KR20000023382A - 잉크 젯 하드 복사 장치에서 인쇄 헤드-매체 간격의 변동및 인쇄 헤드의 속도 변동을 보상하는 방법 및 장치 - Google Patents

잉크 젯 하드 복사 장치에서 인쇄 헤드-매체 간격의 변동및 인쇄 헤드의 속도 변동을 보상하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20000023382A
KR20000023382A KR1019990040913A KR19990040913A KR20000023382A KR 20000023382 A KR20000023382 A KR 20000023382A KR 1019990040913 A KR1019990040913 A KR 1019990040913A KR 19990040913 A KR19990040913 A KR 19990040913A KR 20000023382 A KR20000023382 A KR 20000023382A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pen
carriage
ink drop
ink
scanning
Prior art date
Application number
KR1019990040913A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100636480B1 (ko
Inventor
이튼존티
퀸타나제이슨
톰슨칼에릭
Original Assignee
디. 크레이그 노룬드
휴렛트-팩카드 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 디. 크레이그 노룬드, 휴렛트-팩카드 캄파니 filed Critical 디. 크레이그 노룬드
Publication of KR20000023382A publication Critical patent/KR20000023382A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100636480B1 publication Critical patent/KR100636480B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04503Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits aiming at compensating carriage speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J19/00Character- or line-spacing mechanisms
    • B41J19/18Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
    • B41J19/20Positive-feed character-spacing mechanisms
    • B41J19/202Drive control means for carriage movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04573Timing; Delays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04586Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads of a type not covered by groups B41J2/04575 - B41J2/04585, or of an undefined type

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)

Abstract

본 발명은, 펜의 속도 함수로서 잉크 방울 분사 타이밍을 능동적으로 변환함에 의해 잉크 젯 펜의 속도 변동을 보상하는 방법을 제공한다. 이것으로 인해 펜이 가속 또는 감속할 때, 영상의 품질에 영향을 주지 않고 인쇄를 할 수 있다. 스캐닝 속도 변동 보상은 인코더 에지 속도 이상의 속도로 능동적으로 그리고 연속적으로 갱신된다. 또한, 본 발명은 인쇄 헤드-용지간의 거리 변동에 따른 잉크 방울 비행 시간의 변동을 보상함으로서, 인쇄 매체 스캐닝을 가로지르는 잉크 방울 배치 정밀성을 개선하는 방법을 제공한다. 잉크 방울 비행 시간 오차가 능동적으로 보상됨으로서, 분사된 잉크 방울이 감지할수 없을 정도의 오차로 정해진 목표 픽셀에 히트된다.

Description

잉크 젯 하드 복사 장치에서 인쇄 헤드-매체 간격의 변동 및 인쇄 헤드의 속도 변동을 보상하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR COMPENSATING FOR VARIATIONS IN PRINTHEAD-TO-MEDIA SPACING AND PRINTHEAD SCANNING VELOCITY IN AN INK-JET HARD COPY APPARATUS}
본 발명은 잉크-젯(ink-jet) 하드(hard) 복사 장치에 관한 것으로, 특히 스캐닝(scanning) 잉크 젯 인쇄 헤드(printhead)로 부터 잉크 방울을 분사하기 위한 제어 신호를 생성하는 분야, 및 인쇄 헤드에서 매체까지의 간격 변동과 인쇄 스캐닝 속도 변동을 보상하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 출원은, 1998년 9월 28일자에 이 출원의 대응 특허와 동시에 출원된 "잉크 드롭 위치 오차에 기인한 캐리지(carriage) 속도를 정정하는 장치 및 방법"이란 명칭의 U.S 특허 출원과 관련이 있다.
잉크-젯 기술 분야는 비교적 많이 진보되었다. 컴퓨터 프린터, 그래픽 플로터(graphics plotters), 복사기, 및 팩시밀리와 같은 상용 제품은 하드 복사를 생성하기 위해 잉크 젯 기술을 사용한다. 이 기술에 대한 기초는, 예를 들어, 휴렛 패커드 저널, Vol. 36, No. 4(1985년 5월), Vol. 39, No. 4(1988년 8월), Vol. 39, No. 5(1988년 10월), Vol. 43, No. 4(1992년 8월), Vol. 43, No. 6(1992년 12월), 및 Vol. 45, No. 1(1994년 2월)판의 여러 부분에서 개시되어 있다. 또한, 잉크-젯 장치는 W.J. Lloyd 및 H.T. Taub의 Output Hardcopy [sic] Devices, chapter 13(Ed. R.C Durbeck and S. Sherr, Academic Press, San Diego, 1988)에 설명되어 있다.
도 1에는 잉크 젯 하드 복사 장치에 대한 예시적인 실시 예로서 컴퓨터 주변 프린터(101)가 도시된다. 수납기(103)에는 프린터(101)의 전기 기계적 작동 기구들이 수납된다. 작동은 전자 제어기(도시되어 있지는 않지만, 일반적으로 마이크로 프로세서 제어형 인쇄 회로 기판)에 의해 관리되며, 이때 전자 제어기는 적당한 케이블에 의해 컴퓨터(도시되지 않음)와 연결된다. 최종 사용자(end-user)에 의해 입력 트레이(107)에 탑재되는 낱장(cut sheet)의 인쇄 매체(105)는, 적당한 용지 경로 전송 기구(도시되지 않음)에 의해, 그래픽 영상 또는 수문자(alphanumeric)형 문자가 생성되는 내부 인쇄 위치에 제공된다. 캐리지(109)는 슬라이더(111)에 실장되어, 인쇄 매체를 스캔한다. 인코더 스트립(encoder strip, 113) 및 부속 장치(도시되지 않음)는 임의의 주어진 시간에서의 캐리지(109)의 위치를 기억하기 위해 제공된다. 인코더 추종의 기초는 (이 건의 공동 양수인에게 양도되고, 여기에서는 그들 각각이 참조 문헌으로 삽입된) U.S. 특허 4,786,803 및 4,789,874(Majette 등)에서 시작된다. 잉크 젯 펜(pen) 세트(115) 또는 인쇄 카트리지(cartridge; 117A-117D)는 캐리지(109)로부터 해제가 가능하도록 실장되어 억세스가 용이하다.
펜형 하드 복사 장치에 있어서, 분리, 교환, 또는 재충진이 가능한 잉크통(도시되지 않음)은 수납기(103)내에 위치하며, 잉크 도관(도시되지 않음)을 통해 펜 세트(115)와 적절하게 결합된다. 일단, 페이지 인쇄가 완료되면, 인쇄 매체는 출력 트레이(119)로 배출된다.
잉크 젯 펜은 여러 개의 잉크 노즐 열(column)로 구성된 인쇄 헤드를 포함한다. 노즐열은 잉크 방울을 분사하는데, 이 잉크 방울은 펜이 매체를 가로질러 스캐닝할 때, 인접하게 배치된 인쇄 매체상에 도트(dot) 인쇄열을 생성하는데 이용된다. 주어진 인쇄 헤드 노즐은 인쇄 매체상에서 주어진 수직열 위치를 지정하는데 이용되며, 이때, 수직열 위치는 화상 요소 또는 "픽셀"이라고 한다. 인쇄 매체상의 수평 위치는 펜이 스캐닝될 때 주어진 노즐을 반복적으로 분사함에 따라 지정된다. 따라서, 펜이 한 번 스치면서 스캐닝되면, 긴 열의 도트가 인쇄될 수 있다. 인쇄 매체가 이동함에 따라 일련의 스캐닝이 이루어진다. 도트 매트릭스 조작하여, 잉크 방울로부터 수문자형 문자, 그래픽 영상, 및 사진 재생을 형성한다. 일반적으로, 펜 스캐닝 축을 x축이라 하고, 인쇄 매체 전송축을 y축이라 하며, 잉크 방울 분사 방향을 z축이라 한다.
노즐이 분사되면, 잉크는 펜으로부터 유한(finite) 속도로 배출되고, 펜과 인쇄 매체 사이에서 z축을 따라 유한 거리를 이동해야만 한다는 것을 알아야 한다(편의상, 그리고 본 발명의 범주를 제한하지 않는 범위내에서, 이후에 사용되는 용어 " 용지"는 임의 형태의 인쇄 매체를 의미한다). 펜이 x축에서 스캐닝하는 동안에는 각 위치에서 멈추지 않기 때문에, 분사된 잉크 방울이 용지 표면까지의 거리를 횡단할 때, 분사되는 잉크 방울은 x축 방향으로 속도를 가진다. 따라서, 목표 픽셀을 히트(hit)하기 위해서는, 펜이 도트가 인쇄되고자 하는 위치의 일직선 위에 노즐을 배치하기 전까지의 유한 시간 동안에, 임의의 주어진 노즐이 분사되어야 한다. 그러나, 본 분야에 있어서, 종래에는, 모든 잉크 방울이 동일한 옵셋을 가지기 때문에 잉크 방울의 분사 보상 시간 없이 영상이 전체적으로 이동될지라도 전반적인 인쇄 품질에는 영향을 미치지 않는다고 여겼다. 만약 보상된다면, 잉크 젯 하드 복사장치에 대한 특정의 구현을 고안함으로서 알 수 있는 잉크 방울의 기대 비행 시간 및 현재의 펜 속도를 이용하여, 분사 신호의 평균 진행 시간이 계산된다(예를 들면, 인쇄 품질을 저하시키지 않는 최대 허용 캐리지 속도는, 펜 제어 로직 회로가 한 세트의 데이터를 펜에 전달하여 분사하는데 걸리는 시간을 펜 노즐 스테거 거리로 나눔으로서 연산되고(이후에 설명됨), 비행 시간은 노즐에서 용지까지의 간격을 잉크 방울 속도로 나눔으로서 연산된다).
도 1a에는 종래의 전형적인 잉크 방울 분사 부호화기가 도시되고, 도 1b에는 도 1a 에 대한 타이밍도가 도시된다. 인코더(113)는 두 개의 출력 타이밍 신호(ENCA, ENCB)를 제공한다. 두 개의 출력 타이밍 신호(ENCA, ENCB)는, 복호화기(121)에 의해 캐리지(109)가 스캐닝중인 위치를 개략적으로 나타내는 위치 식별자로서 복호화된다. 각 인코더 신호의 상승 에지 및 하강 에지는 카운터(122)에 제공되고 카운터(122)는 캐리지 위치를 생성하며, 이에 따라 예를 들어 1/150인치(inch)(이 값은 단지 예시적인 실시 예일 뿐이며, 본 발명의 범주 및 그것으로부터 추론되는 어떠한 것도 제한하지 않는다)단위의 캐리지 이동을 추종할 수 있게 된다. 일련의 분사 타이밍 펄스(FTP_COUNT)가 각 위치 신호마다 생성되며, 이에 따라 FIRE 펄스가 인쇄 헤드의 다수개의 노즐의 분사를 트리거(trigger)시킨다. 분사 타이밍 펄스는 일반 인쇄 동안에 클럭에 의해 연속적으로 생성되고, 필요한 경우, 특정의 인쇄 헤드 고안에 따른 노즐 어레이 개수에 의거하여 이용된다. 분사 위치 회로(123)는 위치 정보와 노즐 분사 레지스터(128)에 대한 값을 조합하여 노즐 분사 펄스(FIRE)를 생성하고, 노즐 분사 펄스의 각 주기마다 예를 들어 1/150 인치씩 캐리지가 이동한다. 또한, 주기_카운터(124)는 상승 및 하강 에지를 이용하여 캐리지 속도를 판단한다. 제산기(125)는 주기를 기설정 수(예를 들어 100은 외삽_분할 레지스터(도시되지 않음)로부터 얻어진 FTP_COUNT 펄스로서, 특정의 인쇄 헤드 구현에 대한 주기마다 필요한 노즐 분사 개수에 관련된 값)로 나누어서, FTP_COUNT 펄스의 타이밍에 대한 외삽을 제공한다. 외삽 래치(126)_카운터(127)는 외삽_분할 레지스터에서 제공한 값으로 나누어진 클럭 사이클에서 측정된 캐리지 주기의 측정치를 얻는다. FTP_COUNT 펄스는 캐리지 위치에 대한 정밀 위치 식별자로서 128에 제공된다.
그러나, 주어진 노즐의 실제 선행 분사 위치에서부터 잉크 방울이 실제 떨어지는 곳까지의 수평 거리는 펜의 스캐닝 속도에 좌우된다. 잉크 방울의 전체 비행 시간과 펜 스캐닝 속도를 알면, 이 두값을 곱하여 거리를 계산할 수 있다. 펜의 스캐닝 속도가 일정하면, 분사 신호가 각 픽셀 위치를 앞서는 량이 일정하게 된다. 상술한 바와 같이, 이 경우에 있어서, 전체 인쇄 영상은 일정량만큼 이동된다. 즉, 영상은 오버 슈트(overshoot) 거리와 동일한 도트 위치 개수만큼 이동된다. 종래에는 초벌 영상 전체를 이동시켜 이 오류를 간단히 보상하려고 했다. 그러나, 이 방법은 각 스캐닝 열에 순간적으로 정밀하게 잉크 방울을 배치하는 것을 개선하지 못한다.
사실, 펜이 용지를 가로질러 스캐닝될 경우, 그 속도가 일정하지 않다. 또한 용지의 정해진 인쇄 영역내의 각 스캐닝 종료점에서 펜의 가감속 램프(ramp)가 있다. 펜속도를 변환하는 동안 분사 노즐은 정해진 일정 간격으로부터 벗어난 거리에 잉크 방울이 연속적으로 떨어지도록 한다. 또한, 인쇄 픽셀의 도트 매트릭스를 용지상에 바둑판 모양으로 배열하는 것과 같은 인쇄 모드를 사용하여, 처리량을 증가시키고 인쇄 품질을 개선하기 위해서는, 양방향 인쇄가 바람직한 인쇄 모드이다. 또한 양방향 스캐닝은 분사시의 방향과 반대 방향에 있는 픽셀을 인쇄하고, 이에 따라 픽셀 정렬이 더욱 복잡해진다는 것을 알아야 한다. 다시 말해, 분사 펄스 타이밍 방법을 이용해서 잉크 방울을 분사하는 시점을 결정함에 따라 처리량 또는 영상 품질중의 어느 하나만이 개선된다.
스캐닝의 가감속 램프 동안이 아닌 일정한 펜 속도가 유지되는 기간 동안에 인쇄하기 위해, 스위프(sweep) 너비를 인쇄 영역보다 넓게 하는 다른 방법이 있다. 이것은 처리량에 문제를 초래하고 작업 공간 바닥이 보다 큰 장치를 요구한다. 더욱이, 노즐-용지 간격이 일정하지 않으면 더 큰 문제가 발생한다. 노즐-용지 간격의 변동을 잉크 방울 배치가 스캐닝 너비를 가로지르는 방향으로 불균일하게 변동한다. 그러므로, 잉크 방울 배치가 페이지(page)를 따라 변동하고, 이에 따라 잉크 방울이 정해진 픽셀 그리드(grid)를 정확하게 히트하지 못한다. 따라서, 한 번의 스캐닝동안 노즐에서 용지까지의 간격 변화로 인해 발생되는 위치 오류를 능동적으로 제거하기 위해, 선행 분사 시점을 계산할 필요가 있다.
단일 인쇄 헤드로부터 분사되는 각각의 칼라 잉크와 함께 사용하기 위해, 인쇄 헤드의 노즐들의 수직열이 소위 "프리미티브(primitive)"라고 하는 그룹들로 분할될 경우, 분사 시점이 보다 복잡해진다. 열 및 프리미티브내의 노즐들이 동시에 분사하는 것을 방지하기 위해, 인쇄 열 간의 공간이 프리미티브 내의 노즐 개수로 나누어진 인쇄 열간의 공간보다 약간 작은 양만 큼씩 노즐들은 펜 스캐닝 x축 방향에 수평하게 스테거(stagger)된다. 이것은 하나의 노즐에서 다른 노즐까지 정해진 간격으로 분사가 발생된다는 것을 의미하며, 정해진 간격은 매체상에서 도트간의 간격보다 작은 스테거 거리(간단히 스테거)를 나타낸다. 캐리지는 동일 열의 각각의 분사 노즐 사이에서 스테거 거리를 이동한다(예를 들어, 스테거 시간은 캐리지가 1/150인치 횡단하는데 걸리는 시간을 1/150인치 내의 스테거 거리 개수로 나눔에 의해 계산된다). 이 방법에 있어서, 각 프리미티브의 노즐들은 연속적으로 분사하여 용지상에 수평열의 도트를 생성할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 펜의 속도 함수와 같이 잉크 방울 분사 타이밍을 능동적으로 변화시킬 필요가 있다. 이러한 비행 시간 보상은 펜과 용지간의 간격이 일정하다는 전제가 필요하고, 정적 비행 시간 값은 펜 속도를 보상할 경우에 이용될 수 있는 반면, 이 간격이 변동하면, 동적 비행 시간이 필요할 때 펜 속도 보상이 이루어지기 때문에, 잉크 방울 위치가 용지 너비를 가로지르는 방향으로 변동함을 알아야 한다. 따라서, 잉크 방울을 정해진 목표 픽셀상에 정확하게 안착시키기 위하여 두 계수를 보상할 필요가 있다.
본 발명은, 속도 변동 및 캐리지 속도 램프 동안의 잉크 방울 비행 시간의 변동을 보상함에 따라 인쇄 매체 스캐닝을 가로지르는 잉크 방울 배치 정밀성을 개선한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 잉크 방울 비행 시간 변환이 간단하고 조정가능한 증가/감소 회로로 구현될 수 있는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 인쇄 매체 스캐닝을 가로지르는 인쇄 헤드-용지간의 거리 변동 동안의 잉크 방울 비행 시간의 변동 보상을 제공하는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 양방향 잉크 젯 인쇄에 있어서, 인쇄 헤드-용지 거리 변동 및 스캐닝 속도 변동에 대한 보상을 제공하는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 캐리지 가감속 램프동안에 자동적으로 보상하여 고정 속도 인쇄 모드보다 넓은 인쇄 영역을 제공하는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은, 속도 램프 동안의 정밀 인쇄로 인해 보다 좁은 캐리지 진행이 가능하고, 하드 인쇄 장치에 대한 작업 공간 바닥이 보다 작아지는 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 있어서, 본 발명은 인쇄 매체 상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하는 잉크 젯 하드 복사 기구에 대한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치를 제공한다. 하드 복사 기구는 잉크 젯 펜과, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지를 포함한다. 그 장치는 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 주기적인 캐리지 위치 신호를 생성하는 기구와; 주기적 캐리지 위치 신호에 기초하여 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 생성하는 기구와; 펜에서 인쇄 매체까지의 기대 잉크 방울 비행 시간 오차를 나타내는 값을 외삽하고, 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 앞당겨서 기대 잉크 방울 비행 시간 오차를 보상함으로서, 캐리지가 선형축을 따라 횡단할 때 캐리지 속도 변화에 따른 잉크 방울 비행 시간 보상이 이루어지도록 하는 비행 보상 기구를 포함하고, 캐리지 위치와 다음 기설정된 인터럽트 위치를 비교함으로서, 스캐닝 위치 인터럽트 신호를 생성한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 본 발명은 인쇄 매체상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하는 잉크 젯 하드 복사 기구에 대한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치를 제공한다. 하드 복사 기구는 잉크 젯 펜과, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지와, 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 주기적 캐리지 위치 신호를 생성하는 기구를 포함한다. 타이밍 제어 장치는, 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치마다, 기설정된 용지 형상 프로파일로부터 연산된 기대 비행 시간을 나타내는 값을 생성하는 용지 형상 보상 기구와, 기대 비행 시간을 나타내는 값에 기초하여 잉크 방울 분사 타이밍을 조정함으로서, 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 신호에 기초하여 캐리지가 펜을 분사 위치에 배치하기 전에, 잉크 방울이 상기 펜으로부터 분출되도록 하는 기구를 포함한다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 본 발명은 인쇄 매체의 목표 픽셀상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하는 잉크 젯 하드 복사 기구에 대한 잉크 방울 분사 타이밍 방법을 제공한다. 하드 복사 기구는, 스태거된 수직 열로 정렬된 다수개의 잉크 방울 분사 노즐을 갖는 인쇄 헤드와, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형 수평축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지와, 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 주기적 캐리지 위치 신호를 생성하는 수단을 포함한다. 잉크 방울 분사 타이밍 제어 방법은,
스캐닝 동안 캐리지의 대강의 위치를 나타내는 신호를 제공하는 단계와;
대강의 위치를 나타내는 신호로부터, 주기적 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 도출하는 단계와;
대강의 위치를 나타내는 신호로 부터, 대강의 위치를 다수개의 잉크 방울 분사 노즐에 상응한 수로 세분하여 얻어지는 캐리지 스캐닝중의 미세 위치를 나타내는 신호를 외삽하는 단계와;
인쇄 헤드에서 인쇄 매체로의 기대 비행 시간을 나타내는 신호를 제공하는 단계와;
미세 위치를 나타내는 신호와 기대 비행 시간을 나타내는 신호로부터, 비행 시간 오차 신호를 도출하는 단계와;
비행 시간 오차 신호로 부터, 주기적 잉크 방울 분사 시간 신호를 앞당겨서, 캐리지가 목표 픽셀 위에 배치되기 전에 잉크 방울이 분사되도록 하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 본 발명은 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치마다의 기대 비행 시간을 나타내는 값을 생성하는 잉크 젯 용지 형상 보상 장치를 제공한다. 잉크 젯 용지 형상 보상 장치는, 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서 카운트하는 재 탑재 가능 다운 카운터 기구와; 카운터 수단에 접속되고, 기대 비행 시간을 나타내는 값을 변환하여, 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서, 펜-용지 간격이 증가하면 기대 비행 시간을 나타내는 값을 증가시키고, 펜-용지 간격이 감소하면 기대 비행 시간을 나타내는 값을 감소시키는 기구를 포함한다.
본 발명의 기타 다른 목적, 특징 및 장점은 후술하는 상세한 설명, 및 도면의 각부 특징을 나타내는 참조 번호를 포함한 첨부된 도면에 의해 명백해질 것이다.
도 1은 종래의 잉크젯 하드 복사 장치를 나타내는 도면,
도 1a는 종래의 잉크 방울 분사 인코더의 회로 블록도,
도 1b는 도 1a의 타이밍도,
도 2는 본 발명에 따른 잉크 젯 캐리지 속도 보상 회로를 x축에 대해 도시한 도면,
도 3은 도 2에 도시된 회로의 타이밍 파형도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른, 도 2의 회로에 입력을 제공하는 인쇄 헤드-용지간의 거리 변동 보상 회로를 z축에 대해 도시한 도면,
도 5는 도 4에 도시된 회로에 대한 흐름도,
도 6은 용지 형상, 불연속 선형 근사화, 및 도 4의 z축 보상에 이용되는 정정 방법을 나타낸 도면,
도 7은 도 2에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따라, 105ips(inch per second)의 인쇄 헤드 스캐닝 속도에 대해 분사 타이밍 펄스를 보상한 경우와, 보상하지 않는 경우를 비교하여 나타낸 타이밍 파형도,
도 8은 도 2에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따라, 60ips의 인쇄 헤드 스캐닝 속도에 대해 분사 타이밍 펄스를 보상한 경우와, 보상하지 않는 경우를 비교하여 나타낸 타이밍 파형도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
200 : 속도 보상기 201 : 디코더
203 : 비행_시간_ 레지스터 205 : 위치 카운터
207 : 주기 카운터 209,217 : 제산기
211 : 래치 213 : 카운터
215 : 레지스터 219 : 비행_시간_오차_래치
223 : 분사 위치 카운터 230 : 인터럽트 위치 레지스터
231 : 비교기
발명자에 의해 고려되고 본 발명을 실행하기 위한 최선의 모드를 나타내는 본 발명에 대한 특정의 실시 예를 상세히 설명한다. 다른 실시 예가 적용 가능하도록 간략하게 설명된다. 본 명세서에서 제공되는 부제목은 이해를 도모하기 위한 것으로, 그것이 본 발명의 범주 및 그것으로부터 추론되는 어떠한 것도 제한하는 것은 아니다.
본 발명은 도 2 에 도시된 바와 같이 일련의 결합된 로직을 이용한다. 이후에서는 상기 로직을 속도 보상부(200)라 하며, 이 속도 보상부(200)는 분사 펄스의 타이밍을 변화시켜, 노즐 분사 타이밍 회로에서의 x축 속도의 변화를 보상한다. 도 3은 도 2 에 따른 타이밍 파형도로서,
ENCA는 제 1 인코더 출력과;
ENCB는 제 2 인코더 출력과;
POSITION은 ENCA/ENCB에 기초한 카운터 출력과;
EDGE는 동일 상태의 ENCA 및 ENCB를 디코딩하여 생성된 펄스와;
EXT POS는 ENCA 및 ENCB로부터 얻어진 외삽 펄스 열과;
FTP는 분사 타이밍 펄스열; 및
COLUMN SYNC는 비행 시간 오차를 포함한 외삽 분사 펄스를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 인코더 스트립(113)은, 캐리지(109)가 x축을 따라 이리저리 이동할 때, 일련의 펄스열, ENCA 및 ENCB를 생성하는데 이용된다. U.S. 특허 4,789,874에서 Majette 등이 설명한바 와 같이, 종래에는, 인코더 신호가 캐리지(109)가 정해진 위치에 도달할 때 발생되는 노즐 분사 신호를 생성하는데 이용된다. 본 발명에서는, 비행 시간 레지스터(203)을 더 구비하여, 캐리지(109)가 목표 위치에 도달하기 전의 프로그램 가능 시간에 분사 신호를 생성함으로서, 분사 잉크 방울이 인쇄 매체에 도달하는데 걸리는 시간과 캐리지(109)에 의해 분사되는 잉크 방울에 가해진 x축 속도를 보상한다. 이와 유사하게, 비행기는 목표 지점에 수직한 위쪽에 도달하기 전에 자유 낙하 폭탄을 떨어뜨린다. 시스템 클럭 사이클에서 측정된 기대_비행_시간(이하에서는 "EFT"라 함)이 입력 신호로 이용될 경우에는, 용지 형상 변화를 보상하기 위해, 도 4에 도시된바 와 같이, 또한 도 5에 도시된 작동 방법으로 입력이 용지 형상 보상부(400)에서 능동적으로 시작된다.
용지 형상 보상
도 6에 도시된바 와 같이, 용지의 실제 형상에 대한 부분별 선형 근사화가 생성된다. 도 6은 인쇄기를 y축을 따라 도시한 도면이다. 용지 형상 보상부(400)는 잉크 방울 비행 시간을 설명하기 위해 이용된 최소 시간 단위를 사용하여 구현된다. 일반적으로, 비행 시간 변환은 간단한 프로그램 가능 증감기로 구현될 수 있다. 비행 시간의 갱신 여부를 결정하는 회로는 간단한 재 탑재 가능(re-loadable) 다운 카운터를 사용하여 구현되며, 다운 카운터(down counter)는 각 결정 간격, 즉, 본 발명의 실시 예에서는 캐리지가 1/150인치 이동하는데 걸리는 시간을 다운 카운트한다. 카운터의 카운트값이 0이 되면, 비행 시간은 증가되거나 감소되고, 프로그램 가능값이 카운터에 다시 적재된다. 프로그램 가능값은 펜과 용지간의 간격이 변화하는 속도와 상관 관계가 있다. 비행 시간은 간격이 커지면 증가하고, 간격이 작아지면 감소한다. 하드 복사 장치의 인쇄 위치 테이블상의 매체 평판의 실제적 형상을 부분별로 선형 근사화한 프로파일이 생성된다.
캐리지 스위프의 시작전에, 용지 형상 보상기(400)의 모든 레지스터들은 도 5의 단계(501)에서 초기화된다. 용지 형상, 즉, 선형 근사 세그먼트 경사 및 부호, 파라메타는 캐리지_위치_인터럽트(EXTPOS)에 의해, 즉, 캐리지가 x축을 따라 미리 프로그램된 1/150인치 위치를 통과할 때마다 갱신된다. 펌웨어는 1/150인치 위치를 인터럽트 위치 레지스터(230)에 기입함에 따라 EXTPOS 인터럽트의 1/150인치 위치를 선택한다. 비교기(231)는 그 위치가 도달되면 인터럽트, 즉 스캐닝_위치_인터럽트를 생성한다. 도 3에 있어서, EXTPOS는 각 EDGE, 즉 1/150 인치에서 변환하는 POSITION에 대응한다. EXTPOS는 각 FTP_COUNT마다 변화한다. 임의 수의 선형 세그먼트가 이용될 수 있다. 4개의 파라메타가 각각의 레지스터, 즉 도 4의 FREQ_REG(401), MULT_REG(402), SLOPE_REG(403) 및 FLIGHT_TIME_REG(203)(실제적으로는, 3개의 제 1 레지스터(401,402,403)를 단일 레지스터로 코드화하여 시스템 지연을 최소화함이 바람직하다)에 저장된다. 3개의 제 1 레지스터(401,402,403)는 제 1 세트로서, 인쇄 영역의 시작에 대한 기대_비행_시간값은 FLIGHT_TIME_REG(203)에 세트된다. 따라서, 인쇄 영역에 들어간 후 x축을 따라 스캐닝하는 동안에, 캐리지(209)가 각 1/150 인치 위치를 통과할 때마다, 변환을 실행하기 위한 결정과 실제적인 변환이 이루어진다.
단계(503)에서 일단 인쇄_영역에 들어가면, FREQ_REG(401)는 비행_시간_레지스터(203)의 갱신 횟수를 판단한다. 캐리지(209)가 인쇄 영역의 각 에지를 통과할 때, 단계(505)에서, 주파수 감소기, 즉 FREG_DEC(405)에 FREQ_REG(401)의 콘텐트(content)가 탑재된다. 단계(507)에 있어서, 인쇄 영역에서는 1/150인치마다 값이 감소되고, 값이 0에 도달하면 다음 단계로 진행한다. 단계(509)에 있어서, FREQ_DEC(405)가 0에 도달하면, 다음 갱신에 대한 타이밍을 다시 시작하기 위해 FREQ_REG(401)의 값을 FREQ_DEC(405)에게 다시 탑재한다는 것을 알아야 한다.
MULT_REG(402) 단계는 FLIGH_TIME_REG(203) 비행 시간 파라메타의 변환 횟수를 판단한다. 선행하는 FRQ_REG(401) 로직에 의해 시작될 때, MULT_REG(402)의 값은 감소기, 즉 MULT_DEC(407)에 탑재된다(단계(511)). MULT_DEC(407)가 다운 카운트하여 0이 되면, FREQ_DEC(405)가 작동할 때까지 정지하고 있다(단계(523)). MULT_DEC(407)의 카운트값이 0이 아닌 경우에는(단계(513)에서 "아니오"), FLIGH_TIME_REG(203)의 값은 카운트값이 0이 될 때까지 변화한다(단계(515)). FLIGH_TIME_REG(203)를 증가 또는 감소시키는 음양의 판단은 SLOPE_REG(403)에서 프로그램된 값에 의해 제공된다. SLOPE_REG(403)는 센서와 용지간의 거리 측정치에 기초한 값을 제공한다. FREQ_REG(401), MULT_REG(402), SLOPE_REG(403)에 프로그램된 값은 감지된 거리의 기구적 측정치에 기초한다. [거리 측정에 대한 장치 및 기법의 변화는 본 분야에 알려져 있다. U.S.특허 5,262,797과, 5,289,208과, 5,414,453과, 5,448,269는 본 발명의 공동 양수인에게 양도되고 여기에서는 참조문헌으로 삽입된 예시적인 방법 및 장치를 포함한다. 본 발명의 최선의 모드에 있어서, 상기에서 인용된 특허에서 처럼, x축에 따른 실제 용지 형상의 프로파일이 테스트 패턴을 사용하여 생성된다. 이 프로파일은, 제조시의 테스트 동안 또는 프로그램 가능 구현 중에, 각 하드 복사 장치에 테스트 모드 기능을 제공함에 의해 성취될 수 있으며, 그에 따라 최종 사용자는 실제적인 인쇄 작업전에 사용될 특정의 인쇄 매체(예를들어, 일반 용지, 인화지, 투명지 및, 그의 유사물)에 대한 프로파일을 생성할 수 있다. 더 복잡한 구현에 있어서, 펜-용지 거리의 실시간 감지가 스캐닝동안 이용될 수 있다. 그러한 기법은 본 분야에 알려져 있는 것으로, 본 발명의 용지 형상 보상 방법 및 장치의 범주에 포함된다. 본 발명의 방법 및 장치에 대한 이해를 위해 시스템에 대한 보다 상세한 설명이 필요없음을 당업자라면 알 수 있을 것이다.]
캐리지 위치 인터럽트의 횟수 및 위치는 특정의 구현에 이용되는 펌웨어 프로그래밍에 의해 판단된다. 적절하게 고안된 시스템에 있어서, 이러한 인터럽트들은 용지 형상의 선형 근사가 변화할 때마다 발생된다. 단계(517)에 종합적으로 도시된바 와 같이, 갱신 프로세스가 중단되어 인쇄 영역을 벗어나기 전까지 상술한 프로세스가 계속적으로 진행되며, 펌웨어는 x축을 따라 다음 스캐닝에 대한 파라메타를 초기화한다. 비행_시간_레지스터(203)는 임의의 캐리지 위치(도 3)에서 갱신될수 있으며, 캐리지_위치_인터럽트를 인에이블 할 수 있기 때문에, 다음 용지의 형상 근사화를 위한, FREQ_REG(401), MULT_REG(402), 및 SLOPE_REG(403) 파라메타가 갱신될 때를 알 수 있다.
설명된 시스템은 펌웨어의 개입 대신에, 인터럽트 위치 스택과, 원하는 선형 근사 세그먼트의 개수와 동일한 스택(stack) 높이를 갖는 용지 형상 레지스터를 구비하여 구동되도록 고안될 수 있음을 알아야 한다. 이것은 하드웨어가 더 많이 필요하고, 유연성이 떨어진다.
캐리지 속도 보상
일반적으로, 도 1a의 종래 기술에서처럼, 스캐닝 동안의 펜의 속도는 인코더 에지간의 클럭 펄스를 카운트함으로서 측정된다. 출력 잉크 낙하의 원하는 간격은 예를들어 300DPI, 600DPI, 740DPI등과 같은 시리즈물 프린터의 방법에 기초하여 알려져 있다. 개념적으로, 잉크 방울 분사 타이밍은 방울 간격을 측정된 펜 속도로 나누어서 연산된다.
tdrop= DPI ÷ vpen
실제에 있어서, 알려진 인코더 간격은 알려진 잉크 방울 간격에 의해 나누어지며, 그 결과는 다음과 같다.
EEPD = 인코더 에지 신호/인치 ÷ DPI
수학식 2로부터 인코더 에지간의 잉크 방울 간격 수를 얻을 수 있다.
1/EEPD = 잉크 방울/인코더 에지 신호 = DPEE
인코더 에지간의 측정 시간(tEE)은 도트 위치간의 시간을 제공하는 값에 의해 나누어진다.
tdrop= tEE÷ DPEE
따라서, 이 값은 잉크 방울 위치의 카운트 종료에 이용된다.
본 발명은 종래 기술의 연산에 잉크 방울의 비행 시간(tfly)을 잉크 방울 위치간의 연산된 시간(tdrop)으로 나누는 것을 도입한다. 그 결과값은, 위치를 오버 슈팅한다기 보다, 원하는 인코더 위치에 있는 용지 표면에 잉크 방울이 도달하기 위해 현재의 잉크 방울 분사 위치가 백업될 때까지의 도트 타이밍수를 나타낸다.
Ntdrop= tfly÷ tdrop
또한, 결과적으로 기대 비행 시간에 의해 잉크 방울 분사가 먼저 이루어지기 때문에 이 값이 속도 보상 값으로 여겨질 수 있다.
실질적으로는 펜의 인쇄 헤드상의 노즐이 스테거되기 때문에, 분사 타이밍 속도 보상은 스테거 거리를 사용하여 계산된다. 인쇄 헤드 기술의 정도에 따라, 인쇄 출력열간에는 전형적으로 20개의 스테거 단계가 있다. 연산된 비행 시간 정정값에 의해, 도트 너비보다 아주 작은 부분까지 잉크 방울 위치를 정정할 수 있다. 상기 작은 부분까지 정정하기 위한 계산값은, 인쇄 품질에 아무런 영향을 미치기 않기 때문에, 적용하지 않을 수도 있다.
도 2를 참조하면, FLIGH_TIME_REG(203)는, 각 주기의 시작, 본 발명의 실시 예에 있어서는 캐리지(209)가 1/150인치 이동하는 각 시간에 기대_비행_시간 신호를 수신한다. 이 입력은 비행_시간_오차를 외삽하고 미리 설정하는 데 이용되며, 여기에서, 비행_시간_오차는 잉크 방울이 분사된 후 용지를 때릴때까지 스캐닝 축을 따라 진행하는 시간을 나타내는 FTP_COUNT 펄스의 개수와 상응한다. 또한 그것은 펜-용지간의 거리 변동 및 실제 캐리지 속도를 보상하기 위해 요구되는 선행 분사 시간이다.
도 2를 참조하면, (도 1a와 비교하여)종래 기술에서 처럼, 인코더 신호(ENCA,ENCB)는 디코더(201)에 입력된다. 위치 카운터(205)는 x축에서 위치를 추종하고, 에지 펄스는 다시 주기 카운터(207), 외삽 제산기(EXTRAP_DIV ; 209), 래치(211), 카운터(213), 및 레지스터(215)에 이용되어, 실제 캐리지 속도 및 외삽_위치 펄스 스트림(EXTPOS)을 도출한다. 바람직한 실시 예에 있어서, 캐리지 속도는 각 인코더 에지간의 클럭 사이클 수를 측정하여 결정된다. 4개의 카운터 각각은 네 개의 인코더 에지(ENCA상승, ENCA하강, ENCB상승, ENCB하강)에 일대일 대응되게 할당되어 사용된다. 에지가 발생되면, 카운터는 시작값0001을 리셋하고, 이전값을 저장한다. 카운터는 상기 에지가 발생하여 그 카운트가 저장될때까지 업 카운트를 수행한다. 4개의 주기 카운터 모두의 출력은, 각 시간 이벤트(event)동안, 연속적인 구동 평균과 주기 카운터(207)에 저장된 평균을 형성한다. ENCA 및 ENCB "EDGE"열은 인쇄가 좌측에서 우측으로, 또는 우측에서 좌측으로 실행되고 있는지를 나타낸다.
종래 기술에 있어서, EXTPOS는, 스테거 그룹의 노즐이 출발하여 FTP 펄스에 따라 분사하는 시점을 결정하기 위해, 단순히 현재 위치를 직접적으로 나타내는데 이용된다. 본 발명에 따르면, 비행_시간_오차에 의해 보다 더 외삽되고 정정되어, 선행 분사를 제공한다. 다시 말하면, 종래 기술에 있어서, 캐리지 이동은, 캐리지가 지정된 위치에 도달할 때 발생하는 분사 신호를 제공한다. 비행_시간_레지스터(203)의 값을 연산된 스테거_시간(특정의 인쇄 헤드 구현에 대한 알려진 스테거)으로 나눔으로서(217에 의해), 비행_시간_오차가 생성된다. 비행_시간_오차는 비행_시간_오차_레지스터(219)에서 래치되고, 221 및 분사 위치 카운터(223)를 증가시키는데 이용되며, 그 출력은 캐리지가 지정된 위치에 도달하기 전까지의 프로그램 가능 시간에서 분사 타이밍 펄스와 조합되어 사용되는 "COLUMN SYNC" 신호를 제공한다. 본질적으로, 비행_시간_오차값은, 잉크 방울이 실제 분사 순간부터 인접한 인쇄 매체를 때릴 때까지 x축을 따라 진행하는 인쇄 헤드 노즐 어드레스 시간의 개수를 나타낸다. 또한, 비행_시간_오차는, 프린트 영역의 양측면에서의 속도 변동 및 캐리지 가감속 영역에 무관하게 인코더 에지 펄스가 실질적으로/순간적으로 외삽되는 것과 같은 속도 보상을 나타낸다. 비행_시간_레지스터(203)에 기입된 기대_비행_시간 입력은 도 4-6에 개시된 회로 및 방법에 따라 계산된 것이 아닌 시스템 클록에서 측정된 평균 잉크 방울 비행 시간일수 있음을 당업자라면 알 수 있을 것이다. 따라서, 본질적으로 인쇄 매체가 아주 평탄함을 보증하는 인쇄기(101)에 있어서, 용지 형상 보상 로직은 보다 단순하게 기설정된 사전 프로그램된 비행 시간 상수를 위해 바이패스될수 있다.
양방향 인쇄에 있어서, 캐리지가 제 1 방향에서 인쇄할 때, 예를 들면 좌측에서 우측으로 제 1 열을 스캐닝할 때, 비행_시간_오차값은 분사 위치 레지스터에 가산되고, 캐리지가 제 2 방향에서 인쇄할 때, 예를 들면 우측에서 좌측으로 스캐닝할때, 비행_시간_오차값은 분사 위치 레지스터에서 감산된다.
동적 시스템처럼, 인쇄 영역의 양단에서의 속도 가감속 램프동안 보상이 자동적으로 조정됨을 알아야 한다.
도 7 및 도 8은 비행_시간_오차 보상을 사용한 결과를 보여주는 예시적인 도면이다. 도 7은 107-ich의 인쇄 속도에 대한 것이고, 도 8은 60-ich의 인쇄 속도에 대한 것이다. 두 도면에 있어서, COLUMNSYNCK는 보상없이 인쇄 헤드 분사 펄스를 발생한 것을 나타낸 것이고, COLUMNSYNCCMY는 비행_시간_레지스터(203)에 프로그램된값에 기초하여 결정된 50μsec 보상된 인쇄기 분사 위치를 나타낸 것이다.
상술한바와 같이 이 시스템은, 각 분사 방울이 용지에 도달하는데 걸리는 시간을 보상하고, 펜-용지 거리 변동 및 캐리지 속도 변동을 보상한다. 비행 시간 보상기가 1/150인치에서 현재 캐리지 위치를 얻고, 얻어진 위치를 EXTRAP_DIV(도 3을 참조하면, EXTRA_DIV = 99)에서 1을 감산하여 1/150의 위치00간의 외삽된 위치와 결합함에 따라, 추정된 현재 캐리지 위치가 하나의 펜 어드레스 시간 또는 스테거에 대해 정밀하게 된다. 따라서, 잉크 방울은 임의의 실질적인 오프셋 없이도 정해진 목표 픽셀에 히트될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예는 단지 설명을 목적으로 한 것이며, 개시된 실시예 또는 도면에 도시된 것이 본 발명을 제한하지 않으며 또한 더 이상의 변형이 없는 것도 아니다. 당업자라면, 많은 수정 및 변형이 있을 수 있음을 명백히 알 수 있을 것이다. 또한, 동일한 결과를 얻기 위해서, 설명된 임의의 프로세스 단계들이 다른 프로세스 단계들과 바뀌어질 수 있다. 본 발명의 원리를 최선으로 설명하기 위해, 최선 모드의 실질 응용을 위한 실시 예가 선택되고 설명되었으며, 따라서, 당업자라면, 특정의 사용 또는 원하는 구현에 적합하도록 다양한 변형 및 수정이 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 범주는 후술하는 청구 범위 및 그와 균등한 것들에 의해 한정되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 인쇄 매체상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하기 위한 잉크 젯 하드 복사 수단에 대한 장치로서, 상기 하드 복사 수단은 잉크 젯 펜과, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지를 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치에 있어서,
    상기 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 주기적인 캐리지 위치 신호를 생성하는 수단과,
    상기 주기적 캐리지 위치 신호 생성 수단에 접속되어, 주기적 캐리지 위치 신호에 기초하여 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 생성하는 수단과,
    잉크 방울 분사 타이밍 신호 생성 수단에 접속되고, 펜에서 인쇄 매체까지의 기대 잉크 방울 비행 시간 오차를 나타내는 값을 외삽하고, 상기 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 앞당겨서 상기 기대 잉크 방울 비행 시간 오차를 보상함으로서, 캐리지가 선형축을 따라 횡단할 때 캐리지 속도 변화에 따른 잉크 방울 비행 시간 보상이 이루어지도록 하는 보상 수단을 포함하고,
    캐리지 위치와 다음 기설정된 인터럽트 위치를 비교함으로서, 스캐닝 위치 인터럽트 신호를 생성하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    잉크 방울 분사 타이밍 신호 발생 수단은,
    상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치에서 잉크 젯 펜 스캐닝 위치 타이밍 신호를 생성하는 수단을 포함한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치에서 잉크 젯 펜 스캐닝 위치 타이밍 신호를 생성하는 수단은,
    상기 펜의 노즐열에 있는 각 노즐에 대한 타이밍 신호를 생성하는 수단을 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 비행 보상 수단은,
    상기 잉크 방울 분사 위치 신호를 상기 다수의 타이밍 신호량만큼 앞당기도록 능동적으로 조정하는 수단을 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 비행 보상 수단은,
    상기 잉크 방울 분사 타이밍을 앞당겨서, 상기 분사 잉크 방울의 히트 목표 픽셀에 대한 오차 마진이 대략 하나의 스태거 거리 이내가 되도록 하는 수단을 포함한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 비행 보상 수단은,
    상기 축상의 상기 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치마다 기대 비행 시간을 나타내는 값을 생성하는 용지 형상 보상 수단을 더 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 용지 형상 보상 수단은,
    상기 축상의 상기 기 설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서 카운트하는 재 탑재 가능 다운 카운터 수단과,
    상기 카운터 수단에 접속되고 상기 기대 비행 시간을 나타내는 값을 변환하여, 상기 축상의 상기 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서, 상기 펜-용지 간격이 증가하면 상기 기대 비행 시간을 나타내는 상기 값이 증가되도록 하고, 상기 펜-용지 간격이 감소하면 상기 기대 비행 시간을 나타내는 상기 값이 증가되도록 하는 수단을 더 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  8. 인쇄 매체상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하는 잉크 젯 하드 복사 수단에 대한 장치로서, 상기 하드 복사 수단은 잉크 젯 펜과, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지와, 상기 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 주기적 캐리지 위치 신호를 생성하는 수단을 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치에 있어서,
    축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치마다, 기설정된 용지 형상 프로파일로부터 연산된 기대 비행 시간을 나타내는 값을 생성하는 용지 형상 보상 수단과,
    기대 비행 시간을 나타내는 값에 기초하여 잉크 방울 분사 타이밍을 조정함으로서, 상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 상기 신호에 기초하여 상기 캐리지가 상기 펜을 분사 위치에 배치하기 전에, 상기 잉크 방울이 상기 펜으로부터 분출되도록 하는 수단을 포함한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 조정 수단은, 상기 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치들에 상응하는 수를 계산하는 제산기를 포함하고, 기대 비행 시간을 잉크 방울과 위치간의 계산된 시간으로 제산함에 의해 잉크 방울 분사 타이밍을 앞당기는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 계산된 시간은, 캐리지 속도에 의해 나누어진 노즐 스테거 거리인 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 조정 수단은,
    양방향 인쇄에 대해 분사 타이밍 앞당김을 정정하는 수단을 더 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치.
  12. 인쇄 매체의 목표 픽셀상에 도트 매트릭스 인쇄를 생성하는 잉크 젯 하드 복사 수단에 대한 방법으로서, 상기 하드 복사 수단은, 스태거된 수직 열로 정렬된 다수개의 잉크 방울 분사 노즐을 갖는 인쇄 헤드와, 인쇄 매체를 가로지르면서 선형 수평축을 따라 펜을 스캐닝하는 캐리지와, 상기 캐리지가 인쇄 매체를 가로지르면서 선형축을 따라 펜을 스캐닝할 때 상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치를 나타내는 주기적 캐리지 위치 신호를 생성하는 수단을 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 방법에 있어서,
    스캐닝 동안 상기 캐리지의 대강의 위치를 나타내는 신호를 제공하는 단계와,
    상기 대강의 위치를 나타내는 신호로부터, 주기적 잉크 방울 분사 타이밍 신호를 도출하는 단계와,
    상기 대강의 위치를 나타내는 신호로부터, 캐리지 스캐닝중에, 상기 대강의 위치를 상기 다수개의 잉크 방울 분사 노즐에 상응한 수로 세분하여 얻어지는 미세 위치를 나타내는 신호를 외삽하는 단계와,
    상기 인쇄 헤드에서 상기 인쇄 매체로의 기대 비행 시간을 나타내는 신호를 제공하는 단계와,
    상기 미세 위치를 나타내는 신호와 상기 기대 비행 시간을 나타내는 신호로부터, 비행 시간 오차 신호를 도출하는 단계와,
    상기 비행 시간 오차 신호로부터, 상기 주기적 잉크 방울 분사 시간 신호를 앞당겨서, 상기 캐리지가 목표 픽셀 위에 배치되기 전에 잉크 방울이 분사되도록 하는 단계를 포함하는 잉크 방울 분사 타이밍 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 인쇄 헤드에서 상기 인쇄 매체로의 잉크 방울의 기대 비행 시간을 나타내는 신호를 제공하는 단계는,
    상기 미세 위치마다 용지 프로파일값을 프로그래밍하는 단계와,
    펜-용지 스캐닝 간격을 나타내는 상기 프로파일값이 상기 축상의 미세 위치에서 증가하면 상기 기대 비행 시간을 증가시키고, 펜-용지 스캐닝 간격을 나타내는 상기 프로파일값이 상기 축상의 미세 위치에서 감소하면 상기 기대 비행 시간을 감소시키는 단계를 더 포함한 잉크 방울 분사 타이밍 제어 방법.
  14. 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치마다의 기대 비행 시간을 나타내는 값을 생성하는 잉크 젯 용지 형상 보상 장치에 있어서,
    상기 축상의 상기 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서 카운트하는 재 탑재 가능 다운 카운터 수단과,
    상기 카운터 수단에 접속되고, 기대 비행 시간을 나타내는 상기 값을 변환하여, 상기 축상의 기설정된 주기적 펜 스캐닝 위치의 각각에서, 펜-용지 간격이 증가하면 상기 기대 비행 시간을 나타내는 값을 증가시키고, 펜-용지 간격이 감소하면 상기 기대 비행 시간을 나타내는 값을 감소시키는 수단을 포함하는 잉크 젯 용지 형상 보상 장치.
KR1019990040913A 1998-09-28 1999-09-22 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치 및 방법과, 잉크 젯 용지 형상 보상 장치 KR100636480B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9/162,369 1998-09-28
US09/162,369 1998-09-28
US09/162,369 US6361137B1 (en) 1998-09-28 1998-09-28 Method and apparatus for compensating for variations in printhead-to-media spacing and printhead scanning velocity in an ink-jet hard copy apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000023382A true KR20000023382A (ko) 2000-04-25
KR100636480B1 KR100636480B1 (ko) 2006-10-18

Family

ID=22585334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990040913A KR100636480B1 (ko) 1998-09-28 1999-09-22 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치 및 방법과, 잉크 젯 용지 형상 보상 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6361137B1 (ko)
EP (1) EP0990531B1 (ko)
KR (1) KR100636480B1 (ko)
DE (1) DE69928882T2 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6910752B2 (en) 2001-08-27 2005-06-28 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet printing apparatus and method for adjusting driving timing of ink ejection
US7284810B2 (en) * 2002-03-14 2007-10-23 Seiko Epson Corporation Printer, printing method, program, storage medium and computer system
US7025433B2 (en) * 2002-11-27 2006-04-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Changing drop-ejection velocity in an ink-jet pen
US6877832B2 (en) * 2003-03-11 2005-04-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Instruction architecture using two instruction stacks
US20040233244A1 (en) * 2003-05-21 2004-11-25 Elgee Steven B. Printhead collision detection
US20060268056A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-30 Josep-Lluis Molinet Non-staggered inkjet printhead with true multiple resolution support
TWI288709B (en) * 2006-07-19 2007-10-21 Sunplus Technology Co Ltd Method and system for automatically calibrating speed of carriage for an inkjet print head
CN100577431C (zh) * 2006-09-05 2010-01-06 凌阳科技股份有限公司 可自动校正喷墨头承座速度不均匀的方法及系统
JP2010005859A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Seiko Epson Corp 流体噴射装置及び流体噴射方法
US8197022B2 (en) * 2009-09-29 2012-06-12 Eastman Kodak Company Automated time of flight speed compensation
DE102010017004B4 (de) 2010-05-18 2017-11-02 Océ Printing Systems GmbH & Co. KG Bearbeitungseinrichtung und Verfahren zum Ansteuern einer Bearbeitungseinrichtung
GB2491868A (en) * 2011-06-15 2012-12-19 Inca Digital Printers Ltd Print gap compensation
JP5868037B2 (ja) * 2011-06-28 2016-02-24 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
US8991960B2 (en) 2012-08-24 2015-03-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Compensation of bi-directional alignment error
US9102142B2 (en) 2013-01-30 2015-08-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of controlling inkjet printing
JP5799971B2 (ja) * 2013-03-27 2015-10-28 ブラザー工業株式会社 インクジェット記録装置
JP5799972B2 (ja) * 2013-03-27 2015-10-28 ブラザー工業株式会社 インクジェット記録装置及びズレ量設定方法
WO2016133507A1 (en) 2015-02-18 2016-08-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Estimation of pen to paper spacing

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4372696A (en) 1980-05-20 1983-02-08 Monarch Marking Systems, Inc. High quality printer
US4524364A (en) 1982-11-22 1985-06-18 Xerox Corporation Circuitry for correcting dot placement for oscillating carriage ink jet printer
US4786803A (en) 1987-06-01 1988-11-22 Hewlett-Packard Company Single channel encoder with specific scale support structure
US4789874A (en) 1987-07-23 1988-12-06 Hewlett-Packard Company Single channel encoder system
US5262797A (en) 1990-04-04 1993-11-16 Hewlett-Packard Company Monitoring and controlling quality of pen markings on plotting media
US5170047A (en) * 1991-09-20 1992-12-08 Hewlett-Packard Company Optical sensor for plotter pen verification
US5289208A (en) 1991-10-31 1994-02-22 Hewlett-Packard Company Automatic print cartridge alignment sensor system
US5988784A (en) * 1992-11-12 1999-11-23 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for recording information with corrected drive timing
US5448269A (en) 1993-04-30 1995-09-05 Hewlett-Packard Company Multiple inkjet cartridge alignment for bidirectional printing by scanning a reference pattern
US5414453A (en) 1993-04-30 1995-05-09 Hewlett-Packard Company Use of a densitometer for adaptive control of printhead-to-media distance in ink jet printers
JP3521569B2 (ja) * 1995-09-05 2004-04-19 ブラザー工業株式会社 印字制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6361137B1 (en) 2002-03-26
EP0990531A1 (en) 2000-04-05
KR100636480B1 (ko) 2006-10-18
DE69928882D1 (de) 2006-01-19
DE69928882T2 (de) 2006-08-24
EP0990531B1 (en) 2005-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100636480B1 (ko) 잉크 방울 분사 타이밍 제어 장치 및 방법과, 잉크 젯 용지 형상 보상 장치
US6315383B1 (en) Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction
US6283572B1 (en) Dynamic multi-pass print mode corrections to compensate for malfunctioning inkjet nozzles
US4509057A (en) Automatic calibration of drop-on-demand ink jet ejector
JPH08230177A (ja) 画像印刷制御方法
JP2005193683A (ja) インクジェットプリンターにおける少液滴量による異常をマスキングする画像処理
US6663206B2 (en) Systems and method for masking stitch errors
JP2018058320A (ja) インクジェット装置及びインクジェット装置の濃度調整方法
US6457797B1 (en) Ink jet printer and method of controlling the same
US6174037B1 (en) Multiple pass ink jet printer with optimized power supply
JP2000289253A (ja) 記録装置および記録方法
JP2005193684A (ja) 流体ジェットプリンタの印刷品質を改良する方法及びシステム
EP1057647B1 (en) Ink jet printer
US6302506B1 (en) Apparatus and method for correcting carriage velocity induced ink drop positional errors
US7108344B2 (en) Printmode for narrow margin printing
KR19990006789A (ko) 지터링 프린트 방식에서의 잉크젯 프린트 성능 개선 방법 및 장치
CN113767015B (zh) 控制系统的方法、控制系统及打印系统
EP1424207B1 (en) Changing drop-ejection velocity in an ink-jet pen
JP2875641B2 (ja) インクジェット記録方法
US6739684B1 (en) Burst mode printing to compensate for colorant migration
JP2009166273A (ja) 液体噴射装置
US6322184B1 (en) Method and apparatus for improved swath-to-swath alignment in an inkjet print engine device
JP2012125974A (ja) インクジェット記録装置
JP2019166697A (ja) インクジェット印刷装置
JP2002264315A (ja) インクジェット記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee