において、 ａ．シート（４１０）との接触によって清掃される基準
表面（１２４、３２０）と、 ｂ．前記基準表面（１２４）からの第１反射および前記
シート（４１０）からの第２反射に応答する光沢検出器
（１２２）と、 ｃ．前記光沢検出器（１２２）に結合され、前記第１反
射と前記第２反射との比（５２２）に応答する信号（１
２８）を提供する制御手段（１１０）と、 ｄ．前記シート（４１０）各々の上に印刷する印刷エン
ジン（１３０）と、 ｅ．前記信号（１２８、５３２、５３４、５３６）に応
答する速度で、前記印刷エンジン（１３０）を通って、
前記シート（４１０）各々を経路指定するシートハンド
ラ（１２０、１２６、３２０、１３２）と、を備える印
刷装置（１０２）。
【００７８】３． 供給されたシート上に印刷する印刷
装置（１０２）において、 ａ．前記シートとの接触によって清掃される基準表面
（１２４）と、 ｂ．前記基準表面（１２４）からの第１反射および前記
シートからの第２反射に応答する光沢検出器（１２２）
と、 ｃ．信号（１２８、５３２）に応答して、前記シート上
に印刷する印刷エンジン（１３０）と、ｄ．前記光沢検
出器（１２２）に結合され、前記第１反射と前記第２反
射との比（５２２）に応答して前記印刷エンジン（１３
０）のパラメータ設定を調節するための前記信号（１２
８）を提供する制御手段（１１０）と、を備える印刷装
置（１０２）。
【００７９】４． 前記光沢度計（１２１）は、一体式
光源チューブ（２１２）および一体式反射チューブ（２
１４）を有する本体（２１０）を備える上記２に記載の
印刷装置。
【００８０】５． 前記制御手段（１１０）に応答して
前記基準表面（１２４）を横切って各シートを個々に移
動させるシートハンドラ（１２０、１２６、３２０）を
さらに備える上記２に記載の印刷装置。
【００８１】６． 前記シートハンドラ（１２０、１２
６、３２０）は、第２の時間中に第１速度で各シートを
経路指定し、前記第２の時間後、前記第１速度より速い
第２速度で各シートを経路指定する上記４に記載の印刷
装置。
【００８２】７． 前記シートハンドラは、前記基準表
面（１２４）を有する見合わせローラ（３２０）を備え
る上記４に記載の印刷装置。
【００８３】８． 前記信号（１２８）が、前記比とし
きい値との比較（５２２）に応答する上記２に記載の印
刷装置。
【００８４】９． 前記制御手段（１１０）は、前記し
きい値を識別する第２信号（１０８）を提供する入力チ
ャネル（１０４、１０６）をさらに備える上記７に記載
の印刷装置。
【００８５】１０． 前記印刷エンジン（１３０）は、
前記信号（１２８）に応答する温度を有する定着機構
（fuser）を備える上記２に記載の印刷装置。
【００８６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリンタ
によれば、光を用いて媒体表面を正確に測定して判別す
ることにより、その媒体に最適な高品質な印刷を行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のプリンタを示す機能ブロ
ック図である。
【図２】図１のプリンタの光沢度計を示す断面図であ
る。
【図３】図１のプリンタに使用される代替光沢度計を示
す斜視図である。
【図４】図３の光沢度計を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態の印刷方法のフローチャー
トである。
【図６】図２の光沢度計の代わりに使用される代替光沢
度計を示す断面図である。
【図７】図５の方法の代わりに使用される代替方法のフ
ローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態のカラー印刷方法のフロー
チャートである。
【符号の説明】
１０１ 筐体 １０２ プリンタ １０４、１０８ バス １０６ 入出力論理回路 １１０ 制御手段 １１４ 前面パネル制御／表示手段 １１８ 媒体供給手段 １２０、１２６、１３２ 移動手段 １２１、３１０ 光沢度計 １２２、３２４、６０５ 光沢検出器 １２４、３２１ 基準表面 １３０ 印刷エンジン １３６ 媒体排出手段 １３８ 戻り通路 ２１０、４１６、６１０ ブロック ２１２、６１２ 光源チューブ ２１４、６１４、６３６ 反射チューブ ２１６、６１６ 光源 ２１８、２２４、６３２ 隅肉 ２２０、６２０ プリント回路基板 ２２２、６２２、６３４ 光センサ ２３０、６３０ 見本平面 ３１２ 張力ローラ ３１４、３２２ 車軸 ３１８ ローラ ３２０ 見合わせローラ ４１０ 媒体 ４１２、４１４ 流し込みチューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・ジェイ・ロ−トン アメリカ合衆国 アイダホ，ボイセ，ホラ ンダール 10438

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のシート上に印刷する印刷装置（１
    ０２）において、 ａ．前記複数シートの各シートを印刷する前に、それぞ
    れの第１の時間に第１の測定を行い、それぞれの第２の
    時間に第２の測定を行い、（１）光源（２１６）と、
    （２）基準表面（１２４）と、（３）光沢度計（２２
    ２）と、を備え、前記第１の測定が、前記基準表面（１
    ２４）から反射され、前記第１の時間中に検出された光
    に応答する光沢度計（１２１）と、 ｂ．前記第２の時間中に、前記光沢度計（１２１）と前
    記基準表面（１２４）との間に挿入された各シートを経
    路指定し、前記第２の測定が、各シートから反射され、
    前記第２の時間中に検出された光に応答するハンドラ
    （１２０、１２６）と、 ｃ．前記ハンドラ（１２６）から各シートを受け取る印
    刷エンジン（１３０）と、 ｄ．印刷制御データを受信し、前記印刷制御データに応
    答して前記印刷エンジン（１３０）の動作を指示し、前
    記第１の測定および前記第２の測定（５２２、５３２）
    に応答して前記印刷エンジンのパラメータ設定を調節す
    る制御手段（１１０）と、を備えることを特徴とする印
    刷装置。
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