(57)【要約】連続インクジェットプリンタは、等間隔のインク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上の前記荷電インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御する。プリンタは単一のストロークで単一又は複数の印刷行のいずれかを印刷するために使用することができる。ストロークは、各インク滴の相互作用を低減するために、全ての行からの単一の列で構成され、交互行に印刷された隣接するインク滴を有することができる。ストローク内の印刷行の各々は、Ｎ個の仮想印刷位置を有し、少なくとも幾つかは隣接する位置の対に分割される。隣接する位置の対の各々は、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する。プリンタは、複数の第１の参照テーブル及び第２の参照テーブルを有する制御装置を含み、参照テーブルの各々が隣接する印刷位置の対の異なる１つに対応付けされる。各々の参照テーブルは、インク滴の流れ内における印刷インク滴に隣接する所定数のインク滴の各々の電荷の関数として、第１の印刷位置又は第２の印刷位置の１つの印刷インク滴に各々に印加されるべき電荷に対応する、複数の電荷値を含む。隣接するインク滴は、流れ内における印刷インク滴に先行する所定数の履歴インク滴と、流れ内における印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴とを含むことができる。制御装置は、インク滴に印加されるべき電荷を決定し、それに応じて（１）インク滴が第１の印刷位置の１つで印刷される場合には第１の参照テーブルから電荷値を検索するか、又は（２）インク滴が第２の印刷位置の１つで印刷される場合には第２の参照テーブルから電荷値を検索することによって、制御信号を生成する。荷電トンネルは、制御装置から制御信号を受け取り、それに応じて決定された電荷にインク滴を荷電する。
2005506227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタを使用する印刷方法であって、
Ｎ＞ｎとして、ｎ個だけがアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置を有する少なくとも１つの列を含むラスタパターンを発生する段階と、
前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかを、第１の印刷位置と第２の印刷位置とを有する隣接する印刷位置の対に分割する段階と、
一つのインク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における該インク滴の近傍の所定数のインク滴の各々の電荷、（２）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（３）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する段階と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に先行する複数の履歴インク滴からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に続く複数の将来インク滴からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に先行する複数の履歴インク滴と、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に続く複数の将来インク滴とからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
隣接する印刷位置の各々の対に対して、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む電荷値の第１の参照テーブルを準備する段階と、
隣接する印刷位置の各々の対に対して、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む電荷値の第２の参照テーブルを準備する段階と、
を更に含み、前記決定段階が、前記第１の印刷位置及び第２の印刷位置で前記インク滴が印刷されるべきものであるか否かを判断し、（１）前記印刷インク滴が前記第１の印刷位置で印刷されるべきものである場合は前記第１の参照テーブルから電荷値を検索し、（２）前記印刷インク滴が前記第２の印刷位置で印刷されるべきものである場合は前記第２の参照テーブルから電荷値を検索することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における前記インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタを使用して単一ストロークで複数の印刷行を印刷するためのストローク・ベースの方法であって、
ストローク内の各々の印刷行は、Ｎ＞ｎとして、ｎ個だけが前記印刷行でアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置を含み、
前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかを、第１の印刷位置と第２の印刷位置とを有する隣接する印刷位置の対に分割する段階と、
インク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、（２）流れ内における前記インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷、（３）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（４）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する段階と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記決定段階及び前記荷電段階が、前記ストロークで印刷される各々のインク滴に対して繰り返されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記決定段階の履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数が、前記ストローク内の仮想位置の数よりも少ないことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記決定段階の履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数が、前記ストローク内の各々の印刷行の仮想位置の数よりも少ないことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
各々が所定数の履歴インク滴及び将来インク滴の電荷に基づいて印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する電荷値に関する、第１の参照テーブルを準備する段階と、
各々が所定数の履歴インク滴及び将来インク滴の電荷に基づいて印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する電荷値に関する、第２の参照テーブルを準備する段階と、
を更に含み、前記決定段階は、前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものの場合は前記第１の参照テーブルから、前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものの場合は前記第２の参照テーブルから、インク滴に関する電荷値を検索することを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
各々のストロークが、少なくとも２つの印刷行を含むことを特徴とする請求項６から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ストローク内の連続するインク滴が、前記ストローク内の交互印刷行に印刷されることを特徴とする請求項６から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
各々のストロークが、少なくとも３つの印刷行を含み、前記印刷行の１つが、前記被印刷物上に偏向されるほど十分に荷電されていない保護インク滴を含むことを特徴とする請求項６から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の印刷位置及び前記第２の印刷位置が、それぞれ下側印刷位置及び上側印刷位置に対応することを特徴とする請求項６から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記決定段階で考慮される前記履歴インク滴及び前記将来インク滴が、前記印刷インク滴と同じストロークから得られることを特徴とする請求項６から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
インク滴に印加されるべき電荷値が、３つの履歴インク滴及び２つの将来インク滴の各々の電荷の関数として決定されることを特徴とする請求項６から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
単一ストロークで２つの印刷行を印刷するようになった前記プリンタが、第１の方向に移動する前記被印刷物に向けてインク滴を放出し、各々のインク滴を第２の方向に偏向させることを特徴とする請求項６から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
各々の前記隣接印刷位置の対の１つの印刷位置のみが、前記印刷位置の列のアクティブな印刷位置となることができることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１９】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上の前記荷電インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上の前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタであって、
複数の仮想印刷位置を有する少なくとも１つの列を含み、前記仮想印刷位置の少なくとも一部が、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する隣接する印刷位置の対に分割され、各対毎に１つの印刷位置のみが列内のアクティブな印刷位置となることができる、ラスタパターンを発生する手段と、
流れ内の前記インク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、（２）流れ内における前記インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷、（３）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（４）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する手段と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する手段と、
を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２０】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における電荷インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタであって、
単一ストロークで複数の印刷行を印刷するように構成され、前記ストローク内の各々の印刷行がＮ個の仮想印刷位置を有し、前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかは、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する隣接する位置の対に分割され、任意の所定の印刷位置の１つの印刷位置のみが任意の所定ストロークの間にアクティブな印刷位置になることができるようになっており、
複数の第1の参照テーブルを備え、前記第1の参照テーブルの各々は、前記隣接印刷位置の対の異なる１つに関連付けされ、前記第1の参照テーブルの各々は、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、前記第１の印刷位置で印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を有し、
複数の第２の参照テーブルを備え、前記第２の参照テーブルの各々は、前記隣接印刷位置の対の異なる１つに関連付けされ、前記第２の参照テーブルの各々は、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、前記第２の印刷位置で印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を有し、
流れ内における前記インク滴に印加されるべき電荷を決定し、それに応答して制御信号を生成するようになった制御装置が設けられ、（１）前記印刷インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものである場合は前記第１の参照テーブルの１つから電荷値を検索し、（２）前記印刷インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものである場合は前記第２の参照テーブルの１つから電荷値を検索することによってインク滴に関する電荷を決定するようになっており、
前記制御装置から前記制御信号を受信し、それに応答して前記インク滴を前記決定された電荷に荷電するようになった荷電トンネルを備える、
ことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット印刷に関し、より詳細には、連続インクジェットプリンタで形成されるドットを配置するための改良された方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続インクジェットプリンタは工業用コーディング及びマーキングの分野で公知であり、製造ライン上でプリンタを通過する各種被印刷物に有効期限等の情報を印刷するために広く使用されている。図１に示すように、インクの噴射は、振動圧電素子によって規則的で均一なインク滴に分割される。次に、インク滴は、個々のインク滴を選択された電圧に荷電する荷電プレートを通過する。次に、インク滴は、一対の偏向板を横切って形成される横方向電場を通過する。各々のインク滴はその電荷に対応した量だけ偏向される。インク滴が荷電されていない場合、偏向することなく偏向板を通過することになる。荷電されていないインク滴及び僅かに荷電されたインク滴は、捕集器に集められ、インク供給源に戻されて再使用される。捕集器を外れた飛翔経路をたどるインク滴は、インク滴の電荷によって決まる位置で被印刷物に衝突する。各々の荷電インク滴は、各荷電インク滴の間での静電気及び空気力学的相互作用を低減するために存在する実質的に荷電されていない保護インク滴によって散らされることが多い。被印刷物はプリンタを通って移動するので、被印刷物の移動方向での被印刷物上のインク滴の位置は、インク滴が放出される時間によって定まる成分をもつことになる。被印刷物の移動方向は、本明細書では水平方向と呼び、被印刷物の平面内でこれに垂直な方向を垂直方向と呼ぶ。これらの方向は、空間内の被印刷物及びプリンタの方向とは無関係である。インク滴が垂直方向に偏向されると、垂直及び水平方向のインク滴の位置が、インク滴の電荷及び被印刷物の位置によって決まる。
【０００３】
予め定められたサイズの、通常文字を表す各々のパターンに対して、マトリックスを用いて予め定義されたラスタパターンを形成するのが一般的な方法である。例えば、図２Ａに示すように、高さ×幅が５×５の画像を表示するマトリックスを作成でき、マトリックスは、文字のような全体画像又は画像の一部を描く。これらの文字や画像の一部を印刷するために広く使用されている方法は、Ｌｅｗｉｓ他の米国特許第３，２９８，０３０号に開示されている。マトリックスの各々の列に対してストロークが定義され、画像の一部を描く。使用できる各々のインク滴は、ストロークの各々のピクセル（ドット位置）に割り当てられる。ピクセルが空白のピクセルの場合、インク滴は荷電されず捕集器によって捕捉されてインク供給源に戻される。印刷されるピクセルの場合、適切な電荷がインク滴に印加されるので、インク滴は、そのストロークの列内の適切な位置で被印刷物を遮る飛翔経路をたどるように偏向される。このサイクルは、文字の全てのストロークに対して繰り返され、その後、次の文字に対して再開される。インク滴が被印刷物の移動方向に対して直交方向に偏向されると、被印刷物がストローク内の各インク滴の間で所定距離だけ移動するので、ストロークを形成する一連のインク滴は、明らかに対角線に沿って位置することになる。水平線からの角度偏差はインク滴の放出速度に対する被印刷物の速度に応じて増加する。この角度偏差は、被印刷物の予想速度によって決まる量だけ垂直方向から離れる方向に偏向板を傾けることによって抑制できる。ストローク内のインク滴が、被印刷物上の等間隔の位置に連続して割り当てられない場合、各点はもはや直線上に位置しなくなる。マトリックスの全ての方向の直線が被印刷物の直線上に位置付けされる、単純なマトリックスのラスタパターンを維持するために、各ストローク間で等しい時間間隔で連続してストローク内のインク滴を印刷する必要がある。１ストロークは、それが１つの印刷インク滴であっても５つの印刷インク滴であっても所要時間は同じである。一般に、ストローク毎に非印刷物の速度変化を可能にするために、各々のストロークの終了時に様々な数の追加の保護インク滴が使用される。
【０００４】
文字の解像度は、垂直ストロークのドット位置を増やすと共に、文字あたりのストローク数を増やすことで改善できることが知られている。図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ５×５及び７×９のマトリックス示す。７×９のマトリックスにより、明らかに解像度の高い文字が可能になる。しかしながら、ハードウエアの制約によって決まる一定のインク滴速度のため、マトリックスの全ピクセル位置で印刷できるようにするためには、被印刷物の最大速度は文字あたりのピクセル数と逆比例する必要がある。従来、文字の解像度を高めるためには被印刷物の最大速度を遅くする必要があった。反対に、小さなマトリックスはライン速度を高めるが文字の解像度は低くなる。依然として単純な直交マトリックスから形成される、高速で高解像度のフォントを得るには、相反するニーズがある。
【０００５】
Ｆｕｊｉｍｏｔｏ他の米国特許第４，１１５，７８７号には、ストローク速度を一定にしながら文字の解像度を高めるための手法が開示されている。ドットは、全体的には従来のストロークに沿って印刷されるが、各々のドットは、ストローク高さの約半分だけ離れた別の位置に任意に偏向させることができる。この時、プリントヘッドは、同じ垂直位置の先行ストロークのドットに対して、被印刷物の移動方向に約１／２ストローク幅だけ移動されることになる。従って、これは従来の連続する２つのストローク間で、ドットを「仮想」ストロークに沿って水平方向に印刷する方法を可能にする。この方法の大きな欠点は、各ストローク間の保護インク滴の数の変化が、挿入ドットの連続性に大きく影響することである。この方法の別の欠点は、許容されるドット位置のグリッド上で実質的に隔離された、任意の特定のインク滴に対して許容されるドット位置が２つあるので、フォントの許容ドットパターンの確立が非常に難しいことである。
【０００６】
本出願人に譲渡されたＳｔａｍｅｒ他の米国特許第６，１０９，７３９号には、ライン速度を一定に保ちながら文字の解像度を高める別の方法が開示されている。米国特許第６，１０９，７３９号では、仮想インク滴位置の組数（Ｎ）がストロークに割り当てられるが、印刷できるインク滴の数（ｎ）がストローク上の位置の数よりも少ない印刷方法を提供する。米国特許第６，１０９，７３９号に開示されている一例は５×９のフォントであり、各ストロークは９つの仮想位置を有するが、１ストロークでは５つ以下のインク滴が印刷される。図３から分かるように、米国特許第６，１０９，７３９号の印刷方法では、同じ印刷速度で解像度が改善される（例えば、図３と図２Ａを比較）。
【０００７】
しかしながら、米国特許第６，１０９，７３９号の印刷方法を２行印刷用途等の複数行のテキスト、又は高さが１６や２４といった大きなフォントに適用するのは実用上の制約がある。引用によって本明細書に組み込まれている米国特許第６，１０９，７３９号に詳細に説明されているように、インクジェット流の各々のインク滴は、他のインク滴と複雑に相互に影響し合う。特に、任意の２つの荷電インク滴は、公知の以下の式による静電気力をもつ。
Ｆ∝（ｑ１＋ｑ２）／ｒ2          （１）
【０００８】
ここで、ｑ１及びｑ２は２つのインク滴の静電荷、ｒは２つのインク滴の中心間距離、Ｆは「インク滴相互作用」と呼ばれるインク滴間の静電気力である。この相互作用は、印刷インク滴に先行するインク滴による大気擾乱に起因する空気力学的影響によってさらに複雑になる。従って、米国特許第６，１０９，７３９号に説明されているように、印刷インク滴に印加される電圧は、一般に、それぞれのストロークにおける他のインク滴との相互作用に基づく静電気及び空気力学的相互作用に関して補償される。これらの補償は、一般に実験的に求める必要があるが、これには時間がかかり大きな労働力を必要とする。小から中程度のフォントの単一行の用途では、これらの補償を作動時に実行することが現実的である。例えば、９つの仮想印刷位置を有する米国特許第６，１０９，７３９号のストロークは、２9（即ち、５１２）の可能性のあるインク滴の組み合わせをもたらすだけである。しかしながら、米国特許第６，１０９，７３９号の方法を複数行用途又は大きなフォントに対して適用した場合にもたらされるインク滴の全ての組み合わせを、補償し、試験し、更に記憶することは実現可能ではなく、現実的でない。例えば、１行あたり９つの仮想位置をもつ２行の用途では、２18（即ち、２６２，１４４）の可能性のあるインク滴の組み合わせをもたらし、これらに対する電圧補償が必要となる。これらの２18の可能性のある組み合わせは、例えば、各々１０個のインク滴の２６４，１４４の可能性のあるストロークの場合、結果的に２６０万バイトを超えるプロセッサメモリを必要とする。これは、特にプリンタ設計においてコストが限定要因となる連続インクジェットプリンタに一般に使用される処理装置のメモリ容量を大幅に超えるものである。
【０００９】
【特許文献１】
米国特許第３，２９８，０３０号公報
【特許文献２】
米国特許第４，１１５，７８７号公報
【特許文献３】
米国特許第６，１０９，７３９号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の１つの態様によれば、被印刷物に向けて等間隔のインク滴の流れを放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上のインク滴の位置を制御することで、被印刷物上の荷電滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタを使用して印刷する方法が提供される。本方法は、Ｎ＞ｎとして、ｎ個だけがアクティブな、例えば実際の印刷位置として使用できる、Ｎ個の仮想的、例えば潜在的印刷位置を有し、少なくとも１つの列を有するラスタパターンを発生する。しかし、所定のストローク内で、別の列の各々がＮ個の潜在的な印刷位置を有するとすれば、インク滴はＮ個の潜在的な印刷位置の部分セットｎで印刷されるだけである。その結果、高さｎのマトリックスに関連する印刷速度を実現しながら、高さＮのマトリックスが提供される。Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも一部は、隣接する印刷位置の対に分割され、隣接位置の対の各々は、第１の印刷位置と第２の印刷位置とを含む。インク滴に印加されるべき電荷は、流れのインク滴の印刷インク滴に隣接する所定数のインク滴の電荷と、印刷インク滴が所定の隣接印刷位置の対の第１の印刷位置で印刷されるべきものか否か又は第２の印刷位置で印刷されるべきものか否かの関数として決定される。隣接するインク滴は、インク滴の流れの印刷インク滴に先行する所定数の履歴インク滴と、インク滴の流れの印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴とを含む。
【００１１】
本方法は、単一のストロークで複数の印刷行を印刷でき、ストローク内の各々の印刷行は、その中にＮ個の仮想印刷位置を含むが、Ｎ＞ｎとして、ｎ個の位置だけが印刷行でアクティブな印刷位置として使用できる。インク滴に印加される電圧を決定するために使用される履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数は、ストロークの仮想位置の数よりも少なく、更に、ストロークが複数の印刷行を含む場合は各々の印刷行の仮想印刷位置の数よりも少なくてもよい。１つの特定の実施形態によれば、インク滴に印加されるべき電荷は、３つの履歴インク滴の各々と、２つの将来インク滴の各々の電荷に基づくデータウインドウに関連して決定される。
【００１２】
単一ストロークで複数行を印刷するために、上昇傾斜シーケンスを使用でき、インク滴は、ストローク内の交互印刷行から印刷され、個々の印刷行内で最も低い電荷電圧から最も高い電荷電圧まで印刷される。
【００１３】
保護インク滴の行を用いることができ、保護インク滴は、インク捕集器に導かれるように、荷電されていないか又は低い電位電圧に荷電される。
【００１４】
本発明の１つの態様によれば、本方法は、隣接する印刷位置の対の各々の関する、第１の参照テーブル及び第２の参照テーブルを準備する段階を含む。各々の参照テーブルは、流れ内におけるインク滴に先行する所定数の履歴インク滴の電荷と、流れ内の印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の電荷とに関連して、印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む。インク滴に印加されるべき電荷は、（１）印刷インク滴が第１の印刷位置の１つで印刷される場合には第１の参照テーブルの１つから電荷値を検索するか、又は（２）印刷インク滴が第２の印刷位置の１つで印刷される場合には第２の参照テーブルの１つから電荷値を検索することによって決定される。
【００１５】
本発明の別の態様によれば、連続インクジェットプリンタは、被印刷物に向けて等間隔のインク滴の流れを放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上のインク滴の位置を制御することで、被印刷物上の荷電滴の位置を制御する。プリンタは、複数の仮想印刷位置を有する少なくとも１つの列を備えるラスタパターンを生成する手段を含む。仮想印刷位置の少なくとも幾つかは、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する隣接する印刷位置の対に分割される。プリンタは、流れ内におけるインク滴に印加されるべき電荷を、流れ内におけるインク滴の印刷インク滴に隣接する所定数のインク滴の電荷と、印刷インク滴が所定の隣接印刷位置の対の第１の印刷位置で印刷されるべきものか否か又は第２の印刷位置で印刷されるべきものか否かの関数として決定する手段を含む。また、プリンタは、インク滴を決定された電荷に荷電するための手段も含む。隣接するインク滴は、流れ内におけるインク滴に先行する所定数の履歴インク滴、及び／又は、流れ内におけるインク滴に続く所定数の将来インク滴を含むことができる。
【００１６】
ラスタパターンを生成する手段及びインク滴の荷電を決定する手段は、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、又は埋蔵式制御装置等の、関連メモリに記憶された命令の汎用プログラム制御で作動する１つの制御装置で実行されるのが望ましい。１つの態様によれば、メモリは、第１の参照テーブル及び第２の参照テーブルを記憶し、各々は、隣接する印刷位置の対の別の１つに対応する。第１の参照テーブルの各々は、（１）流れ内におけるインク滴に先行する所定数の履歴インク滴の電荷、及び（２）流れ内における印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の電荷の関数として、第１の印刷位置の１つで印刷インク滴に印加すべき電荷に対応する複数の電荷値を含む。第２の参照テーブルの各々は、（１）流れ内におけるインク滴に先行する所定数の履歴インク滴の電荷、及び（２）流れ内の印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の電荷に関連して、第２の印刷位置の１つで印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む。
【００１７】
制御装置は、流れ内におけるインク滴に印加されるべき電荷を決定し、それに対応する制御信号を生成するようになっている。制御装置は、（１）印刷インク滴が第１の印刷位置の１つで印刷される場合には第１の参照テーブルの１つから電荷値を検索するか、又は（２）印刷インク滴が第２の印刷位置の１つで印刷される場合には第２の参照テーブルの１つから電荷値を検索することによって、インク滴に関する電荷を決定する。インク滴を荷電する手段は、制御装置から制御信号を受け取り、それに応答してインク滴に関して決定された電荷に荷電するようになっている荷電トンネルを含むことができる。
【００１８】
前記の発明の開示、並びに以下の本発明の好適な実施形態は、図面を参照することでより良く理解できる。本発明の好適な実施形態を例示するために、現在のところ好適な実施形態が図示されている。しかしながら、本発明は図面に示す構成及び手段に限定されないことを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示す本発明の特定の実施形態によれば、連続インクジェットプリンタ１は、インク源４０からインクを受け取るインク滴発生器４を有するプリントヘッドを備える。インク滴発生器は、ノズル６でインクの流れに摂動を引き起こす圧電発振器を内蔵している。従って、規則的なサイズ及び間隔のインク滴がノズルから放出される。インク滴は、各々のインク滴に対して異なる電荷を印加することができる荷電トンネル１０を通過する。この電荷は、インク滴が実質的に一定の電場に保たれている１対の偏向板２０の間を通過する際に偏向する度合いを決定する。荷電されていないか又は僅かに荷電されているインク滴２２は、実質的に偏向されることなく捕集器３０まで進み、インク源４０へ再循環される。荷電されたインク滴２４は、被印刷物５０の方向に放出され、印刷ヘッドを通って水平方向に移動する被印刷物に衝突する飛翔経路をとるように偏向される。インク滴に印加される荷電レベルは、被印刷物に対する垂直方向の変位／位置を制御する。
【００２０】
インク滴に印加されるべき電荷は、制御装置６０によって決定され、制御装置は、本技術分野では知られているように、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、又は適切な入出力回路を備える埋込式制御装置等によって実現される。制御装置は、関連メモリに保存された命令の汎用プログラム制御によって作動する。一般的に、メモリとしては、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、ハードディスクメモリ、ＥＥＰＲＯＭ等）及び揮発性メモリ（例えば、ＲＡＭ）を挙げることができる。制御装置は、荷電トンネル１０に制御信号を送るようにプログラムされ、荷電トンネルを通過する際に個々のインク滴に印加される電荷を制御する。１つの好適なマイクロプロセッサは、テキサス州ダラス所在のＤａｌｌａｓ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ社のモデルＤＳ  ８０Ｃ３１０であるが、他の多数の市販の装置を用いて、制御装置の機能を実行することもできる。
【００２１】
図４及び図５を参照すると、インク滴は、ストローク・ベース法に基づいて荷電されて印刷され、各々のストローク又は列は、Ｎ＞ｎとして、列内でｎ個の位置だけをアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置に分割される。図４に示すように、１ストロークが複数の印刷行を含む場合、各々の印刷行は、Ｎ＞ｎとして、列内で仮想印刷位置のｎ個だけをアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置に分割される。図４に示す特定の実施形態において、２行の印刷行があり、各々の行は、９個の仮想印刷位置を有し（Ｎ＝９）、任意の所定ストロークにおいて仮想印刷位置の５個（ｎ＝５）だけをアクティブな印刷位置として使用できる。
【００２２】
Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかは、隣接する印刷位置の対に分割され、各々の隣接位置の対は、第１の印刷位置（例えば下側）と第２の印刷位置（例えば上側）とを含む。単一行印刷用途においては、印刷のインク滴間の静電気の相互作用の影響を低減するために、一般に、１対について１つだけの印刷位置、即ち上側又は下側印刷位置のどちらか一方が使用される。１ストロークが複数の印刷行を含む場合、以下に説明するように、インク滴を交互上昇傾斜の形態で印刷することによって、インク滴は所定の隣接印刷位置の対の両方の位置で印刷される。交互上昇傾斜の形態で印刷することによって、各インク滴間の静電気相互作用の影響が低減する。
【００２３】
図４の実施形態の印刷では、各々の印刷行は、奇数（Ｎ＝９）の仮想印刷位置をもつ。従って、実際には８対の隣接する組（番号１ｓから８ｓ）と、２個の対になっていない印刷位置（番号９ｓ、１０ｓ）がある。図示の実施形態では、各々の行の最上位印刷位置が対になっていないが、この配置は例示的であり非限定的な例であることに留意されたい。
【００２４】
番号１ｓから１０ｓは、単一ストロークの印刷時の順序を指定するために使用される。以下の説明では、これらの位置は、例えば「第１のストローク位置１ｓ」のようにストローク位置と呼ぶことにする。図４に示すように、インク滴は交互上昇傾斜の順序で（特に１ｓから１０ｓまで）印刷され、所定ストロークのインク滴は、そのストロークの交互印刷行から印刷され、各々の印刷行の最下位の位置、即ち荷電電位から最上位の位置まで印刷される。交互上昇傾斜の順序で印刷すると、流れ内の隣接する各インク滴の間で被印刷物上の垂直距離が増大するので、静電気相互作用を大幅に低減させることができる。
【００２５】
前述のように、印刷品質は、各々のストローク内の別のインク滴との相互作用に基づいてインク滴に印加される電荷を補償する（静電気及び空気力学効果に関して）ことによって改善される。これらの補償を行うのには時間がかかり大きな労働力を必要とする。米国特許第６，１０９，７３９号では、ストローク毎の補償を利用して、全ての可能性のあるインク滴の組み合わせを補償するようになっている。このことは、例えば、ｎ＝５又は９（それぞれＮ＝９又は１３）の少ないストローク数に対して実用的である。しかしながら、前述のように、複数行の用途又は大きなフォントに対して米国特許第６，１０９，７３９号の方法を適用した場合にもたらされるインク滴の全ての組み合わせを、補償し、試験し、更に記憶することは実現可能ではなく現実的でない。
【００２６】
本出願では、この問題は、許容できる印刷品質を維持しながら所要の前述の補償決定の数を大幅に低減するために、データウインドウを使用することによって解決する。荷電補償決定にウインドウを使用することは本技術分野で公知である。例えば、従来、ウインドウは、高さ１６又は高さ２４といった比較的大きなフォントの単一行を従来の印刷方法で印刷するために使用されている。そのような用途では、米国特許第６，１０９，７３９号の場合のように仮想位置が存在しないので、ウインドウ手法を適用するのは容易である。しかしながら、米国特許第６，１０９，７３９号は、任意の所定ストロークの間に使用されるか又は使用されない仮想位置を使用するので、従来のウインドウ手法は、米国特許第６，１０９，７３９号の方法と連動できない。
【００２７】
本明細書に説明するデータウインドウは、（１）流れ内におけるインク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、（２）流れ内の印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷、及び（３）インク滴が印刷位置の所定対の第１の印刷位置（下側）で印刷されるべきものであるか、又は第２の印刷位置（上側）で印刷されるべきものであるかの関数として、インク滴に印加されるべき電荷を決定することによってこの問題を解決する。インク滴に印加される電圧を決定するためにデータウインドウで使用する履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数は、このストロークの仮想位置の数よりも小さいことが望ましい。更に、このストロークが複数の印刷行を含む場合、履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数は、個々の行の印刷仮想位置の数よりも小さいことが望ましい。更に、特定の用途においては、このストロークの印刷インク滴の先行するインク滴だけで調べるか、もしくは後続のインク滴だけを調べるデータウインドウを使用することが望ましい。
【００２８】
例示的な実施形態において、図５に概略示すように、データウインドウは、３つの履歴インク滴と２つの将来インク滴とに基づいている。ウインドウ内のインク滴の数は重要ではなく、請求範囲の範囲から逸脱することなく、より小さな又はより大きな印刷インク滴の数を考えることができる。しかしながら、より大きな数のインク滴を考える場合には、戻りの逓減が生じる。特に、大きなインク滴数の影響を考慮すると、大きなコンピュータメモリ及び長い処理時間が必要になり、同時に、補償テーブルを作成するために必要な実験時間が増加する。更に、前述のように逆二乗法則によってインク滴の静電気効果が低減する。従って、対象の印刷インク滴に最も近いインク滴は最も大きな影響を受け、ある点で、遠く離れたインク滴の影響は無視できるようになる。本明細書に説明する実施例は、補償電圧を決定及び処理する際の制約と、印刷インク滴の周りの静電気及び空気力学効果インク滴との間の適当な妥協案を示すと考えられる。３つの履歴インク滴及び２つの将来インク滴のデータウインドウを適用することで、図示の実施例の２６２，１４４個の可能性あるインク滴の組み合わせの全てが、米国特許第６，１０９，７３９号の方法で必要となる２６０万バイトとは異なり、１１５２バイトのメモリを使用して印刷される。特に、以下に説明するように、本ウインドウ手法により、各々６４バイトを有する僅か１８のデータ表、つまり合計１１５２バイトのメモリを用いて、１行あたり９個の仮想位置を有する２行印刷用途を実現することができる。
【００２９】
図示の実施例において、データウインドウは、将来インク滴よりも多い履歴インク滴を含む。これは履歴インク滴がインク滴形成時に印刷インク滴に対して最大の静電気の影響を及ぼすからである。（印刷インク滴の形成中には将来インク滴はまだ存在していないことに留意されたい）。
【００３０】
図６Ａ−６Ｅには、本発明の特定の態様による制御装置６０をプログラムするためのソフトウエアが説明されている。これらのフローチャートからソフトウエアコードを作成するプロセスは、当業者にとっては単に機械的なステップにすぎない。フローチャートに示すプログラムは、他のマイクロプロセッサでも使用できるが、前述のＤＳ  ８０Ｃ３１０での使用に特に良好に適するようになっている。ソフトウエアプログラムは、ＤＳ  ８０Ｃ３１０マイクロプロセッサに関連する命令セットを使用して、この詳細なフローチャートから容易にコード化でき、又は他の任意の適切なプロセッサの命令セットを使用してコード化することができる。これに関して、フローチャートでは以下の標準名称を使用した。
Ｄｐｔｒ：ＤＳ  ８０Ｃ３１０データポインタレジスタを意味し、所定のインク滴に関する荷電電圧の参照テーブルを指示する、１６ビット幅のアドレスレジスタである。
Ａｃｃ：ＤＳ  ８０Ｃ３１０のアキュムレータを意味し、１バイト（８ビット）の長さで、現在の印刷インク滴に関するＤＰＴＲによって指示された参照テーブルへの荷電電圧のインデックスとして使用される。
荷電電圧＝ｄｐｔｒ（Ａｃｃ）：印刷インク滴を荷電するために、制御装置６０に参照テーブルから選択した荷電電圧を荷電トンネル１０へ送出させる。
Ａｃｃ．１＝０又は１：アキュムレータの最小有効ビットを０又は１に設定する。
【００３１】
フローチャートを参照すると、ブロック１００から１１６において、制御装置６０はアキュムレータを初期化し、第１のストローク位置１ｓに「印刷」予定のインク滴を荷電するよう準備する。所定のストロークの位置、例えば第１のストローク位置で、印刷予定のインク滴がない場合には、ソフトウエアは、インク滴が捕集器に向かうように、インク滴流の対応インク滴が荷電されないように又は比較的低い電圧に荷電されるように作動する。まず、ブロック１００において、制御装置６０は、インク滴が第１のストローク位置１ｓの任意の位置、即ち図４の下側の印刷行の第１の印刷位置か又は第２の印刷位置のいずれかで印刷されるべきものであるか否かを調べるためのチェックを行う。第１のストローク位置で印刷されるべきインク滴がない場合、この制御はブロック１０２に進み、アキュムレータをクリアする。対照的に、インク滴が第１のストローク位置で印刷されるべきものである場合には、制御はブロック１０４に進み、アキュムレータを初期値にクリアして、最小有効ビットを１にする。
【００３２】
これに関して、プログラム実行中の別の段階でのアキュムレータの状態を示す図７に注目されたい。プログラムが実行されると、アキュムレータは、現在の印刷インク滴に対するデータウインドウを与えるために、右から左に、即ち最小有効ビットから最大有効ビットまで満たされる。アキュムレータは、参照テーブルへのインデックスとして使用される２進数を与える。次に、参照テーブルは、履歴インク滴及び将来インク滴に基づいて補償される、印刷インク滴に印加される荷電電圧を与える。特定の実施例において、アキュムレータの最初の６ビットはこの機能のために使用される。これは現在の印刷インク滴（図５及び図７のＰで示す）に対する、３つの履歴インク滴（図５及び図７のＨ１、Ｈ２、及びＨ３で示す）と、２つの将来インク滴（図５及び図７のＦ１及びＦ２で示す）からなるデータウインドウを与える。
【００３３】
図７の最上行は、ブロック１００から１０４までを実行した後のアキュムレータの状態を表す。図示のように、アキュムレータのビットは最小有効ビットを除いてすべて０に設定される。最小有効ビットは、第１のストローク位置１ｓに印刷されるべきインク滴がない場合にはブロック１０２で０に設定されるか、又は第１のストローク位置の１つの位置に印刷されるべきインク滴がある場合にはブロック１０４で１に設定される。
【００３４】
次に、制御はブロック１０６に進み、インク滴が第２のストローク位置２ｓのいずれかの位置、即ち第２の印刷行（上側）の最初の２つの印刷位置のいずれかで印刷されるべきか否かを決定する。第２のストローク位置２ｓで印刷予定のインク滴がない場合、制御はブロック１０８に進み、アキュムレータは１つだけ左側にシフトされ、最小有効ビットは０になる。対照的に、第２のストローク位置２ｓの１つの印刷位置で印刷予定のインク滴がある場合、制御はブロック１１０に進み、アキュムレータは左側にシフトされ、最小有効ビットは１になる。図７の２番目の行は、ブロック１０６から１１０を実行した後のアキュムレータの状態を表す。図示のように、２つの最小有効ビットには、第１のビット１ｓ及び第２の２ｓの状態を表すビットが入っているが、残りのビットには０が入っている。
【００３５】
次に、制御はブロック１１２に進み、第３のストローク位置３ｓのいずれかの位置、即ち下側の印刷行の第３又は第４のいずれかの印刷位置でインク滴を印刷されるべきか否かを決定する。第３のストローク位置３ｓで印刷されるべきインク滴がない場合、制御はブロック１１４に進み、アキュムレータは左側に１つだけシフトされ、最小有効ビットには０が入れられる。対照的に、第３のストローク位置３ｓの１つの印刷位置で印刷されるべきインク滴がある場合、制御はブロック１１６に進み、アキュムレータは左側にシフトされ、最小有効ビットには１が入れられる。図７の３番目の行は、ブロック１１２から１１６を実行した後のアキュムレータの状態を表す。
【００３６】
次に、ブロック１１８から１２４において、制御装置６０は、アキュムレータに格納されたデータウインドウに基づいて、第１のストローク位置１ｓの印刷インク滴に印加すべき荷電電圧を検索する。これに関して、制御装置６０のメモリは、隣接する印刷位置の各対に対応して、第１の参照テーブル（すなわち下側）と第２の参照テーブル（すなわち上側の）を含む。従って、特定の実施例において、図８Ａに概略示すように、全部で２０の参照テーブルが存在する。各々の参照テーブルは、複数（図示の実施例では６４）の電荷値を含み、これは印刷インク滴に印加されるべき電荷に相当する。これらの電荷値は、流れ内の印刷インク滴に先行する所定数（図示の実施例では３）の履歴インク滴及び流れ内の印刷インク滴に続く所定数（図示の実施では２）の将来インク滴の影響を補償するために実験的に求められる。特定のインク滴に印加されるべき電荷は、印刷インク滴が例えば下側の所定の第１のストローク位置の印刷位置で印刷されるか又は印刷されるべきインク滴がない場合、適切な第１の参照テーブルの１つから電荷値を検索するか、又は、印刷インク滴が例えば上側の第２の印刷位置で印刷されるべきものの場合、適切な第２の参照テーブルの１つから電荷値を検索するかのいずれかによって決定される。
【００３７】
従って、ブロック１１８において、制御装置６０は、インク滴が第１のストローク位置１ｓの第１の位置又は第２の位置で印刷されるべきか否かを決定する。インク滴が第１のストローク位置１ｓの第１の位置、即ち図４の下側の印刷行のインク滴位置１で印刷されるべきものの場合、制御はブロック１２０に進む。インク滴が第１のストローク位置１ｓのいずれの印刷位置でも印刷されるべきものでない場合、同様に制御はブロック１２０に進む。ブロック１２０において、レジスタＤＰＴＲが設定され、第１のストローク位置１ｓに関する下側の参照テーブルを指示する。次に、制御はブロック１２４に進み、制御装置６０は、第１の参照テーブル（下側）から荷電トンネル１０へ選択された電圧を送り、印刷インク滴Ｐを適切な電圧に荷電する。図８Ｂに示すように、データテーブルの格納位置は、左上位置の０から右下位置の６３まで割り当てられている。従って、例えば、ステップ１２０でアキュムレータが０００００１１０を読込むと、第１のストローク位置１ｓに関する第１の参照テーブル（下側）の位置番号６から８１ボルトの電荷値が検索されることになる。対照的に、第１のストローク位置１ｓの上側位置でインク滴が印刷されるべき場合には、制御はブロック１２２からブロック１２４に進む。ブロック１２２において、制御は第１のストローク位置１ｓに関する第２の参照テーブル（上側）から電位を検索する。
【００３８】
アキュムレータを更新してメモリから電荷値を検索するこの全体的なシーケンスは、第２のストローク位置２ｓから第８のストローク位置８ｓに対するインク滴を適切に荷電するために、ブロック１２６から２２２で繰り返される。ステップ２２２において第８のストローク位置８ｓに対するインク滴が荷電された後、制御はブロック２２４に進み、アキュムレータは、アキュムレータを左側にシフトして最小有効ビットにゼロを取り込むことによって、第９のストローク位置９ｓのインク滴を荷電する準備をする（即ち、本実施形態において、現在のストロークの第９及び第１０のストローク位置のインク滴を荷電する前に、次のストロークに関する将来インク滴の情報は全く取得されない）。次に、制御はブロック２２６に進み、第９のストローク位置９ｓに関する電位テーブルから適切な電位が検索される。これに関して、図８Ａは、第９のストローク位置に１つの印刷位置しか存在しない場合でも、第９のストローク位置９ｓに関する上側テーブル及び下側テーブルの両方を示す。図示のように、ソフトウエアの都合で２つのテーブルが組み込まれる。もしくは、第９のストローク位置等の単一の印刷位置のみを有するストローク位置は、単一の参照テーブルを使用して実現される。
【００３９】
次に、制御はブロック２２８に進み、制御装置６０は、ステップ２２６の参照テーブルから選択した電位を荷電トンネル１０に送り、印刷インク滴を適切な電荷に荷電する。第１０のストローク位置のインク滴を荷電するために、ステップ２３０から２３４で同じ処理が繰り返される。
【００４０】
図１から図６のフローチャートに示すプログラムは、ストロークの最初の部分における先行ストロークからのインク滴の影響を考慮していない。同様に、ストロークの終わりにおいて、現在の印刷ストロークに続くことになるストロークにおけるインク滴の影響を考慮していない。図９は、部分的に変更されたフローチャートであり、先行ストロークからのインク滴の影響を考慮している。図９のフローチャートは、ステップ１００−１０４の代わりにステップ１００Ａ−１００Ｌを使用する以外は、図６Ａ−６Ｅに示すフローチャートと同じである。ステップ１００Ａから１００Ｉにおいて、アキュムレータには先行ストロークからの３つの履歴インク滴情報が取り込まれる。勿論、これらの履歴インク滴は先行ストローク位置８ｓから１０ｓに対応する。ステップ１００Ｊから１００Ｌにおいて、アキュムレータには、現在のストロークの第１のストローク位置１ｓの印刷インク滴の位置が取り込まれる。残りのプログラムは、図６Ａ−６Ｃに関連して前述したように実行される。
【００４１】
図１０は部分的に変更されたフローチャートであり、後続ストロークのインク滴の影響を考慮したものである。図１０のフローチャートは、ステップ２２４から２３４の代わりにステップ２２４Ｃから２４２Ｃを使用する以外は、図６Ａ−６Ｅに示すフローチャートと同じである。これに関して、ステップ２２４Ｃから２３８Ｃは、現在のストロークの第９のストローク位置及び第１０のストローク位置のインク滴の印刷の前に、次のストロークからの将来インク滴情報を用いてアキュムレータを更新するために使用される。
【００４２】
前述の実施例の方法論は、追加の印刷行まで拡張することが容易である。これに関して、図１１は、３つの印刷行で構成されるストロークを示し、それぞれ９つの仮想位置を有し、任意の所定ストロークでは５つの位置を使用できる。これにより、図１１で１ｓから１５ｓまでの番号を付した１５のストローク位置が可能になる。特定の用途において、ストローク位置１ｓと２ｓで印刷されるインク滴等の隣接するインク滴間の静電気相互作用を低減するために、ストロークに保護インク滴を与えるのが望ましい。これは、荷電されていないか又は捕集器より上にインク滴を偏向させるには不十分な比較的低い電圧に荷電され、全体的に保護インク滴からなる印刷インク滴「行」を与えることによって実現できる。例えば、図１１において、保護インク滴を形成すために第３の印刷行を使用できる。図１１の保護行は、印刷行と同様に隣接する仮想位置の対に分割される。しかしながら、このステップは保護行には必要ないが、ソフトウエアの都合で使用できることを理解されたい。図１２に示すように、保護インク滴に関する荷電参照テーブルは、捕集器より上にインク滴を偏向させるには不十分な比較的低い電位で構成されている。
【００４３】
本発明は好適な実施形態に関連して説明したが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更を行うことができ、均等物に置き換え可能であることを理解されたい。更に、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に関する特定の状況又は材料に適合するように、多数の変形例が可能である。従って、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は請求範囲に包含される全ての実施形態を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一般的な連続インクジェットプリンタの作動を示す。
【図２Ａ】連続インクジェットプリンタによって使用される一般的な５×５フォントの文字を示す。
【図２Ｂ】公知の連続インクジェットプリンタによって使用される標準の７×９フォントの文字を示す。
【図３】垂直方向のストロークの各々が９つの仮想位置をもつが、１ストロークで５つ以下でしか印刷できない米国特許第６，１０９，７３９号の方法を使用して作成された５×９フォントの文字を示す。
【図４】本発明の特定の実施形態による、２本の印刷行を印刷する方法を示す。
【図５】本発明の特定の実施形態に使用できるデータウインドウを示す。
【図６Ａ】本発明の特定の実施形態による、ストロークの印刷方法を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の特定の実施形態による、ストロークの印刷方法を示すフローチャートである。
【図６Ｃ】本発明の特定の実施形態による、ストロークの印刷方法を示すフローチャートである。
【図６Ｄ】本発明の特定の実施形態による、ストロークの印刷方法を示すフローチャートである。
【図６Ｅ】本発明の特定の実施形態による、ストロークの印刷方法を示すフローチャートである。
【図７】図５及び図６Ａ−６Ｅの特定の実施形態によりストロークが印刷される場合に、アキュムレータがどのように作動するかを示す。
【図８Ａ】図５及び図６Ａ−６Ｅの特定の実施形態により印刷されたインク滴に関する補償電荷値の格納方法を示す。
【図８Ｂ】更に、アキュムレータによって図８Ａの参照テーブルにインデックスを付ける方法を示す。
【図９Ａ】先行ストロークからのインク滴の影響を説明するフローチャートである。
【図９Ｂ】先行ストロークからのインク滴の影響を説明するフローチャートである。
【図１０】後続ストロークからのインク滴の影響を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の特定の実施形態による、３本の印刷行を印刷する方法を示し、一本の印刷行が捕集器に指向された保護インク滴から構成されている。
【図１２】図１１の特定の実施形態による、印刷インク滴に関する補償電荷値の格納方法を示すテーブルである。
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年11月24日(2003.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタを使用する印刷方法であって、
Ｎ＞ｎとして、ｎ個だけがアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置を有する少なくとも１つの列を含むラスタパターンを発生する段階と、
前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかを、第１の印刷位置と第２の印刷位置とを有する隣接する印刷位置の対に分割する段階と、
一つのインク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における該インク滴の近傍の所定数のインク滴の各々の電荷、（２）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（３）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する段階と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する段階と、
を含み、
前記隣接するインク滴の少なくとも幾つかは、それぞれ前記隣接印刷位置の対に対応し、この場合、前記隣接するインク滴が該隣接するインク滴に対応する前記隣接印刷位置の対の前記第１の印刷位置又は前記第２の印刷位置のいずれかに印刷されるべきものであるとき、前記隣接するインク滴が印刷されるべきであると判定することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に先行する複数の履歴インク滴からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に続く複数の将来インク滴からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記近傍のインク滴が、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に先行する複数の履歴インク滴と、前記インク滴の流れ内の前記印刷インク滴に続く複数の将来インク滴とからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
隣接する印刷位置の各々の対に対して、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む電荷値の第１の参照テーブルを準備する段階と、
隣接する印刷位置の各々の対に対して、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を含む電荷値の第２の参照テーブルを準備する段階と、
を更に含み、前記決定段階が、前記第１の印刷位置及び第２の印刷位置で前記インク滴が印刷されるべきものであるか否かを判断し、（１）前記印刷インク滴が前記第１の印刷位置で印刷されるべきものである場合は前記第１の参照テーブルから電荷値を検索し、（２）前記印刷インク滴が前記第２の印刷位置で印刷されるべきものである場合は前記第２の参照テーブルから電荷値を検索することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における前記インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタを使用して単一ストロークで複数の印刷行を印刷するためのストローク・ベースの方法であって、
ストローク内の各々の印刷行は、Ｎ＞ｎとして、ｎ個だけが前記印刷行でアクティブな印刷位置として使用できるＮ個の仮想印刷位置を含み、
前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかを、第１の印刷位置と第２の印刷位置とを有する隣接する印刷位置の対に分割する段階と、
インク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、（２）流れ内における前記インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷、（３）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（４）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する段階と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する段階と、
を含み、
前記履歴インク滴及び前記将来インク滴の少なくとも幾つかは、それぞれ前記隣接印刷位置の対に対応し、この場合、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴が、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴に対応する前記隣接印刷位置の対の前記第１の印刷位置又は前記第２の印刷位置のいずれかに印刷されるべきものであるとき、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴が印刷されるべきであると判定することを特徴とする方法。
ことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記決定段階及び前記荷電段階が、前記ストロークで印刷される各々のインク滴に対して繰り返されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記決定段階の履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数が、前記ストローク内の仮想位置の数よりも少ないことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記決定段階の履歴インク滴と将来インク滴とを組み合わせた数が、前記ストローク内の各々の印刷行の仮想位置の数よりも少ないことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
各々が所定数の履歴インク滴及び将来インク滴の電荷に基づいて印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する電荷値に関する、第１の参照テーブルを準備する段階と、
各々が所定数の履歴インク滴及び将来インク滴の電荷に基づいて印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する電荷値に関する、第２の参照テーブルを準備する段階と、
を更に含み、前記決定段階は、前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものの場合は前記第１の参照テーブルから、前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものの場合は前記第２の参照テーブルから、インク滴に関する電荷値を検索することを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
各々のストロークが、少なくとも２つの印刷行を含むことを特徴とする請求項６から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ストローク内の連続するインク滴が、前記ストローク内の交互印刷行に印刷されることを特徴とする請求項６から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
各々のストロークが、少なくとも３つの印刷行を含み、前記印刷行の１つが、前記被印刷物上に偏向されるほど十分に荷電されていない保護インク滴を含むことを特徴とする請求項６から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の印刷位置及び前記第２の印刷位置が、それぞれ下側印刷位置及び上側印刷位置に対応することを特徴とする請求項６から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記決定段階で考慮される前記履歴インク滴及び前記将来インク滴が、前記印刷インク滴と同じストロークから得られることを特徴とする請求項６から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
インク滴に印加されるべき電荷値が、３つの履歴インク滴及び２つの将来インク滴の各々の電荷の関数として決定されることを特徴とする請求項６から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
単一ストロークで２つの印刷行を印刷するようになった前記プリンタが、第１の方向に移動する前記被印刷物に向けてインク滴を放出し、各々のインク滴を第２の方向に偏向させることを特徴とする請求項６から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
各々の前記隣接印刷位置の対の１つの印刷位置のみが、前記印刷位置の列のアクティブな印刷位置となることができることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１９】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上の前記荷電インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物上の前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタであって、
複数の仮想印刷位置を有する少なくとも１つの列を含み、前記仮想印刷位置の少なくとも一部が、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する隣接する印刷位置の対に分割され、各対毎に１つの印刷位置のみが列内のアクティブな印刷位置となることができる、ラスタパターンを発生する手段と、
流れ内の前記インク滴に印加されるべき電荷を、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、（２）流れ内における前記インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷、（３）前記インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否か、及び（４）前記インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものであるか否かの関数として決定する手段と、
前記インク滴を前記決定された電荷に荷電する手段と、
を備え、
前記履歴インク滴及び前記将来インク滴の少なくとも幾つかは、それぞれ前記隣接印刷位置の対に対応し、この場合、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴が、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴に対応する前記隣接印刷位置の対の前記第１の印刷位置又は前記第２の印刷位置のいずれかに印刷されるべきものであるとき、前記履歴インク滴または前記将来インク滴が印刷予定であると判定することを特徴とするプリンタ。
【請求項２０】
インク滴の流れを被印刷物に向けて放出し、個々のインク滴を選択的に荷電し、前記荷電インク滴を電場に通過させて被印刷物上における電荷インク滴の位置を制御することによって、前記被印刷物における前記荷電インク滴の位置を制御する形式の連続インクジェットプリンタであって、
単一ストロークで複数の印刷行を印刷するように構成され、前記ストローク内の各々の印刷行がＮ個の仮想印刷位置を有し、前記Ｎ個の仮想印刷位置の少なくとも幾つかは、第１の印刷位置及び第２の印刷位置を有する隣接する位置の対に分割され、任意の所定の印刷位置の１つの印刷位置のみが任意の所定ストロークの間にアクティブな印刷位置になることができるようになっており、
複数の第1の参照テーブルを備え、前記第1の参照テーブルの各々は、前記隣接印刷位置の対の異なる１つに関連付けされ、前記第1の参照テーブルの各々は、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、前記第１の印刷位置で印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を有し、
複数の第２の参照テーブルを備え、前記第２の参照テーブルの各々は、前記隣接印刷位置の対の異なる１つに関連付けされ、前記第２の参照テーブルの各々は、（１）流れ内における前記インク滴に先行する所定数の履歴インク滴の各々の電荷、及び（２）流れ内における前記印刷インク滴に続く所定数の将来インク滴の各々の電荷の関数として、前記第２の印刷位置で印刷インク滴に印加されるべき電荷に対応する複数の電荷値を有し、
流れ内における前記インク滴に印加されるべき電荷を決定し、それに応答して制御信号を生成するようになった制御装置が設けられ、（１）前記印刷インク滴が前記第１の印刷位置の１つで印刷されるべきものである場合は前記第１の参照テーブルの１つから電荷値を検索し、（２）前記印刷インク滴が前記第２の印刷位置の１つで印刷されるべきものである場合は前記第２の参照テーブルの１つから電荷値を検索することによってインク滴に関する電荷を決定するようになっており、
前記制御装置から前記制御信号を受信し、それに応答して前記インク滴を前記決定された電荷に荷電するようになった荷電トンネルと、
を備え、
前記履歴インク滴及び前記将来インク滴の少なくとも幾つかは、それぞれ前記隣接印刷位置の対に対応し、この場合、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴が、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴に対応する前記隣接印刷位置の対の前記第１の印刷位置又は前記第２の印刷位置のいずれかに印刷されるべきものであるとき、前記履歴インク滴又は前記将来インク滴が印刷されるべきであると判定することを特徴とするプリンタ。
【国際調査報告】
2005506227.tif 000057
2005506227.tif 000058