JPH0197659A

JPH0197659A - インクジエツトプリンタの歪補正装置

Info

Publication number: JPH0197659A
Application number: JP25368587A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Omori; 大森　秀行
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-10-09
Filing date: 1987-10-09
Publication date: 1989-04-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は荷電偏向制御方式に係るインクジェットプリン
タの印字歪を補正する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の歪補正手段としては、例えばＵＳＰ−３，５６２
，７５７’及び特開昭５７−１０３８５２に記載のよう
に、印字に使用するインク粒子とインク粒子の間に、印
字に使用し々いダミー粒子を１個以上挿入することで粒
子間の干渉を防止し、歪を防止する方法が多用されてい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、印字粒子と印字粒子の間に、無条件に
ダミー粒子を挿入する構成であることから、印字の速度
が極端に低下するという問題点があった。

本発明の目的は、印字歪を防止し、なおかつインク粒子
の利用率を向上させ、印字の速度を向上させることので
きるインクジェットプリンタの歪補正装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、荷電偏向制御方式のインクジェットプリン
タにおいて、印字に供すべき印字ドツトマトリクスデー
タ群を有し、該マトリクスデータを使用して印字信号を
作成する際、被荷電粒子の前後複数粒子の各荷電量にそ
れぞれ補正係数を乗じたものの和を補正値として被荷電
粒子の荷電量に増減する手段と、上記補正係数を複数準
備しておき被荷電粒子の縦ドツト位置情報と被荷電粒子
の前後複数粒子の荷電有無情報とに応じて、さらには印
字ドツトと印字ドツトの間に無荷電粒子を挿入して間引
く操作が行われたか否かの情報に応じて、上記補正係数
を切換える手段とを備えた構成とすることにより、達成
される。

〔作用〕

縦方向に１列ごとに下から上に走査し、次の列の下に移
る走査を繰り返して印字を行うとき、文字の上部の粒子
が次列の下部へ与える影響と、文字の１列の中央付近に
おける前後の粒子の影響とはおのずと異なる。したがっ
て、縦ドツトの位置と、前後粒子の荷電状況との両者を
考慮した上で、補正係数を決めることにより、歪を軽減
できる。

また、一般に、１列の印字を行うとき、偏向量の多い方
の、つまり縦ドツト中の上部の方に位置する、インク粒
子に歪が多くなることに着目し、縦ドツトの位置が一定
の値を越えたなら、ドツトの利用率を低下させて、つま
り、印字ドツトと印字ドツトの間に無荷電粒子を挿入す
る間引きを行って、歪を軽減させる。同時に、この利用
率を考慮して前記補正係数を決めることにより、さらに
高品質の印字を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は実施例の制御ブロック図である。第１図におい
て、１はＣＰＵ　（中央処理装置）で、全体の制御を司
るものであり、ＲＯＭ　（リード・オンリ・メモリ）２
に記憶されたプログラム、データなどを読みとり、解釈
して、各種の処理を行う。

３はＲＡＭ　（ランダム・アクセス・メモリ）で、プロ
グラム進行時の一時記憶レジスタ、データレジスタなど
として利用される読み、書き可能な記憶装置である。Ｃ
ＰＵＩはバス６を介して各種情報のやりとりを行う。５
はファーストイン・ファーストアウト・レジスタ（以下
、ＦｔＦｏと略す）で、印字に使用する印字ドツトマト
リクスデータを通すためのものである。８はセレクタで
、Ｆ＋Ｆｏ５からのパラレルデータをシリアルデータに
変換する。１０はシフトレジスタで、セレクタ８でシリ
アル信号に変換されたデータをシフトさせるためのもの
である。４はＰＩＡ（周辺インタフェース・アダプタ）
で、パラレルの出力ポートである。

７はトータルドツトカウンタで、（マトリクスの縦ドツ
ト数）＋（無荷電粒子数）＋（遊びドツト数）をカウン
トする”。９は無荷電粒子カウンタで、縦１列を印字実
行中において、何個の無荷電粒子を使用したかをカウン
トするためのものである。

１２は比較器で、使用剤みの無荷電粒子が初期設定値に
到達したか否かを判別するものである。

３１はラッチで、無荷電粒子を必要とするタイミングを
一時記憶するためのものである。ＡＮＤゲート３３はラ
ッチ３１へ与えるデータを作成するためのもの、ＮＯＴ
ゲート３２は、カウンタ、ラッチ類を初期化するための
ものである。１１は発振回路で、ＣＰＵ１のクロック他
各種信号のタイミングを発生する。１３はドツトカウン
タで、縦方向ドツトを計数するためのカウンタである。

１４はビデオＲＡＭで、階段波信号（出力端子Ｄｏ−０
７）と無荷電粒子有無信号（出力端子Ｄ８）を格納、し
たＲＡＭである。１５はコンｌ−口−ルＲＡＭで、各種
デバイス（Ｆ　ＩＦ　ｏ　５　＋セレクタ８など）を制
御するための信号を出力する。

ＡＮＤゲート１６は、ビデオＲＡＭ１４から出力される
階段波信号をゲーティングするものである。

１７はＤ／Ａコンバータで、ディジタル値をアナログ値
に変換し、ビデオＡＭＰ１８に与える。ビデオＡＭＰ１
８はビデオ信号の増幅を行い、帯電電極２０へ帯電信号
を印加する。ノズル１９からは加圧インクが噴出してお
り、励振ＡＭＰ２７で増幅された励振信号が印加される
。これにより、インク粒子２５は帯電電極２０の内部で
粒子化し、荷電される。偏向電極２１．２２と高圧源２
３とで形成される静電界中をインク粒子が飛行する間に
偏向される。また未使用粒子はガター２４に回収し、再
使用する。２８はＰＩＡで、外部機器とのインタフェー
スを行うもの、２９は印字開始センサで、インクジェッ
トプリンタへ印字を開始せよとの指令を与えるものであ
る。３０は入出力ターミナルで、各種データ設定時に使
用する。被印字物２６は図示の矢印方向に移動している
間に印字が行われる。

次に１、実施例の動作説明に入る前に、第２図〜第４図
を用いて歪の例と補正の概要を説明する。

第２図（ａ）は歪のない理想の文字形状を示す。

この例は２段印字であり、通常よく見受けられる歪は、
第２図（ｂ）に示すように、上段の文字で、縦方向にド
ツトが連続しておりしかもその連続ドツトの最下段Ｏ及
び最上段　■のところに発生しやすい傾向にある。また
下段でも、（）の影響で○のところに、■の影響でＯの
ところに歪が発生する。２段印字では、上段、下段いず
れも間引きなしく全ドツト使用印字）にすると、上段側
では文字にならず、補正もほとんど効かないのが実状で
ある。そこで、本実施例では、下段側では全ドツトを使
用し、上段では印字ドツトと印字ドツトの間に無荷電粒
子を挿入して間引く。

さらに、被荷電粒子の前後複数粒子の荷電有無情報と、
縦方向ドツト位置情報と、間引き有無の情報とに応じた
最適の補正係数により、被荷電粒子の荷電量の補正を行
う。

第３図は１本実施例の２段印字における補正係数の一例
を示し、第４図は、全ての帯電電圧の計算方法を示す。

第３図において、下段１ドツト目から順番に偏向量の大
きい方へ、補正係数α、β。

γを示す。αは前々粒子の帯電電圧に乗算すべき補正係
数、βは前粒子の帯電電圧に乗算すべき補正係数、そし
てγは後粒子の帯電電圧に乗算すべき補正係数である。

図中で同じ係数記号のと干ろ　。

は同一の係数であることを意味する。また、この係数は
自由に設定変更できるものであり、この組合わせ以外使
用できないというものではない。

このなかで、本実施例の大きな特徴として次の点がある
。すなわち、本実施例の場合、上段と下段で無荷電粒子
有りと無しとに分れる。したがって、上段と下段とで、
補正係数が大きく異なっている。また、下段１ドツト目
の係数α０は３ドツト目の係数αｌと違う係数となって
いる。これは、下段１ドツト目のα０は、前列の上段６
ドツト目のＶｚｅに乗算すべき係数であるのに対し、３
ドツト目のα１は同列の下段１ドツト目のＶＬｌに乗算
すべき係数であるので、不連続となる帯電電圧による歪
を軽減する役目をしている。下段１ドツト目のβ０と２
ドツト目のβｌとが違う係数としであるのも同様の理由
による。この補正により、第２図（ｂ）のｃｏ　、ｄｏ
　ドツトを持ち上げることができる。

第４図に示す計算において、当然のことながら、αの位
置に荷電済みの粒子が存在しない場合はαの項は零とな
り、補正分は加算されない。係数β。

γについても同様である。

次に、第１図に戻り、本実施例の動作について説明する
。まず、あらかじめ印字内容を入出力ターミナル３０を
使って入力しておく。この内容はＰＩＡ２８経由でＣＰ
ＵＩによりＲＡＭ３に記憶される。次に印字開始センサ
２９より印字開始指令が入り印字処理に入る。ＣＰＵＩ
は先に入力済みの印字データに基づき、所望の印字ドツ
トマトリクスデータを探しだし、ＦｉＦｏ５へ印字する
順番に詰め込んでいく１本実施例の場合、ＦｉＦｏのビ
ット幅は８ビツトである＠ＦＩＦＯ５の中を通つて出力
ポートへ出たデータはセレクタ８によって順番にシリア
ルデータに変換される。ＦｉＦｏ５の端子Ｃ３は読出し
指示用であり、セレクタ８の端子Ｃｏ、Ｃ１，Ｃ２は８
ビツトのデータのうちから１ビツトを抜出すためのセレ
クト信号の端子である。シフトレジスタ１０は並列出力
（Ｑ＾〜Ｑｏ）をもち、このうちのＱＢを印字用のビッ
トとして使用する。すなわち、シフトレジスタ１０のＱ
Ｂが、印字すべき印字マトリクスデータが出力する所で
ある。その他のＱ＾ｖ　Ｑｃ　ｅ　ＱｏはビデオＲＡＭ
１４のセレクト信号として用いる。ビデオＲＡＭ１４に
は８種類の階段波データが事前にＣＰＵＩによって書込
まれていて、ドツトカウンタ１３によって階段波の小さ
いステップから順番に読み出していく、このとき、前記
したシフトレジスタ１０のＱ＾ｖ　Ｑｃ　ｌ　ＱＤによ
り荷電量補正された階段波が出力される。同時にビデオ
ＲＡＭ１４の出力端子Ｄ８からは１間引きを行うか否か
の情報を出力する。この端子が“１”のときは間引き有
りを示し、“０”のときは間引き無しを示すものとする
。トータルドツトカウンタ７は１列分の全ドツトをカウ
ントするものであり、１列分の走査終了タイミングをキ
ャリイ出力ＣＡで認識することができるものである。１
列分の走査終了で無荷電粒子カウンタ９．ラッチ３１．
ドツトカウンタ１３を全てクリヤする。無荷電粒子カウ
ンタ９は無荷電粒子を使用したときだけにカウントする
カウンタである。このカウンタ９がカウント許可となる
のは、端子Ｔ入力がＩＩ　Ｉ　ＩＩのときだけである。

端子Ｔ入力が“１”となる条件は、ＡＮＤゲート３３の
出力が“１”となるときである。比較器１２はＡ入力と
Ｂ入力を比較し、面入力が等しくなるとＡ＝Ｂ端子を“
１′″とする。ラッチ３１のＱ＾比出力通常“１”であ
る。この状態でビデオＲＡＭ１４のＤ８出力が“１″に
なったとき、すなわち無荷電粒子の指示が発せられたと
き、ＡＮＤゲート３３の出力は“１”となり、無荷電粒
子カウンタ９のカウントを許可するものである。

ラッチ３１はこのＡＮＤゲート３３の出力を端子Ａから
取込み２、ラッチ後はＱ＾端子へ出力する。

端子Ａ入力が“１”であれば、ラッチ後のＱ＾端子は“
０”となる０本実施例で使用しているラッチ、カウンタ
類は全て１発振回路１１からのクロック倍量ＣＫに同期
して動作するものである。比較器１２のＡ端子には、Ｐ
Ｉへ４の端子ＰＢＯ〜ＰＢ３から出力される無荷電粒子
数設定値が入力され、一方、Ｂ端子には、１列の走査の
中で使用した無荷電粒子数が、無荷電粒子カウンタ９の
端子Ｑ＾〜Ｑｏより与えられる。この面入力が等しくな
るまで、無荷電粒子を１列の中へ挿入することができる
。ラッチ３１のＱ＾比出力ＡＮＤゲート１６に入力され
ており、このビットが“１”のときが無荷電粒子の挿入
ということになる。また無荷電粒子の挿入時には、ドツ
トカウンタ１３のＴ入力も“１”となり、このカウンタ
１３は進歩しない、ビデオＲＡＭ１４は、縦方向のドツ
トカウンタとシフトレジスタ１０のＱ＾ｅ　Ｑｃ　ｓ　
Ｑ。

からのアドレス信号により該当する階段波データをＡＮ
Ｄゲート１６へ出力するものである。このようにしてＡ
ＮＤゲート１６から、ディジタルビデオ信号が出力され
、Ｄ／Ａコンバータ１７でアナログ信号に変換され、ビ
デオＡＭＰ１８で増幅され、帯電電極２０へ印加され、
インク粒子２５を荷電させる。荷電したインク粒子２５
は、偏向電極２１．２２で作成される静電界で偏向され
。

被印字物２６上に印字を行うことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、被荷電粒子の前後複数粒子の荷電状況
情報と縦ドツト位置情報とに応じた最適の補正係数を選
択して荷電量を補正する構成とした二とにより、従来技
術の無条件にダミー粒子を挿入する方式と異なり、高速
動作を保持させながら印字歪を軽減できる。さらに、特
定の縦ドツト位置からドツト利用率を変更する構成とす
ることが容易であり、このドツト利用率に見合った補正
係数を与えることで、さらに印字歪を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の制御ブロック図、第２図（
ａ）、（ｂ）は文字歪の無い場合と有る場合を比較して
示す図、第３図は実施例における縦ドツトと補正係数の
関係を示す図、第４図は補正係数を用いた帯電電圧の計
算方法を示す図である。１・・・ＣＰＵ、２・・・ＲＯＭ、３・・・ＲＡＭ、４
，２８・・・ＰＩＡ、５・・・Ｆ＋Ｆｏ、７・・・トー
タルドツトカウンタ、８・・・セレクタ、９・・・無荷
電粒子カウンタ、１０・・・シフトレジスタ、１２・・
・比較器、１３・・・ドツトカウンタ、１４・・・ビデ
オＲＡＭ、１５・・・コントロールＲＡＭ、１９・・・
ノズル、２０・・・帯電電極、２１．２２・・・偏向電
極、２３・・・高圧源、２５・・・インク粒子、２６・
・・被印字物、２９・・・印字開始センサ、３０・・・
入出力ターミナル、３１・・・ラッチ。第２Ｂ（σ、）正燭酊こｉ−２段ｔア’；　　　　　　　　　
（ｂ）歪の」１シ２トれア宇を３ｅ］半４のＶｔ７ｓ　Ｖ２？にナシｚｓ　−ｏ’ｚ＋　Ｖ２６１β
ｘ　＋ｌ／／／　１　／λＶｚ６　”　　Ｖｚｂｓ　＋
　　Ｖｚｔ　・ｔＡλ＋　ＶＢ′１３ｚ　＋　　Ｔｏ７
．　トｒＶｚｓ＝　Ｖｚｓｓ　十Ｖｚ３・ｔｌｚ　＋　
Ｖｚｔ−１ｊｚ千ｌ／ｚｒ・ｈｖｚｔ＝　ｖｚｉｓモＶ
２２′メｚ＋　Ｖｘ３１ｚ　＋　ＶｚＳ・とＩＶｚｓ　
＝　Ｖｔ３ｓ　＋　　Ｖｚｔ、ｒｌｚ　−ｔ　Ｖｚｚ゛
ノｚ＋１／２ｔ−ｐ（Ｖｎ　＝　Ｖｎｓ’ｒ　　Ｖｔｑ
−ｔｌｚ　士Ｖｚｔ゛ｆｉｚ　”ｒ　Ｖｚ３Ｊ＋Ｖｚｔ
　：＝　Ｖ：ｚｔｓ　−？　　Ｖｔｂ−ｃ１２−ｔ　　
Ｖｔ７１ｚ　＋　　Ｖｌｚ−ＦｔＶ／７・Ｖｔり！；＋
Ｖ／Ｓ−区ｒ−＋Ｖ（６ゾ／十Ｖ２１・ｔＯＶｔｂ　＝
　Ｖｍ　＋　Ｖｔｔ−ｔｉｔ　−＋　Ｖｔｓ・）３７　
十Ｖ／７・／。Ｖｔｓ　＝　Ｖ１５ｓ＋Ｖｔａ−ｔｔ　＋　Ｖｔａ・Ｉ
Ｂ７　　十Ｖ／６゛／”。

Claims

【特許請求の範囲】１、一定圧力で加圧したインクが供給されているノズル
を一定周波数の励振電圧で励振し、ノズルから噴出する
インクを上記周波数に同期して規則的に粒子化し、イン
ク粒子の進行途中に配置した帯電電極にインク粒子の発
生するタイミングに合せて帯電信号を付与してインク粒
子に帯電信号に比例した電荷を与え、この荷電インク粒
子を偏向制御することで記録紙に印字粒子の集合からな
る印字パタンを画かせるインクジェットプリンタにおい
て、印字に供すべき印字ドットマトリクスデータ群を有
し、該マトリクスデータを使用して印字信号を作成する
際、被荷電粒子の前後複数粒子の各荷電量にそれぞれ補
正係数を乗じたものの和を補正値として被荷電粒子の荷
電量に増減する手段と、該補正係数を複数準備しておき
被荷電粒子の縦ドット位置情報と被荷電粒子の前後複数
粒子の荷電有無情報とに応じて上記補正係数を切換える
手段とを備えたことを特徴とするインクジェットプリン
タの歪補正装置。２、前記補正係数を切換える手段は、被荷電粒子の縦ド
ット位置情報と、被荷電粒子の前後複数粒子の荷電有無
情報と、印字ドットと印字ドットの間に無荷電粒子を挿
入して間引く間引き有無情報とに応じて前記補正係数を
切換えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
インクジェットプリンタの歪補正装置。