DE69834802T2

DE69834802T2 - In zwei richtungen arbeitender drucker und korrekturverfahren der druckposition dafür

Info

Publication number: DE69834802T2
Application number: DE69834802T
Authority: DE
Inventors: Seiko Epson Corporation Hironori Suwa-shi ENDO
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2018-09-01
Also published as: US6158905A; EP0938977A1; EP0938977A4; EP0938977B1; DE69834802D1; WO1999011465A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Drucken von Bildern auf Druckmedien unter Verwendung einer bidirektionalen Hin- und Herbewegung in der Hauptabtastrichtung. Insbesondere betrifft diese eine Technik zum Einstellen einer Druckpositionsabweichung in der Hauptabtastrichtung zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdurchläufen bzw. -gängen.
In den letzten Jahren bekamen Farbdrucker, die farbige Tinten aus einem Druckkopf ausgeben, zu einer weit verbreiteten Verwendung als Computerausgabevorrichtungen. Unter solchen Druckern gibt es diejenigen, die mit der Fähigkeit ausgestattet sind, bidirektional zu drucken, um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen.
Ein Problem, das leicht beim birektionalen Drucken auftritt, ist das, dass eine Ablenkung bzw. Abweichung in Druckposition in der Hauptabtastrichtung zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdruckdurchgängen auftritt. Gründe dieser Abweichung umfassen ein Nachlauf bzw. Totgang in dem Hauptabtastantriebsmechanismus, ein Ausdehnen des Wagenriemens und ein Wölben bzw. Verziehen der Platte, auf der das Druckmedium aufliegt. Das japanische offengelegte Patent Hei 5-69625 ist ein Beispiel einer Technik, die durch die vorliegenden Anmelder offenbart ist, um dieses Problem einer Druckabweichung zu lösen. Diese umfasst ein Vorab-Registrieren des Druckabweichungsbetrags in der Hauptabtastrichtung und ein Verwenden des Druckabweichungsbetrags als eine Basis zum Korrigieren der Druckposition bei dem Vorwärts- und Rückwärtsdurchgang.
Es werden jedoch verschiedene Druckmedien verwendet, einschließlich Papier der Größe DIN A3, DIN A4 und Postkarten. Zum Drucken werden DIN-A3- und DIN-A4-Blätter im allgemeinen nahe der Mitte des Hauptabtasthubbereichs des Druckers eingesetzt, währenddessen Postkarten an einem Ende eingesetzt werden. Die Druckabweichung neigt dazu, insbesondere groß bei jedem Ende eines Hauptabtasthubs des Druckers zu sein. Obgleich eine Druckabweichung für ein DIN-A4- oder DIN-A3-Blatt genau eingestellt werden kann, ist es daher schwierig, eine Druckabweichung im Falle von Postkarten richtig einzustellen.
Die Druckschrift JP 7040599 beschreibt ein Korrigieren der Druckabweichung in einem bidirektionalen Drucker durch die Hände eines Nutzers. Die vorliegende Erfindung ist gegenüber diesem Dokument abgegrenzt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue Technik zum Verringern einer Druckpositionsabweichung in der Hauptabtastrichtung zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdurchgängen in einem Drucker bereitzustellen, der bidirektional druckt.
Um zumindest einen Teil des Vorstehenden und andere Probleme zu lösen, ist ein Drucker bereitgestellt, der geeignet ist, Bilder auf einem Druckmedium bidirektional zu drucken, während einer reziproken Hauptabtastung in jeder Richtung. Der Drucker umfasst: einen Druckkopf, einen Antriebsmechanismus, der eine relative Bewegung zwischen zumindest dem Druckkopf und dem Druckmedium in einer Hauptabtastrichtung und einer Unterabtastrichtung bewirkt und den Druckkopf antreibt, um auf dem Druckmedium zu drucken, und eine Steue rung, die den Antriebsmechanismus steuert. Die Steuerung umfasst eine Druckabweichungeinstellvorrichtung zum Einstellen einer Druckposition in Übereinstimmung mit einer Position des Druckkopfs in der Hauptabtastrichtung bei zumindest einem eines Vorwärtsdurchgangs und eines Rückwärtsdurchgangs, so dass eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Vorwärtsdurchgang und eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Rückwärtsdurchgang so gemacht sind, dass sie im wesentlichen übereinstimmen bzw. zusammenfallen. Die Steuerung umfasst weiterhin einen Einstellwertspeicher zum Speichern von Einstellwerten, die verwendet werden, um die Druckposition bezüglich jedes einer Mehrzahl von Druckmedien mit verschiedenen Breiten in der Hauptabtastrichtung einzustellen, wobei die Druckabweichungeinstellvorrichtung einen Einstellwert aus dem Einstellwertspeicher auslesen kann, gemäß der Breite des Druckmediums in der Hauptabtastrichtung, das tatsächlich zum Drucken verwendet wird, und die Einstellung der Druckposition in Übereinstimmung mit dem Einstellwert durchführt, der auf diese Weise ausgelesen wird.
Die Druckabweichungeinstellvorrichtung kann die Druckposition in Übereinstimmung mit einem tatsächlichen Hauptabtastbereich des Druckkopfs und der Position des Druckkopfs in der Hauptabtastrichtung einstellen.
Der Drucker kann weiterhin einen Speicher zum Speichern von Daten zum Drucken einer Mehrzahl von Druckabweichungprüfmustern für die Mehrzahl von Druckmedien aufweisen.
Die Druckabweichungeinstellvorrichtung kann eine Versetzung verwenden, um den Druckabweichungeinstellwert zu korrigieren, wobei die Versetzung auf einer Dicke der Druckmedien basiert, die tatsächlich zum Drucken verwendet werden.
Die Druckabweichungeinstellvorrichtung kann die Druckposition bei einer Mittelposition in der Hauptabtastrichtung bei jedem der Mehrzahl von Druckmedien einstellen.
Darüber hinaus kann die Druckabweichungeinstellvorrichtung die Druckposition bei jedem der Mehrzahl von Punkten in der Hauptabtastrichtung jedes der Mehrzahl von Druckmedien einstellen.
Der vorstehende Drucker kann die Druckabweichung für eine Mehrzahl von Druckmedien genau bzw. richtig einstellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Druckabweichungeinstellvorrichtung einen Antriebstaktgenerator bzw. -geber, der ein Antriebstaktsignal erzeugt, das bei dem Druckkopf angewendet wird, und eine Frequenz des Antriebstaktsignals entlang der Hauptabtastrichtung einstellt, während zumindest eines von dem Vorwärtsdurchgang und dem Rückwärtsdurchgang.
Der Antriebstaktgenerator kann individuell die Antriebstaktsignalfrequenz für jede der Mehrzahl von Regionen bzw. Bereichen einstellen, in die der Hauptabtastbereich unterteilt ist.
Der Antriebstaktgenerator kann umfassen: einen Einstellspeicher zum Speichern von Parametern, die verwendet werden, um die Antriebstaktsignalfrequenz für jede der Mehrzahl von Regionen einzustellen, einen Referenztaktgenerator, der ein Referenztaktsignal mit einer vorab beschriebenen Basisfrequenz erzeugt, einen Frequenzumwandler, der unter Verwendung der ausgelesenen Parameter des Einstellwertspeichers das Antriebstaktsignal durch Umwandeln der Frequenz des Referenztaktsignals erzeugt, und eine Parametereinstelleinheit, die bestimmt, in welcher der Mehrzahl von Regionen die Hauptabtastposition des Druckkopfs angeordnet ist, aus dem Einstellwertspeicher die Parameter für die Region ausliest, in dem die Hauptabtastposition angeordnet ist, und die Parameter in der Frequenzwandeleinheit setzt bzw. einstellt.
Die Parametereinstelleinheit kann einen Abschnitt der Mehrzahl der Regionen und die Parameterwerte in Übereinstimmung mit der Breite und der Dicke in der Hauptabtastrichtung des Druckmediums ändern, das verwendet wird.
Der vorstehende Drucker kann die Druckpositionsabweichung in der Hauptabtastrichtung zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtsdurchgang durch Ändern der Frequenz des Antriebstaktsignals entlang der Hauptabtastrichtung während zumindest eines von dem Vorwärtsdurchgang und dem Rückwärtsdurchgang verringern.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Einstellen einer Druckposition in einer Hauptabtastrichtung für einen Drucker gerichtet, der geeignet ist, Druckbilder auf einem Druckmedium mit einem Druckkopf während einer reziproken Hauptabtastung in jeder Richtung bidirektional zu drucken. Bei diesem Verfahren wird eine Druckposition in Übereinstimmung mit einer Druckkopfposition in der Hauptabtastrichtung bei zumindest einem von einem Vorwärtsdurchgang und einem Rückwärtsdurchgang eingestellt, so dass eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Vorwärtsdurchgang und eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Rückwärtsdurchgang im wesentlichen übereinstimmend gemacht sind. Einstellwerte, die verwendet werden, um die Druckposition einzustellen, sind vorab unter Berücksichtigung jedes einer Mehrzahl von Druckmedien mit verschiedenen Breiten in der Hauptabtastrichtung vorbereitet und eine Druckabweichungeinstellung wird in Überein stimmung mit dem Einstellwert durchgeführt, der der Breite des Druckmediums in der Hauptabtastrichtung entspricht, das tatsächlich zum Drucken verwendet wird.
1 zeigt eine konzeptionelles Diagramm der vorliegenden Erfindung, die an einem Tintenstrahldrucker angewandt ist.
2(a) und 2(b) zeigen ein Beispiel einer Druckabweichungeinstellung.
3 zeigt ein Beispiel eines Druckabweichungprüfmusters.
4 zeigt einen Graphen, der die Ergebnisse einer Einstellung einer Druckabweichung in der Hauptabtastrichtung eines Tintenstrahldruckers darstellt.
5 zeigt eine Beispiel eines weiteren Druckabweichungprüfmusters.
6(a) und 6(b) zeigen Beispiele von anderen Druckabweichungprüfmustern.
7 zeigt die Konfiguration eines Druckers, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
8 zeigt eine Konfiguration eines Punktdruckkopfs in einem Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt den Punktbildungsmechanismus in einem Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung.
10(a) bis 10(e) zeigen Verfahren zum Korrigieren einer bidirektionalen Druckabweichung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt ein Blockdiagramm eines internen Aufbaus eines Antriebstaktgebers.
12 zeigt ein Blockdiagramm eines weiteren internen Aufbaus eines Antriebstaktgebers.
A. Korrektur einer Druckabweichung entsprechend dem Druckpapier
1 zeigt eine konzeptionelle Darstellung der vorliegenden Erfindung, die bei einem Tintenstrahldrucker angewandt ist. Der Tintenstrahldrucker umfasst eine Steuerung 200 und eine Antriebseinheit 300. Die Steuerung 200 umfasst einen Abweichungeinstellwertspeicher 202, eine Abweichungeinstellvorrichtung 204 und einen Abweichungprüfmusterspeicher 206. Die Antriebseinheit 200 umfasst einen Druckkopf 302, einen Wagenmotor 304, einen Vorschub- bzw. Zuführmotor 306 und einen Papiersensor 308.
Parameter zum Drucken eines Druckabweichungprüfmusters sind in dem Abweichungprüfmusterspeicher 206 gespeichert. Bis zu einem gewissen Maß sind die Typen von Papier, das normalerweise von einem Drucker verwendet werden kann, begrenzt. Der Abweichungeinstellwertspeicher 202 hält die Druckabweichungeinstellwerte δ1, δ2, δ3 ..., die das verwendet Druckpapier betreffen, wie durch Verwendung von Prüfmustern für jeden Typ von Papier bestimmt ist.
Der Papiersensor 308 erfasst die Typen von Papier (die Papierbreite), das tatsächlich zum Drucken verwendet wird. Der Papiersensor 308 erfasst die Typen von Druckpapier, das tatsächlich verwendet wird, aus einer Mehrzahl von Typen von Druckpapier, die vorab registriert sind. Die Abweichungeinstellvorrichtung 204 stellt die Druckabweichung ein, indem diese die Treibereinheit 300 steuert, wobei ein Einstellwert δi verwendet wird (wobei i das i-te Druckblatt bezeichnet).
Wie nachfolgend beschrieben ist, kann eine Druckabweichung durch Einstellen der Frequenz des Antriebstaktgebers eingestellt werden, was dem Druckkopf 302 zugeführt wird, oder durch irgendein anderes beliebiges Verfahren.
2(a) und 2(b) zeigen eine Einstellung einer Druckabweichung, wobei ein Abweichungprüfmuster verwendet wird. Wie in 2(a) gezeigt ist, wird ein Prüfmuster 402 durch Drucken einer Reihe von Punkten in der Unterabtastrichtung während des Vorwärtsdurchgangs gebildet und ebenfalls ein Drucken einer Reihe von Punkten in der Unterabtastrichtung während des Rückwärtsdurchgangs. Der Abweichbetrag Δx in der Hauptabtastrichtung zwischen der Reihe von Punkten, die bei dem Vorwärtsdurchgang gedruckt werden, und der Reihe von Punkten, die bei dem Rückwärtsdurchgang gedruckt werden, wird als bidirektionale Druckabweichung erfasst. Die Druckabweichung Δx kann visuell erfasst werden oder diese kann automatisch durch Verwenden einer optischen Positionserfassungsvorrichtung, die nicht dargestellt ist, erfasst werden. In 2(b) wurde der Druckabweichbetrag Δx aus 2(a) auf null eingestellt. Der Druckabweichungeinstellbetrag δ (hier δ = Δx) kann durch die Person eingegeben werden, die die Einstellung vornimmt, oder der Einstellbetrag kann automatisch anhand des Ergebnisses einer Erfassung durch bspw. eine optische Positionserfassungsvorrichtung bestimmt werden.
3 zeigt Beispiele von Druckabweichungprüfmustern für die verschiedenen Typen von Druckpapier. Hierbei wurde insbesondere ein Prüfmuster 402 näherungsweise in der Mitte gedruckt, in der Hauptabtastrichtung eines DIN-A3-Blatts 401a, eines DIN-A4-Blatts 401b und einer Postkarte 401c. In jedem Fall wird die Druckabweichungeinstellung durchgeführt, um das Abweichungprüfmuster 402 auf null bei der Mitte des Hauptabtasthubs zu verringern.
Als ein Beispiel einer Bestimmung des Druckabweichungeinstellbetrags δi eines Tintenstrahldruckers, bei dem DIN A3 die maximale Blattgröße ist, die gedruckt werden kann, wird wie folgt ausgeführt. Zunächst werden, um das Abweichungprüfmuster auf einem DIN-A3-Blatt, einem DIN-A4-Blatt und einer Postkarte zu drucken, die Prüfmusterdaten für jedes dieser Blätter vorbereitet und in dem Abweichprüfmusterspeicher 206 abgelegt. Dieselben Prüfmusterdaten werden von allen Druckern desselben Typs verwendet. Dann wird, wie in 3 gezeigt ist, das geeignete Prüfmuster auf jedes Blatt gedruckt und der Druckabweichungbetrag Δx des Musters 402 wird gemessen. Als nächstes werden die bidirektionalen Druckabweicheinstellwerte δ1, δ2, δ3 ... bestimmt, was den Abweichbetrag Δx auf null verringern wird, und diese Einstellwerte δ1, δ2, δ3 werden in einem Abweicheinstellwertspeicher 202 abgelegt. Da der Druckabweichbetrag Δx von einzelnem Drucker zu Drucker sich unterscheiden kann, selbst wenn die Drucker vom selben Typ sind, werden Einstellwerte δ1, δ2, δ3 ... für jeden einzelnen Drucker ebenso festgelegt. Somit ist es für den Abweicheinstellwertspeicher 202 bevorzugt, einen überschreibbaren, nichtflüchtigen Speicher zu verwenden, in den die Einstellwerte δ1, δ2, δ3 für jeden einzelnen Drucker geschrieben werden können.
4 zeigt einen Graphen, der die Verteilung eines Druckabweichbetrags Δx bezüglich einer Mehrzahl von Druck blättern mit verschiedenen Breiten wiedergibt. Hierbei wird angenommen, dass jedes Druckblatt, das in den Drucker eingeführt wird, zu der linken Seite des Papierfachs (nicht dargestellt) ausgerichtet ist. Der Abweichungeinstellwert, der erforderlich ist, um den Abweichbetrag Δx bei den jeweiligen Hauptabtasthubmittelpositionen 404a, 404b und 404c der Blätter auf null zu verringern, wird bestimmt. Das heißt in dem Beispiel von 4, dass ein geeigneter Einstellbetrag für jedes Blatt festgesetzt wird, dessen Ergebnis darin besteht, eine Verschlechterung der Druckqualität, die durch eine Druckabweichung bewirkt ist, zu minimieren. Der Druckabweichbetrag ist bei jedem Ende des druckbaren Bereichs in der Hauptabtastrichtung (bei den Grenzen einer Druckkopfbewegung) größer. Dies bedeutet, dass wenn der Drucker für eine Druckabweichung im Falle eines DIN-A3-Blatts eingestellt ist, was die größte Breite ist, die der Drucker handhaben kann, kann dieser für eine Abweichung in dem Fall der kleinen Breite einer Postkarte nicht eingestellt sein. Eine Verwendung der einzelnen Einstellwerte für jedes Druckblatt, wie in 4 gezeigt ist, ermöglicht es, dass eine geeignete Einstellung einer Druckabweichung erreicht wird, selbst bezüglich schmaler Blätter, wie bspw. Postkarten. Darüber hinaus muss, da die Einstellwerte für jeden Typ eines Druckblatts in dem Einstellwertspeicher 202 gespeichert sind, eine Einstellung, die für ein Druckblatt durchgeführt wurde, nicht wiederholt werden.
Selbst wenn die Druckblätter gleich groß sind, kann die Breite in der Hauptabtastrichtung in Abhängigkeit der Orientierung des Blatts differieren (d.h. im Hochformat oder Querformat). Beispielsweise hat ein DIN-A3-Blatt im Hochformat dieselbe Breite in der Hauptabtastrichtung wie ein DIN-A4-Blatt im Querformat. Ist dies der Fall, ist es bevorzugt, eine Druckabweichung nicht basierend auf der Größe des Druckblatts, sondern in Übereinstimmung damit, was die Breite in der Hauptabtastrichtung ist, wenn das Blatt in den Drucker geführt wird, einzustellen.
5 zeigt ein Beispiel eines weiteren Druckabweichungprüfmusters. In diesem Beispiel werden anstelle eines Druckens des Prüfmusters auf einer Mehrzahl von Druckblättern mit verschiedenen Breiten alle Prüfmuster für die verschiedenen Papierblätter auf einem Blatt des breitesten Papiers, einem DIN-A3-Blatt 401a, gedruckt.
Insbesondere werden, wenn DIN A3 die größte Papiergröße ist, die von dem Drucker gedruckt werden kann, Daten für Druckabweichungprüfmuster für DIN-A3-, DIN-A4- und Postkarten-Blätter auf einem Blatt vorbereitet und vorab in dem Abweichungprüfmusterspeicher 206 abgelegt. Diese Prüfmuster werden dann auf einem einzelnen Blatt (DIN A3 in diesem Fall) gedruckt und verwendet, um die Einstellwerte δ1, δ2, δ3 ... für eine bidirektionale Druckabweichung bzgl. aller Blattbreiten zu bestimmen. Die Einstellwerte δ1, δ2, δ3 ... für jedes Blatt werden dann in dem Abweichungeinstellwertspeicher 202 gespeichert.
Da das Verfahren aus 5 nicht die Mehrzahl von Druckblättern verwendet, um die Druckabweichung einzustellen, wenn die Dicke des Blatts, das bei der Druckabweichungeinstellung verwendet wird, sich von demjenigen eines tatsächlich verwendeten Blatts unterscheidet, kann die unterschiedliche Dicke eine gewisse Druckabweichung verursachen. Somit ist es, wenn Druckpapier verwendet wird, das eine etwas verschiedene Dicke von der Dicke des zum Drucken des Prüfmusters verwendeten Papiers hat, bevorzugt, automatisch den Einstellwert durch Anwenden einer Versetzung zu dem Abweicheinstellbetrag entsprechend der Dicke des Blatts zu korrigieren. Beispielsweise kann die Dicke einer Postkarte vorab gemessen werden, um eine Versetzung für die Differenz in dem Abweichbetrag festzusetzen, die von dem Unterschied in der Postkartendicke herrührt, und die Versetzung wird dann dem Druckabweichungeinstellwert hinzugefügt. Die Druckabweichungeinstellbetragversetzungen können in dem Abweichungeinstellwertspeicher 202 getrennt von den Einstellwerten δ1, δ2, δ3 ... gespeichert werden, die durch das Verfahren aus 5 bestimmt sind, oder Einstellwerte δ1, δ2, δ3 ..., die die Versetzung widerspiegeln, können in dem Einstellwertspeicher 202 abgelegt sein. Die Versetzung kann durch Verwenden eines Papiersensors 308 geändert werden, um automatisch die Dicke des tatsächlich in dem Drucker verwendeten Papiers zu erfassen, und die richtige Versetzung ist basierend auf dem Erfassungsergebnis ausgewählt. In diesem Fall ermöglicht ein Speichern der Versetzungswerte getrennt von den Einstellwerten δ1, δ2, δ3 ..., dass der Druckabweichungeinstellbetrag durch eine für die Dicke geeignete Versetzung korrigiert wird, selbst bezüglich Druckblättern, die gleich breit sind.
Ein Drucken der Prüfmuster für alle Druckblätter auf einem einzelnen Blatt, wie in 5 gezeigt ist, ermöglicht, dass eine Druckabweichungeinstellung durchgeführt werden kann, indem einfaches, günstiges Papier verwendet wird, was die Notwendigkeit beseitigt, beschichtetes Papier oder Postkarten zum Zwecke der Abweichungeinstellung zu verwenden.
Es ist ebenfalls möglich, ein Prüfmuster bei einer Mehrzahl von Stellen auf dem Papier in der Hauptabtastrichtung zu drucken und eine Druckabweichung bei jedem dieser Punkte einzustellen. Wie in den 6(a) und 6(b) gezeigt ist, können bspw. die Typen von Druckmustern, die in 2 gezeigt sind, an fünf Punkten in der Hauptabtastrichtung auf Blättern verschiedener Breite gedruckt werden können, und der durchschnittliche Abweichwert bei den fünf Stellen kann als der Abweicheinstellwert verwendet werden. Alternativ, wie später beschrieben ist, kann ein verschiedener Einstellbetrag für jede der fünf Stellen gesetzt werden, um die Druckposition an jeder Stelle einzustellen.
Änderungen in Temperatur und andere solche Änderungen in Umgebungsbedingungen können ebenfalls zu Unterschieden in bidirektionalen Druckabweichbeträgen führen. Solche Änderungen in Umgebungsbedingungen können leicht gehandhabt werden, indem ein einzelnes Druckblatt verwendet wird, um wieder die Druckabweichung einzustellen, um einen erneuten Einstellwert zu bestimmen und dann die Differenz zwischen dem vorherigen Einstellwert und dem erneuten Einstellwert zu den Einstellwerten für alle die anderen Blattbreiten und -dicken hinzuzufügen. Wie auch immer es gehandhabt wird, ist es nicht notwendig, die Einstellwerte erneut zu bestimmen, indem alle Druckblätter verwendet werden.
Diese Ausführungsformen wurden unter Bezugnahme auf das Beispiel eines Druckers beschrieben, bei dem die Blätter an Druckpapier zu der linken Seite des Papierfachs ausgerichtet sind, wie in 4 gezeigt ist . In diesem Fall wird Papier mit einer unterschiedlichen Breite eine verschiedene Mittelposition haben. Die Mittelposition eines DIN-A3-Blatts wird bspw. näherungsweise in der Mitte des Abtastbewegungshubs des Druckkopfs sein, während die Mitte einer Postkarte in dem linken Teil des Druckkopfhubs sein dürfte (4). Daher kann anstelle eines Änderns des Druckabweichungeinstellwerts gemäß der Hauptabtastungbreite jedes Blatts der Einstellwert hinsichtlich einer Position entlang des abtastbaren Bereichs des Druckkopfs geändert werden, der der Mittelposition des Blatts entspricht. Wie vorstehend beschrieben ist, ist ein Einstellwert für eine Druckabweichung, die zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdruckdurchläufen auftritt, für jede der verschiedenen Blattabtast breiten gesetzt, was gestattet, indem die geeignete Einstellung für jedes Blatt ermöglicht ist, dass ein bidirektionales Drucken mit hoher Geschwindigkeit erreicht wird, wobei eine Verschlechterung der Druckqualität, die durch eine Rauheit und eine Rückwirkung verursacht ist, auf ein Minimum gehalten wird. Zusätzlich ist, sobald eine Einstellung für ein Druckpapier durchgeführt wurde, kein erneutes Einstellen für das Papier erforderlich. Insbesondere im Fall eines bidirektionalen Druckens von Postkarten, für das zu Hause eingesetzte Tintenstrahldrucker sehr häufig verwendet werden, kann eine Druckabweichung auf ein Minimum gehalten werden.
B. Druckerkonfiguration
7 zeigt die Konfiguration eines Computersystems, das mit einem Drucker ausgerüstet ist, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Das Computersystem umfasst einen Computer 20 und einen Drucker 22. Der Drucker 22 druckt Bilder auf Papier P basierend auf Bildsignalen, die von dem Computer 20 gesendet werden.
Der Drucker 22 umfasst einen Unterabtastantriebsmechanismus, der einen Papiervorschubmotor 23 verwendet, um das Papier P zu transportieren, einen Hauptabtastantriebsmechanismus, der einen Wagenmotor 24 verwendet, um eine Hin- und Herbewegung eines Wagens 31 in der axialen Richtung einer Platte 26 zu bewirken, einen Druckmechanismus, der einen Druckkopf 28 antreibt, der auf dem Wagen 31 montiert ist, und eine Tintenabgabe und eine Punktbildung steuert, und einen Steuerschaltkreis 40, der eine Kommunikation von Signalen zwischen dem Vorschubmotor 23, dem Wagenmotor 24, dem Druckkopf 28 und einer Schalttafel bzw. einem Bedienfeld 32 steuert.
Eine Patrone 71 für schwarze Tinte und eine Patrone 72 für farbige Tinte, die Tinten der fünf Farben Cyan, helles Cyan, Magenta, helles Magenta und Gelb enthalten, können auf dem Wagen 31 angebracht sein. Der Druckkopf 28 des unteren Teils des Wagens 31 hat sechs Tintenstrahlköpfe 61 – 66.
Der Vorschubmotor 23 bewirkt eine Unterabtastung durch Verwenden der Rotation der Platte 26 und Rollen bzw. Walzen, um das Papier P zu transportieren. Der Wagenmotor 24 bewirkt ein bidirektionales Hauptabtasten durch Hin- und Herbewegen des Wagens 31. Während einer Hauptabtastung treibt der Steuerschaltkreis 40 piezoelektrische Elemente (später beschrieben) der Tintenstrahlköpfe 61 – 66 des Druckkopfs 28, um verschiedenfarbige Tinten abzugeben, um dadurch mehrfarbige Bilder auf dem Druckpapier P zu bilden. Das Papier P wird durch die Rotation der Platte 26 durch den Vorschubmotor 23 transportiert und ist durch eine Übersetzung bzw. Stirnradübersetzung (nicht dargestellt) mit den Vorschubrollen verbunden. Der Mechanismus zum Bewirken einer Hin- und Herbewegung des Wagens umfasst eine Gleitwelle 34, die gleitend den Wagen 31 hält bzw. abstützt, der parallel zu der Welle der Platte 26 angebracht ist, eine Umlenkrolle 38, die mit dem Wagenmotor 24 durch einen endlosen Antriebsriemen 36 verbunden ist, und einen Positionssensor 39 zum Erfassen der Start- (oder Heim-) Position des Wagens 31.
Der Steuerschaltkreis 40 umfasst einen Antriebstaktgenerator 44, der ein Antriebstaktsignal CLK erzeugt, das die Tintenstrahlabgabezeitsteuerung (timing) des Druckkopfs 28 vorschreibt. Der Antriebstaktgeber 44 ist in der Lage, die Position zu ändern, bei der Tinte abgegeben wird (das heißt die Position, bei der ein Punkt auf dem Papier plaziert wird) in der Hauptabtastrichtung durch Einstellen der Fre quenz des Antriebstaktsignals CLK. Die interne Konfiguration wird nachfolgend beschrieben.
Der Papierweg in dem Drucker 22 ist mit Papiersensoren 51 – 53 versehen, die mit Papierabfüllstiften 51a – 51c jeweils versehen sind. Der Steuerschaltkreis 40 erfasst die Hauptabtastbreite von Papier, das in den Drucker geführt wird, basierend auf den Papierabfüllstiften oder einer Kombination von Papierabfüllstiften, die durch das Papier gedrückt werden (Stifte 52a und 53a in dem Beispiel, das in 7 gezeigt ist). Die Dicke des Papiers kann ebenfalls basierend auf dem Betrag erfasst werden, um den die Stifte 52a und 53a durch das Papier hereingedrückt werden. Anstelle des Verwendens der Papiersensoren 51 – 53 kann die Breite und Dicke des Papiers anhand der Größe und Orientierung (Hochformat oder Querformat), was durch einen Nutzer festgesetzt ist, erfasst werden, der einen Druckertreiber (nicht dargestellt) des Computers 20 verwendet.
Die Papiersensoren 51 – 53 aus 7 entsprechen den Papiersensoren 308 aus 1 und der Druckkopf 28, der Wagenmotor 24 und der Vorschubmotor 23 aus 7 entsprechen dem Druckkopf 302, dem Wagenmotor 304 und dem Vorschubmotor 306 aus 1. Der Steuerschaltkreis 40 aus 7 entspricht der Steuerung 200 aus 1.
8 zeigt den internen Aufbau des Tintenstrahldruckkopfs 28. Wenn Tintenpatronen 71 und 72 auf dem Wagen 31 angebracht sind, wie in 8 gezeigt ist, wird eine Kapillarwirkung verwendet, um die Tinte heraus durch eine Einlassröhre 67 zu den Tintenköpfen 61 – 66 des Druckkopfs 28 zu ziehen, der auf dem unteren Teil des Wagens 31 vorgesehen ist. Wenn eine Tintenpatrone zuerst eingesetzt wird, wird eine spezielle Pumpe verwendet, um die Tinte zu den Köpfen 61 – 66 anzusaugen. Hierin wird jedoch eine Erläuterung und Erklärung der Pumpe, die hierfür verwendet wird, und der verwendeten Kappe, um den Druckkopf 28 während des Ansaugprozesses abzudecken, weggelassen.
Tintenköpfe 61 – 66 sind jeweils mit einer Mehrzahl von Düsen Nz für jede Farbtinte vorgesehen. Für jede Düse ist ein piezoelektrisches Element PE mit einer guten Reaktionszeit bzw. Antworteigenschaft gegeben. 9 zeigt eine ausführliche Darstellung des Aufbaus eines piezoelektrischen Elements PE und einer Düse Nz. Wie gezeigt ist, ist das piezoelektrische Element PE neben einem Tintenkanal 68 angeordnet, über den Tinte zu einer Düse Nz genommen wird. Wie bekannt ist, erzeugt ein Anlegen einer elektrischen Ladung an ein piezoelektrisches Element eine Verzerrung der kristallinen Struktur und dies kann verwendet werden, um eine sehr schnelle Umwandlung von elektrischer in mechanische Energie zu erreichen. Im Falle dieser Ausführungsform, wenn eine Spannung einer vorbeschriebenen Dauer über die Elektroden des piezoelektrischen Elements PE angelegt wird, dehnt sich das piezoelektrische Element PE in Längsrichtung für die Dauer des Anlegens der Spannung. Dies verformt eine Wand des Tintenkanals 68, wobei das Volumen des Tintenkanals 68 um einen Betrag verringert wird, der der Ausdehnung des piezoelektrischen Elements PE entspricht, wodurch ein entsprechender Betrag einer Tinte in der Form eines Teilchens Ip ausgestoßen wird, das bei einer hohen Geschwindigkeit von der Düse Nz abgegeben wird. Ein Drucken wird durch solche Tintenteilchen Ip bewirkt, die auf das Papier P auf der Platte 26 treffen.
C. Verfahren zum Korrigieren einer Druckabweichung während eines bidirektionalen Druckens
10 zeigt das Verfahren eines Korrigierens einer Druckabweichung während eines bidirektionalen Druckens. 10(a) zeigt die Verteilung des Druckabweichbetrags Δx in der Hauptabtastrichtung, wenn eine Korrektur nicht angewendet wird. 10(b) zeigt die entsprechende Abweichung in der Druckposition (Bildpunktposition) zwischen Vorwärts- und Rückwärtsdruckdurchläufen. In 10(a) ist die horizontale Achse x die Hauptabtastrichtung, entsprechend der Richtung von Linien auf dem Druckpapier. Hierin wird nachfolgend die Breite Lmax des Druckpapiers in der Hauptabtastrichtung als "Hauptabtastbreite" oder "Hauptabtastbereich" bezeichnet. Wie durch die durchgehende Linie in 10(b) angezeigt ist, ändert sich der Druckabweichbetrag Δx zwischen Druckpositionen von Vorwärts- und Rückwärtsdurchgängen, was aufgrund Plattenverzug und Strecken des Wagengurts und dergleichen auftritt, entlang der Hauptabtastrichtung. Die horizontale Achse x aus 10(b) ist als eine Koordinatenachse des Vorwärtsdurchgangs in der Hauptabtastrichtung definiert, während ein Abweichbetrag Δx durch Anrechnen der Rückwärtsdruckposition von der Vorwärtsdruckposition definiert ist. In dem Beispiel aus 10(a) bildet die Verteilung des Abweichbetrags Δx in der Hauptabtastrichtung eine nach oben gerichtete Kurve mit einem positiven Wert in der im wesentlichen Mitte der Hauptabtastbreite Lmax und einem negativen Wert an jedem Ende. Das Nullniveau des Abweichbetrags Δx ist beliebig. Im Falle der 10(a) wird der Durchschnitt des Abweichbetrags Δx über die Hauptabtastbreite Lmax als das Nullniveau verwendet. Ebenfalls kann in Abhängigkeit von dem Drucker die Verteilung des Abweichbetrags Δx eine nach unten gerichtete Kurve bilden, im Gegensatz zu derjenigen aus 10(a). Da sich der Abweichbetrag Δx von einzelnem Drucker zu Drucker unterscheidet, wird der tatsächliche Abweichbetrag Δx auf dem Papier für jeden Drucker gemessen.
10(c) zeigt die Verteilung eines idealen Korrekturbetrags δ für die Korrektur der Abweichung aus 10(a).
10(d) zeigt, dass nach Korrektur der Abweichbetrag Δx auf annähernd null reduziert ist. Der ideale Korrekturbetrag δ kehrt die Positiv/Negativ-Verteilung des Abweichbetrags Δx aus 10(a) um.
10(e) zeigt verschiedene Frequenzen f_CLK des Antriebstaktsignals CLK (7), die verwendet werden, um eine Druckabweichung in diese Ausführungsform zu korrigieren. Hierfür wird die Hauptabtastbreite Lmax in fünf im wesentlichen gleiche Regionen R1 – R5 unterteilt und die Frequenz f_CLK des Antriebstaktsignals CLK wird individuell für jede Region festgesetzt. L1 – L4 sind Grenzen zwischen Regionen. Bei den Regionen R2 und R4, in denen der Korrekturbetrag δ aus 10(c) nahe null ist, wird die Frequenz f_CLK auf einen Standardwert f₂ festgesetzt, für Region R3, in der der Korrekturbetrag δ negativ ist, wird die Frequenz f_CLK auf einen Wert f₃ gesetzt, der größer ist als der Standardwert f₂, und für Regionen R1 und R5, in denen der Korrekturbetrag δ positiv ist, wird die Frequenz f_CLK auf einen Wert f₁ festgesetzt, der kleiner ist als der Standardwert f₂. Die Tintenstrahlabgabezeiteinteilung des Druckkopfs 28 hängt von der Frequenz des Antriebstaktsignals CLK ab. Folglich wird, wenn die Frequenz f_CLK sich erhöht, der Tintenabgabezyklus kürzer, wobei der Abstand zwischen benachbarten Punkten in der Hauptabtastrichtung schrumpft. Das Verhältnis zwischen der Abhängigkeit der Frequenz f_CLK der Punktanordnungsposition und der Druckabweichungskorrektur wird nachfolgend beschrieben.
Ein individuelles Einstellen der Frequenz f_CLK des Antriebstaktsignals CLK für jede der Mehrzahl von Regionen, in die der Hauptabtastbereich unterteilt ist, wie in 10(e) gezeigt ist, macht es möglich, einen Korrekturbetrag δ zu realisieren, der nahe dem Ideal ist. Ebenfalls kann, wenn die Fähigkeiten des Antriebstaktgebers 44 es erlauben, die Einstellung der Frequenz des Antriebstaktsignals CLK auf einer im wesentlichen kontinuierlichen Basis implementiert werden. Eine Schaltkreiskonfiguration jedoch, die die Frequenz des Antriebstaktsignals CLK in Schritten einstellt, wie in 10(e), hat den Vorteil, einfach zu sein.
Der Abweichbetrag Δx kann mehr oder weniger auf null durch Anwenden des Typs der 10(e) von Frequenzänderungen auf dem Rückwärtsdurchgang verringert werden und auf dem Vorwärtsdurchgang durch Halten der Frequenz f_CLK bei einem gesetzten Wert (beispielsweise der Standardwert f₂). Oder es kann die Frequenz f_CLK während des Vorwärtsdurchgangs eingestellt werden und eine feste Frequenz f_CLK während des Rückwärtsdurchgangs gehalten werden. Das bedeutet, dass es lediglich notwendig ist, sicherzustellen, dass die Frequenz f_CLK des Antriebstaktsignals CLK während entweder des Vorwärtsdurchgangs oder des Rückwärtsdurchgangs einzustellen.
Das Hauptabtastantriebssignal, das verwendet wird, um den Wagenmotor 24 anzutreiben, wird bei derselben festen Frequenz während sowohl des Vorwärts- als auch des Rückwärtsdurchgangs gehalten. Somit wird ein Ändern der Frequenz f_CLK des Antriebstaktsignals CLK des Druckkopfs 28, wie in 10(e) gezeigt ist, zu einer entsprechenden Änderung in der Druckposition in der Hauptabtastrichtung (die Position, bei der Tinte abgegeben wird) führen. Ein Ändern der Frequenz des Hauptabtastantriebssignals verhindert nicht, dass eine bidirektionale Druckpositionsabweichung korrigiert wird.
Das Verhältnis zwischen der Abhängigkeit der Frequenz f_CLK der Punktanordnungsposition und der Druckabweichungkorrektur wird nunmehr beschrieben. Wie erwähnt ist, werden umso dichter beieinander die Punkte angeordnet, je höher die Frequenz f_CLK ist. Im Falle der Regionen R1 und R5 aus 10(e) ist die Frequenz f_CLK verhältnismäßig gering, so dass der Abstand zwischen benachbarten Punkten verhältnismäßig groß ist, so dass im Vergleich zu 10(b) die Druckposition bei dem Rückwärtsdurchgang mehr von einer Abweichung in der minus x Richtung haben wird. Im Gegensatz dazu ist im Falle der Region R3 die Frequenz f_CLK verhältnismäßig hoch, so dass der Abstand zwischen benachbarten Punkten verhältnismäßig klein ist, so dass im Vergleich zu 10(b) die Druckposition bei dem Rückwärtsdurchgang mehr von einer Abweichung in die plus x Richtung haben wird. Somit wird die Druckposition bei dem Rückwärtsdurchgang korrigiert, so dass die Druckpositionen bei dem Vorwärts- und Rückwärtsdurchgang im wesentlichen übereinstimmen, wie in 10(d) gezeigt ist. Außerdem sollte, wenn die Frequenz f_CLK bei dem Vorwärtsdurchgang einzustellen ist, die Frequenz f_CLK unter Verwendung desselben Typs einer Verteilung wie derjenige aus 8(e) eingestellt werden. Die Verteilung des Abweichbetrags Δx kann durch verschiedene Verfahren gemessen werden. Beispielsweise können, wenn der Drucker zusammengebaut ist, der Vorwärtsdurchgang und der Rückwärtsdurchgang jeweils verwendet werden, um dasselbe Muster zu drucken (bspw. wie ein Muster aus schwarzen und weißen Streifen). Dann kann das Ergebnis des Druckens verwendet werden, um manuell einen Abweichbetrag Δx in jeder der Regionen R1 bis R5 zu messen. Oder der Drucker 22 kann mit einer optischen Lesevorrichtung versehen sein, wie bspw. einer CCD-Kamera, um automatisch den Abweichbetrag Δx zu messen, während dasselbe Muster durch sowohl den Vorwärts- als auch den Rückwärtsdurchgang gedruckt wird. Der gemessene Abweichbetrag Δx (oder der entsprechende Korrekturbetrag δ, Frequenzen f₁ – f₃ oder das Frequenzunterteilungsverhältnis n, m nachfolgend beschrieben) für jede der Regionen R1 – R5 wird in dem Steuerschaltkreis 40 (7) registriert.
D. Interne Konfiguration des Antriebstaktgebers 44
11 zeigt ein Blockdiagramm des internen Aufbaus des Antriebstaktgebers 44. Der Antriebstaktgeber 44 umfasst einen Referenztaktgeber 102, einen Frequenzteiler 104, ein Ein/Aus-Gatter 106, einen Parametereinstellschaltkreis 108 und ein programmierbares ROM (PROM) 110. Der Referenztaktgeber 102 erzeugt ein Referenztaktsignal RCLK mit einer verhältnismäßig hohen vorgeschriebenen Frequenz. Das Referenztaktsignal RCLK wird einer 1/n-Teilung durch den Frequenzteiler 104 unterzogen, um das Antriebstaktsignal CLK zu bilden. In Übereinstimmung mit einem Steuersignal von einem weiteren Schaltkreis in dem Steuerschaltkreis 40 dient das Ein/Aus-Gatter 106 dazu, das Antriebstaktsignal CLK zu stoppen und erneut zu starten, das zu dem Druckkopf 28 geht.
Die Frequenzunterteilungsverhältnisse n(R1) bis n(R5) von Regionen R1 bis R5 werden in dem PROM 110 gespeichert, zusammen mit den Positionen der Grenzen L1 bis Lmax zwischen Regionen (oder der Breite jeder Region). Die Frequenzänderungen, die in 10(e) gezeigt sind, werden durch Einstellen der Abstimmung des Frequenzunterteilungsverhältnisses n des Frequenzteilers 104 erreicht. Der Parametereinstellschaltkreis 108 hat einen Zähler, der nicht dargestellt ist, zum Zählen von Impulsen des Antriebstaktsignals CLK, die von dem Ein/Aus-Gatter 106 ausgegeben werden, und er verwendet einen Vergleich zwischen dem Zählwert und den Regiongrenzpositionen L1 bis Lmax (oder einem Vergleich zwischen dem Zählwert und der Breite für jede Region), um zu bestimmen, in welcher der Regionen R1 bis R5 die Hauptabtastposition des Wagens 31 gegenwärtig angeordnet ist. Die Startposition des Wagens 31 wird zuvor basierend auf einem Signal bestimmt, das dem Steuerschaltkreis 40 durch den Positionssensor 39 (7) zugeführt wird. Der Para metereinstellschaltkreis 108 liest von dem PROM 110 das Frequenzunterteilungsverhältnis n der Region aus, in der die Hauptabtastposition des Wagens 31 angeordnet ist, und setzt dieses in den Frequenzteiler 104 ein.
Das PROM 110 entspricht dem Abweicheinstellwertspeicher 202 aus 1. Das bedeutet, dass alle Parameter {n(L1) – n(Lmax), L1 – Lmax} für die mehreren Kombinationen von Druckpapierbreite und Dicke in dem PROM 110 als Druckabweicheinstellwerte gespeichert werden. Die anderen Schaltkreiselemente aus 11, nämlich Elemente 102, 104, 106 und 108, entsprechen zusammen der Abweichungeinstellvorrichtung 204 aus 1.
Der Vorteil des Antriebstaktgebers 44, der auf diese Weise konfiguriert ist, besteht darin, dass dieser ein Antriebstaktsignal CLK mit einer für jede Region geeigneten Frequenz ermöglicht, leicht einfach durch Einstellen des Verhältnisses n erhalten zu werden, durch das die Frequenz des Referenztaktsignals RCLK geteilt wird, für jede Region. Das in dieser Ausführungsform verwendete Verfahren, um die Druckposition durch Einstellen der Frequenz des Antriebstaktsignals CLK zu korrigieren, hat außerdem den Vorteil, dass im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren, bei dem die Druckposition selbst korrigiert wird, die Schaltkreiskonfiguration einfacher ist, was die Implementierung des Verfahrens erleichtert.
Einige Drucker sind mit einem linearen Codierer versehen, um eine Druckabweichung zu korrigieren, die durch eine Wagenvibration verursacht ist. Es ist schwierig, einen linearen Codierer zu verwenden, um eine Druckabweichung, die durch ein Wölben der Platte verursacht ist, zu korrigieren. Eine Druckabweichung, die durch ein Wölben der Platte verursacht ist, kann jedoch durch Einstellen der Frequenz des Antriebstaktsignals CLK des Druckkopfs 28 entlang der Hauptabtastrichtung korrigiert werden, wie in dem Vorstehenden beschrieben ist. Das bedeutet, dass die vorliegende Erfindung wirksam auf diejenigen Typen von Druckern angewendet werden kann, die mit linearen Codierern zum Korrigieren einer Druckabweichung ausgerüstet sind. Die vorliegende Erfindung kann wirksam bei Druckern angewendet werden, die nicht mit linearen Codierern zum Korrigieren einer Druckabweichung ausgerüstet sind, da es möglich ist, gleichzeitig eine Druckabweichung zu korrigieren, die von einer Vibration des Wagens herrührt, und eine Druckabweichung, die von einem Wölben der Platte herrührt.
12 zeigt ein Blockdiagramm, das eine weitere Konfiguration eines Antriebstaktgenerators 44 zeigt. Dieser Antriebstaktgeber 44a weist eine PLL-Schaltkreis 120 zwischen dem Frequenzteiler 104 und dem Ein/Aus-Gatter 106 auf. Das Hinzufügen des PLL-Schaltkreises 120 führt ebenfalls zu einigen Änderungen bei den Funktionen des Parametereinstellschaltkreises 108 und dem Inhalt des PROM 110.
Der PLL-Schaltkreis 120 umfasst einen Phasenfrequenzteiler (PFD) 122, einen Tiefpassfilter (LPF) 124, einen Spannungssteueroszillator (VCO) 126 und einen Frequenzteiler 128. In dem PLL-Schaltkreis 120 wird ein Antriebstaktsignal CLK' durch Multiplizieren des Antriebstaktsignals CLK erzeugt, dessen Frequenz mit einem ersten Frequenzteiler 104 um einen Faktor m geteilt wurde (was gleich dem Frequenzteilverhältnis des Frequenzteilers 128 ist), und dieses Antriebstaktsignal CLK' wird dem Druckkopf 28 zugeführt. Die Frequenz f_CLK' dieses Antriebstaktsignals CLK' entspricht m/n mal der Frequenz f_RCLK des Referenztaktsignals RCLK.
Der Parametereinstellschaltkreis 108a kann eine geeignete Frequenz f_CLK' des Antriebstaktsignals CLK' für jede der Re gionen R1 bis R5 durch Einstellen der Frequenzteilverhältnisse n und m der Frequenzteiler 104 und 128 auf geeignete Werte für jede der Regionen R1 bis R5 einstellen. In dem in 12 gezeigten Schaltkreis gibt es zwei Parameter für ein Frequenzeinstellen (n und m), was ermöglicht, dass die Frequenz in feineren Einheiten als bei dem Schaltkreis aus 11 eingestellt werden kann.
Der Frequenzteiler 104 aus 11 und der Frequenzteiler 104 und der PLL-Schaltkreis 120 aus 12 bilden einen Frequenzwandler (ebenfalls als "Frequenzeinstelleinheit" bezeichnet), der Antriebstaktsignale durch Wandeln der Frequenz des Referenztaktsignals RCLK erzeugt. Es ist jedoch zu verstehen, dass diese lediglich Konfigurationsbeispiele sind und andere Konfigurationen für den Frequenzwandler (Frequenzeinstelleinheit) angenommen werden können.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann im Falle dieser Ausführungsform die Druckposition korrigiert werden, so dass die Druckpositionen bei dem Vorwärts- und Rückwärtsdurchgang annähernd perfekt übereinstimmen, indem die Frequenz des Antriebstaktsignals, die dem Druckkopf zugeführt wird, eingestellt wird. Somit besteht der Vorteil, dass im Vergleich zu einer Anordnung, bei der die Druckposition selbst korrigiert wird, eine Korrektur einer Druckabweichung mit einer einfacheren Konfiguration bewirkt werden kann. Insbesondere kann die Frequenz des Antriebstaktsignals individuell für jede der Mehrzahl von Regionen gesetzt werden, in die die Hauptabtastbreite des Papiers unterteilt ist, was es möglich macht, eine Korrektur nahe dem Ideal mit einer einfachen Konfiguration zu erreichen.
Wenngleich im Falle des vorstehenden Schaltkreises die Hauptabtastbreite Lmax des Papiers in fünf gleiche Regionen R1 bis R5 unterteilt ist, müssen die Regionen nicht gleich breit sein. Somit kann die Hauptabtastbreite anstelle dessen in eine Mehrzahl von Regionen irgendeiner erwünschten Breite unterteilt sein. Auf ähnliche Weise ist die Anzahl solcher Regionen nicht auf fünf begrenzt, sondern kann irgendeine Anzahl sein, die nicht kleiner als zwei ist. Da jedoch eine höhere Anzahl von Regionen es möglich macht, einen Korrekturbetrag zu erreichen, der dem idealen Korrekturbetrag δ näher ist, ist es bevorzugt, die Abtastbreite Lmax in zumindest fünf Regionen zu unterteilen.
Es gibt Fälle, in denen Druckblätter dieselbe Hauptabtastbreite Lmax haben, aber bei denen in der Praxis der Hauptabtastbereich der Bewegung des Druckkopfs 28 auf einen Teil der Hauptabtastbreite Lmax begrenzt ist. Wenn bspw. ein Bild nur auf der linken Hälfte des Papiers zu drucken ist, wird der Hauptabtastbereich des Druckkopfs 28 wirksam auf die linke Hälfte des Papiers begrenzt. In einem solchen Fall kann der Wert des Druckabweichbetrags Δx bei einer Position L2 bei 10(a) bspw. von dem Betrag der Druckabweichung differieren, die auftritt, wenn der Druckkopf 28 die gesamte Hauptabtastbreite Lmax des Papiers durchläuft. Dies liegt daran, dass eine Druckabweichung durch die Ausdehnung bzw. Verlängerung des Wagengurts bewirkt wird. Die Verlängerung des Wagengurts hängt von der Beschleunigung des Wagens ab. Wenn der Druckkopfwagen die gesamte Hauptabtastbreite Lmax des Papiers durchläuft, wird bei Punkt L2 der Wagen sich bei einer mehr oder weniger gleichmäßigen Geschwindigkeit bewegen. Im Gegensatz dazu wird, wenn der Druckkopf nur die linke Hälfte des Papiers durchläuft, der Wagen bei Punkt L2 entweder beschleunigen oder verlangsamen. Folglich wird an demselben Punkt L2 die Druckabweichung Δx sich in Abhängigkeit dessen unterscheiden, was der tatsächliche Hauptabtastbereich des Druckkopfs 28 ist. Angesichts dieser Tatsache ist, selbst wenn das verwendete Papier dieselbe Hauptabtastbreite Lmax hat, es bevorzugt, einen verschiedenen Druckabweicheinstellwert (Korrekturbetrag) für jede der mehreren Positionen auf dem Papier einzustellen, basierend auf dem tatsächlichen Abtastbereich des Druckkopfs 28.
Die vorstehende Beschreibung wurde unter Bezugnahme auf ein Hauptabtasten vorgenommen, das durch Bewegen des Druckkopfs bewirkt ist. Anstelle dessen kann jedoch ein Hauptabtasten durch Bewegen des Papiers verursacht werden. Dies ist um deutlich zu machen, dass die vorliegende Erfindung auf einen beliebigen Drucker angewendet werden kann, bei dem ein bidirektionales Drucken durch eine relative Bewegung zwischen zumindest dem Druckmedium und dem Druckkopf erreicht wird.
Ein Teil der Konfiguration, die bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Hardware implementiert ist, kann anstelle dessen in Software implementiert sein. Umgekehrt kann ebenfalls ein Teil der Konfiguration, die in Software implementiert ist, anstelle dessen in Hardware implementiert sein. Beispielsweise können die Funktionen einen Teils der in 11 und 12 gezeigten Schaltung (bspw. die Parametereinstellschaltkreise 108 und 108a) anstelle dessen durch einen Mikroprozessor bewirkt sein, der ein Computerprogramm ausführt, das auf einem Speichermedium abgelegt ist. Ebenfalls kann bzw. können ein Teil oder alle Funktionen des Steuerschaltkreises 40 durch einen Mikroprozessor (CPU) in dem Computer 20 ausgeführt werden.
Speichermedien, die verwendet werden können, umfassen flexible Scheiben bzw. Disketten, CD-ROM, optische Scheiben, CD-Karten, ROM-Bauteile, Lochkarten, gedrucktes Material, auf dem Strichcodes oder andere solche Symbole gedruckt sind, den internen Speicher (RAM und ROM), externe Spei chervorrichtungen eines Computers und andere Medien, die von einem Computer gelesen werden können.
Die vorliegende Erfindung kann von einem Drucker angewendet werden, der bidirektional druckt, wie bspw. ein Tintenstrahldrucker des bidirektionalen Typs.

Claims

Drucker, der in der Lage ist, Bilder auf einem Druckmedium (401) bidirektional zu drucken, während einer reziproken Hauptabtastung in jeder Richtung, wobei der Drucker aufweist: einen Druckkopf (302), einen Antriebsmechanismus, der eine relative Bewegung zwischen zumindest dem Druckkopf (302) und dem Druckmedium (401) in einer Hauptabtastrichtung und einer Unterabtastrichtung bewirkt und den Druckkopf (302) antreibt, um auf dem Druckmedium (401) zu drucken, eine Steuerung (200), die den Antriebsmechanismus steuert, wobei die Steuerung eine Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) zum Einstellen einer Druckposition in Übereinstimmung mit einer Position des Druckkopfs (302) in der Hauptabtastrichtung bei zumindest einem eines Vorwärtsdurchgangs und eines Rückwärtsdurchgangs aufweist, so dass eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Vorwärtsdurchgang und eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Rückwärtsdurchgang so gemacht sind, dass sie im wesentlichen übereinstimmen bzw. zusammenfallen, und dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung weiterhin einen Einstellwertspeicher (202) umfasst, der zum Speichern von Einstellwerten ausgelegt ist, die verwendet werden, um die Druckposition bezüglich jedes einer Mehrzahl von Druckmedien (401) mit verschiedenen Breiten in der Hauptabtastrichtung einzustellen, und die Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) ausgelegt ist, einen Einstellwert aus dem Einstellwertspeicher (202) auszulesen, gemäß der Breite des Druckmediums in der Hauptabtastrichtung, das tatsächlich zum Drucken verwendet wird, und ausgelegt ist, um die Einstellung der Druckposition in Übereinstimmung mit dem Einstellwert durchzuführen, der auf diese Weise ausgelesen ist.
Drucker nach Anspruch 1, bei dem die Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) ausgelegt ist, die Druckposition in Übereinstimmung mit einem tatsächlichen Hauptabtastbereich des Druckkopfs (302) und die Position des Druckkopfs (302) in der Hauptabtastrichtung einzustellen.
Drucker nach Anspruch 1, der weiterhin einen Speicher (206) aufweist, der ausgelegt ist, Daten zum Drucken einer Mehrzahl von Druckabweichungprüfmustern (402) für die Mehrzahl von Druckmedien zu speichern.
Drucker nach Anspruch 1, bei dem die Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) ausgelegt ist, eine Versetzung zu verwenden, um den Druckabweichungeinstellwert zu korrigieren, wobei die Versetzung auf einer Dicke des Druckmediums (401) basiert, das tatsächlich zum Drucken verwendet wird.
Drucker nach Anspruch 1, bei dem die Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) ausgelegt ist, die Druckposition bei einer Mittelposition in der Hauptabtastrichtung jedes der Mehrzahl von Druckmedien (401) einzustellen.
Drucker nach Anspruch 1, bei dem die Druckabweichungeinstellvorrichtung (204) ausgelegt ist, die Druckposition jedes der Mehrzahl von Punkten in der Hauptabtastrchhtung jedes der Mehrzahl von Druckmedien (401) einzustellen.
Verfahren zum Einstellen einer Druckposition in einer Hauptabtastrichtung für einen Drucker, der in der Lage ist, Druckbilder auf einem Druckmedium mit einem Druckkopf (302) bidirektional zu drucken, während einer reziproken Hauptabtastung in jeder Richtung, wobei das Verfahren folgenden Schritt umfasst: Einstellen einer Druckposition in Übereinstimmung mit einer Position des Druckkopfs (302) in der Hauptabtastrichtung bei zumindest einem eines Vorwärtsdurchgangs und eines Rückwärtsdurchgangs, so dass eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Vorwärtsdurchgang und eine Druckposition in der Hauptabtastrichtung bei dem Rückwärtsdurchgang so gemacht sind, dass sie im wesentlichen übereinstimmen, und dadurch gekennzeichnet, dass Einstellwerte, die zum Einstellen der Druckposition verwendet werden, vorab bezüglich jedes einer Mehrzahl von Druckmedien (401) mit verschiedenen Breiten in der Hauptabtastrichtung vorbereitet werden, und eine Druckabweichungeinstellung in Übereinstimmung mit dem Einstellwert durchgeführt wird, der der Breite des Druckmediums (401) in der Hauptabtastrichtung entspricht, das tatsächlich verwendet wird, um zu drucken.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Druckabweichungeinstellung in Übereinstimmung mit einem tatsächlichen Hauptabtastbereich des Druckkopfs (302) und der Position des Druckkopfs (302) in der Hauptabtastrichtung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Einstellwerte für die Mehrzahl von Druckmedien von einer Druckabweichung auf einer Mehrzahl von Druckabweichungprüfmustern (402) vorbereitet werden, von denen jedes auf einem entsprechenden der Mehrzahl von Druckmedien (401) gedruckt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Einstellwerte für die Mehrzahl von Druckmedien (401) von einer Druckabweichung auf einer Mehrzahl von Druckabweichungprüfmustern (402) vorbereitet werden, von denen alle auf einem ausgewählten der Mehrzahl von Druckmedien (401) gedruckt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Druckabweichungeinstellwert mit einer Versetzung korrigiert wird, die auf einer Dicke des Druckmediums basiert, das tatsächlich zum Drucken verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Druckabweichungeinstellung bei einer Mittelposition in der Hauptabtastrichtung jedes der Mehrzahl von Druckmedien (401) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Druckabweichungeinstellung bei jedem der Mehrzahl von Punkten in der Hauptabtastrichtung jedes der Mehrzahl von Druckmedien (401) durchgeführt wird.