(57)【要約】      （修正有）【課題】  移動情報および基準位置情報に基づいて異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せする。【解決手段】  複数の同様のエンコードマーク１１は、コンベヤ２に取り付けられる。検出装置１３は、プリントステーション１に沿って配置され、エンコードマーク１１に応答する。検出装置１３は、対応するプリントステーション１に対するコンベヤ２の移動を示す信号を生成するように構成される。実施形態によっては、コンベヤ２の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング1０を設ける。検出装置1３は、インデックスマーキング１０に反応し、それにより対応するプリントステーションに対するコンベヤ２の基準位置に関する情報を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体（６、７）の移動中に前記記録媒体（６、７）上に画像（８）を生成するように構成された複数のプリントステーション（１）と、
記録媒体コンベヤ（２）と、
前記コンベヤ（２）に沿って配置された複数の同様の第１のエンコードマーク（１１）と、
前記プリントステーションに連結し、前記第１のエンコードマーク（１１）に反応し、前記対応するプリントステーション（１）に対する前記コンベヤ（２）の移動に関する情報を提供する信号を生成するように構成された検出装置（１３）と、
前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）とを備え、
前記検出装置（１３）は、前記インデックスマーキング（１０）に反応して信号を生成するように構成されることによって前記対応するプリントステーション（１）に対する前記コンベヤ（２）の前記基準位置に関する情報を提供し、
前記移動情報および基準位置情報に基づき、異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せするように構成されることを特徴とする多色プリンタ。
【請求項２】
前記コンベヤ（２）に取り付けられ前記第１のエンコードマーク（１１）に対して傾斜した第２のエンコードマーク（１２）をさらに備え、
前記検出装置（１３）はまた、前記第２のエンコードマーク（１２）から第２の信号を生成するように構成され、前記第１および第２の信号（１１、１２）は関連して、前記対応するプリントステーションに対する横方向（２０）のコンベヤ変位に関する情報を生成し、
前記移動情報および横方向変位情報に基づき、異なるプリントステーション（１）の画像を互いに位置合せするように構成されることを特徴とする請求項１に記載の多色プリンタ。
【請求項３】
記録媒体（６、７）上に画像（８）を生成するように構成された複数のプリントステーション（１）と、
前記記録媒体を前進方向（４）に移動させるように構成されたコンベヤ（２）と、
前記コンベヤ（２）に沿って配置された複数の同様の第１のエンコードマーク（１１）と、
前記プリントステーション（１）に連結し、前記第１のエンコードマーク（１１）に反応し、前記対応するプリントステーションに対する前記コンベヤ（２）の前記前進移動に関する情報を提供する第１の信号を生成するように構成された検出装置（１３）と、
前記第１のエンコードマーク（１１）に対して傾斜した第２のエンコードマーク（１２）とを備え、
前記検出装置（１３）はまた、前記第２のエンコード（１２）マークから第２の信号を生成するように構成され、前記第１および第２の信号は関連して前記対応するプリントステーション（１）に対する横方向（２０）のコンベヤ変位に関する情報を生成し、
前記移動情報および横方向変位情報に基づき、異なるプリントステーション（１）の画像を互いに位置合せするように構成されることを特徴とする多色プリンタ。
【請求項４】
前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）をさらに備え、
前記検出装置（１３）は、前記インデックスマーキング（１０）にも反応して信号を生成するように構成されることにより、前記対応するプリントステーション（１）に対する前記コンベヤ（２）の前記基準位置に関する情報を提供し、
前記移動情報および基準位置情報に基づき、異なるプリントステーション（１）の画像を前記前進方向（４）に互いに位置合せするように構成されることを特徴とする請求項３に記載の多色プリンタ。
【請求項５】
各プリントステーション（１）において前記インデックスマーキング（１０）の前記検出を起点として前記エンコードマーク（１１）を計数し、
前記第１のプリントステーション（１）によって画像のプリントを開始し、前記第１のプリントステーション（１）の対応するエンコードマークカウントを記録し、
後続するプリントステーション（１）により、前記後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと前記記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、画像のプリントを開始するように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の多色プリンタ。
【請求項６】
前記第２のエンコードマーク（１２）は、前記横方向（２０）に対し略４５°の角度で傾斜することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項７】
前記第１のエンコードマーク（１１）、前記第２のエンコードマーク（１２）および／または少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）は、前記コンベヤ（２）の縁のエンコーダ部分（９）に設けられることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項８】
前記マーク（１０、１１、１２）は、前記ベルトに、プリント若しくはエッチングによって施され、または前記ベルトにストリップで取り付けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項９】
前記検出装置（１３）は、それぞれのプリント（１）ステーションに取り付けられることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項１０】
前記検出装置（１３）は、第１のエンコーダセンサ（１８）およびインデックスマーキングセンサ（１７）、第１および第２のエンコーダセンサ（１８、１９）、または第１および第２のエンコーダセンサ（１８、１９）ならびにインデックスマーキングセンサ（１７）を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項１１】
インクジェットプリンタであることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項１２】
ページ幅プリンタであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項１３】
ラージフォーマットプリンタであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の多色プリンタ。
【請求項１４】
複数のプリントステーション（１）と記録媒体コンベヤ（２）とを有し、前記記録媒体コンベヤ（２）が複数の同様の第１のエンコードマーク（１１）と前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）とを備えるプリンタを使用して、記録媒体（６、７）上に画像を重ねてプリントする方法であって、
前記コンベヤ（２）を前進方向（４）に移動させて前記インデックスマーキング（１０）と前記エンコードマーク（１１）とを検出し、各プリントステーション（１）における前記インデックスマーキング（１０）の前記検出を起点として前記エンコードマーク（１１）を計数することと、
前記第１のプリントステーション（１）により画像のプリントを開始し、前記第１のプリントステーション（１）の対応するエンコードマークカウントを記録することと、
前記後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと前記記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、後続するプリントステーション（１）により画像のプリントを開始することと、
を含むことを特徴とする記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法。
【請求項１５】
前記第１のプリントステーションの記録されたエンコードマークカウントと前記等しい後続するプリントステーションの記録マークカウントとは、前記プリントステーションが実際にプリントを開始する前に前記プリントステーションを通過する画像基準位置に対応することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記記録媒体コンベヤ（２）はまた、前記第１のエンコードマーク（１１）に対して傾斜した第２のエンコードマーク（１２）を備え、
プリントステーションに関する移動情報および横方向変位情報とを取得するように、前記記録媒体（６、７）に画像をプリントするために前記コンベヤ（２）を移動させる間に、各プリントステーションにおいて前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）を検出することであって、前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）の検出信号は関連して前記対応するプリントステーション（１）に対する相対的な横方向のコンベヤ変位に関する情報を生成する、ことと、
前記横方向変位情報にも基づいて前記画像を位置合せすることと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
複数のプリントステーション（１）と記録媒体コンベヤ（２）とを有し、前記記録媒体コンベヤ（２）が複数の同様の第１のエンコードマーク（１１）と前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）とを備えるプリンタを使用して、記録媒体（６、８）上に画像を重ねてプリントする方法であって、
前記コンベヤ（２）を前進方向（４）に移動させ、前記対応するエンコードマーク（１１）を検出する間に、前記プリントステーション（１）を通過した前記少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）を検出することにより、前記エンコードマーク（１１）に対する前記プリントステーション（１）間の間隔を測定するステップと、
プリントステーションに関する移動情報を取得するように、各プリントステーション（１）において前記エンコードマーク（１１）を検出する間に、前記記録媒体（６、７）上に画像をプリントするために前記コンベヤ（２）を移動させるステップと、
前記移動情報に基づきかつ前記間隔測定を使用して、前記異なるプリントステーション（１）によってプリントされる前記画像を互いに位置合せするステップと、
を含むことを特徴とする記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法。
【請求項１８】
前記記録媒体コンベヤ（２）はまた、前記第１のエンコードマーク（１１）に対して傾斜した第２のエンコードマーク（１２）を備え、
プリントステーションに関する移動情報および横方向変位情報とを取得するように、前記記録媒体（６、７）上に画像をプリントするために前記コンベヤ（２）を移動させている間に、各プリントステーションにおいて前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）を検出することであって、前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）の検出信号は関連して前記対応するプリントステーション（１）に対する相対的な横方向のコンベヤ変位に関する情報を生成する、ことと、
前記横方向変位情報にも基づいて前記画像を位置合せすることと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
複数のプリントステーション（１）と複数の第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）を備えた記録媒体コンベヤ（２）とを有し、前記第２のエンコードマーク（１２）が前記第１のエンコードマーク（１１）に対して傾斜しているプリンタを使用して、記録媒体（６、７）上に画像を重ねてプリントする方法であって、
プリントステーション関する移動情報および横方向変位情報を取得するように、各プリントステーションにおいて前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）を検出する間に、前記記録媒体（６、７）上に画像をプリントするために前記コンベヤ（２）を移動させるステップであって、前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）の検出信号は関連して、前記対応するプリントステーション（１）に対する相対的な横方向のコンベヤ変位に関する情報を生成する、前記コンベヤ（２）を移動させるステップと、
前記移動情報および横方向変位情報に基づいて前記異なるプリントステーション（１）によってプリントされる前記画像を互いに位置合せするステップと、
を含むことを特徴とする記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法。
【請求項２０】
前記記録媒体コンベヤ（２）はまた、前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）を備え、
前記コンベヤ（２）の移動時、各プリントステーション（１）において、前記インデックスマーキング（１０）を検出し、前記インデックスマーキング（１０）の前記検出を起点として少なくとも前記第１のエンコードマーク（１１）を計数することと、
前記第１のプリントステーション（１）により画像のプリントを開始し、前記第１のプリントステーション（１）の対応するエンコードマークカウントを記録することと、
前記後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと前記記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、後続するプリントステーション（１）により画像のプリントを開始することと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記記録媒体コンベヤ（２）はまた、前記コンベヤ（２）の基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）を備え、
前記コンベヤ（２）を前進方向（４）に移動させ、前記対応する第１のエンコードマーク（１１）を検出する間に、前記プリントステーション（１）を通過した前記少なくとも１つのインデックスマーキング（１０）を検出することにより、前記第１のエンコードマーク（１１）に対する前記プリントステーション（１）間の間隔を測定することと、
プリントステーションに関する移動情報も取得するように、各プリントステーション（１）において前記第１および第２のエンコードマーク（１１、１２）を検出する間に、前記記録媒体（６、７）上に画像をプリントするために前記コンベヤ（２）を移動させることと、
前記移動情報に基づきかつ前記間隔測定を使用して、前記異なるプリントステーション（１）によってプリントされる前記画像を前記移動方向に互いに位置合せすることと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多色プリンタと画像をプリントする方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
多色プリンタは、複数の異なる単色画像から構成される画像を生成する。最終的な多色画像の品質は、単色画像の位置合せ精度によって決まる。最新のプリンタの解像度が向上するに従い、位置合せ精度が重要な問題になってきた。
【０００３】
種々の多色プリンタタイプが知られている。インクジェットプリンタは、少なくとも１つのプリントヘッドを有し、そこからインクの液滴が記録媒体に向けられる。プリントヘッド内では、インクは複数のチャネルに収納される。パルスにより、インクの液滴が必要に応じて、チャネルの端部においてオリフィスまたはノズルから放出される。これらのパルスは、たとえば、感熱式インクジェットプリントヘッドの感熱部品により、またはドロップオンデマンドプリントヘッドの圧電素子により、生成される。キャリッジタイプのインクジェットプリンタは、各色のプリントヘッドを有する。プリントヘッドは、往復運動するキャリッジに取り付けられる。全幅またはページ幅インクジェットプリンタは、各色に対し、プリント媒体の全幅を横切って延在するノズルのアレイを有し、プリント媒体はそのノズルアレイを通過する。各ノズルアレイは、１つの単色画像またはその一部を生成するプリントステーションの一部である。各プリントステーションは、プリントステーションを通過する際、記録媒体上にそれ自体のカラー画像またはパターンを提供する。各パターンは、間隔の狭い複数のインクドットから形成され、単色インクドットパターンは、多色画像を表現する多色パターンを形成するように重ね合される。プリント媒体は、インクが付着する紙または他の任意の適当な基材であってもよい。
【０００４】
既知のカラーゼログラフィックシステムでは、ノズルアレイの代わりに、複数のＬＥＤプリントバーが光受容面に隣接して設けられる。プリントバーは、各色に対して１つの連続した電荷パターンを生成するように選択的に励起される。各ＬＥＤプリントバーは、現像システムに連結し、現像システムは、先に現像された画像を妨げることなく、最新の電荷パターンまたは露光の潜像を現像する。そして、完全に現像されたカラー画像は、出力シート、たとえば紙等に転写される。
【０００５】
多色画像を形成するように単色画像パターンの位置合せをするため、プリントプロセス中に記録媒体の前進を検出するエンコーダ装置が利用される。光センサがエンコーダマークに反応する、光エンコーダシステムが知られている。
【０００６】
ページ幅プリンタでは、記録媒体は、たとえば、ローラまたはプーリによって駆動される搬送ベルトによって移動する。記録媒体を伴うベルトの移動を、ローラまたはプーリのうちの１つに取り付けられた１つのロータリエンコーダによって検出することができる。ベルトの前進は、ロータリエンコーダ信号によって表される前進情報によって制御される。また、ベルトにエンコーダマークを配置することも知られている。
【０００７】
米国特許第６，１５５，６６９号は、いくつかのプリントステーションとエンコードマークを有する搬送ベルトとを備えたインクジェットプリンタを開示している。各プリントステーションは、それ自体の位置信号を生成するように、エンコードマークに応答する光学式読取装置を有する。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の第１の形態は多色プリンタに関する。第１の形態によると、多色プリンタは、記録媒体の移動中に記録媒体上に画像を生成するように構成された複数のプリントステーションと、記録媒体コンベヤと、コンベヤに沿って配置された複数の同様のエンコードマークと、プリントステーションに連結し、エンコードマークに反応し、対応するプリントステーションに対するコンベヤの移動に関する情報を提供する信号を生成するように構成された検出装置と、コンベヤの基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキングと、を備える。検出装置は、インデックスマーキングに反応して信号を生成するように構成される。それにより検出装置は、対応するプリントステーションに対するコンベヤの位置に関する情報を提供する。プリンタは、移動情報および基準位置情報に基づき異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せするように構成される。
【０００９】
別の形態において、複数のプリントステーションと記録媒体コンベヤとを有し、記録媒体コンベヤが複数の同様のエンコードマークとコンベヤの基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキングとを備えるプリンタを使用して、記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法が提供される。本方法は、コンベヤを前進方向に移動させることであって、それによりインデックスマーキングとエンコードマークとを検出し、各プリントステーションにおけるインデックスマーキングの検出を起点としてエンコードマークを計数すること、移動させること、第１のプリントステーションにより画像のプリントを開始し、第１のプリントステーションの対応するエンコードマークカウントを記録すること、および後続するプリントステーションにより、後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、画像のプリントを開始すること、を含む。
【００１０】
別の形態において、複数のプリントステーションと記録媒体コンベヤとを有し、記録媒体コンベヤが複数の同様のエンコードマークとコンベヤの基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキングとを備えるプリンタを使用して、記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法が提供される。本方法は、コンベヤを移動させ、対応するエンコードマークを検出する間に、プリントステーションを通過したインデックスマーキングを検出することにより、エンコードマークに対するプリントステーション間の間隔を測定すること、プリントステーションに関する移動情報を取得するように、各プリントステーションにおいてエンコードマークを検出する間に、記録媒体上に画像をプリントするためにコンベヤを移動させること、および移動情報に基づきかつ間隔測定を使用して、異なるプリントステーションによってプリントされている画像を互いに位置合せすることを含む。
【００１１】
別の形態において、記録媒体上に画像を生成するように構成された複数のプリントステーションと、記録媒体を前進方向に移動させるように構成されたコンベヤと、コンベヤに沿って配置された複数の同様の第１のエンコードマークと、プリントステーションに連結し、第１のエンコードマークに反応し、対応するプリントステーションに対するコンベヤの前進移動に関する情報を提供する第１の信号を生成するように構成された検出装置と、コンベヤに取り付けられ、第１のエンコードマークに対して傾斜した第２のエンコードマークと、を備える多色プリンタが提供される。検出装置はまた、第２のエンコードマークから第２の信号を生成するように構成され、第１および第２の信号は関連して、対応するプリントステーションに対する相対的な横方向のコンベヤ変位に関する情報を生成する。プリンタは、移動情報および横方向変位情報に基づき異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せするように構成される。
【００１２】
別の形態によれば、複数のプリントステーションを用いて記録媒体上で画像を重ねてプリントする方法が提供される。複数の第１および第２のエンコードマークを備えた記録媒体コンベヤを使用し、第２のエンコードマークは第１のエンコードマークに対して傾斜している。プリントステーションに関する移動情報と横方向変位情報とを取得するように、各プリントステーションにおいて第１および第２のエンコードマークを検出している間に、記録媒体上に画像をプリントするためにコンベヤを移動させるが、ここで、第１および第２のエンコードマークの検出信号は関連して、対応するプリントステーションに対する相対的な横方向のコンベヤの変位に関する情報を生成する。移動情報および横方向変位情報に基づいて、異なるプリントステーションによってプリントされている画像を、互いに位置合せする。
【００１３】
他の特徴は、開示する製品および方法に内在し、または、当業者には、実施形態の以下の詳細な説明とその添付図面とから明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、多色プリンタの実施形態の機能要素を示す。図１の詳細な説明の前に、実施形態のいくつかの項目について説明する。
【００１５】
多色プリンタは、紙等のプリント媒体に画像を転写する種々の方法を利用することができる。インクジェットプリンタでは、色を、液体インクによってプリント媒体に直接転写する。カラーゼログラフィックシステムでは、完全な画像を光受容面上に生成し、それを後に紙等のプリント媒体に転写する。いずれの場合も、多色画像は、異なるプリントステーションによって生成される複数の単色画像または「パターン」から構成される。これらの単色パターンは後に、プリントステーションにより、記録媒体コンベヤによって前進方向にプリントステーションを通過させられる時にプリント媒体にわたって形成される。
【００１６】
コンベヤは、たとえば、その表面上にプリント媒体を載置するベルトであってもよく、あるいは、プリント媒体を、画像が施される部分において円周面に沿って移動させる、円筒ドラムであってもよい。ベルトコンベヤを利用する実施形態では、ベルトは、ベルトを駆動し案内するローラまたはプーリ間に延在する。画像が施される領域では、ベルトのプリント媒体載置面が、プリントステーションに対向して配置される面を画定することによってプリント媒体をベルトとプリントステーションとの間に配置することができる。ベルトは、プリント媒体がプリントプロセス中に搬送される前進方向における移動経路を画定する。
【００１７】
実施形態では、プリントステーションは、ベルトの全プリント幅を横切りかつその前進方向に対して垂直に延在する。それらは、続いてプリント方向に配置される。各プリントステーションは、たとえば、黒、シアン、イエローおよびマゼンタの色で、単色パターンを形成する。種々のプリント可能な色を増やし、インク飽和度および／または解像度を増大させるために、実施形態によっては、同じ色の２つ以上のプリントステーションを設ける。
【００１８】
所望の多色画像を形成する単色パターンを、その後プリントステーションによって互いに位置合せされるように施す。単色パターンの互いに対する正確な位置合せ（すなわち整合）を達成するために、ベルトに、複数のエンコードマーク（「基準マーク」とも呼ぶ）を設ける。エンコードマークは、互いに類似しており、コンベヤに沿ってそれぞれの隣接するエンコードマークに対し等しい間隔で配置される。コンベヤの移動時に検出器を通過するエンコードマークの数を計数することができ、それにより、コンベヤの相対移動に関する情報が提供される。エンコードマークを、ベルトの縁の、プリントされないかまたはプリント媒体によって覆われない部分に設ける。エンコード部分は、ベルトの全円周に沿ってループ状に延在する。マークを、たとえば、ベルトの表面にプリント若しくはエッチングしてもよく、または、ベルトの縁にストリップとして取り付けてもよく、それによってマークはベルトとともに移動する。
【００１９】
エンコードマークに応答する検出装置は、各プリントステーションに連結する。各プリントステーションに対して検出装置によって生成される信号により、ベルトの前進を各プリントステーションに対して個々に測定することができる。プリントステーション個々のデコード情報を使用することにより、いくつかのプリントステーションに対して共通するエンコーダを有するプリンタに比較して、プリント位置誤差を低減することができ、位置合せ精度を向上させることができる。これについて、ここで図８および図９によって図示する。
【００２０】
図８は、用紙の前進の関数としての、３つのプリントステーションに対し共通するエンコーダを有する従来のプリンタのプリント位置誤差の図である。一般に、エンコーダは、規則的な誤差を有する（たとえば、１つの計数されたエンコードマークに対し想定された用紙前進が、実際の用紙前進から規則的にずれるという事実による）。プリント位置誤差は、単一エンコードマークに対するエンコード誤差の蓄積された誤差である。したがって、それは、用紙が前進するに従って増大する。図８において、点は、一定の用紙前進を必要とする理論的位置にプリントされるものであり、第１のプリントステーションにおいて１２０μｍの蓄積誤差をもたらすものと仮定する。用紙上の絶対的な理論上の位置からのプリント位置のかかるずれは、ほとんどの用途において無関係である（それが、プリントされた画像が用紙マージンに関して１２０μｍシフトすることを意味するだけであるため）。しかしながら、用紙が、第２および第３のプリントステーションに達するためにさらに前進するため、蓄積されるエンコード誤差は、第２のプリントステーションでは２２０μｍであり、第３のプリントステーションでは３２０μｍである（２つの連続したプリントステーションの間の間隔が１００μｍのさらなる累積エンコード誤差に対応すると想定する）。このため、３つのプリントステーションの実際のプリント位置（たとえば、重ねて異なる色のドットをプリントするべきである位置）は、２００μｍだけ離れる。
【００２１】
共通のエンコーダとは対照的に、各プリントステーションに対し個々のエンコーダを使用する場合、個々のエンコーダから「見た」蓄積された用紙前進は、すべてのエンコーダに対して同じである。規則的なエンコード誤差がすべてのエンコーダに対して同様であると仮定すると（これは、多くの場合妥当な仮定である）、エンコーダの各々はおよそ同じ蓄積誤差を生成するため、各プリントステーションは、理論的なプリント位置からたとえば１２０μｍずれた、およそ同じプリント位置にプリントする。これを、図９によって図示するが、図９は、各プリントステーションからのプリント点を有するページを示す。絶対的な理論的プリント位置からのかかるずれは、上述したように、ほとんど無関係である。しかしながら、図８の共通のエンコーダを有する例とは対照的に、かかるプリントステーション個々のエンコードでは、異なるプリントステーションのプリント位置が共通してシフトするため、異なるプリントステーションの画像の一致（すなわち、位置合せ）が改善される。
【００２２】
実施形態によっては、ベルトに、少なくとも１つのインデックスマーキングも設ける。インデックスマーキングは、コンベヤの一定の基準位置を示す。基準位置の計測により、前進方向におけるコンベヤの絶対位置情報が提供される。インデックスマーキングを、たとえば、エンコードマークのそばに配置する。エンコードマークと同様に、インデクスマークを、たとえば、ベルトの表面上にプリント若しくはエッチングしてもよく、またはベルトの縁にストリップとして取り付けてもよく、それはベルトとともに移動する。インデックスマーキングを用いる実施形態では、各プリントステーションに連結する検出装置は、インデックスマーキングにも反応し通過するインデックスマーキングも検出する。
【００２３】
インデックスマーキングに応じて検出装置が生成する信号により、ベルトの基準位置を各プリントステーションに対して測定することができる。インデックスマーキングを用いない実施形態では、プリントステーション間の間隔（エンコードマークに関して）は、正確に既知であり、異なるプリントステーションの画像を位置合せするために、これらの間隔が一定のままであると想定する。しかしながら、熱的、機械的または他の影響により、異なるプリントステーション間またはベルトのエンコードマーク間の間隔に小さい変動が発生する場合がある。一般に、これらの変動は、極めて少しずつ発生し、すなわち、１回のプリントアウト中、間隔を一定であるとみなすことができる。インデックスマーキングを用いる実施形態では、プリントステーション間の実際の間隔を考慮し、それを用いて、異なるプリントステーションによってプリントされる画像の長手方向の位置合せ精度をさらに向上させる。
【００２４】
実施形態によっては、異なるプリントステーションにおけるインデックスマーキングの検出を使用して、長手方向の画像位置合せを達成するためにそれぞれのプリントステーションがプリントを開始する位置を画定する。コンベヤが前進方向に移動し、個々のプリントステーションにおいてインデックスマーキングの通過が検出されると、それぞれのプリントステーションを通過するエンコードマークの数を、各プリントステーションに対して個々に計数する。計数のプロセスは、各プリントステーションにおけるインデックスマーキングの検出から開始する（たとえば、インデックスマーキングがそれぞれのプリントステーションを通過する時に、プリントステーション個々のカウンタをリセットする）。第１のプリントステーションが画像のプリントを開始すると（それは、インデックスマーキングに対していずれのベルト位置でも行うことができる）、第１のプリントステーションの対応するエンコードマークカウントを記録する。実施形態によっては、記録されたエンコードマークカウントは、第１の画像ドット（「ドット」は、実際にプリントされたドットのみではなく、プリントされてもされなくてもよいプリント可能なドットである）の一定間隔前方に位置する画像基準位置に対応する。他の実施形態では、第１の画像ドット自体の位置を、記録されたエンコードマークカウントの基準位置として使用する。後続するプリントステーションのエンコードマークカウンタにおいて、記録されたカウントと同じカウントに達すると、その後続するプリントステーションは、その画像を類似する方法でプリントし始める。より正確には、同じエンコードマークカウントに達するコンベヤ位置を、それぞれの後続するプリントステーションに対する画像基準位置とみなす。たとえば、画像基準位置が第１の画像ドットの一定間隔前方に位置する場合、後続するプリントステーションは、基準位置から第１のプリントステーションと同じ間隔だけ後方でその画像のプリントを開始する。基準位置は、第１の画像ドットに対応する場合、それに応じて、基準位置においてその画像のプリントを開始する。このように、個々の画像を、プリントステーション間の一定の所定間隔を想定することなく、高精度で位置合せする。
【００２５】
一般に、プリント解像度は、エンコードマーク間の間隔よりはるかに高い（すなわち、プリントすることができる点の格子ははるかに微細である）。前進方向におけるプリント可能なドットの格子を、たとえば、２つのエンコードマーク間の間隔を多数のプリント可能ドットに細分する、ベルトの前進機構と同期するクロックによって画定してもよい。個々のプリントステーションにおける画像基準位置をより高いプリント解像度で画定するために、コンベヤ移動中にエンコードマークのみではなく、部分的にのみ検出装置を通過するエンコードマーク間隔に対するクロックカウントの数も計数する。したがって、画像基準位置が、第１のステーションにおいて２つのエンコードマーク間のどこかに位置する場合、対応するクロックカウントもまた記録し、それを、記録されたエンコードマークカウントに加えて、それぞれの後続するプリントステーションにおいて画像基準点を画定するために使用し、それにより、サブエンコード分解能による位置合せが達成される。
【００２６】
別の実施形態では、エンコードマークに関するプリントステーション間の実際の間隔を、インデックスマーキングを用いて測る（または「測定する」）。これらの実施形態では、測定プロセス中に、各プリントステーションの検出装置によりインデックスマーキングとエンコードマークとがともに検出されるように、ベルトが検出装置を通過するようにする。インデックスマーキングが第１のプリントステーションの検出装置において第１の信号を生成し、後続する第２のプリントステーションの検出装置において第２の信号を生成する期間において、検出装置のうちの１つを通過するエンコードマークによって生成される信号を計数することにより（かつ、エンコードマークのサブ間隔に対するクロックカウントを計数することにより）、エンコードマークに関する第１のプリントステーションと第２のプリントステーションとの間の間隔（およびエンコードマークのサブ間隔に対するクロックカウント）を測定する。後続するプリントプロセスにおいて、測定プロセス中に取得された情報を使用して、プリントバー間の一定の既知の間隔を想定して達成される精度より高い位置合せ精度で、単色パターンを重ねてプリントするように、プリントステーションを制御する。プリントプロセスにおける測定情報の使用を、第１のプリントステーションが第１の色でドットをプリントし、第２のプリントステーションが第２の色でそのドット上にプリントすべきである単純な例によって例示することができる。第１のプリントステーションにおけるドットのプリントによって開始され、ベルトの移動中に第２のプリントステーションの検出装置においてエンコードマーク（およびエンコードマークのサブ間隔に対するクロックカウント）が計数される。測定プロセス中に取得された数に対応するエンコードマークおよびクロックカウントの数に達すると、第２のプリントステーションが、そのドットのプリントを開始する。
【００２７】
測定を用いる実施形態では、測定およびプリントプロセスを、非同期で実行しても同期して実行してもよい。非同期の実施形態では、「測定実行」を、たとえば、プリンタの電源が入れられる時、またはそれが待機モードである場合は定期的に、プリントタスクを行わずに実行してもよい。そして、ベルトを、その上に記録媒体がない状態で、測定のみのために移動させてもよい。別の非同期実施形態では、プリント中のベルト移動を測定のためにも使用する。インデックスマーキングの位置に応じて、プリントがすでに進行している場合にのみ測定情報が入手可能であってもよく、それにより、それを、現プリントアウトではそれ以上使用せず、次のプリントアウトでのみ使用する（それは、これらの実施形態を「非同期」とも呼ぶ理由である）。同期実施形態では、測定を、プリントプロセスの直前に実行し、このプリントプロセスにおいてその測定情報を直ちに使用する。あるプリントステーションにより、このプリントステーションにおけるプリントプロセスに先立つかまたはその開始時にインデックスマーキングが検出されるように、搬送ベルト上にプリント媒体を供給する。特に同期実施形態では、複数のインデックスマーキングを提供することが有利な場合があり、それは、それらにより、記録媒体をベルトの異なる位置に置くことができるためである。２つの連続したプリントステーションからのインデックスマーキングの信号を分解することができるように、２つの連続したインデックスマーキング間の十分な間隔を選択する（それは、たとえば、それが２つの連続したプリントステーション間の間隔より大きい場合である）。非同期測定方法の両タイプと非同期および同期測定方法とを組み合わせてもよい。
【００２８】
別の実施形態では、積極的な横方向の位置合せ、すなわち、プリント面におけるプリント方向に対して垂直な方向における（すなわち、横方向における）ベルトの変位の補正を実行してもよい。この目的で、コンベヤに取り付けられる第１および第２のエンコーダマークを設ける。それらを、上述したように、ベルトの縁領域においてストリップで配置してもよい。第１のエンコーダマークを、たとえば、プリント方向に垂直に配置し、第２のエンコーダマークを、第１のエンコーダマークに対して傾斜させる。第１および第２のエンコーダマークは同じピッチを有し、一定の相対位置で配置されることより対を形成し、たとえば、各傾斜したエンコーダマークは、その端部のうちの１つにおいて、傾斜していないエンコーダマークの端部のうちの１つと一致する。別の実施形態では、両方のマークを、互いに対してかつ横方向に対して傾斜させる。
【００２９】
プリント動作中、第１および第２のエンコーダマークは、種々のプリントステーションの検出装置を通過し、連続した第１および第２のエンコーダ信号を生成する。一対のエンコードマークからの信号を相関させる。それらの間のオフセットは、ベルトの横方向の位置の寸法である。横方向のベルト位置が変化すると、対の２つの信号の間のオフセットが変化するが、それは第２のエンコーダマークの傾斜により、第１のエンコーダ信号に対する第２のエンコーダ信号のタイミングが変化するためである。横方向の変位の方向に応じて、対の信号間のオフセットが増大または減少する。このように、２つのプリントステーション間の信号対のオフセット変化は、２つのプリントステーション間のベルトの横方向の変位の量および方向を表す。
【００３０】
実施形態によっては、この情報を使用して、プリントステーション間の検出された横方向の変位を補正するように、第１のプリントステーションに続くプリントステーションのプリント動作を、それら続くプリントステーションによってプリントされるパターンを横方向にシフトさせるように制御する。横方向の変位の計測および補正を、第１のプリントステーションに続く各プリントステーションに対して個々に実行してもよい。それにより、各々にプリントされる種々の画像の横方向の位置合せ精度が向上する。
【００３１】
かかる横方向の補正はまた、横方向位置合せ精度を向上させるため、上述したインデックスマーキング情報を使用しない場合でも有利である。したがって、横方向の変位の補正およびプリントステーション個々の前進エンコードとを用いる実施形態によっては、インデックスマーキングを有していないが、代りにプリントステーション間隔の想定を使用する。別の実施形態では、長手方向および横方向の位置合せ精度を向上させるように、上述したように、インデックスマーキングを使用することによって実際のプリントステーション位置を考慮することを含むプリントステーション個々の前進エンコードの使用を、説明した横方向の変位補正と組み合わせる。
【００３２】
実施形態によっては、第２のエンコーダマークを、横方向に向けられた第１のエンコーダマークに対し約４５°の角度で傾斜させる。そして、観測されたオフセット変化は、単純な方法で横方向の変位をベルトの長手方向の前進に関連付ける（横方向の変位は、オフセット変化に対応する間隔中でのベルトの前進に等しい）。
【００３３】
実施形態によっては、搬送ベルトの代りに搬送ドラムを使用する。プリントステーションを、ベルトの表面に平行な面に配置せず、ドラムの円周面から所定距離に延在する周辺面に配置する。
【００３４】
検出装置を、例えば、透明なまたは不透明なマークを検出するように配置し、すなわち、検出センサと対応する光源とを、エンコード部分の両側に配置しても同じ側に配置してもよい。
【００３５】
上記実施形態では、ベルト上のマークに関してプリントステーションの実際の長手方向および横方向の位置を表すように、検出装置をプリントステーションに固定して取り付ける。
【００３６】
ここで図１に戻ると、多色プリンタは、いくつか（ここでは４つ）の連続して配置されたプリントステーション１を有する。プリントステーション１の下には、２つのローラ３によって案内される搬送ベルト２が配置されているが、ここでローラ３のうちの少なくとも１つは、前進機構により、前進すなわち長手方向４に駆動される。ベルト２は、その外面５上で、プリント媒体６、７、たとえば用紙を搬送し、プリント媒体６、７は、外面５上に供給されプリント中にプリントステーション１を通過する。プリンタは、ラージフォーマットページ幅プリンタ、たとえばインクジェットプリンタである。そのプリント幅は、一実施形態では、約２４インチすなわち６１０ｍｍ（Ａ１およびＡＮＳＩ  Ｄ用紙フォーマットの場合）である。別の実施形態は、より大きいプリント幅、たとえば、３０〜４０インチすなわち７６０〜１０２０ｍｍ（Ａ０、ＩＳＯ  Ｂ０およびＡＮＳＩ  Ｅ用紙フォーマットの場合）の範囲、または４０インチすなわち１０２０ｍｍより大きい（より大きい用紙フォーマットの場合）プリント幅を有する。各プリントステーション１は、ベルト２の幅を横切って、前進方向４に対して垂直な横方向２０に延在する。プリントステーションの連続配列により、プリント媒体６が搬送される場合、その上のある点が後に個々のプリントステーション１を通過する。単色画像が一致して多色画像を形成するために、プリントステーションは、用紙上の点がすべてのプリントステーションを同時に通過しないで個々のプリントステーション１を後に通過するということを補正する、時間シフトした（すなわち、ずれた）方法でそれらの単色パターンを生成し、それにより単色画像が位置合せされる。
【００３７】
ベルト２の１つの縁に、マーク１０、１１、１２を有するマーキング部分９が設けられている。相補的な検出装置１３が、各プリントステーション１に連結し、マーク１０、１１、１２を検出するように構成される。長手方向および横方向における検出装置１３とそのプリントステーション１との相対位置を示す一定のオフセットベクトルに加えて、検出装置の長手方向および横方向の位置が、それが取り付けられるプリントステーションの位置を表すように、各検出装置１３はそのプリントステーション１に固定して取り付けられている。したがって、プリントステーションの位置が、たとえば熱膨張により変化する場合、検出装置の位置は相応じて変化する。オフセットベクトルは、正確に既知であり、好ましくは、すべてのプリントステーション１において等しい。
【００３８】
検出装置１３は、検出されたセンサ信号を転送する信号線１５によりプリントコントローラ１４に接続されている。プリントコントローラ１４はまた、前進機構に接続され、かつ制御およびデータ線１６により各プリントステーション１に接続されている。それは、プリントされる外部から受け取られる画像を表す画像データを、各プリントステーション１に対するプリントコマンドに変換する。プリントコントローラ１４は、個々のプリントステーション１の各々によってプリントされる単色パターンが位置合せされるような変換を実行する。位置合せ工程において、プリントコントローラ１４は、それぞれのプリントステーション１に対し検出装置１３によって提供される情報に基づき、各プリントステーション１に対して個々にベルト２の位置および前進を検出し、このプリントステーション個々の位置および前進の検出を使用して、このプリントステーション１によってプリントされるパターンを先の１つまたは複数のプリントステーションによってすでにプリントされたパターンに位置合せする。
【００３９】
図２は、インデックスマーキング１０に応答するインデックスマーキングセンサ１７と、エンコードマーク１１に応答するエンコーダマークセンサ１８と、を備える光電子検出装置１３を示す。ベルト２は、コンベヤの基準位置を示す１つのインデックスマーキング１０か、もしくは別の実施形態では、好ましくは少なくとも２つの連続したプリントステーション間の間隔を有する複数のインデックスマーキング１０を有する。エンコードマーク１１は、同様の形状および色を有し（すなわち、それらは実際には識別不可能である）、マーキング部分９全体に沿って等しい間隔で配置される。インデックスマーキング１０またはエンコードマーク１１のうちの１つがインデックスマーキングセンサ１７またはエンコードマークセンサ１８を通過すると、インデックスマーキング信号またはエンコードマーク信号が生成されプリントコントローラ１４に送信される。かかる信号は、異なるプリントステーション１の検出装置１３の各々において生成される。プリントコントローラ１４は、それぞれのプリントステーション１に対する現コンベヤ位置の測度として、それぞれのプリントステーション１においてインデックスマーキングが最後に検出されて以来各プリントステーション１で計数されたエンコードマーク１１の数を使用する。先に説明したように、エンコードマーク１１に加えて前進機構に連結されたクロックカウントを計数することにより、サブエンコードマーク分解能を取得する。このようにして取得されたプリントステーション個々のコンベヤ位置情報を使用して、長手方向における個々の画像（またはパターン）の位置合せをする。
【００４０】
プリントステーション間隔の測定を実行する実施形態では、プリントコントローラ１４は、測定中、２つの（好ましくは連続した）プリントステーション１からのインデックスマーキング信号間で計数された測定マーク信号の数から、エンコードマークに関するこれらのプリントステーション間の間隔を推定する。さらに、サブエンコードマーク分解能を取得するために、前進機構に連結されたクロックカウントを計数してもよい。プリントプロセス中、プリントコントローラ１４は、計数された測定マーク信号の数、クロックカウントおよび測定情報を使用して、異なるプリントステーション１に対して個々に、ベルトの長手方向位置および前進を推定し、これに基づいて異なる色パターンの位置合せを行う。
【００４１】
図３は、追加のエンコードセンサ１９と相補的な追加のエンコードマーク１２とを有する、横方向２０におけるベルト２に対する検出装置１３の変位の計測を可能にする検出装置１３を示す。追加のエンコードマーク１２は、たとえば４５°の相対角度で横方向に向けられた第１のエンコードマーク１１を延長する。追加のエンコードセンサ１９は、追加のエンコードマーク１２のうちの１つがセンサ１３を通過すると、それらに反応し第２のエンコードマーク信号を生成する。この信号は、連結する第１のエンコードマーク１１によってもたらされた第１のエンコードマークセンサ１８の信号にシフトされる。シフトの方向および量は、それぞれのプリントステーション１におけるベルトの横方向位置の寸法である。プリントコントローラ１４は、すべてのプリントステーション１からこれらの信号を受け取り、そこから、１つのプリントステーションから次のプリントステーションまでの横方向のベルト変位に関する情報を推定し、この情報を用いて、横方向変位に対し異なるプリントステーション１によってプリントされたパターンの横方向位置合せを補正する。
【００４２】
図４は、第１および第２のプリントステーションと呼ぶ２つの異なる（たとえば、隣接する）プリントステーション１の検出装置１３からの信号の相関と、画像位置合せに対するそれらの使用と、を示す。第１のプリントステーションからの第１の信号のセットＩＳ１、ＥＳ１、ＬＳ１を実線で表し、第２のプリントステーションからの第２の信号のセットＩＳ２、ＥＳ２、ＬＳ２を破線で表す。ＩＳ１、ＩＳ２はインデックスマーキング信号を示し、ＥＳ１、ＥＳ２は傾斜していないエンコードマーク信号を示し、ＬＳ１、ＬＳ２は傾斜したエンコードマーク信号を示し、Ａはベルト２の前進を示す。インデックスマーキング１０が第１のプリントステーションを通過すると、第１のプリントステーションからインデックマーキング信号ＩＳ１が観測され、第２のプリントステーションを通過すると、第２のプリントステーションから別のインデックスマーキング信号ＩＳ２が観測される。第１および第２のプリントステーションのエンコードマークカウンタは、それぞれ第１および第２のプリントステーションからのインデックスマーキング信号ＩＳ１、ＩＳ２により個々にリセットされる。ベルト２の前進は、第１のプリントステーション１からのエンコードマーク信号ＥＳ１と第２のプリントステーション２からのエンコードマーク信号ＥＳ２とを個々に計数することにより、第１および第２のプリントステーションにおいてエンコードマークによって個々に検出される（図４の例ではクロックカウントを考慮しない）。
【００４３】
プリントステーション間の間隔を測定する実施形態では、ＩＳ１とＩＳ２との間の間隔において計数されたエンコード信号（たとえば、ＥＳ２）の数は、エンコードマークに関する第１のプリントステーション１と第２のプリントステーションとの間の間隔Ｄ１−２を表す。
【００４４】
傾斜していないエンコードマーク信号ＥＳ１、ＥＳ２と傾斜したエンコードマーク信号ＬＳ１、ＬＳ２とを相関させる。それらの間の相関により、第１のプリントステーションと第２のプリントステーションとの間の横方向ベルトを測定することができる。第１のプリントステーションでは、関連する傾斜していないエンコード信号ＥＳ１と傾斜したエンコード信号ＬＳ１との間のオフセットＬ１が観測される。横方向のベルトの変位がある場合、第２のプリントステーションにおいて、関連する信号ＥＳ２とＬＳ１との間の異なるオフセットＬ２が観測される。これらのオフセットの差Ｌ２−Ｌ１（たとえば、プリントコントローラ１４によって確定される）は、第１のプリントステーションと第２のプリントステーションとの間の横方向のベルトの変位の測度である。この横方向変位情報は、プリントコントローラ１４により、異なる第２のプリントステーションによってプリントされるパターンの横方向位置合せにおいて使用される。対応する横方向変位の補正は、さらなるプリントステーションに対し、各プリントステーションにおいて測定された横方向変位情報に基づいて同様に個々に実行される。
【００４５】
図５のフローチャートは、多色画像をプリントする方法を図示する。ステップＰ１において、第１のプリントステーションはそのパターンのプリントを開始する。同時に、インデックスマーキングが第１のプリントステーションを通過した後に計数されたエンコードマークの数を記録する。図５の例では、ｎ個のエンコードマークが第１のステーションを追加しており、したがって記録された数はｎである。ステップＰ２において、インデックスマーキングが第２のプリントステーションを通過した後に第２のプリントステーションにおいてｎ個のカウントが計数された場合、第２のプリントステーションはそのパターンのプリントを開始する。このように、第２のプリントステーションのパターンを、第１のプリントステーションによってプリントされたパターンに位置合せする。後続するプリントステーションによってプリントされるパターンの位置合せは同様に実行される。
【００４６】
図６のフローチャートは、プリントステーション間の間隔の測定に基づき多色画像をプリントする方法の別の実施形態を図示する。それを、「測定実行」（ステップＳ１〜Ｓ３）と実際のプリントプロセス（ステップＳ４〜Ｓ６）とに細分してもよい。ステップＳ１において、測定を実行するためにベルト移動を開始する。ステップＳ２において、第１のプリントステーション１でインデックスマーキング１０を検出する。第１のプリントステーション１でのインデックスマーキング１０の検出から開始するステップＳ３において、第２のプリントステーション１でインデックスマーキング１０が検出されるまで、第１または第２のプリントステーション１においてエンコードマーク１１を計数する。計数されたエンコードマークの数（最初のエンコーダマークの前と最後のエンコーダマークの後とのサブエンコード間隔を測るクロックカウントを含む）は、第１のプリントステーションと第２のプリントステーションとの間の間隔を表す。２つ以上のプリントステーションが設けられている場合、第１のプリントステーションまたはそれぞれの先行するプリントステーションに関する各プリントステーションの間隔が同様に確定されるまで、測定実行を続ける。ステップＳ４において、プリントするためにベルト移動を開始する（ベルトが停止していた場合）。ステップＳ５において、第１のプリントステーションによる第１のパターンのプリントを開始し、第２のプリントステーションにおいてエンコーダマーク／クロックカウントを計数する。ステップＳ６において、エンコードマーク／クロックカウントの数が、事前に測定実行において測定されたように、第２のプリントステーションから第１のプリントステーションまでの間隔を表す数に一致すると、第２のプリントステーションにおける第２の色パターンのプリントを開始する。それにより、第２のパターンが第１のプリントステーションによってプリントされたパターンに位置合せされる。後続するプリントステーションによってプリントされるパターンの位置合せも同様に実行される。ステップＳ１において開始されたベルト移動がプリントプロセスに対して続けられる場合、ステップＳ４をなくしてもよい。たとえば、測定情報が次のプリントアウトに対してのみ使用される非同期測定において、測定およびプリントを交互に行う。しかしながら、同期測定においても、その測定において情報は第２のプリントステーションがプリントを開始する直前にのみ必要とされるため、測定ステップＳ３中に第１のプリントステップＳ４をすでに開始することができる。
【００４７】
図７のフローチャートは、横方向のベルトの変位を補正する多色ページをプリントする例示的な方法を示す。ステップＴ１において、ベルト移動を開始する。ステップＴ２において、第１のプリントステーションは、第１のパターンのプリントを開始する。第１および第２のプリントステーションにおいて傾斜していないエンコードマーク１１および傾斜したエンコードマーク１２を検出し、第１のプリントステーションから第２のプリントステーションまでの傾斜していないエンコーダマーク信号と傾斜したエンコーダマーク信号との観測されたオフセットの変化から、第１のプリントステーションと第２のプリントステーションとの間の横方向のベルト変位を測定する。ステップＴ３において、第２のプリントステーションは第２のパターンのプリントを開始し、そこで、第２のパターンを第１のパターンに位置合せするように、プリントする第２のパターンを測定された横方向の変位だけシフトさせる。第２のプリントステーションとさらなるプリントステーションとの間の横方向の変位を、同様に補正する。
【００４８】
このように、説明した実施形態により、個々の画像を精度を向上させて位置合せすることができ、それにより画質が向上する。
【００４９】
この明細書において述べたすべての刊行物および既存のシステムを、参照により本明細書において援用する。
【００５０】
本明細書では、本発明の開示に従って構成されるいくつかの方法および製品について説明したが、この特許の範囲は、それらに限定されない。それどころか、この発明は、文字通りにまたは均等論に基づき公正に添付の特許請求の範囲内にある本発明の教示のすべての実施形態を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】複数のプリントステーションを有するプリンタの機能要素の概略図を示す。
【図２】検出装置とエンコードマークおよびインデックスマーキングを有する相補的なベルトとの実施形態を示す。
【図３】別の検出装置と図２に類似するが追加のエンコードマークを有する相補的なベルトとを示す。
【図４】２つの異なるプリントステーションにおける図３による検出装置の信号の図を示す。
【図５】プリント方法のフローチャートである。
【図６】プリントステーション間の間隔の測定に基づくプリント方法の別の実施形態のフローチャートである。
【図７】横方向の変位の補正を伴うプリント方法のフローチャートである。
【図８】単一のエンコーダを有する従来のプリンタにおけるプリント位置誤差を示す図である。
【図９】プリントステーション個々の前進情報を使用してプリントされた異なる色のドットを含むプリントされたページの例である。
【符号の説明】
【００５２】
１  プリントステーション
２  搬送ベルト
６、７  プリント媒体
１０、１１、１２  マーク
１３  検出装置
１７、１８、１９  センサ
【図１】
2005186609.tif 000003
【図２】
2005186609.tif 000004
【図３】
2005186609.tif 000005
【図４】
2005186609.tif 000006
【図５】
2005186609.tif 000007
【図６】
2005186609.tif 000008
【図７】
2005186609.tif 000009
【図８】
2005186609.tif 000010
【図９】
2005186609.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月7日(2004.12.7)
【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】
記録媒体の移動中に前記記録媒体上に画像を生成するように構成された複数のプリントステーションと、
記録媒体コンベヤと、
前記コンベヤに沿って配置された複数の同様の第１のエンコードマークと、
前記プリントステーションに連結し、前記第１のエンコードマークに反応し、前記対応するプリントステーションに対する前記コンベヤの移動に関する情報を提供する信号を生成するように構成された検出装置と、
前記コンベヤの基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキングとを備え、
前記検出装置は、前記インデックスマーキングに反応して信号を生成するように構成されることによって前記対応するプリントステーションに対する前記コンベヤの前記基準位置に関する情報を提供し、
前記移動情報および基準位置情報に基づき、異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せするように構成されることを特徴とする多色プリンタ。
【請求項２】
前記コンベヤに取り付けられ前記第１のエンコードマークに対して傾斜した第２のエンコードマークをさらに備え、
前記検出装置はまた、前記第２のエンコードマークから第２の信号を生成するように構成され、前記第１および第２の信号は関連して、前記対応するプリントステーションに対する横方向のコンベヤ変位に関する情報を生成し、
前記移動情報および横方向変位情報に基づき、異なるプリントステーションの画像を互いに位置合せするように構成されることを特徴とする請求項１に記載の多色プリンタ。
【請求項３】
各プリントステーションにおいて前記インデックスマーキングの前記検出を起点として前記エンコードマークを計数し、
前記第１のプリントステーションによって画像のプリントを開始し、前記第１のプリントステーションの対応するエンコードマークカウントを記録し、
後続するプリントステーションにより、前記後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと前記記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、画像のプリントを開始するように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の多色プリンタ。
【請求項４】
複数のプリントステーションと記録媒体コンベヤとを有し、前記記録媒体コンベヤが複数の同様の第１のエンコードマークと前記コンベヤの基準位置を示す少なくとも１つのインデックスマーキングとを備えるプリンタを使用して、記録媒体上で画像を重ねてプリントする方法であって、
前記コンベヤを前進方向に移動させて前記インデックスマーキングと前記エンコードマークとを検出し、各プリントステーションにおける前記インデックスマーキングの前記検出を起点として前記エンコードマークを計数することと、
前記第１のプリントステーションにより画像のプリントを開始し、前記第１のプリントステーションの対応するエンコードマークカウントを記録することと、
前記後続するプリントステーションのエンコードマークカウントと前記記録された第１のプリントステーションのエンコードマークカウントとが等しいことに応じて、後続するプリントステーションにより画像のプリントを開始することと、
を含むことを特徴とする記録媒体上に画像を重ねてプリントする方法。
【請求項５】
前記第１のプリントステーションの記録されたエンコードマークカウントと前記等しい後続するプリントステーションの記録マークカウントとは、前記プリントステーションが実際にプリントを開始する前に前記プリントステーションを通過する画像基準位置に対応することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【外国語明細書】
TITLE OF THE INVENTION
MULTICOLOR-PRINTERS AND METHODS OF PRINTING IMAGES
TECHNICAL FIELD
The present invention relates to multicolor-printers and methods of printing images.
BACKGROUND ART
Multicolor printers generate images which are composed of a plurality of different single-color images. The quality of the final multicolor image depends on the registration accuracy of the single-color images. With the increasing resolution of modern printers the registration accuracy has become an issue of interest.
Different multicolor printer types are known. Ink-jet printers have at least one print head from which droplets of ink are directed towards a recording medium. Within the print head the ink is contained in a plurality of channels. Pulses cause the droplets of ink to be expelled as required from orifices or nozzles at the end of the channels. These pulses are generated e.g. by thermal components in thermal ink-jet print heads or by piezo-electric elements in drop-on-demand print heads. Ink-jet printers of the carriage type have a print head for each color. The print heads are mounted on a reciprocating carriage. Full width or page width ink-jet printers have, for each color, an array of nozzles extending across the full width of the print medium which is moved past the nozzle arrays. Each nozzle array is part of a print station which produces one single-color image or a part of it. Each print station provides its own color image or pattern on the recording medium as it moves past the print stations. Each pattern is formed of a plurality of closely spaced ink dots, wherein single-color ink dot patterns are superimposed to form a multicolor pattern which represents the multicolor image. The print medium may be paper or any other suitable substrate to which the ink adheres.
In known color xerographic systems, instead of the nozzle arrays, a plurality of LED print bars are provided adjacent to a photoreceptive surface. The print bars are selectively energized to create successive charge patterns, one for each color. Each LED print bar is associated with a development system, which develops a latent image of the last charge pattern or exposure without disturbing previously developed images. The fully developed color image is then transferred to an output sheet, e.g. paper or the like.
To register single-color image patterns for forming a multicolor image, encoder arrangements are utilized which determine the advance of the recording medium during the print process. Optical encoder systems are known in which an optical sensor is responsive to encoder marks. 
In page-width printers the recording medium is, for example, moved by a conveying belt which is driven by rollers or pulleys. The movement of the belt with the recording medium may be detected by a single rotary encoder which is mounted on one of the rollers or pulleys. The advance of the belt is controlled by advance information represented by the rotary encoder signals. It is also known to place the encoder marks on the belt.
U.S. Patent No. 6,155,669 discloses an ink-jet printer with several print stations and a conveying belt with encoding marks. Each print station has its own optical reader responsive to the encoding marks to generate its own position signal. 
DISCLOSURE OF THE INVENTION
A first aspect of the invention is directed to a multicolor-printer. According to the first aspect, it comprises a plurality of print stations arranged to generate an image on a recording medium during the movement of the recording medium; a recording medium conveyor; a plurality of similar encoding marks arranged along the conveyor, sensor arrangements associated with the print stations, responsive to the encoding marks and arranged to generate signals providing information about the movement of the conveyor with respect to the corresponding print station; and at least one index marking indicative of a reference position of the conveyor. The sensor arrangements are arranged to generate a signal responsive to the index marking. They thereby provide information about the position of the conveyor with respect to the corresponding print station. The printer is arranged to register images of different print stations with each other based on the movement and reference-position information.
According to another aspect, a method is provided of printing images onto each other on a recording medium using a printer having a plurality of print stations and a recording medium conveyor equipped with a plurality of similar encoding marks and at least one index marking indicative of a reference position of the conveyor. The method comprises moving the conveyor in an advance direction, thereby detecting the index marking and the encoding marks and counting the encoding marks starting with the detection of the index marking at each print station; starting to print an image, by the first print station, and recording a corresponding encoding-mark count of the first print station; starting to print an image, by a subsequent print station  in response to equality of the subsequent print station's encoding-mark count and the recorded first print station's encoding-mark count.
According to another aspect, a method is provided of printing images onto each other on a recording medium using a printer having a plurality of print stations and a recording medium conveyor equipped with a plurality of similar encoding marks and at least one index marking indicative of a reference position of the conveyor. The method comprises calibrating the distance between the print stations with reference to the encoding marks by moving the conveyor and detecting the index marking, when moved past the print stations, while detecting the corresponding encoding marks; moving the conveyor to print images on the recording medium while detecting the encoding marks at each print station, so as to obtain printing-station-related movement information; and registering the images being printed by the different print stations with each other based on the movement information and using the distance calibration.
According to another aspect, a multicolor-printer is provided which comprises a plurality of print stations arranged to generate an image on a recording medium; a conveyor arranged to move the recording medium in an advance direction; a plurality of similar first encoding marks arrange along the conveyor, sensor arrangements associated with the print stations, responsive to the first encoding marks and arranged to generate first signals providing information about the advance movement of the conveyor with respect to the corresponding print station; and second encoding marks associated with the conveyor and inclined to the first encoding marks. The sensor arrangements are arranged to also generate second signals from the second encoding marks, wherein the first and second signals are related and their relation bears information about a relative lateral conveyor displacement with respect to the corresponding print station. The printer is arranged to register images of different print stations with each other based on the movement and lateral-displacement information.
According to another aspect, a method is provided of printing images onto each other on a recording medium by means of a plurality of print stations. A recording medium conveyor equipped with a plurality of first and second encoding marks is used, wherein the second encoding marks are inclined to the first encoding marks. The conveyor is moved to print images on the recording medium while detecting the first and second encoding marks at each print station, wherein detection signals of the first and second encoding marks are related and their relation bears information about a relative lateral conveyor displacement with respect to the corresponding print station, so as to obtain printing-station-related movement and lateral-displacement information. The images being printed by the different print stations are registered with each other based on the movement and lateral-displacement information.
Other features are inherent in the products and methods disclosed or will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description of embodiments and its accompanying drawings.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Fig. 1 shows functional components of an embodiment of a multicolor printer. Prior to the detailed description of Fig. 1, a few items of the embodiments will be discussed.
Multicolor printers can utilize different methods of transferring an image to a print medium such as paper. In ink-jet printers the colors are directly transferred by liquid inks to the print medium. In color xerographic systems the complete image is generated on a photoreceptive surface which is subsequently transferred to the print medium e.g. the paper. In both cases the multicolor image is composed of a plurality of single-color images or "patterns" which are generated by different print stations. These single-color patterns are subsequently produced by the print stations across the print medium when it is moved past the print stations by a recording medium conveyor in an advance direction.
The conveyor can, for example, be a belt which carries the print medium on its surface, or a cylindrical drum which moves the print medium along the circumferential surface in a section where the image is applied. In embodiments in which a belt conveyor is utilized, the belt extends between rollers or pulleys which drive and guide the belt. In the area where the images are applied the print-medium-carrying surface of the belt defines a plane which is disposed opposite the print stations so that a print medium may be disposed between the belt and the print stations. The belt defines a movement path in the advance direction along which the print medium is conveyed during the printing process.
In the embodiments the print stations extend across the whole printing width of the belt and perpendicular to its advance direction. They are arranged subsequently in the printing direction. Each print station produces a single-color pattern e.g. in the colors black, cyan, yellow, and magenta. To increase the variety of printable colors, the ink saturation and/or the resolution, some embodiments are provided with two or more print stations of the same color. 
The single-color patterns which form the desired multicolor image are applied by the print stations subsequently, registered onto each other. To achieve precise registration (i.e. alignment) of the single-color patterns onto each other, the belt is provided with a plurality of encoding marks (also called "fiducial marks"). The encoding marks are similar to one another, and they are arranged with equal distances to their respective neighboring encoding marks along the conveyor. The number of encoding marks passing a detector upon movement of the conveyor may be counted, thereby providing information about relative movements of the conveyor. The encoding marks may be provided on an edge of the belt in a section which is not to be printed on or covered by the print medium. The encoding section extends in a loop along the complete circumference of the belt. The marks may, for example, be printed or etched onto the surface of the belt or they are attached as a strip to the belt's edge, so that the marks are moved together with the belt.
A sensor arrangement responsive to the encoding marks is associated with each print station. The signals generated by the sensor arrangements with respect to each print station enable the advance of the belt to be individually determined with respect to each print station. The use of print-station-individual decoding information enables the print position error to be reduced and the registration accuracy to be increased, compared with printers having a common encoder for several print stations. This is now illustrated by Figs. 8 and 9.
Fig. 8 is a diagram of the print position error of a conventional printer with a common encoder for three print stations, as a function of the advance of the paper. Typically, an encoder has a systematic error (e.g. due to the fact that the assumed paper advance for one counted encoding mark deviates systematically from the real paper advance). The print position error is the accumulated error of the encoding error for a single encoding mark. It therefore grows with increasing paper advance. In Fig. 8, it is assumed that a point is to be printed at a theoretical position which requires a certain paper advance causing an accumulated error at the first print station of 120 μm. Such a deviation of the print position from the absolute theoretical position on the paper is irrelevant for most applications (because it only means that the printed image is shifted by 120 μm with respect to the paper margin). However, since the paper is further advanced in order to reach the second and third print stations, the accumulated encoding error is 220 μm at the second print station and 320 μm at the third print station (assuming that the distance between two consecutive print stations corresponds to an additional cumulative encoding error of 100 μm). Thus, the real print positions of the three print stations (which, for example, ought to print dots of different colors onto each other) are drawn apart by 200 μm.
If, in contrast to a common encoder, individual encoders for each print station are used, the accumulated paper advance "seen" by the individual encoders is the same for all encoders. Assuming that the systematic encoding error is similar for all encoders (which is a reasonable assumption in many cases), each of the encoders therefore generates approximately the same accumulated error, so that each print station prints approximately at the same print position which deviates, for example, 120 μm from the theoretical print position. This is illustrated by Fig. 9 which shows a page with a printed point from each print station. Such a deviation from the absolute theoretical print position is mostly irrelevant, as explained above. However, in contrast to the common-encoder example of Fig. 8, such a print-station-individual encoding, since the print positions of the different print stations are shifted in common, improves the coincidence (i.e. the registration) of the images of the different print stations.
In some of the embodiments, the belt is also provided with at least one index marking. The index marking is indicative of a certain reference position of the conveyor. Measurement of the reference position provides absolute-position information of the conveyor in the advance direction. The index marking may, for example, be arranged beside the encoding marks. As the encoding marks, the index marking may, for example, be printed or etched onto the surface of the belt or may be attached as a strip to the belt's edge, and it is moved together with the belt. In the embodiments with an index marking, the sensor arrangements associated with each print station are also responsive to the index marking and detect it when it passes. 
The signals generated by the sensor arrangement in response to the index marking enable the reference position of the belt to be determined with respect to each print station. In embodiments without index marking the distances between the print stations (in terms of encoding marks) are accurately known and it is assumed that these distances remain constant, in order to register the images of the different print stations. However, small variations of the distances between the different print stations or between the encoding marks on the belt may occur due to thermal, mechanical or other influences. Typically, these variations take place fairly gradually, i.e. during one print-out the distances can be considered as constant. In the embodiments with index marking the actual distances between the print stations are taken into account and used to further improve the longitudinal registration accuracy of the images printed by the different print stations.
In some of the embodiments, the detection of the index marking at the different print stations is used to define the position at which the respective print station starts to print to achieve longitudinal image registration. When the conveyor is moved in the advance direction, and the passage of the index marking is detected at the individual print stations, the number of encoding marks passing the respective print stations are individually counted for each print station. The process of counting starts with the detection of the index marking at each print station (for example, the print-station-individual counters are reset when the index-marking passes the respective print station). When the first print station starts to print an image (which it can do at any belt position relative to the index marking), the first print station's corresponding encoding-mark count is recorded. In some of the embodiments the encoding-mark count recorded corresponds to an image reference position which lies a certain distance ahead of the first image dot (a "dot" is a printable dot which may or may not be printed rather than only an actually printed dot). In other embodiments, the position of the first image dot itself is used as the reference position the encoding-mark count recorded. When the same count as the recorded count is reached at a subsequent print station's encoding-mark counter, the subsequent print station starts to print its image in an analogous way. More precisely, the conveyor position at which the same encoding mark count is reached is considered as the image reference position for the respective subsequent print station. For example, if the image reference position lies a certain distance ahead of the first image dot, the subsequent print station starts to print its image the same distance after the reference position as the first print station. If the reference position corresponds to the first image dot, it accordingly starts to print its image on the reference position. In this way, the individual images will be aligned with high accuracy, without assuming fixed predetermined distances between the print stations.
Typically, the printing resolution is much higher (i.e. the grid of points which can be printed is much finer) than the distance between the encoding marks. The grid of printable dots in the advance direction may, for example, be defined by a clock synchronized with the advance mechanism of the belt which subdivides the distance between two encoding marks into a large number of printable dots. In order to define the image reference position at the individual print stations with the higher printing resolution, not only the encoding marks are counted during the conveyor movement, but also the number of clock counts for those encoding mark intervals which only partly pass the sensor arrangement. Therefore, if the image reference position lies somewhere between two encoding marks at the first station, the corresponding clock counts are also recorded, and are used to define the image reference point at the respective subsequent print station, in addition to the recorded encoding mark count, whereby a registration with sub-encoding resolution is achieved.
In other embodiments, the actual distances between the print stations in terms of encoding marks are measured (or "calibrated") by means of the index marking. In these embodiments, during the calibration process the belt is moved past the sensor arrangements so that both the index marking and the encoding marks are detected by the sensor arrangements of each print station. By counting the signals generated by the encoding marks moving past one of the sensor arrangements in the period in which the index marking generates a first signal at the sensor arrangement of a first print station and a second signal at the sensor arrangement of a subsequent second print station (and by counting the clock counts for subintervals of encoding marks), the distance between the first and the second print station in terms of encoding marks (and clock counts for subintervals of encoding marks) is determined. In a subsequent printing process the information obtained during the calibration process is used to control the print stations to print the single-color patterns onto each other with a higher registration accuracy than the accuracy achieved with the assumption of fixed known distances between print bars. The use of the calibration information in the printing process can be illustrated by a simple example in which the first print station prints a dot in the first color, and the second print station ought to print onto the dot with the second color. Triggered by the printing of the dot at the first print station, the encoding marks (and the clock counts for subintervals of encoding marks) are counted at the sensor arrangement of the second print station during the movement of the belt. When the number of encoding marks and clock counts is reached which corresponds to the number obtained during the calibration process, the second print station is triggered to print its dot.
In the embodiments using calibration, the calibration and printing processes may be asynchronously or synchronously carried out. In some of the asynchronous embodiments, a "calibration run" may be performed without a printing task, for example when the printer is switched on or, regularly, when it is in a standby-mode. The belt may then be moved for the calibration only, without a recording medium on it. In other asynchronous embodiments, the belt movement during printing is also used for the calibration. Depending on the position of the index marking, the calibration information may only be available when the printing is already progressing, so that it will not be used any more in the present print-out, but only in the next one (which is the reason for also calling these embodiments "asynchronous"). In synchronous embodiments a calibration is carried out shortly before a print process, and the calibration information is immediately used in this print process. The print medium is fed onto the conveying belt such that the index marking is detected by a print station prior to or at the beginning of the print process at this print station. The provision of more than one index marking may be advantageous, in particular in synchronous embodiments, because they enable the recording medium to be put on the belt at different positions. Sufficient distance between two consecutive index markings is chosen to enable their signals from two consecutive print stations to be resolved (which, for example, is the case if it is larger than the distance between two consecutive print stations). Both types of asynchronous calibration methods as well as asynchronous and synchronous calibration methods may be combined.
In other embodiments an active lateral registration can be performed, i.e. a compensation of displacements of the belt in a direction normal to the printing direction (i.e. in a lateral direction) in the printing plane. For this purpose, first and second encoder marks associated with the conveyor are provided. They may be disposed in stripes in an edge area of the belt, as mentioned above. The first encoder marks are, for example, arranged perpendicular to the printing direction, whereas the second encoder marks are inclined to the first encoder marks. The first and second encoder marks have the same pitch; they are arranged in fixed relative positions and thereby form pairs; for example, each inclined encoder mark is, at one of its ends, coincident with one of the ends of a non-inclined encoder mark. In other embodiments, both marks are inclined with respect to each other and with respect to the lateral direction. 
During the printing operation the first and second encoder marks are moved past the sensor arrangements of the different print stations and generate consecutive first and second encoder signals. The signals from a pair of encoding marks are correlated. The offset between them is a measure of the lateral position of the belt. If the lateral belt position changes, the offset between the two signals of a pair changes, because the inclination of the second encoder marks changes the timing of the second encoder signal with respect to the first encoder signal. Depending on the direction of the lateral displacement, the offset between the signals of a pair increases or decreases. Thus, an offset change of the signal pairs between two print stations represents the amount and the direction of the lateral displacement of the belt between the two print stations.
In some embodiments this information is used to control the print operation of the print stations following the first print station to laterally countershift the pattern printed by the following print stations so as to correct for a detected lateral displacement between print stations. The lateral displacement measurement and correction may be individually performed for each print station following the first one. Thereby, the lateral registration of the different images printed onto each is improved.
Such a lateral correction is also advantageous without using the index-marking information described above, because it improves the lateral registration accuracy. Therefore, some embodiments with a lateral displacement correction and print-station-individual advance encoding do not have an index marking, but rather use an assumption of the print station distances. Other embodiments combine the use of print-station-individual advance encoding including considering the actual print station positions by using the index marking, as described above, with the described lateral displacement correction, so as to obtain an improved longitudinal and lateral registration.
In some of the embodiments, the second encoder marks are inclined at an angle of about 45° to the laterally-oriented first encoder marks. The observed offset change then relates the lateral displacement in a simple manner to the longitudinal advance of the belt (the lateral displacement equals the advance the belt makes during an interval which corresponds to the offset change). 
Some embodiments use a conveying drum instead of a conveying belt. The print stations are not disposed in a plane which is parallel to the surface plane of the belt, but in a peripheral surface which extends in a predetermined distance from the circumferential surface of the drum.
The sensor arrangements are, for example, arranged to detect transparent marks or opaque marks, i.e. the detecting sensor and a corresponding light source may be arranged on opposite sides of the encoding section or on the same side.
In the embodiments, the sensor arrangements are fixedly attached to the print station so as to represent the actual longitudinal and lateral positions of the print stations with respect to the marks on the belt.
Returning now to Fig. 1, a multicolor printer has several (here: four) successively arranged print stations 1. A conveying belt 2 is arranged beneath the print stations 1, guided by two rollers 3, wherein at least one of the rollers 3 is driven by an advance mechanism in an advance or longitudinal direction 4. The belt 2 conveys on its outer surface 5 a print medium 6, 7, e.g. a paper sheet which is fed onto the outer surface 5 and is moved during printing past the print stations 1. The printer is a large-format page-width printer, e.g. an ink-jet printer. Its print-width is, in one embodiment, about 24 inches or 610 mm (for A1 and ANSI D paper formats). Other embodiments have a larger print width, for example, in the range of 30 - 40 inches or 760 - 1020 mm (for A0, ISO B0 and ANSI E paper formats), or even larger than 40 inches or 1020 mm (for larger paper formats). Each print station 1 extends in a lateral direction 20 normal to the advance direction 4 across the width of the belt 2. Owing to the successive arrangement of the print stations, when the print medium 6 is conveyed a certain point on it subsequently passes the individual print stations 1. In order to produce a multicolor image in which the single-color images are coincident, the print stations generate their single-color patterns in a time-shifted (i.e. staggered) manner which compensates for the fact that a point on the paper does not pass all the print stations simultaneously, but only subsequently passes the individual print stations 1, so that the single-color images are registered.
One edge of the belt 2 is provided with a marking section 9 carrying marks 10, 11, 12. A complementary sensor arrangement 13 is associated with each print station 1 and is arranged to detect the mark 10, 11, 12. Each sensor arrangement 13 is fixedly attached to its print station 1 so that the sensor arrangement's longitudinal and lateral position represent the print station's position to which it is attached, apart from a constant offset vector describing the relative position of the sensor arrangement 13 and its print station 1 in the longitudinal and lateral directions. When the print station's position changes, e.g. due to thermal expansion, the sensor arrangement's position is therefore correspondingly changed. The offset vectors are accurately known and, preferably, are equal at all print stations 1.
The sensor arrangements 13 are connected to a print controller 14 by signal lines 15 which transfer the detected sensor signals. The print controller 14 is also connected to the advance mechanism and, by control and data lines 16, to each print station 1. It translates image data representing the image to be printed and received from outside into printing commands for each print station 1. It performs the translation such that the single-color patterns printed by each of the individual print stations 1 are registered. In the registration procedure, it determines the position and the advance of the belt 2 individually for each print station 1, based on the information provided by the sensor arrangement 13 for the respective print station 1, and uses this print-station-individual position and advance determination to register the pattern to be printed by this print station 1 to the pattern already printed by a previous prints station or stations.
Fig. 2 shows an optoelectronic sensor arrangement 13 with an index-marking sensor 17 responsive to an index marking 10 and an encoder mark sensor 18 responsive to encoding marks 11. The belt 2 has one index marking 10, indicative of a reference position of the conveyor, or, in other embodiments, more than one index marking 10 which, preferably, have a distance of at least the distance between two consecutive print stations 1. The encoding marks 11 have a similar shape and color (i.e. they are practically indistinguishable) and are equally spaced along the entire marking section 9. When the index marking 10 or one of the encoding marks 11 passes the index-marking sensor 17 or the encoding mark sensor 18, an index-marking signal or an encoding-mark signal is generated and sent to the print controller 14. Such signals are generated in each of the sensor arrangements 13 at the different print stations 1. The print controller 14 uses the number of encoding-marks 11 counted at each print station 1 since the last detection of the index marking at the respective print station 1 as a measure of the current conveyor position with respect to the respective print station 1. As explained above, clock counts coupled to the advance mechanism are counted in addition to the encoding marks 11 to obtain a sub-encoding-mark resolution. The print-station-individual conveyor-position information obtained in this manner is used to register the individual images (or patterns) in the longitudinal direction.
In embodiments carrying out a calibration of the print-station distances, the print controller 14, during calibration, deduces from the number of calibration mark signals counted between the index-marking signals from two (preferably consecutive) print stations 1 the distance between these print stations in terms of encoding marks. Clock counts coupled to the advance mechanism may be counted in addition to obtain a sub-encoding-mark resolution. During the printing process, the print controller 14 uses the number of counted calibration mark signals, clock counts and the calibration information to deduce the longitudinal position and advance of the belt, individually for the different print stations 1, and bases the registration of the different color patterns on this.
Fig. 3 shows a sensor arrangement 13 with an additional encoding sensor 19 and complementary additional encoding marks 12 which enable displacements of the sensor arrangement 13 relative to the belt 2 in the lateral direction 20 to be measured. The additional encoding marks 12 extend the laterally oriented first encoding marks 11 at a relative angle of, for example, 45°. The additional encoding sensor 19 is responsive to them and generates a second encoding-mark signal when one of the additional encoding marks 12 passes the sensor 13. This signal is shifted to the signal of the first encoding mark sensor 18 caused by the associated first encoding mark 11. The direction and amount of the shift is a measure of the lateral position of the belt at the respective print station 1. The print controller 14 receives these signals from all print stations 1, deduces information about the lateral belt displacement from one print station to the next print station from it, and uses this information to correct the lateral registration of the patterns printed by the different print stations 1 for the lateral displacement.
Fig. 4 illustrates the correlation of the signals from the sensor arrangements 13 of two different (e.g. adjacent) print stations 1, called first and second print stations, and their use for the image registration. A first set of signals IS1, ES1 LS1 from the first print station is represented by full lines, and a second set of signals IS2, ES2, LS2 from the second print station is represented by dashed lines. IS1, IS2 indicate index-marking signals; ES1, ES2 indicate non-inclined encoding-mark signals; LS1, LS2 indicate inclined encoding-mark signals; and A indicates the advance of the belt 2. An index marking signal IS1 from the first print station is observed when the index marking 10 passes the first print station, and another index-marking signal IS2 is observed from the second print station when it passes the second print station. Encoding mark counters of the first and second print stations are individually reset by the index-marking signals IS1, IS2 from the first and second print stations, respectively. The advance of the belt 2 is individually determined in terms of encoding marks at the first and second print stations by individually counting the encoding-mark signals ES1 from the first print station 1 and the encoding-mark signals ES2 from the second print station 2 (clock counts are not considered in the example of Fig. 4).
In embodiments in which the distance between the print stations is calibrated, the number of encoding signals (for example, ES2) counted in the interval between IS1 and IS2 represents the distance D1-2 between the first and second print stations 1 in terms of encoding marks.
The non-inclined and the inclined encoding-mark signals ES1, LS1, ES2, LS2 are correlated; the correlation between them enables the lateral belt between the first and second print stations to be measured. At the first print station, an offset L1 between associated non-inclined and inclined encoding signals ES1 and LS1 is observed. In the case of a lateral belt displacement, at the second print station a different offset L2 between associated signals ES2 and LS1 is observed. The difference L2-L1 of these offsets (which is, for example, determined by the print controller 14) is a measure of the lateral belt displacement between the first and second print stations. This lateral displacement information is used by the print controller 14 in the lateral registration of the patterns printed by the different second station. A corresponding lateral displacement correction is individually carried out for a further print station in the same manner, based on the lateral displacement information measured at each print station.
The flow chart of Fig. 5 illustrates a method of printing a multicolor-image. In step P1 the first print station starts to print its pattern. At the same time, the number of encoding marks counted after the index marking passed through the first print station is recorded. In the example of Fig. 5, n encoding marks passed through the first station; therefore the number recorded is n. In step P2, when n counts have been counted at the second print station after the index marking passed through the second print station, the second print station starts to print its pattern. In this way, the second print station's pattern is registered to the pattern printed by the first print station. Registering the patterns printed by the subsequent print stations is performed in the same manner.
The flow chart of Fig. 6 illustrates another embodiment of a method of printing a multicolor-image, based on a calibration of the distances between the print stations. It may be subdivided into a "calibration run" (steps S1 to S3) and the actual print process (steps S4 to S6). In step S1 the belt movement is started to perform the calibration. In step S2, the index marking 10 is detected at the first print station 1. In step S3, which starts upon the detection of the index marking 10 at the first station 1, the encoding marks 11 are counted at the first or second print station, until the index marking 10 is detected at the second print station 1. The number of encoding marks counted (including clock counts which measure the sub-encoding intervals before the first and after the last encoder mark) represent the distance between the first and second print stations 1. If more than two print stations are provided, the calibration run is continued until the distance of each print station with respect to the first print station or the respective preceding print station is determined in the same manner. In step S4, the belt movement is started for printing (if the belt was at rest). In step S5, printing of the first pattern by the first print station is started, and encoder marks/clock counts are counted at the second print station. In step S6, printing of the second color pattern at the second print station is started when the number of encoding marks/clock counts corresponds to the number representing the distance from the second to the first print station, as determined in the calibration run before. Thereby the second pattern is registered to the pattern printed by the first printing station. Registering the patterns printed by subsequent print stations is performed in the same manner. Step S4 can be dropped if the belt movement started in step S1 is continued for the print process. Calibrating and printing may be interleaved; for example, in asynchronous calibration, in which the calibration information is only used for the next print-out. But also in synchronous calibration, the first print step, S4, may already commence during the calibration step S3, since in the calibration information is only needed shortly before the second print station starts printing.
The flow chart of Fig. 7 illustrates an exemplary method of printing a multicolor-page in which lateral belt displacements are compensated. In step T1 the belt movement is started. In step T2, the first print station starts printing the first pattern. The non-inclined and inclined encoding marks 11, 12 are detected at the first and second print stations, and the lateral belt displacement between the first and second print stations is determined from an observed change of the offset between the non-inclined and inclined encoder mark signals from the first to the second printing station. In step T3 the second print station starts printing the second pattern, wherein the printed second pattern is countershifted by the determined lateral displacement so as to register the second pattern to the first one. A lateral displacement between the second and further print stations is compensated in the same manner.
Thus, the described embodiments enable individual images to be registered with improved accuracy, which enhances images quality. 
All publications and existing systems mentioned in this specification are herein incorporated by reference.
Although certain methods and products constructed in accordance with the teachings of the invention have been described herein, the scope of coverage of this patent is not limited thereto. On the contrary, this patent covers all embodiments of the teachings of the invention fairly falling within the scope of the appended claims either literally or under the doctrine of equivalents. 
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
Fig. 1 shows a schematic view of functional components of a printer with a plurality of print stations;
Fig. 2 illustrates an embodiment of a sensor arrangement and a complementary belt with encoding marks and an index marking;
Fig. 3 illustrates another sensor arrangement and a complementary belt similar to Fig. 2, but with additional encoding marks;
Fig. 4 shows a diagram of signals of sensor arrangements according to Fig. 3 at two different print stations;
Fig. 5 is a flow chart of a printing method;
Fig. 6 is a flow chart of another embodiment of a printing method, based on a calibration of the distances between print stations;
Fig. 7 is a flow chart of a printing method with lateral displacement compensation;
Fig. 8 is a diagram illustrating the print position error in a conventional printer with a single encoder;
Fig. 9 is an example of a printed page with dots of different colors printed using print-station-individual advance information. 
KEY TO SYMBOLS
1             print station
2             conveying belt
6, 7          print medium
10, 11, 12    mark
13            sensor arrangement
17, 18, 19    sensor
1.     A multicolor-printer, comprising:
a plurality of print stations (1) arranged to generate an image (8) on a recording medium (6, 7) during the movement of the recording medium (6, 7);
a recording medium conveyor (2);
a plurality of similar first encoding marks (11) arranged along the conveyor (2),
sensor arrangements (13) associated with the print stations, responsive to the first encoding marks (11) and arranged to generate signals providing information about the movement of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station (1);
at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2);
wherein the sensor arrangements (13) are arranged to generate a signal responsive to the index marking (10), thereby providing information about the reference position of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station (1); and
wherein the printer is arranged to register images of different print stations with each other based on the movement and reference-position information.
2.     The multicolor-printer of claim 1, further comprising second encoding marks (12) associated with the conveyor (2) and inclined to the first encoding (11) marks;
the sensor arrangements (13) being arranged to also generate second signals from the second encoding marks (12), wherein the first and second signals (11, 12) are related and their relation bears information about a conveyor displacement in a lateral direction (20) with respect to the corresponding print station; and
wherein the printer is arranged to register images of different print stations (1) with each other based on the movement and lateral-displacement information.
3.     A multicolor-printer, comprising:
a plurality of print stations (1) arranged to generate an image (8) on a recording medium (6, 7);
a conveyor (2) arranged to move the recording medium in an advance direction (4);
a plurality of similar first encoding marks (11) arranged along the conveyor (2),
sensor arrangements (13) associated with the print stations (1), responsive to the first encoding marks (11) and arranged to generate first signals providing information about the advance movement of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station;
second encoding marks (12) inclined to the first encoding marks (11);
wherein the sensor arrangements (13) are arranged to also generate second signals from the second encoding (12) marks, wherein the first and second signals are related and their relation bears information about a conveyor displacement in a lateral direction (20) with respect to the corresponding print station (1) ; and
wherein the printer is arranged to register images of different print stations (1) with each other based on the movement and lateral-displacement information.
4.     The multicolor-printer of claim 3, further comprising at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2);
wherein the sensor arrangements (13) are arranged to also generate a signal responsive to the index marking (10), thereby providing information about the reference position of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station (1); and
wherein the printer is arranged to register images of different print stations (1) with each other in the advance direction (4) based on the movement and reference-position information.
5.     The multicolor-printer of any one of claims 1, 2 arranged to 
count the encoding marks (11) starting with the detection of the index marking (10) at each print station (1);
start to print an image, by the first print station (1), and record a corresponding encoding-mark count of the first print station (1);
start to print an image, by a subsequent print station (1) in response to equality of the subsequent print station's encoding-mark count and the recorded first print station's encoding-mark count.
6.     The multicolor-printer of any one of claims 2 to 5, wherein the second encoding marks (12) are inclined to the lateral direction (20) at an angle of approximately 45°.
7.     The multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the first encoding marks (11), the second encoding marks (12) and/or the at least one index marking (10) are provided on an encoder section (9) at an edge of the conveyor (2) .
8.     The multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the marks (10, 11, 12) are applied to the belt by printing, by etching or are attached to the belt on a strip.
9.     The multicolor-printer any one of the preceding claims, wherein the sensor arrangements (13) are attached to their respective print (1) stations.
10.    The multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the sensor arrangements (13) comprises: a first encoder sensor (18) and an index-marking sensor (17); a first and a second encoder sensor (18, 19); or a first and second encoder sensors (18, 19) and an index-marking sensor (17).
11.    Multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the printer is an ink-jet printer.
12.    Multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the printer is a page-width printer.
13.    Multicolor-printer of any one of the preceding claims, wherein the printer is a large-format printer.
14.    A method of printing images onto each other on a recording medium (6, 7) using a printer having a plurality of print stations (1) and a recording medium conveyor (2) equipped with a plurality of similar first encoding marks (11) and at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2), comprising:
moving the conveyor (2) in an advance direction (4), thereby detecting the index marking (10) and the encoding marks (11) and counting the encoding marks (11) starting with the detection of the index marking (10) at each print station (1);
starting to print an image, by the first print station (1), and recording a corresponding encoding-mark count of the first print station (1);
starting to print an image, by a subsequent print station (1) in response to equality of the subsequent print station's encoding-mark count and the recorded first print station's encoding-mark count.
15.    The method of claim 14, wherein the first print station's recorded encoding-mark count and the equal subsequent print station's recording-mark count correspond to an image reference position which passes the print stations before they actually start to print.
16.    The method of claim 14 or 15, wherein the recording medium conveyor (2) is also equipped with second encoding marks (12) inclined to the first encoding marks (11), further comprising:
detecting the first and second encoding marks (11, 12) at each print station while moving the conveyor (2) to print images on the recording medium (6, 7), wherein detection signals of the first and second encoding marks (11, 12) are related and their relation bears information about a relative lateral conveyor displacement with respect to the corresponding print station (1), so as to obtain printing-station-related movement and lateral-displacement information; and
registering the images also based on the lateral-displacement information.
17.    A method of printing images onto each other on a recording medium (6, 7) using a printer having a plurality of print stations (1) and a recording medium conveyor (2) equipped with a plurality of similar first encoding marks (11) and at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2), comprising the steps of:
calibrating the distance between the print stations (1) with reference to the encoding marks (11) by moving the conveyor (2) in an advance direction (4) and detecting the at least one index marking (10), when moved past the print stations (1) , while detecting the corresponding encoding marks (11);
moving the conveyor (2) to print images on the recording medium (6, 7) while detecting the encoding marks (11) at each print station (1), so as to obtain printing-station-related movement information; and 
registering the images being printed by the different print stations (1) with each other based on the movement information and using the distance calibration.
18.    The method of claim 17, wherein the recording medium conveyor (2) is also equipped with second encoding marks (12) inclined to the first encoding marks (11), further comprising:
detecting the first and second encoding marks (11, 12) at each print station while moving the conveyor (2) to print images on the recording medium (6, 7), wherein detection signals of the first and second encoding marks (11, 12) are related and their relation bears information about a relative lateral conveyor displacement with respect to the corresponding print station (1), so as to obtain printing-station-related movement and lateral-displacement information; and
registering the images also based on the lateral-displacement information.
19.    A method of printing images onto each other on a recording medium (6, 7) using a printer having a plurality of print stations (1) and a recording medium conveyor (2) equipped with a plurality of first and second encoding marks (11, 12), wherein the second encoding marks (12) are inclined to the first encoding marks (11), comprising the steps of:
moving the conveyor (2) to print images on the recording medium (6, 7) while detecting the first and second encoding marks (11, 12) at each print station, wherein detection signals of the first and second encoding marks (11, 12) are related and their relation bears information about a relative lateral conveyor displacement with respect to the corresponding print station (1), so as to obtain printing-station-related movement and lateral-displacement information; and
registering the images being printed by the different print stations (1) with each other based on the movement and lateral-displacement information.
20.    The method of claim 19, wherein the recording medium conveyor (2) is also equipped with at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2), further comprising:
upon moving the conveyor (2), detecting the index marking (10) and counting at least the first encoding marks (11) starting with the detection of the index marking (10) at each print station (1);
starting to print an image, by the first print station (1), and recording a corresponding encoding-mark count of the first print station (1);
starting to print an image, by a subsequent print station (1) in response to equality of the subsequent print station's encoding-mark count and the recorded first print station's encoding-mark count.
21.    The method of claim 19, wherein the recording medium conveyor (2) is also equipped with at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2), further comprising:
calibrating the distance between the print stations (1) with reference to the first encoding marks (11) by moving the conveyor (2) in an advance direction (4) and detecting the at least one index marking (10), when moved past the print stations (1), while detecting the corresponding first encoding marks (11);
moving the conveyor (2) to print images on the recording medium (6, 7) while detecting the first and second encoding marks (11, 12) at each print station (1), so as to obtain also printing-station-related movement information; and 
registering the images being printed by the different print stations (1) with each other in the movement direction based on the movement information and using the distance calibration.
ABSTRACT
A multicolor-printer has a plurality of print stations (1) arranged to generate an image (8) on a recording medium (6, 7) and a recording medium conveyor (2). A plurality of similar encoding marks (11) are associated with the conveyor (2). Sensor arrangements (13) are arranged along the print stations (1), responsive to the encoding marks (11). The sensor arrangements (13) are arranged to generate signals indicating the movement of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station (1). In some embodiments, at least one index marking (10) indicative of a reference position of the conveyor (2) is provided. The sensor arrangements (13) are responsive to the index marking (10), thereby providing information about the reference position of the conveyor (2) with respect to the corresponding print station. The printer is arranged to register images of different print stations (1) with each other based on the movement and reference-position information.
REPRESENTATIVE DRAWING
Fig. 1
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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