打印校準(zhǔn)圖案的方法、校準(zhǔn)方法和打印機(jī)的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]在打印設(shè)備打印圖像時,各種缺陷和不規(guī)則可能出現(xiàn)在所打印的圖像中,例如,點布局誤差以及顏色的再現(xiàn)中保真度的缺乏等等。還存在打印缺陷的各種原因,例如,墨滴重量可變性、打印頭的不對準(zhǔn)等等。在多次通過打印中,在每次通過上出現(xiàn)不規(guī)則的地點可能變成隨機(jī)化的,使得不規(guī)則被減少或者至少不規(guī)則在最終打印的圖像中比較不可見。在單次通過打印中,不規(guī)則的位置的這種隨機(jī)化并不出現(xiàn)。
[0002]一些打印設(shè)備包括被設(shè)計成執(zhí)行以下操作的組件:例如通過打印校準(zhǔn)圖案,通過自動檢測和分析所打印的校準(zhǔn)圖案并然后基于分析的結(jié)果執(zhí)行某種補償操作,來檢測和補償打印不規(guī)則。在一些情況下,用于檢測所打印的校準(zhǔn)圖案的組件具有有限的分辨率,并且具體地不能夠準(zhǔn)確地檢測小于某一尺寸的不規(guī)則。例如,對于用在一些打印設(shè)備中的密度計來說可能就是這樣。然而人眼可能仍然能夠檢測到這些小的不規(guī)則。
[0003]在一些情況下,可以假設(shè)采用單次通過打印模式的用戶將準(zhǔn)備容忍降低質(zhì)量的打印圖像,所以將不采取額外的措施?;A(chǔ)假設(shè)將是:如果期望較高質(zhì)量的打印圖像,則用戶可以采用多次通過打印模式。然而,可替換的方法將是改進(jìn)在打印設(shè)備中被用來檢測校準(zhǔn)圖案的檢測組件。這可以例如通過添加另外的傳感器或掃描元件或通過使用較高性能檢測元件來實現(xiàn)。當(dāng)然,附加組件的使用或較高性能檢測器的使用將預(yù)期會提高打印設(shè)備的成本。
[0004]另一可替換方法將是:在設(shè)備正在被制造的階段對打印設(shè)備產(chǎn)生的打印不規(guī)則進(jìn)行詳細(xì)的測量,并且將預(yù)先計算的校正或補償內(nèi)置到打印設(shè)備中。然而,在打印誤差例如基于環(huán)境因素、打印速度等等以動態(tài)的方式變化的情況下,預(yù)定校正的使用可能不適合補償打印不規(guī)則。
[0005]頁寬陣列打印設(shè)備(PWA打印設(shè)備)已投入使用并且可以在基板的整個寬度上同時打印。PWA打印設(shè)備實現(xiàn)單次通過打印是常見的。當(dāng)PWA打印設(shè)備使用不能準(zhǔn)確地檢測在單次通過打印期間產(chǎn)生的但是仍然對人眼可見的小不規(guī)則的掃描元件(例如,密度計)時,用戶可以認(rèn)為打印圖像的質(zhì)量是不適當(dāng)?shù)摹?br>【附圖說明】
[0006]現(xiàn)在將參考附圖僅以例證說明的方式來描述根據(jù)本發(fā)明的一些示例的校準(zhǔn)圖案打印方法、校準(zhǔn)方法和頁寬陣列打印機(jī)。
[0007]圖1示意性地示出了噴墨打印設(shè)備的示例;
圖2圖示了由可以由根據(jù)圖1的打印設(shè)備打印的圖像的示例;
圖3圖示了可以由傳感器產(chǎn)生的檢測輸出的一部分,所述傳感器測量圖2所示的圖像;
圖4圖示了可以由高性能檢測器產(chǎn)生的檢測輸出,所述高性能檢測器測量由根據(jù)圖1的打印設(shè)備打印的另一示例圖像;
圖5圖示了可以由根據(jù)圖1的打印設(shè)備打印的又一圖像的示例; 圖6是根據(jù)一個示例的校準(zhǔn)圖案打印方法的流程圖;
圖7是圖示了在一個示例方法中可以如何產(chǎn)生擴(kuò)大的校準(zhǔn)圖案部分的圖,其中圖7A至圖7E圖示了方法的不同方面;
圖8是根據(jù)一個示例的校準(zhǔn)圖案打印方法的流程圖;
圖9示意性地示出了根據(jù)圖1的并且具有6個打印墊片(die)的打印設(shè)備可以如何根據(jù)圖8的方法構(gòu)建校準(zhǔn)圖案;圖9A至9D圖示了示例方法中的一系列階段;
圖10圖示了可以由傳感器產(chǎn)生的檢測輸出的一部分,所述傳感器測量圖9D中圖示的打印圖像;以及
圖11是根據(jù)示例的校準(zhǔn)方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0008]在本文中,除非上下文要求,否則打印設(shè)備或打印機(jī)的表達(dá)將一般性地用于可以產(chǎn)生打印輸出的設(shè)備,而與該設(shè)備是否為打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)器、一體化裝置等等無關(guān)。
[0009]圖1示意性地圖示了噴墨打印設(shè)備1,噴墨打印設(shè)備I是可以在其中實現(xiàn)本發(fā)明的打印設(shè)備的示例。在該示例中,打印設(shè)備I是頁寬陣列打印機(jī),并且打印設(shè)備I具有打印桿3,所述打印桿3具有在打印機(jī)的展寬方向上延伸的打印噴嘴的陣列5,以便能夠在基板或介質(zhì)S的頁面的全寬度上同時打印?;錝可以采取任何方便的形式,包括但不限于片的形式和網(wǎng)的形式的紙、紙板、塑料或織物材料等等。
[0010]在該示例中,打印噴嘴被提供在若干打印墊片D上,并且在該示例中,打印墊片成兩個交錯的行被布置在打印桿上。在圖1中,僅表示了一行打印墊片并且僅示出了三個墊片,但是應(yīng)提到的是,可以使用任何方便數(shù)目的打印墊片。
[0011]油墨從蓄池(未被示出)被供應(yīng)到打印噴嘴并且在噴嘴被激活時通過任何方便的機(jī)制被施與(例如,使用加熱、使用壓電效應(yīng)等等)。陣列5的打印噴嘴在打印控制器7的控制下被激活,所述打印控制器7通過連接器8連接到打印噴嘴,所述連接器8可以采取任何方便的形式,例如,柔性印刷電路板。
[0012]與許多頁寬陣列打印機(jī)不同,圖1的打印機(jī)具有打印桿3,所述打印桿3被設(shè)計成使得噴嘴陣列5可以在打印機(jī)的展寬方向上移動,如圖1中的箭頭A所圖示的。打印桿位置控制器9控制在打印機(jī)的展寬方向上的打印桿的位置。可以使用任何方便的定位機(jī)制在打印桿位置控制器9的控制下將打印桿沿展寬方向定位在期望的位置。
[0013]控制單元10控制打印機(jī)I的總體操作,并且具體地在稍后要描述的校準(zhǔn)圖案打印方法期間控制打印控制器7和打印桿位置控制器9。在該示例中,打印機(jī)I還包括掃描型傳感器12,所述掃描型傳感器12的檢測元件是相對低成本的密度計??刂茊卧?0連接到掃描器12,并且接收從掃描器12輸出的測量??梢砸匀魏蝹鹘y(tǒng)的方式,例如使用與存儲器(未被示出)協(xié)作的一個或多個處理器,來實現(xiàn)控制單元10。
[0014]打印機(jī)I包括用于將基板沿著打印路徑運送通過打印機(jī)的介質(zhì)運送機(jī)制(未被示出)。介質(zhì)運送機(jī)制可以允許使基板沿著第一方向前進(jìn)通過打印機(jī),并沿著與前進(jìn)的方向相反的方向后退通過打印機(jī)。
[0015]將參考圖2至圖4來說明小打印不規(guī)則的類型的一個示例,以例證說明掃描設(shè)備不能夠恰當(dāng)?shù)貦z測小不規(guī)則的情況,其中所述小打印不規(guī)則可能影響由諸如圖1的打印設(shè)備這樣的打印設(shè)備打印的圖像,所述打印設(shè)備具有在復(fù)數(shù)個打印墊片上提供的打印噴嘴。將關(guān)于圖5來論述附加的缺陷。
[0016]如圖2中不意性地圖不的(圖2表不了打印桿及其所打印的輸出的一部分),具有復(fù)數(shù)個墊片并且被提供打印數(shù)據(jù)來打印恒定色調(diào)的均勻塊的打印頭趨向于在基板上產(chǎn)生具有一定可變性的打印塊,而不是完全均勻的打印塊。這是因為,相比于處在較靠近打印墊片中心處的中間(medial)打印噴嘴,在打印墊片的末端處的多個打印噴嘴趨向于打印更小的墨滴。在圖2中將看出,均勻色塊的打印圖像在與打印墊片的末端相對應(yīng)的位置處具有較亮的帶。
[0017]當(dāng)由相對低成本的掃描器12(其視場在圖2中被圖示)來掃描所打印的塊時,隨著掃描器12在打印圖像上平移而測量的強(qiáng)度是如圖3中的虛線所表示的。然而,強(qiáng)度的實際變化是如圖3中的實線所圖示的,并且其量比由傳感器12測量的大很多??梢詫呙杵?br>12測量的強(qiáng)度與參考值(例如,在遠(yuǎn)離打印墊片的末端的打印地點處測量的強(qiáng)度)相比較以確定所打印的輸出不與期望的輸出相對應(yīng)的打印噴嘴地點,并且可以確定校正因子以在涉及所討論的打印噴嘴位置的后續(xù)打印操作期間使用。然而,如果基于來自圖3中圖示的傳感器12的輸出來執(zhí)行校正或補償操作,則真實誤差將不被準(zhǔn)確地補償并且不規(guī)則可能在打印機(jī)所打印的圖像中仍然可見。
[0018]高性能掃描設(shè)備可以準(zhǔn)確地測量由高性能掃描器產(chǎn)生的這種強(qiáng)度變化,如圖4中示出的軌跡部分所圖