(57)【要約】【課題】インクジェットプリンタにおいて画像欠陥を低減させる。【解決手段】開始電圧および特定の解像度でインクジェット駆動信号を生成し、インクジェットからインクを駆動信号にしたがって選択的に射出させるためインクジェット駆動信号をインクジェットと結合させ、インクジェットからインクを射出させることによりインク受像体上に形成された線の連続性が実質的に連続であるか否かを検出することを含むインクジェット正規化方法およびインクジェット画像形成装置。【選択図】図５
2008114598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の画像形成ドラムにインクを射出するインクジェットを正規化する方法であって、
開始の電圧および特定の解像度でインクジェットの駆動信号を生成し、
前記駆動信号にしたがって前記インクジェットからインクを選択的に射出させるために、インクジェットの該駆動信号を該インクジェットと結合し、
前記インクジェットからのインクの射出によりインク受像体に形成された線の連続性が実質的に連続であるか否かを検出する、
方法。
【請求項２】
検出された前記線が実質的に連続でないことに応答して、インクジェットの前記駆動信号の前記電圧を変更し、
変更された前記電圧および前記特定の解像度を用いてインクジェットの前記駆動信号を生成し、
前記駆動信号にしたがって前記インクジェットからインクを選択的に射出させるために、インクジェットの前記駆動信号を前記インクジェットと結合し、
変更された前記電圧により駆動される前記インクジェットからの前記インクの射出により前記画像形成ドラムに形成された線を検出し、
検出された前記線が実質的に連続であることに応答して、前記特定の解像度と関連付けて前記インクジェットのための変更された前記電圧を記憶する、
ことをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
インクジェットの前記駆動信号の前記電圧を継続して変更し、変更された前記電圧および前記特定の解像度を有するインクジェットの前記駆動信号を生成し、インクジェットの前記駆動信号を前記インクジェットと結合し、検出された前記線が実質的に連続となり、変更された前記電圧が前記インクジェットについて前記特定の解像度と関連付けて記憶されるまで、前記インクジェットから前記インクを射出させることで形成された前記線の連続性を検出する、
ことをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
インク受像体を移動させるためのモータと、
前記インク受像体が特定の解像度に対応する速度で移動するように、速度信号を前記モータと結合させる画像形成装置コントローラと、
複数のインクジェットを有する印刷ヘッドと、
開始の電圧と特定の解像度とを有する複数のインクジェットの駆動信号を生成し、前記駆動信号にしたがって前記インクジェットからインクを選択的に射出させるために、各インクジェットの該駆動信号を該インクジェットと結合させる印刷ヘッドコントローラと、
前記インク受像体を走査し、前記インクジェットからのインクの射出により前記インク受像体に形成された線の不連続性を検出するためのスキャナと、
を含むインクジェット画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットから印刷ドラムへインクを噴射し媒体シートに転写される画像を形成する画像形成装置に係り、より詳しくは相変化インクを使用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタは、ラスタ走査方式でインク滴を受像体に噴射することにより、受像体に画像を形成する。インクジェットプリンタは非衝撃性、低ノイズ、低エネルギー消費および低コストで動作するという利点を有することから、市場において広く普及している。
【０００３】
しかし、インクジェットプリンタは印刷画像に画像欠陥を生ずることがある。画像欠陥の一例として、「バンディング」や「ストリーキング」と呼ばれる印刷濃度のばらつきが挙げられる。「バンディング」や「ストリーキング」の主な原因は、異なるインクノズルから噴射されるインク滴の質量における変動にある。こうしたインク質量の変動は、印刷ヘッドノズルの変動に起因することがある。印刷ヘッドノズル間の相違は、ノズルの物理的特性（例えばノズル径、チャネル幅もしくは長さ）あるいは電気的特性（例えば熱活性化もしくは機械活性化電力）の偏差により生ずることがある。こうした変動は印刷ヘッドの製造時および組立時に発生することが多い。
【０００４】
一般的に、印刷ヘッドのノズルは横列と縦列とを有するアレイに配置される。したがって、バンディングおよび／またはストリーキング作用は画像の水平線上もしくは垂直線上で発生しうる。これらの欠陥の原因であるインク滴の変動は、濃度、サイズ、もしくは画像を形成するインクドットの形状に関連する。こうした変動は静的（すなわち一貫）成分とランダム（すなわち非一貫）成分とを有することがある。インクドット間のランダムな変動は、相互に作用を打ち消し合うため、可視性が低いのが一般的である。通常、静的変動は連続的に反復されるため、バンディングやストリーキング欠陥のように可視的となりやすい。
【０００５】
「インタレース（飛び越し）」、「印刷マスキング」、もしくは「マルチパス印刷」と呼ばれる方法を用いて、ノズル間の相違に起因するバンディングアーチファクトを低減する方法を説明する多くの技術が従来技術に存在している。これらの技術は媒体シートもしくは画像ドラムを印刷ヘッド幅よりも小さい増分で前進させ、印刷ヘッドの連続するパスもしくは筋を重複させる方法を採っている。このタイプの制御は１つ以上のノズルを用いて近接画像のラスタ線が印刷されるという効果を有する。したがって、近接するノズルの混合が増えるとノズル間の相違が平均されるため、印刷された所与のラスタ線において視認される液滴体積もしくは液滴の弾道誤差が低減される。当該技術で知られている別の方法では、故障もしくは不良ノズルを補償すべく、稼動ノズルを利用してバンディングを低減させるマルチパス印刷を利用する。例えば、マルチパスインクジェットプリンタにおける、弾道もしくは液滴体積誤差を有する不良ノズルの補正方法などがある。該方法では不良ノズルの代わりに、不良ノズルと同一のラスタ線に概ね沿って印刷を行う別のノズルが使用される。しかし、上記方法はバンディングアーチファクトを低減させるものの、印刷ヘッドにおける効果的なノズル数が印刷パスの数と等しい因数により低減することから、印刷時間が増えるという代償がある。
【０００６】
従来技術で知られているさらに別の技術は、印刷ヘッド間の液滴体積変動の問題に対応している。例えば、印刷ヘッドカートリッジのプログラム可能メモリに記憶された液滴体積パラメータに応じて印刷されるミクロ液滴数を調節する方法などがある。この方法は印刷ヘッド間の印刷濃度の変動を低減させるものの、印刷ヘッドにおけるノズル間の印刷濃度を変動には対応していない。
【０００７】
ノズル製造時の変動に起因する問題の一つに、画像のＹ軸に沿ったバンディングの発生が挙げられる。画像のＹ軸は画像の垂直方向の寸法に対応する。インクを媒体シート上に噴射するインク画像形成装置では、バンディング欠陥がページ長さに沿って下方向に延出する線に沿って見られることがある。インクを回転画像ドラム上に噴射するインク画像形成装置では、ドラムの回転方向にＹ軸欠陥が発生する。上記改善技術の中には、テスト画像が印刷された媒体シートから得られる測定値に応じて印刷ヘッドのノズルへの駆動信号を調節するものもある。測定値は一般的に光学濃度測定値を含む。インク質量の大きいインク滴はインク質量の小さいインク滴と比べてより多くの光を効果的に吸収することから、媒体シート上の光学濃度測定値はインク質量の大きいインク滴を形成するノズル、およびインク質量の小さいインク滴を形成するノズルを示している。駆動信号の電圧レベルは多すぎるインクを形成するノズルから噴射されるインクの質量を低減させ、少なすぎるインクを形成するノズルから噴射されるインクの質量を増大させるべく調節できる。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６，１１６，７１７号明細書
【特許文献２】米国特許第６，６０４，８０６号明細書
【特許文献３】米国特許第６，８１９，３５２号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３１２，０７８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これらの技術はインクを媒体シートに直接噴射するインク画像形成装置、あるいはインクジェットオフセットプロセスにおいては有用であるかもしれないが、これらの技術は画像形成面上でインクを直接走査するインク画像形成装置には最適でなく十分でないことがある。例えば、オフセットプロセスにおいて、インクは紙に転写される前に中間ドラム上に噴射される。正しく行われれば、上記技術により、よりよいカスタマソリューションを提供すべくプリンタにより電場較正が自動的に実行されうる。しかし、中間転写面上のジェット間のインク滴質量をインク光学濃度センサにより測定することは困難である。較正にかかる時間、コスト、物理的空間上の制約が極めて高性能なセンサの使用に対する重荷となっている。また、最も実際的な走査システムは測定値にノイズを与える相違を感知する固有のセンサを備える。中間転写面における印刷されたテストパターンを視認することで得られる情報を紛失することから別の問題が生ずる。例えば、上述のオフセット貫通（ｔｒａｎｓｆｉｘ）プロセスでは、ドラムから媒体への画像転写時にインクが著しく飛散する。インクの飛散は転写ローラと画像形成ドラムとの間に挟持されることでインクが媒体シートに押し付けられる機械的加圧工程を通じて発生する。したがって、大きい液滴は小さい液滴よりも大きく飛散し、媒体上の強度にばらつきが発生する。これらの強度差は容易に走査・補正できる。中間転写面上のジェット間の液滴質量測定値に関する別の問題は、インクと紙との間で得られるコントラストと比べて、画像形成ドラムと噴射されるインクとの間のコントラストの相違である。画像形成ドラムは一般的に紙シートほど白色度が高くなく、したがって紙シートほど反射度が高くないため、例えば画像形成ドラムにおけるインクの光学濃度測定値は小さくなる。よって、回転画像形成ドラム上の画像からインク質量差を知覚することは困難である。したがってジェット間の液滴質量のノイズに対する信号の比率を増大させもしくは最大化するジェット間較正方法が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の方法により、インクジェット画像形成装置が装置の印刷ヘッド内でインクジェット用駆動信号を正規化することが可能となる。該方法は、開始電圧および特定の解像度においてインクジェット駆動信号を生成し、インクジェットからインクを駆動信号にしたがって選択的に射出させるためインクジェット駆動信号をインクジェットと結合させ、インクジェットからインクを射出させることによりインク受像体に形成された線が実質的に連続であるかを検出することを含む。該方法は駆動信号の電圧を変更させる一方で信号解像度を一定に保ってもよく、駆動信号の電圧を一定に保つ一方で信号解像度を変更させてもよい。略実線が検出された場合、該方法は特定の解像度で実線を形成するのに十分な質量を有するインク滴を形成する電圧を決定する、あるいは該電圧が略実線を形成する解像度を決定する。
【００１１】
インクジェット画像形成装置は印刷ヘッドにおけるインクジェットへの駆動信号を正規化する方法を実施すべく構成されてもよい。画像形成装置はインク受像体を移動させるためのモータと、インク受像体が特定の解像度に対応する速度で移動するように速度信号をモータに結合させる画像形成装置コントローラと、複数のインクジェットを有する印刷ヘッドと、開始電圧と特定の解像度を有し、インクジェットからインクを駆動信号にしたがって選択的に射出させるため各インクジェット駆動信号をインクジェットと結合させるための複数のインクジェット駆動信号を生成する印刷ヘッドコントローラと、インク受像体を走査し、インクジェットからインクを射出させることにより画像ドラム上に形成される線の不連続性を検出するためのスキャナと、を含む。
【００１２】
本発明の第１の態様は、画像形成装置の画像形成ドラムにインクを射出するインクジェットを正規化する方法であって、開始の電圧および特定の解像度でインクジェットの駆動信号を生成し、駆動信号にしたがってインクジェットからインクを選択的に射出させるために、インクジェットの駆動信号をインクジェットと結合し、インクジェットからのインクの射出によりインク受像体に形成された線の連続性が実質的に連続であるか否かを検出する。
【００１３】
本発明の第２の態様は、第１の態様の方法であって、検出された線が実質的に連続でないことに応答して、インクジェットの駆動信号の電圧を変更し、変更された電圧および特定の解像度を用いてインクジェットの駆動信号を生成し、駆動信号にしたがってインクジェットからインクを選択的に射出させるために、インクジェットの駆動信号をインクジェットと結合し、変更された電圧により駆動されるインクジェットからのインクの射出により画像形成ドラムに形成された線を検出し、検出された線が実質的に連続であることに応答して、特定の解像度と関連付けてインクジェットのための変更された電圧を記憶する、ことをさらに含む。
【００１４】
本発明の第３の態様は、第１の態様の方法であって、インクジェットの駆動信号の電圧を継続して変更し、変更された電圧および特定の解像度を有するインクジェットの駆動信号を生成し、インクジェットの駆動信号をインクジェットと結合し、検出された線が実質的に連続となり、変更された電圧がインクジェットについて特定の解像度と関連付けて記憶されるまで、インクジェットからインクを射出させることで形成された線の連続性を検出する、ことをさらに含む。
【００１５】
本発明の第４の態様は、インクジェット画像形成装置であって、インク受像体を移動させるためのモータと、インク受像体が特定の解像度に対応する速度で移動するように、速度信号をモータと結合させる画像形成装置コントローラと、複数のインクジェットを有する印刷ヘッドと、開始の電圧と特定の解像度とを有する複数のインクジェットの駆動信号を生成し、駆動信号にしたがってインクジェットからインクを選択的に射出させるために、各インクジェットの駆動信号をインクジェットと結合させる印刷ヘッドコントローラと、インク受像体を走査し、インクジェットからのインクの射出によりインク受像体に形成された線の不連続性を検出するためのスキャナと、を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
インクジェットを正規化する方法を実施するプリンタの上記態様およびその他の特徴を、添付の図面と関連させて以下に説明する。
【００１７】
図１を参照すると、ソリッドインクオフセット印刷プロセスを実施するインクプリンタ１０の斜視図が示されている。本願明細書で取り上げる実施形態は様々な別の形態および変更態様で実施でき、インクプリンタのみに限定されない。例えば、プロセスおよびシステムは画像ドラムもしくは回転ベルトなどのその他の回転中間部材を参照して以下に説明される。システムおよび方法は媒体シートなど、インクが直接射出される他のタイプのインク受像体上へのインクの射出を調節すべく利用できる。加えて、任意の適切なサイズ、形状もしくはタイプの要素もしくは材料を利用できる。
【００１８】
図１には、頂面１２および側面１４を有する外側ハウジングを含むソリッドインクプリンタ１０が図示されている。フロントパネルディスプレイ画面１６などのユーザインタフェースディスプレイは、プリンタの状態に関する情報、およびユーザ指示を表示する。プリンタの動作を制御するためのパラメータを選択もしくは定義するためにボタン１８または他の制御アクチュエータを利用できる。ボタンはユーザインタフェースディスプレイ１６に隣接配置されてもよく、プリンタの他の位置に設けられてもよい。また、ボタン１８はディスプレイ１６上のラジオボタンとして実施することもできる。このような実施形態では、ユーザディスプレイ１６は入力データをプリンタコントローラに提供するためのタッチ画面を組み込んでいてもよい。
【００１９】
インク供給システムは、ハウジング内に収容されたインクジェット印刷機構（図示せず）へインクを輸送する。キーを設けた開口部、およびインクロードリンクを有する供給チャネルを露出させるべく開放される、ヒンジ式インクアクセスカバー２０からインク供給システムにアクセスできる。一実施形態において、インクジェット印刷機構は回転中間画像形成部材上にインクを噴射し、媒体シートに画像が転写される。他の実施形態では、インクジェット印刷機構はインクを媒体シートに直接噴射する。
【００２０】
図２に示されるように、インクプリンタ１０の一実施形態はインクロードサブシステム４０、電子モジュール４４、紙／媒体トレイ４８、印刷ヘッド５０、中間画像形成部材５２、ドラムメンテナンスサブシステム５４、転写サブシステム５８、ワイパサブアセンブリ６０、紙／媒体予熱器６４、両面印刷パス６８、およびインク廃棄トレイ７０を含んでいてもよい。手短に説明すると、ソリッドインクスティックがインクローダ４０にロードされ、インクローダ４０を通じてローダ４０の端部に位置する溶解プレートに移動される。インクスティックは溶解プレートで溶解され、液体インクが印刷ヘッド５０内のリザーバに向け移動される。部材の回転に伴い、インクは中間画像形成部材５２に支持される液体層上に画像を形成すべく、圧電素子によってプレートの開口部を通じて噴射される。中間画像形成部材加熱器は、インク画像を形成し記録媒体シートに転写するための最適温度範囲内に画像形成部材を維持すべくコントローラにより制御される。記録媒体シートは紙／媒体トレイ４８から取り出され、紙予熱器６４に向けて方向付けられ、これにより記録媒体シートがインク画像を受像するのにより最適な温度に加熱される。同期装置は、転写サブシステム５８における転写ローラと中間画像部材５２の間の動作が画像形成部材から記録媒体シートへの画像の転写と協調されるように記録媒体シートを搬送する。
【００２１】
インクプリンタ１０の動作は電子モジュール４４により制御される。電子モジュール４４は電源８０、コントローラを備えるメインボード８４、メモリ、インタフェース構成要素（図示せず）、ハードドライブ８８、電力制御盤９０、および構成カード９４を含む。電源８０はプリンタ１０の各種構成要素およびサブシステムについて様々な電力レベルを生成する。電力制御盤９０はこれらの電力レベルを調節するコントローラと支持メモリ、およびＩ／Ｏ回路を含む。構成カードはプリンタ１０の構成要素およびサブシステムの各種動作パラメータおよび構成を定義するデータを不揮発性メモリに含む。ハードドライブはインクプリンタ、およびメインボード８４のメモリにロードされ実行されうるソフトウェアモジュールを動作させるために用いられるデータを記憶する。メインボード８４はメインボード８４のメモリで実行される動作プログラムにしたがってプリンタ１０を操作するコントローラを含む。コントローラはメインボード８４のインタフェース構成要素を通じてプリンタ１０の各種構成要素およびサブシステムから信号を受け取る。さらに、コントローラはインタフェース構成要素を通じて構成要素およびサブシステムに輸送される制御信号を生成する。これらの制御信号は、例えば部材が回転して印刷ヘッドを通過すると印刷ヘッドアパーチャを通じてインクを発射させ、画像形成部材５２上に画像を形成させるべく圧電素子を駆動する。
【００２２】
印刷ヘッド５０の縦列に配列されたノズルが駆動信号により活性化されると、ノズルは画像形成ドラム５２上にインクを噴射する。一般的に、画像形成ドラム５２は陽極酸化アルミニウム面を有し、通常リリースオイルの薄い液体層で被覆されている。ドラムの面テクスチャおよびリリースオイルのフィルムは湿潤、凝集、後退（ｄｒａｗ  ｂａｃｋ）などの自由面現象を引き起こし、またドラムがインク融点よりも低い温度に保持された場合、液滴凝固を生ずる。これらの現象によりドラム上に画像が形成される。作用の一つである凝集はインク滴の質量に関連する。インク滴が少なすぎる質量で画像形成ドラム上に噴射される場合、あるいは隣接画素から離れた位置に噴射される場合、図３Ａに示すように単離された液滴が形成される。質量が少なすぎる、あるいは完全な相互作用を行うには相互に離間しすぎた複数のインク滴は、図３Ｂに示すように部分的に融合した線を生ずる。図３Ｂでは、隣接するインク滴が部分的に融合され不規則な線を形成している。質量が十分であり、相互に正確に位置しているインク滴は図３Ｃに示すように完全に結合された線を生ずる。図３Ｃに示す線は、隣接するインク滴が融合され均一な外観を呈する略実線である。
【００２３】
図４Ａに示されるように、単離された液滴と部分的に融合した線は、空隙もしくは不規則な線を生ずる。図４Ａに示すように不規則に形成されたブロック間の比較的直線的且つ連続的な空白線は、ノズルの活性化パルスとドラムのＹ軸方向における回転が終了したことにより生ずる空白線である。ノズルおよび印刷ヘッドへの信号が後述するように調節されると、インク滴の質量が変更され、これによりインク滴は完全に融合し図４Ｂに示すようなＹ軸方向の線を形成する。
【００２４】
特定の解像度において、インクジェットノズルは目標インク滴質量と相関された開始電圧を有する駆動信号により活性化される。換言すれば、開始電圧レベルを有する活性化信号は、画像形成ドラム５２上に略実線を形成すべく隣接するインク滴と完全に融合する質量のインク滴を噴射させる。しかしながら、製造時の相違が、１つ以上のノズルにより噴射されるインク滴の質量に悪影響を与えるインクジェットノズルの相違を発生させている。正規化と呼ばれるプロセスでは、適切な質量のインクを噴射しないノズルへの駆動信号の電圧レベルは、ノズルにより噴射されるインク滴が隣接するインク滴と完全に融合するまで漸増する。以下の議論は、完全に融合させるため電圧レベルを漸増させて適切なインク質量のインク滴を噴射するものであるが、正規化技術は駆動信号の電圧レベルを漸減させることにより実施されてもよい。すなわち、全てのノズルが質量の大きすぎるインク滴を形成し、次いで不規則性を有する線が形成されるまで駆動信号が漸減するように開始電圧を選択してもよい。不規則性を有する線は、完全に融合された線から非均一な線への移行を示し、完全に融合された線と関連する電圧が用いられてもよい。
【００２５】
印刷ヘッドノズル用の駆動信号を調節するために利用できる例示的正規化方法が図５に示されている。画像ドラムなどのインク受像体が移動して印刷ヘッドを通過すると、開始時駆動信号が生成される（ブロック１００）。駆動信号はノズルに送られる周期信号であってもよい。駆動信号の正の部分はインクジェットノズル内の圧電噴射器にインクを噴射させ、駆動信号のゼロ部分の波形はノズルからのインク噴射を終了させる。駆動信号電圧の振幅により、ノズルにより噴射されるインク滴の質量の量が決定される。したがって、開始時駆動信号はノズルの目標インク滴質量に相関する電圧で設定される。駆動信号に関する波形の周期は画像解像度に対応する。
【００２６】
生成された駆動信号は対応するインクジェットノズルと結合される（ブロック１０４）。Ｙ軸方向における線の連続性が検出され、実質的に連続であると判断される（ブロック１０８）。単離された液滴もしくは部分的に融合された線を示す線の部分に応じて、駆動信号電圧が変更される（ブロック１１０）。この変更は駆動信号の電圧を漸増させ、インクジェットノズルにより大きい質量のインク滴を噴射させることを含んでもよい。次いで、電圧が変更された駆動信号が生成され（ブロック１１４）、変更された駆動信号がジェットと結合される（ブロック１０４）。このプロセスは、印刷ヘッドアレイの垂直縦列の全てのノズルにより形成された線が略実線を形成していることが検出されるまで継続される。略実線が形成されているという決定に応答して、インクジェット用駆動信号電圧が駆動信号の周期に対応する解像度と関連付けられて記憶される（ブロック１１８）。印刷ヘッドアレイのインクジェット毎にこのプロセスが行われ、次いで特定の解像度に関する活性化駆動信号電圧が決定される。インクジェットについて記憶された駆動信号電圧は、製造時にノズルが指定された電圧ではなく、インクジェットが目標質量のインク滴を噴射するために必要な実際の駆動信号電圧である。したがって、このプロセスにより印刷ヘッドの製造時に発生しうる変動を補償すべく、特定の解像度について駆動信号を調節することが可能となる。
【００２７】
印刷ヘッドのインクジェットアレイ用駆動信号の別の正規化方法が図６に示されている。このプロセスは駆動信号の解像度が変更されても波形の電圧が一定である点を除き、図５に示したプロセスと類似している。解像度は、駆動信号の周期、あるいは印刷ヘッドとインク受像体面の間の速度差を変えることで変更できる。このようにして、インク滴が融合し略実線を形成するまで隣接するインク滴間の距離が短縮される。このプロセスにおいて、開始時駆動信号が生成される（ブロック１４０）。駆動信号は対応するジェットと結合され（ブロック１４４）、次いで得られた線の連続性が検出され、実質的に連続であるか否かが判断される（ブロック１４８）。線が実質的に連続でない箇所について、駆動信号周期が変更される（ブロック１５０）。変更された駆動信号が生成され（ブロック１５４）、新しい駆動信号は対応するジェットと結合される（ブロック１４４）。このループは大部分のインク滴が完全に融合され略実線を形成する解像度が得られるまで継続される。その後、駆動信号の解像度がインクジェットの駆動信号電圧と関連付けられ記憶される。
【００２８】
インク受像体に形成された線の連続性の検出は各種技術を用いて実行できる。例えば、発光ダイオードで形成されるスキャナは、形成された画像におけるラスタ線に光を向けるべくパルスされてもよい。発光ダイオードのパルス数はインクジェットノズルにおけるＹ軸分離に対応する。各ＬＥＤは対応する光検出器を有する。完全に融合したインク滴はＬＥＤによる発光の大部分を吸収する。したがって光検出器にはほとんど光が反射されない。単離された液滴もしくは一部融合した線分を有する領域では、より多くの光が反射され光検出器に入る。したがって、光検出器による光の検出は、単離された液滴もしくは一部融合した線分の存在を示している。これらは「空隙」と呼ぶことができる。空隙数を数えることで、画像形成ドラムに形成された線の連続性パラメータを測定できる。連続性パラメータの一例として、印刷ヘッドアレイの縦列におけるインクジェットノズルの数によって分割される線毎に計数される空隙数が挙げられる。閾値は略実線を表すこの割合の値に関して経験的に決定されてもよい。他の連続性パラメータを用いることもできる。空隙に関する連続性パラメータは、ドラム上のインク濃度を測定しない点で光学濃度パラメータとは異なる。代わりに、光学濃度パラメータはインク滴間の融合率を測定する。この相違により、スキャナと光検出器の構成は、インク滴質量を媒体シートに転写された線から検出するのではなく、画像形成ドラムに形成された線から直接検出すべく利用できる。他の評価方法は、線の均一性が特定解像度の線の均一性の２σ以内であることを示す統計的分析に応じて、線が実質的に連続であるかを検出するため線における空隙を統計的に分析することを含んでもよい。
【００２９】
インクジェットノズルへの駆動信号の正規化方法を実施するために利用できる構成要素のブロック図が図７に示されている。システムは画像形成ドラム２００などのインク受像体、画像形成ドラムを回転させるためのモータ２０４、画像形成装置コントローラ２０８、複数のインクジェット２１０を有する印刷ヘッド、印刷ヘッドコントローラ２１４、およびスキャナ２１８を含んでもよい。画像形成装置コントローラは、インク受像体が移動して印刷ヘッドを通過する速度を制御すべく速度信号を生成しモータと結合させる。図７の装置では、モータは画像形成ドラムの回転速度を管理すべく、既知の方法で制御される。印刷ヘッドコントローラは印刷ヘッドノズルへの駆動信号を生成する同一の印刷ヘッドコントローラである。このコントローラに関するプログラムされた指示は正規化プロセスを実施するためのプログラム指示を含む。したがって、プログラムされた指示は印刷ヘッドコントローラに開始時駆動信号を生成させ、略実線が検出されるまで駆動信号を変更する。印刷ヘッドコントローラ２１４はスキャナ２１８と結合され、スキャナから連続性信号を受け取る。
【００３０】
スキャナ２１８は光発生器と、光検出器のアレイとを含む。上述したように、光発生器は画像形成ドラムの一部を照射する複数のＬＥＤもしくは他の発光装置であってもよい。光検出器はインクの存在もしくは不在を検出し、形成された線が実質的に連続であるか否かを判断すべく連続性パラメータを測定してもよい。スキャナ２１８は線分中の空隙数を示す信号加算器を含んでもよく、この測定値は線が完全に結合されたか否かを示す閾値と比較されてもよい。
【００３１】
動作において、ソリッドインクプリンタの構成要素は正規化方法を実施するためのスキャナおよびプログラムされた指示を含めるべく変更される。印刷ヘッドコントローラは、セットアップもしくはメンテナンスルーチンの一部として、正規化プロセスを実行すべく有効化される。この起動に応答して、印刷ヘッドコントローラは一定解像度周期もしくは一定電圧を有する駆動信号を生成する。次いで、信号の駆動信号電圧もしくは周期がそれぞれ変更され、画像形成ドラム上に形成された線について連続性パラメータが評価される。画像形成ドラムに形成された線が実質的に連続であるとシステムおよびプロセスにより判断されると、判断された電圧もしくは周期が所望のレベルでインクジェットノズルを駆動すべく利用できるように、特定の解像度について電圧もしくは周期が記録される。
【００３２】
当業者には、上記特定の実施形態には多くの変更がなされうることは明白である。例えば、線の連続性を評価するための例示的技術を取り上げたが、他の技術も同様に用いることができることは当業者には明白である。また、ソリッドインクオフセットプリンタを参照しながら上記実施形態を説明したが、上記正規化方法はインク受像体に直接印刷する装置を含む任意のインクジェット画像形成装置と共に利用されてもよい。これらの装置では、シートが移動して装置を通過する際にシートに印刷される線の連続性を検出すべく、例えば、スキャナは印刷ヘッドを通過した位置に配置される。同一シートの他のセクションもしくは後続シートにおける印刷に関して調整を行い、これらの線の連続性を検出してもよい。プロセスは線が実質的に連続であることが検出されるまで継続されてもよい。したがって、以下の請求の範囲は図示・説明された特定の実施形態に限定されない。請求の範囲は、最初の出願時であっても補正後であっても、本願明細書に開示された教示の各種変更、改善、等価物および実質的な等価物を含み、また現時点で予期されず、評価されていないものを含み、また、例えば出願人／特許権者およびその他から生ずることもある。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】印刷ヘッドにおけるインクジェットの駆動信号を正規化しうるソリッドインクプリンタの斜視図である。
【図２】ソリッドインクプリンタの主なサブシステムを示す、図１のプリンタの側面図である。
【図３Ａ】単離されたインク滴を示す図である。
【図３Ｂ】部分的に融合された線を示す図である。
【図３Ｃ】完全に融合された線を示す図である。
【図４Ａ】画像形成ドラムのＹ軸方向における不規則な線を示す図である。
【図４Ｂ】画像形成ドラムのＹ軸方向における実質的に連続な線を示す図である。
【図５】図１に示すプリンタの印刷ヘッドのインクジェットへの信号の正規化方法のフロー図である。
【図６】図１に示すプリンタの印刷ヘッドのインクジェットへの信号の別の正規化方法のフロー図である。
【図７】図５に示す方法を実施するために利用できる図１のプリンタの構成要素のブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図５】
2008114598.tif 000005
【図６】
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【図７】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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