專利名稱:圖像形成設(shè)備,著落位置偏移校正方法和著落位置校正片狀構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圖像形成設(shè)備,其包括用于噴射液滴(liquid droplets)的記錄頭,一 種校正從記錄頭噴射的液滴的著落(landing)位置的偏移的方法,和一種用來校正著落位 置的偏移用的著落位置偏移校正片狀構(gòu)件。
背景技術(shù):
存在一些諸如打印機(jī),傳真機(jī),復(fù)印機(jī)和一些具有上述通過下面的方法執(zhí)行圖像形成 (同義的還使用記錄,記錄等詞)功能的多功能外圍設(shè)備的圖像形成設(shè)備。也就是,圖像形 成設(shè)備使用包括具有液體噴射頭(液滴噴射頭)的記錄頭的液體噴射裝置,用于噴射記錄液 體(液體)的液滴。當(dāng)介質(zhì)(下面也被稱作"片狀物",材料是不受限制的,并且記錄目標(biāo) 介質(zhì),記錄介質(zhì),轉(zhuǎn)印材料,記錄片等都被同義地使用)被傳送時(shí),液體噴射裝置噴射記錄 液體(液體),這樣記錄液體附著到片狀物。通過向諸如紙,線,纖維(fiber),織物(fabric),皮革,金屬,塑料,玻璃,木頭,陶 瓷等介質(zhì)上噴射液體來形成圖像的設(shè)備被稱為圖像形成設(shè)備。另外"圖像形成"不僅僅是 指在介質(zhì)上形成有意義的圖像,比如文字和圖形,也指在介質(zhì)上形成沒有意義的圖像,比 如說圖案(pattem)等。這樣,用于形成金屬線圖形的紡織品打印設(shè)備也包括在內(nèi)。另外,只 要能形成圖像,液體也沒有特別地限定。更進(jìn)一步,用于從液體噴射頭噴射液體的裝置被 稱為液體噴射裝置,也不局限于用于形成圖像。在這種采用液體噴射方法的圖像形成設(shè)備中,當(dāng)打印是通過向前和向后移動(dòng)設(shè)置有用 于噴射液滴的記錄頭的支架(carriage)而進(jìn)行雙向打印時(shí),會產(chǎn)生下述的問題。也就是,如 果要打印的圖像包含平行且水平的線,在向前方向打印的水平線的位置可能與向后方向的 水平線的位置偏移(即,線彼此不平行)。出于這個(gè)原因,當(dāng)使用典型的噴墨記錄設(shè)備時(shí),會手動(dòng)輸出用于調(diào)整水平線的位置偏 移的測試圖表。用戶選擇并且輸入最適合的值。噴墨的時(shí)間是基于這個(gè)輸入值而調(diào)節(jié)。但 是,不同的個(gè)體可能以不同的方式看這個(gè)測試圖表。更進(jìn)一步,如果用戶對這個(gè)操作不熟悉,輸入的數(shù)據(jù)中可能有錯(cuò)誤。這樣的方法可能導(dǎo)致調(diào)節(jié)失敗。在采用液體噴射方法的圖像形成設(shè)備中,已經(jīng)存在傳統(tǒng)的技術(shù)來校正密度的不一致。 例如,專利文件l公布了一種技術(shù),在記錄介質(zhì)或者傳送帶上打印測試圖案,讀取測試圖 案的顏色數(shù)據(jù),并且基于讀取結(jié)果改變用于驅(qū)動(dòng)頭的條件,以校正密度的不一致。專利文件l:日本審查專利公布No.H4-39041進(jìn)一步,專利文件2公布了一種用于檢測液體噴射頭的噴嘴錯(cuò)誤的技術(shù)。特別地,包 含了彩色點(diǎn)的測試圖案,由青色墨水,品紅色墨水和黃色墨水結(jié)合在一起,被形成在用于 保持和傳送打印介質(zhì)的構(gòu)件的預(yù)定的區(qū)域中。這些點(diǎn)的結(jié)合由RGB傳感器讀取?;谧x 取的結(jié)果,檢測到有噴射錯(cuò)誤的噴嘴。專利文件2:日本專利No.3838251專利文件3公布了一種如下進(jìn)行校正的方法。測試圖案被記錄在傳送帶的一部分上。 這個(gè)測試圖案包括用于檢測閑置噴嘴的閑置噴嘴檢測圖案,用于檢測墨水的顏色偏移的顏 色偏移檢測圖案,和用于調(diào)整記錄頭的位置的頭位置調(diào)整圖案中的任一個(gè),或是這些圖形 的結(jié)合。該測試圖案被諸如CCD的圖形拾取元件讀取,并且基于這個(gè)讀取的結(jié)果進(jìn)行校 正。專利文件3:日本平開專利申請No.2005-342899專利文件4公布了一種具有使用色粉采用電子照相方法的圖像形成設(shè)備的色粉圖像密 度檢測技術(shù)。特別的,色粉圖像(tonerimage)形成在感光鼓上。圖像形成設(shè)備包括光發(fā)射元 件和光接收元件來檢測色粉圖像的密度。光接收元件包含了一個(gè)接收鏡反射光的元件和一 個(gè)接收漫反射光的元件。這些元件都獨(dú)立地檢測具有不同特征的色粉圖像的密度。專利文件4:日本平開專利申請No.H5-249787專利文件5公布了一種用于檢測附著色粉量的技術(shù)。特別地,同時(shí)檢測從巳經(jīng)形成的 色粉圖像所反射的鏡反射光和散反射光的傳感器。從這個(gè)傳感器輸出的檢測結(jié)果被用來檢 測附著色粉的數(shù)量。專利文件5:日本平開專利申請No.2006-178396但是,如專利文件1至專利文件3所描述的,當(dāng)測試圖案形成在傳送帶上并且測試圖 案的顏色被檢測時(shí),或者測試圖案是由圖像拾取單元讀取時(shí),那么就會產(chǎn)生下面的問題。 即,依賴于傳送帶的顏色以及墨水顏色的結(jié)合,傳送帶與測試圖案之間的顏色的差別可能 很小。這樣,可能就不能很精確地讀取測試圖案。在這種情況下,為了精確地檢測顏色,可能需要使用為每種顏色改變波長的光源,但是這樣會增加檢測單元的成本。例如,傳送 帶可能是一種靜電帶,其前部形成有絕緣層,后部形成有中間(mid-resistance)電阻層,并且 摻碳使得中間電阻層導(dǎo)電。這樣靜電帶的外觀是黑色的。因此,在檢測測試圖案的過程中, 僅僅利用顏色的反射或者由圖像拾取單元讀取的圖像,該靜電帶可能無法與黑色的墨水區(qū) 別開來。因此,該測試圖案可能不會被很精確地檢測出來。更具體地,在專利文件l中公布的用于校正密度不一致的裝置中,顏色是由傳感器讀 取的。這樣,如果噴射的墨水液滴與保持/傳送構(gòu)件的顏色近似,就會降低檢測的精確性。 這樣,每個(gè)顏色都需要通過濾光器(filter)來檢測。這樣就增加傳感器和濾光器的種類數(shù), 會導(dǎo)致成本的提高。更進(jìn)一步,專利文件2中公布的用于檢測噴嘴錯(cuò)誤的裝置使用了RGB 傳感器。這樣,如果噴射的墨水液滴的顏色與保持/傳送構(gòu)件的顏色接近,就會降低檢測 的精確性。為了增加檢測的精確性,可能需要限制墨水與保持/傳送構(gòu)件的結(jié)合。另外, 如果使用了激光,就可以掃描極小的點(diǎn)。出于這個(gè)原因,檢測操作甚至?xí)缓苄〉耐鈦砦?質(zhì)顆?;蛘邆魉蜆?gòu)件的刮擦所影響,也會降低檢測的精確性。如果使用RGB傳感器,就 需要設(shè)置至少一個(gè)單元以讀取每種顏色,這樣就會導(dǎo)致成本的提高。而且,專利文件3中 公布的使用了圖像拾取單元的裝置,與專利文件2中公布的裝置具有同樣的問題。即,如 果噴射的墨水液滴的顏色與保持/傳送構(gòu)件的顏色相似,檢測精確度就會降低。另外,圖 像被分辨為二維圖像,就需要比分辨一維的圖像的情況具有更高性能的處理系統(tǒng),就會造 成成本的提高。因此,可以采用專利文件4和5中公布的用于在電子照相方法中檢測附著的色粉數(shù)量 的方法。即使當(dāng)色粉顆?;ハ嘟佑|時(shí),每個(gè)顆粒的形狀保持原樣。出于這個(gè)原因,即使在 色粉被集中以致于沿著長方形的線堆積起來的部分也可以讀取色粉密度。但是,對于液滴 的情況,液滴會互相粘著。因此,如果這些方法(專利4和5中)被直接應(yīng)用到采用液體噴 射方法的圖像形成設(shè)備中時(shí),也可以執(zhí)行檢測,但是只能在檢測噪聲的范圍內(nèi)。這樣,測 試圖案也可能不能被很精確地檢測。更進(jìn)一步,在測試圖案形成在作為記錄目標(biāo)介質(zhì)的、墨水可以滲透的平紙上時(shí),并且 測試圖案是由光學(xué)傳感器讀取的情況下,就可能產(chǎn)生下面的問題。也就是,墨水將滲透到 紙中并且形成污漬(smears),這樣圖案就會被模糊。結(jié)果,著落位置可能不能被精確地檢發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種圖像形成設(shè)備, 一種著落位置偏移校正方法和一種著落位置偏移校正 片狀構(gòu)件,其中一個(gè)或幾個(gè)上述提到的缺陷可以被消除。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例提供了一種圖像形成設(shè)備, 一種著落位置偏移校正方法和一 種著落位置偏移校正片狀構(gòu)件,以及利用其可以精確地檢測由液滴形成的著落位置偏移校 正調(diào)整圖案,同時(shí)可以精確地執(zhí)行著落位置檢測和著落位置偏移校正。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于在正在傳送的記錄目標(biāo)介質(zhì)上形成圖像的圖像 形成設(shè)備,包括構(gòu)造為噴射液滴的記錄頭;構(gòu)造為在防水的片狀構(gòu)件的防水表面上形成用 來校正液滴的著落位置的偏移的圖案形成單元,用于校正液滴的著落位置的偏移的調(diào)整圖 案,其中包括多個(gè)彼此分開的液滴,且具有防水性能的防水表面形成在防水片狀構(gòu)件的至 少一部分表面上;讀取單元,包含構(gòu)造為照射光到調(diào)整圖案的表面的光發(fā)射單元,還包括 構(gòu)造為從調(diào)整圖案接收鏡反射光的光接收單元;著落位置校正單元,構(gòu)造為基于讀取元件 獲得的讀取結(jié)果校正從記錄頭噴射的液滴的著落位置的偏移。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種校正從記錄頭噴射的液滴的著落位置的偏移的方法, 包括在防水的片狀構(gòu)件的防水表面上形成用來校正液滴的著落位置的偏移的調(diào)整圖案的 形成步驟,其中這個(gè)調(diào)整圖案包括數(shù)個(gè)彼此分開的液滴,且具有防水特性的防水的表面形 成在防水片狀構(gòu)件的至少一部分的表面上;通過從光發(fā)射元件把光照射到調(diào)整圖案表面和 利用光接收元件接收調(diào)整圖案的鏡反射光檢測調(diào)整圖案的檢測步驟;和基于在檢測步驟通 過檢測調(diào)整圖案而得到的檢測結(jié)果來校正從記錄頭噴射的液滴的著落位置的偏移的校正 步驟。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種圖像形成設(shè)備, 一種著落位置偏移校正方法,和一 種著落位置偏移校正片狀構(gòu)件,通過它們可以精確地檢測由液滴形成的著落位置偏移校正 調(diào)整圖案,且著落位置檢測和著落位置偏移校正可以精確地執(zhí)行。
本發(fā)明的其它目的,特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)可以通過參考附圖閱讀下面詳細(xì)的介紹更明顯地顯示 出來;其中圖1是示意性的圖示,說明了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的總體構(gòu)造; 圖2是圖1所示的圖像形成設(shè)備的子掃描傳送單元和圖像形成單元的正視圖;圖3是圖2中的元件的部分透視側(cè)視圖;圖4是傳送帶的示例的橫截面圖;圖5是用于描述控制單元的概述的方塊圖;圖6是為了描述本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的與檢測與校正液滴的著落位置相關(guān)的部分的 功能性方塊圖;圖7也是與檢測和校正液滴著落位置相關(guān)的部分的特別示例的功能方塊圖; 圖8顯示了調(diào)整圖案的示例;圖9顯示了讀取傳感器; -圖IO顯示了光如何從液滴漫反射,以描述圖案檢測的原理; 圖11顯示了當(dāng)液滴變平時(shí)光是如何漫反射的;圖12顯示了液滴著落后時(shí)間的經(jīng)過與傳感器輸出電壓之間關(guān)系;圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的調(diào)整圖案的示意圖;圖14是說明對比例的調(diào)整圖案的示意圖;圖15是與由色粉形成的調(diào)整圖案作對比的示意圖;圖16A和圖16B說明了用于檢測調(diào)整圖案的位置的過程的第一示例; 圖17A和圖17B說明了用于檢測調(diào)整圖案的位置的過程的第二示例;圖18說明了檢測調(diào)整圖案的位置的過程的第三示例;圖19說明了已經(jīng)著落形成調(diào)整圖案的液滴的形狀的第一示例;圖20A和圖20B說明了已經(jīng)著落形成調(diào)整圖案的液滴的形狀的第二示例;圖21A和圖21B說明了已經(jīng)著落形成調(diào)整圖案的液滴的形狀的第三示例;圖22A至圖22C說明了形成調(diào)整圖案的液滴的排列圖案的不同示例;圖23是用來描述在檢測范圍內(nèi)液滴的接觸區(qū)域;圖24說明了散射區(qū)域的比例和檢測輸出之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,基本上呈現(xiàn)直線; 圖25是用于描述圖案散射率的液滴的示意圖; 圖26是用于描述液滴的接觸角度的圖表;圖27是流程圖,來描述用于調(diào)整讀取傳感器的光發(fā)射量的控制流程; 圖28是用于檢測和調(diào)整液滴著落位置的處理的流程圖; 圖29A至圖29D顯示了方塊圖案; 圖30說明了水平線偏移調(diào)整圖案;圖31A和圖31B說明了色彩偏移調(diào)整圖案;圖32顯示了調(diào)整圖案的示例;圖33顯示了防水片狀構(gòu)件的示例;圖34顯示了防水片狀構(gòu)件的另一示例;圖35A和圖35B說明了防水片狀構(gòu)件的光澤度(lusterdegree)與鏡反射光之間的關(guān)系; 圖36A和36B說明了防水片狀構(gòu)件的平整度(smoothness degree)和鏡反射光之間的 關(guān)系;圖37說明了防水片狀構(gòu)件的另一示例;圖38是利用圖37所示的防水片狀構(gòu)件檢測和調(diào)整液滴著落位置的處理的流程圖。具體實(shí)施方式
參考附圖,給出本發(fā)明的實(shí)施例的具體描述。參考圖1至圖3,總體描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。圖l是說明圖像形 成設(shè)備的總體構(gòu)造的示意圖,圖2是圖像形成設(shè)備的圖像形成單元和子掃描傳送元件的正 視圖,圖3是其部分透視側(cè)視圖。圖像形成設(shè)備包括了圖像形成單元2和的放置在設(shè)備主體l(殼體內(nèi)部)的子掃描傳送 單元3。圖像形成單元2是用于當(dāng)片狀物被傳送時(shí)形成圖像。子掃描傳送元件3用于傳送 片狀物。片狀物饋送單元(sheet feeding unit)4包括放置在設(shè)備主體1底部的片狀物饋送盒, 它一張接一張地饋送片狀物。子掃描傳送單元3把片狀物5傳送至面對圖像形成單元2的 位置。當(dāng)片狀物5被傳送時(shí),圖像形成單元2把液滴噴射至片狀物5上,以形成(記錄)期 望的圖像。然后,片狀物5通過片狀物彈出傳送單元7被彈出至形成在設(shè)備主體1上部的 片狀物彈出盤8 (sheet eject tray)。進(jìn)一步,在設(shè)備主體l的上部的片狀物彈出盤8上方,圖像形成設(shè)備包括圖像掃描單 元(掃描器單元)ll來掃描圖像,它是圖像形成單元2形成圖像而用的圖像數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù)) 的輸入系統(tǒng)。在這個(gè)圖像掃描單元11中,掃描光學(xué)系統(tǒng)15包括照明光源13和鏡14,包 括鏡16和17的掃描光學(xué)系統(tǒng)18被移動(dòng)來掃描原始放置在接觸玻璃12上的圖像。這個(gè)被 掃描的原始圖像被放置在透鏡19后面的圖像讀取元件20讀取為圖像信號。被讀取的圖像 信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。對這些數(shù)據(jù)信號進(jìn)行圖像處理。被圖像處理的打印數(shù)據(jù)可以被打 印成圖像。如圖2所示,在該圖像形成設(shè)備的圖像形成單元2中,懸掛支架被導(dǎo)向桿21和沒有 顯示的導(dǎo)軌(guiderail)以能夠在主掃描方向上移動(dòng)的方式保持。支架23經(jīng)由圍繞在驅(qū)動(dòng)滑 輪28A和從動(dòng)滑輪(subordinate pulley)28B的計(jì)時(shí)帶29通過主掃描馬達(dá)27在主掃描方向上 移動(dòng)。如圖2所示,在圖像形成設(shè)備的圖像形成單元2中,支架23被支架導(dǎo)向(導(dǎo)向桿)21 和導(dǎo)向支撐(guide stay) 22(如圖3所示)以可以在主掃描方向上移動(dòng)的方式保持。導(dǎo)向桿 21是橋跨前側(cè)板101F和后側(cè)板101R的主要導(dǎo)向構(gòu)件。導(dǎo)向支撐22是設(shè)置在后部支撐(rear stay) IOIB上的垂直導(dǎo)向構(gòu)件。支架23經(jīng)由繞著驅(qū)動(dòng)滑輪28A和從動(dòng)滑輪28B的計(jì)時(shí)帶 29通過主掃描馬達(dá)27在主掃描方向上移動(dòng)。在支架23中設(shè)置有總共五個(gè)液滴噴射頭。特別是,有記錄頭24kl, 24k2,它們是用 于噴射黑色(k)墨水兩個(gè)液滴噴射頭的,還有記錄頭24c, 24m和24y(以下稱為"記錄頭24" 當(dāng)不必特別區(qū)分顏色或者共同指代時(shí)),每一個(gè)包括用于分別噴射青色(C)墨水,品紅色(M) 墨水和黃色(Y)墨水的液滴噴射頭。該支架23是百葉窗(shuttle)形狀的支架,它在主掃 描方向上移動(dòng)來通過從記錄頭24中噴射液滴形成圖像,且片狀物5在片狀物傳送方向(子 掃描方向)上通過子掃描傳送單元3被傳送。進(jìn)一步,在支架23中配置有副箱(sub tanks)25來向記錄頭24提供必要色彩的記錄液 體。同時(shí),如圖1所示,墨盒26被可移除地從設(shè)備主體1的前部附接到盒插入單元26A。 墨盒26是用于容納黑色(K)墨水,青色(C)墨水,品紅色(M)墨水和黃色(Y)墨水的記錄 液體盒。墨水(記錄液體)通過管子從對應(yīng)于每種顏色的墨盒26提供至對應(yīng)于每種顏色的副 箱25。而黑色墨水從墨盒26中的一個(gè)提供到兩個(gè)副箱25。記錄頭24可以是壓電類型的頭,熱動(dòng)類型的頭,或者靜電類型的頭。在壓電類型的頭 中,利用壓電元件作為壓力產(chǎn)生單元(促動(dòng)單元),以向墨水流動(dòng)通道(壓力產(chǎn)生腔)中的 墨水加壓。墨水流動(dòng)通道的壁是由振動(dòng)板制成的。這些振動(dòng)板由壓電元件引發(fā)變形,這樣 墨水流動(dòng)通道中的總體積變化,墨滴被噴射到外面。在熱動(dòng)類型的頭中,利用加熱元件加 熱墨水流動(dòng)通道中墨水從而產(chǎn)生氣泡。由于這些氣泡產(chǎn)生的壓力,墨滴被噴射到外部。在 靜電類型的頭中,振動(dòng)板形成的墨水流動(dòng)通道的壁以面對電極的方式布置。靜電力在振動(dòng) 板和電極之間產(chǎn)生。這個(gè)靜電力使得振動(dòng)板變形,從而墨水流動(dòng)通道內(nèi)的體積發(fā)生變化, 且墨滴被噴射到外部。更進(jìn)一步,具有狹縫的線性標(biāo)尺128沿著支架23的主掃描方向從前側(cè)板101F被拉伸跨到后側(cè)板101R。支架23設(shè)置有用于檢測線性標(biāo)尺128的狹縫的傳輸光敏器件的編碼傳 感器129。線性標(biāo)尺128和編碼傳感器129形成用來檢測支架23的移動(dòng)的線性編碼器。在支架23的一側(cè)配置有圖案讀取傳感器401,它是構(gòu)造有包含根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的 光發(fā)射單元和光接收單元的用于讀取著落位置檢測調(diào)整圖案的反射光敏器件的讀取單元 (檢測單元)。這個(gè)圖案讀取傳感器401讀取形成在防水片狀構(gòu)件上的著落位置檢測調(diào)整圖 案,如下面所述。在支架23的另一側(cè),設(shè)置有片狀構(gòu)件檢測元件(前緣檢測傳感器)330, 它是用于檢測被傳送的材料的邊緣的反射光敏器件。在掃描方向上支架23的一側(cè)的非打印區(qū)域中,設(shè)置有維持/恢復(fù)機(jī)構(gòu)(裝置)121來 維持和恢復(fù)記錄頭24的噴嘴的可操作性。這個(gè)維持/恢復(fù)機(jī)構(gòu)121是用來蓋住五個(gè)記錄 頭24的噴嘴面24a的蓋子(c叩member)元件(參見圖3)。這個(gè)維持/恢復(fù)裝置121包括排 氣蓋子(suction cap)也作為濕度保持蓋子(moisture cap),四個(gè)濕度保持蓋子122b至122e, 用于擦拭記錄頭124的噴嘴面24a的擦拭元件的擦拭片124,還有用于執(zhí)行閑置噴射的閑 置噴射接收部分(jettingreception)125。在掃描方向上,支架23的另一側(cè)的非打印區(qū)域中, 設(shè)置了另一個(gè)閑置噴射接收部分126來執(zhí)行閑置噴射。這個(gè)閑置噴射接收部分126包含開 口 127a至127e。如圖3所示,子掃描傳送單元3包含環(huán)形傳送帶31,充電輥34,導(dǎo)向構(gòu)件35,加壓 輥36和37,和導(dǎo)向板38,和分離爪39 (separating claw)。傳送帶31是用于使從下部饋 送的片狀物5的傳送方向改變大致90度,并且以片狀物5面對圖像形成單元2的方式進(jìn) 行傳送。傳送帶31被繞著作為驅(qū)動(dòng)輥的傳送輥32和作為從動(dòng)輥的牽引輥33。充電輥34 是充電單元,高壓交變電流被從高壓電源施加其上,以使得傳送帶31的表面充電。導(dǎo)向 構(gòu)件35在面對圖像形成單元2的區(qū)域內(nèi)引導(dǎo)傳送帶31。加壓輥36和37由保持構(gòu)件136 可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持。加壓輥36和37在面對傳送輥321的位置擠壓片狀物5抵靠傳送帶31。導(dǎo) 向板38是用來引導(dǎo)已經(jīng)具有由圖像形成單元2形成的圖像的片狀物5的頂表面。分離爪 39用來把已經(jīng)具有圖像的片狀物5從傳送帶31分離。傳送帶31被構(gòu)造為在當(dāng)傳送輥32被子掃描馬達(dá)131利用DC無電刷馬達(dá)通過計(jì)時(shí)帶 132和計(jì)時(shí)輥133帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),在片狀物傳送方向(子掃描方向)上循環(huán)。如圖4所示,傳送 帶31具有,例如,兩層結(jié)構(gòu),包含片狀物附著其上的前層31A和后層(中間電阻層,接地 層(earth layer) )31B。前層31A是由純的樹脂材料比如說純的ETFE材料制成的,沒有進(jìn) 行過電阻控制(resistance control)。除了向材料中加上碳來控制電阻,后層31B是與前層31A基本一樣的材料制成。但是,結(jié)構(gòu)也不局限于此;傳送帶31可以具有單一層結(jié)構(gòu)或者 是三層或更多層的結(jié)構(gòu)。另外,聚脂薄膜(Mylar)(紙塵去除單元paper powder removing unit)191 ,清潔刷192 和放電刷193被設(shè)置在從動(dòng)輥33和充電輥34之間,并以這樣的順序從傳送帶31的移動(dòng) 方向的上游側(cè)開始排列。聚脂薄膜191是用來去除粘附在傳送帶31的表面的紙塵等的清 潔單元。聚脂薄膜191是由PET薄膜制成的鄰接傳送帶31的表面的鄰接構(gòu)件(abutment member)。清潔刷192也是挨著傳送帶31表面的刷子。放電刷193是用來從傳送帶31的 表面去除充電電荷的。另外,高分辨率(high resolution)的碼盤(code wheel)137被附接到傳送輥32的軸32a。 設(shè)置有編碼傳感器138,它是傳輸光敏器件并用來檢測形成在碼盤137上的狹縫。碼盤137 和編碼傳感器138形成旋轉(zhuǎn)編碼器。片狀物饋送單元4包含片狀物饋送匣41,片狀物饋送輥42,摩擦墊43和一對抵抗輥 44。片狀物饋送匣41是用于容納多層堆疊的片狀物5的容納單元,這個(gè)片狀物饋送匣41 可以從設(shè)備主體1中被插入/取出。片狀物饋送輥42和摩擦墊43是把片狀物饋送匣41 中的片狀物5彼此分離開并且把它們一個(gè)接一個(gè)的送出來。抵抗輥44用于抵抗被饋送的 片狀物5。另外,片狀物饋送單元4包括手動(dòng)饋送盤46,手動(dòng)饋送輥47和垂直傳送輥48。手動(dòng) 饋送盤46用于容納多層堆疊的片狀物5。手動(dòng)饋送輥47用于從手動(dòng)饋送盤中把片狀物5 一片接一片地饋送出來。垂直傳送輥48是用來傳送由選擇性安裝在設(shè)備主體1的底部的 片狀物饋送盒子或者從雙側(cè)單元(double-side unit)饋送的片狀物5。把片狀物5饋送至子 掃描傳送單元3的構(gòu)件,比如片狀物饋送輥42,抵抗輥44,手動(dòng)饋送輥47,和垂直傳送 輥48,它們被HB型的步進(jìn)馬達(dá)通過沒有顯示的電磁離合器帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。片狀物彈出傳送單元7包含了可打開/可關(guān)閉片狀物彈射引導(dǎo)板73,設(shè)置有三個(gè)傳送 輥71a,71b和71c(不加特別區(qū)分的話,下面稱為"傳送輥71 ")和面向傳送輥71的刺(spurs) 72a, 72b和72c (不加特別區(qū)分的話,下面稱為刺72), 一對反向輥77和一對反向片狀物 彈出輥78。傳送輥71是用來傳送己經(jīng)被子掃描傳送單元的分離爪從傳送帶31分離的片狀 物5。反向輥77和反向片狀物彈出輥78是用于把片狀物5反向并且把片狀物5表面向下 傳送至片狀物彈出盤8。而且,片狀物彈射傳送單元7設(shè)置有分離爪60,用于在雙側(cè)單元 被安裝在設(shè)備主體1中的情況下將片狀物傳送到雙側(cè)單元。另外,為了手動(dòng)地饋送單個(gè)片狀物,如圖1所示,在設(shè)備主體1的一側(cè)設(shè)置了單個(gè)片 狀物手動(dòng)饋送盤141,它可以相對于設(shè)備主體1被打開或者關(guān)閉(以將要露出的方式)。當(dāng)手 動(dòng)饋送單個(gè)片狀物的時(shí)候,單個(gè)片狀物手動(dòng)饋送盤141被打開(露出)到個(gè)水平實(shí)線指示的 位置。通過打開該單一片狀物手動(dòng)饋送托盤141,單一片狀物手動(dòng)饋送閘板144打開,從 而片狀物5能夠進(jìn)入圖像形成單元。從單個(gè)片狀物手動(dòng)饋送盤141手動(dòng)饋送的片狀物5沿 著導(dǎo)向板110的上表面被導(dǎo)向,并被線性地插入子掃描傳送單元3的傳送輥32和加壓輥 36之間。
同時(shí),為了以直接的方式(in a straight manner)彈出上面已經(jīng)形成表面向上的圖像的片 狀物5,在設(shè)備的主體1的另一側(cè)設(shè)置了可以打開或者關(guān)閉(露出)的直接片狀物彈出盤181。 通過打開(露出)該直接片狀物彈出盤181,從片狀物彈出傳送單元7送出的片狀物5可以被 線性地彈出到直接片狀物彈出盤181的堆積部82。
下面,將參考圖5所示的方塊圖整體描述這個(gè)圖像形成設(shè)備的控制單元。
控制單元300包括主控制單元310,用于控制根據(jù)諸如形成調(diào)整圖案、檢測調(diào)整圖案、 和調(diào)整(校正)著落位置的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的整個(gè)設(shè)備和特定操作。主控制單元310 包括CPU301,被CPU301執(zhí)行的程序,用于存儲其他預(yù)定數(shù)據(jù)的ROM302,臨時(shí)存儲圖 像數(shù)據(jù)等的RAM303,非揮發(fā)性存儲器(NVRAM)304用于在設(shè)備的電源關(guān)閉地時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù), 和ASIC305用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行不同的信號處理,比如檢索的圖像處理,以及根據(jù)輸入 /輸出信號的其他處理來控制整個(gè)設(shè)備。
另外,控制單元300包含外部I/F311,頭驅(qū)動(dòng)控制單元312,主掃描驅(qū)動(dòng)單元(馬達(dá)驅(qū) 動(dòng)器)3D,子掃描驅(qū)動(dòng)單元(馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器)314,片狀物饋送驅(qū)動(dòng)單元315,片狀物彈出驅(qū)動(dòng) 單元316,和AC偏壓提供單元319。外部I/F311配置在主機(jī)側(cè)和主控制元件310之間, 來傳輸/接收數(shù)據(jù)和信號。頭驅(qū)動(dòng)控制單元312包括構(gòu)造為具有頭數(shù)據(jù)產(chǎn)生再排列ASIC 來驅(qū)動(dòng)/控制記錄頭24的頭驅(qū)動(dòng)器(實(shí)際上設(shè)置在記錄頭24中)。主掃描驅(qū)動(dòng)單元313是 來驅(qū)動(dòng)主掃描馬達(dá)27以移動(dòng)支架23。子掃描驅(qū)動(dòng)單元314是用來驅(qū)動(dòng)子掃描馬達(dá)131。 片狀物饋送驅(qū)動(dòng)單元315是用于驅(qū)動(dòng)片狀物饋送馬達(dá)49。片狀物彈出驅(qū)動(dòng)單元316是用來 驅(qū)動(dòng)片狀物移動(dòng)馬達(dá)79,它驅(qū)動(dòng)片狀物彈出傳送單元7的輥。AC偏壓提供單元319是用 來向充電輥34提供AC偏壓。盡管沒有顯示出來,控制元件300也包含恢復(fù)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單元, 來驅(qū)動(dòng)維持/恢復(fù)馬達(dá),它驅(qū)動(dòng)維持/恢復(fù)機(jī)構(gòu)121,用于在如果該雙側(cè)單元被安裝的情 況下驅(qū)動(dòng)雙側(cè)單元的雙側(cè)驅(qū)動(dòng)單元,螺線管驅(qū)動(dòng)單元(驅(qū)動(dòng)器),用于驅(qū)動(dòng)不同的螺線管(SOL),離合器驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)電磁離合器,和掃描控制單元325來控制圖像掃描單元11。 用于檢測,比如,傳送帶31附近的附近的溫度和濕度(環(huán)境條件)的環(huán)境傳感器234向 主控制單元300輸入不同的檢測信號。其余的沒有顯示出來的傳感器的檢測信號也被輸入 到主控制元件310中。另外,主控制元件310需要必要的從設(shè)置在設(shè)備主體1中的不同的 鍵中的不同鍵輸入,比如說從數(shù)字鍵區(qū)或者打印開始鍵,然后把顯示信息輸出到包含不同 顯示裝置的操作/顯示單元327。
此外,從光敏器件(編碼傳感器)129中輸入的信號,也就是用來檢測上述支架位置的線 性編碼器的一部分,被輸入到主控制元件310。基于這些輸出信號,主控制單元310通過 經(jīng)由主掃描驅(qū)動(dòng)單元313來驅(qū)動(dòng)/控制主掃描馬達(dá)27來在主要掃描方向上前后移動(dòng)支架 23。另外,從光敏器件(編碼傳感器)138發(fā)出的輸出信號(脈沖),也就是用來檢測上述的傳 送帶31的移動(dòng)量的旋轉(zhuǎn)編碼器的一部分,被輸入到主控制單元310?;谶@些輸出信號, 主控制元件310通過經(jīng)由子掃描驅(qū)動(dòng)單元314來驅(qū)動(dòng)/控制子掃描馬達(dá)131來移動(dòng)傳送帶 31。
主控制單元310把防水的片狀構(gòu)件移動(dòng)至基于來自片狀物構(gòu)件檢測單元330的檢測信 號形成調(diào)整圖案的位置。主控制單元310執(zhí)行處理來在防水的片狀構(gòu)件上形成調(diào)整圖案。 主控制單元310執(zhí)行發(fā)光驅(qū)動(dòng)控制操作,來把光從安裝在支架23上的圖案讀取傳感器401 發(fā)射到已經(jīng)形成的調(diào)整圖案。來自光接收單元的輸出信號被輸入到主控制單元310中,以 檢測調(diào)整圖案并檢測著落位置偏移量?;谶@些檢測結(jié)果,主控制單元310執(zhí)行控制操作 來校正液滴從記錄頭24噴射出來的時(shí)間,從而去除著落位置的偏移。
給出了具有上述構(gòu)造的圖像形成設(shè)備的圖像形成操作的簡要描述。驅(qū)動(dòng)傳送帶31的 傳送輥32的旋轉(zhuǎn)量被檢測。根據(jù)這個(gè)檢測到的旋轉(zhuǎn)量,控制/驅(qū)動(dòng)子掃描馬達(dá)131,并從 AC偏壓提供單元319向充電輥34施加正負(fù)極性的高電壓交流方波。因此,相對于傳送帶 31的傳送方向,正負(fù)電荷以一種帶狀(striped)方式被交替地施加到傳送帶31上。這樣, 傳送帶31以預(yù)定的充電寬度(chargewi她s)被充電,這樣產(chǎn)生了不均勻的電場。
片狀物5被從片狀物饋送單元4饋送,并且從傳送輥32和第一加壓輥36之間被傳送 進(jìn)來。當(dāng)片狀物5被送到傳送帶31上,其上已經(jīng)形成了正負(fù)的電荷并且產(chǎn)生了不均勻的 電場,那么片狀物5根據(jù)電場的方向立即變得極化。然后,片狀物5由于靜電吸附力被吸 附在傳送帶31上,這樣它就沿著傳送帶31的運(yùn)動(dòng)而傳送。
片狀物5被傳送帶31間歇地傳送。支架23在主掃描方向上移動(dòng)以把記錄液體的液滴從記錄頭24上噴射到停止的片狀物5上,來記錄(打印)圖像。經(jīng)過了打印操作的片狀物5 的前緣通過使用分離爪(claw)39與傳送帶31相分離。片狀物5然后被送出至片狀物彈出傳 送單元7并且被彈出至片狀物彈出盤8。另外,在打印(記錄)操作之間的等待時(shí)期內(nèi),支架23被移至維持/恢復(fù)機(jī)構(gòu)121。 記錄頭24的噴嘴面由蓋子122蓋住,這樣噴嘴能保持在濕潤的狀態(tài)。這就可以避免當(dāng)墨 水變干的時(shí)候可能引起的噴射錯(cuò)誤。進(jìn)一步,利用通過噴嘴吸入記錄液體和去除粘性的記 錄液體和氣泡來執(zhí)行恢復(fù)操作,其中記錄頭24被吸引和濕潤保持蓋子22蓋住。通過執(zhí)行 這個(gè)恢復(fù)操作,墨水吸附到記錄頭24的噴嘴面。為了清潔/去除這些墨水,擦拭片124 擦去這些墨水。進(jìn)一步,在開始記錄操作之前或者在記錄操作過程中,記錄頭24通過把 墨水噴射至閑置噴射接收部分125來執(zhí)行閑置噴射操作,其中墨水與記錄操作無關(guān)。因此, 記錄頭24的噴射操作可以保持在穩(wěn)定的水平上。下面,將參考圖6和圖7描述在圖像形成設(shè)備中與液滴著落位置偏移校正控制相關(guān)的 單元。圖6是顯示液滴著落位置偏移校正單元的功能的方塊圖。圖7是顯示液滴著落位置 偏移校正操作的功能流程的方塊圖。如圖7和圖9所示,支架23設(shè)置有圖案讀取傳感器401來讀取調(diào)整圖案(也被稱作 DRESS圖形,測試圖案,檢測圖案等)400,它形成在防水片狀構(gòu)件700上。這個(gè)圖案讀取 傳感器401包括光發(fā)射元件402和光接收元件403,它們安排在與主掃描方向垂直的方向 上,并且被保持和封裝在保持裝置404中。光發(fā)射元件402是發(fā)光單元,用于向防水的片 狀構(gòu)件700上的調(diào)整圖案400發(fā)射光。光接收元件403是光接收單元,用于從調(diào)整圖案400 接收鏡反射光。透鏡405被設(shè)置在保持裝置404的光束發(fā)出部和光束進(jìn)入部。在圖案讀取傳感器401中,光發(fā)射元件402和光接收元件403排列在與支架的主掃描 方向相垂直的方向上,其中主掃描方向在圖2中指出。因此,檢測結(jié)果(讀取結(jié)果)不容易 被支架23的運(yùn)動(dòng)速度的變動(dòng)所影響。另外,可以利用相對簡單的便宜的光源作為光發(fā)射 元件402,比如,LED的紅外光區(qū)域或者可見光。進(jìn)一步,因?yàn)橛帽容^便宜的透鏡代替了 高精度的透鏡,光源的點(diǎn)的直徑(檢測范圍,檢測區(qū)域)以毫米為單位進(jìn)行檢測。調(diào)整圖案形成/讀取控制單元501導(dǎo)致傳送帶301傳送防水的片狀構(gòu)件700。當(dāng)片狀 構(gòu)件檢測單元330檢測到防水片狀構(gòu)件700的前緣,這個(gè)防水片狀構(gòu)件700就被進(jìn)一步傳 送至形成調(diào)整圖案400的位置。隨后,當(dāng)液滴噴射控制單元502導(dǎo)致記錄頭24,即液滴噴 射單元,噴射液滴時(shí),支架23在主掃描方向上被前后來回移動(dòng)。因此,在防水片狀構(gòu)件700上由 一 些液滴(墨水滴)500形成了如圖8所示線狀的調(diào)整圖案400 (400B1,400B2,400C1,400C1類似)。調(diào)整圖案形成/讀取控制單元501是主控制單元310 的CPU301的一部分。
調(diào)整圖案形成/讀取控制單元501利用圖案讀取傳感器401讀取形成在防水片狀構(gòu)件 700上的調(diào)整圖案400。這個(gè)調(diào)整圖案讀取控制操作是通過在主掃描方向上移動(dòng)支架時(shí)從 圖案讀取傳感器401的光發(fā)射元件402中發(fā)光而執(zhí)行的。特別地,如圖7所示,主控制單 元310的CPU301在發(fā)光控制單元511中設(shè)定一個(gè)PWM值,來驅(qū)動(dòng)圖案讀取傳感器401 的光發(fā)射元件402。來自發(fā)光控制單元511的輸出經(jīng)過濾波電路512進(jìn)行濾波,而經(jīng)過濾 波的輸出被提供至驅(qū)動(dòng)電路513。從而驅(qū)動(dòng)電路513導(dǎo)致光發(fā)射元件402發(fā)光,從光發(fā)射 元件402輸出的光被照射到防水片狀構(gòu)件700上的調(diào)整圖案400上。
在圖案讀取傳感器401中,當(dāng)從光發(fā)射元件402發(fā)出的光輸出被照射到防水片狀構(gòu)件 700上的調(diào)整圖案400上時(shí),從調(diào)整圖案400反射的鏡反射光照射到光接收元件403。光 接收元件403根據(jù)從調(diào)整圖案400接收的鏡反射光總量輸出檢測信號。這些檢測信號被輸 入到著落位置校正單元505的著落位置偏移總量計(jì)算單元503。特別是,如圖7所示,從 圖案讀取傳感器401的光接收元件403的輸出信號要利用包含在主控制單元310中的光電 轉(zhuǎn)換電路521 (圖5中沒有顯示)而經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換。利用低通濾波器522從這些光電轉(zhuǎn)換 過的信號(傳感器輸出電壓)中去除噪聲的組分。然后,信號利用A/D轉(zhuǎn)換電路523進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換的傳感器輸出電壓數(shù)據(jù)通過信號處理電路(DSP)524被裝入公共存 儲器525。
著落位置校正單元505的著落位置偏移總量計(jì)算單元503基于圖形讀取傳感器401的 光接收元件403的輸出結(jié)果檢測調(diào)整圖案400的位置,并且相對于標(biāo)準(zhǔn)位置計(jì)算偏移總量 (液滴著落位置偏移總量)。由著落位置偏移總量計(jì)算單元503計(jì)算的著落位置偏移總量 被送到噴射時(shí)間校正總量計(jì)算單元504。噴射時(shí)間校正總量計(jì)算單元504計(jì)算噴射時(shí)間的 校正總量,這樣當(dāng)液滴噴射控制單元502驅(qū)動(dòng)記錄頭24時(shí),著落位置就不會有偏移。噴 射時(shí)間校正總量計(jì)算單元504在液滴噴射控制單元502中設(shè)定經(jīng)過計(jì)算的噴射時(shí)間校正總 量。這樣,液滴噴射控制單元502可以在己經(jīng)基于校正總量經(jīng)過校正的時(shí)間驅(qū)動(dòng)記錄頭24。 這樣,液滴著落位置的偏移就可以被減小。
特別的,如圖7所示,利用CPU301執(zhí)行的處理算法526,每個(gè)調(diào)整圖案400的中心 位置(點(diǎn)A)(線圖案中的一個(gè)被命名為"400a")從傳感器輸出電壓So檢測,如圖7中的(a)所指示,裝入公共存儲器525。然后,噴射時(shí)間校正總量計(jì)算單元504相對于標(biāo)準(zhǔn)位置(標(biāo) 準(zhǔn)頭)計(jì)算從相應(yīng)的頭中噴射出來的液體的實(shí)際著落位置的偏移總量?;谶@個(gè)偏移總量, 噴射時(shí)間校正總量計(jì)算單元504計(jì)算打印噴射時(shí)間的校正總量。噴射時(shí)間校正總量計(jì)算單 元504在液滴噴射控制單元502中設(shè)定這個(gè)校正總量。
將參考圖10對根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的調(diào)整圖案400進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
第一,將給出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的著落位置檢測(圖案檢測)的原理的描述。參考圖 10,將描述當(dāng)光照射到墨滴時(shí),光是怎么從液滴(下面都稱為"墨滴")散射的。
如圖10所示,入射光601射到已經(jīng)著落在著落目標(biāo)構(gòu)件600上的墨滴500上(著落的 墨滴變成半球形)。因?yàn)橐旱?00有圓的、光澤的表面,大部分的入射光601都轉(zhuǎn)變?yōu)槁?射光602。因此,只有少量的光可以被檢測為鏡反射光603。但是,如圖11所示,隨著時(shí) 間過去液滴500變干,而這樣它的表面也失去光澤,形狀逐漸從半球形變成平的形狀。其 結(jié)果就是,相對于漫反射光602,鏡反射光的范圍和比例都相對變大。這樣,如圖12所示, 當(dāng)鏡反射光603被光接收元件403所接收時(shí),傳感器輸出電壓隨著時(shí)間而降低,這樣檢測 精度也隨著時(shí)間而降低。
另外,參考圖13,將給出檢測包含在調(diào)整圖案400 (更精確一點(diǎn), 一個(gè)圖案400a)中 的墨滴500的位置的操作的描述。
防水片狀構(gòu)件700的表面是有光澤的,而且當(dāng)光從光發(fā)射元件402接收時(shí),它會趨向 于反射鏡反射光。因此,如圖13中的(b)所示,鏡反射光603的總量在沒有任何墨滴500 的防水片狀構(gòu)件700上的區(qū)域上比較大,因?yàn)閹缀跛衼碜詧D案讀取傳感器401的入射光 601在從防水片狀構(gòu)件700反射時(shí)都成為鏡反射光。因此,如圖13中的(a)所示,來自 用于接收鏡反射光603的光接收元件403的輸出(傳感器輸出電壓)也相對變大了。
同時(shí),如圖13中的(b)所示,在著落的墨滴500彼此分開但是相距很近的區(qū)域,因 為光被有光澤的、半球形的墨滴500漫反射,所以鏡反射光603的總量也會有所下降。這 樣,如圖13中的(a)所示,來自用于接收鏡反射光603的光接收單元403的的輸出(傳感 器輸出電壓)也相對比較小。需要指出的是,在預(yù)定的檢測范圍內(nèi),當(dāng)墨滴"相距很近"時(shí) 即指墨滴500之間的區(qū)域小于墨滴500著落的區(qū)域(附著區(qū)域)。
在比較示例里,如圖14中的(b)所示,當(dāng)防水片狀構(gòu)件700上的相鄰的墨滴相接觸 并且彼此連接時(shí),相連的墨滴500的頂表面成為平的。結(jié)果鏡反射光603的總量將會增加。 這樣,如圖14中的(a)所示,傳感器輸出電壓的輸出值在防水片狀構(gòu)件700沒有墨滴500的區(qū)域和具有墨滴500的區(qū)域上將變得很接近,這會使得檢測墨滴500的位置變得困難。 即使墨滴500巳經(jīng)彼此連接起來,會在相連的墨滴500的邊緣產(chǎn)生漫射光。無論如何,由 于只是在很小的部分產(chǎn)生漫射光,檢測還是比較困難。如果嘗試去檢測墨滴,利用光接收 單元403檢查的區(qū)域(要檢測的區(qū)域)要進(jìn)一步縮小。因此,檢測可能會被噪聲元件所影響, 比如輕微的擦劃或防水片狀構(gòu)件700的表面上的灰塵等,這都會降低檢測精度或降低檢測 結(jié)果的可靠性。
墨滴的著落位置可以從用于接收來自墨滴的鏡反射光的光接收單元的輸出,通過識別 鏡反射光被削弱的部分來檢測。為了以比較高的精度檢測墨滴的著落位置,調(diào)整圖案400 需要包括互相分離但是彼此接近的液滴(在檢測的區(qū)域內(nèi),液滴之間的面積小于液滴附著 于構(gòu)件上的附著面積)。通過形成這樣的調(diào)整圖案,調(diào)整圖案(液滴著落位置)可以用簡 單的包括光發(fā)射單元和光接收單元的結(jié)構(gòu)高精度地檢測。
參考圖15,描述在電子照相方法中使用的色粉和在液體噴射方法里使用的液滴之間的 差別。
即使色粉附著在附著目標(biāo)構(gòu)件上時(shí),電子照相方法中使用的每個(gè)色粉顆粒的形狀也保 持不變。這樣,即使包括在附著目標(biāo)構(gòu)件610上的調(diào)整圖案中包括的色粉顆粒611互相堆 疊在彼此上方,如圖15所示,來自色粉附著的附著目標(biāo)單元610的區(qū)域(色粉附著區(qū)域) 的鏡反射光小于來自附著目標(biāo)單元610上沒有色粉附著的區(qū)域的鏡反射光。因此,調(diào)整圖 案可以利用用于接收鏡反射光的光接收單元的輸出來檢測。
相反地,液滴具有特別的性質(zhì)。如上所述,當(dāng)已經(jīng)著落到著落目標(biāo)構(gòu)件的液滴與鄰近 的液滴相連接,其頂部就會變平。結(jié)果,從這個(gè)相連的液滴的頂表面反射的鏡反射光的總 量就與沒有液滴的著落目標(biāo)構(gòu)件的表面反射的鏡反射光的總量基本相同。如果不考慮液滴 這樣特殊性質(zhì),而只是根據(jù)從調(diào)整圖案上接收到的鏡反射光的總量的差別來檢測調(diào)整圖案 的話,就會明顯降低檢測的精度。特別的,當(dāng)使液滴著落到墨滴可以滲透的介質(zhì)而形成調(diào) 整圖案時(shí),比如記錄目標(biāo)介質(zhì),這個(gè)圖案可能不能被精確地檢測。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例考慮了液滴的這個(gè)特別性質(zhì)。這就是,在防水片狀構(gòu)件上形成調(diào) 整圖案。在這個(gè)防水片狀構(gòu)件上,由幾個(gè)彼此分離的液滴組成調(diào)整圖案。在檢測區(qū)域內(nèi), 液滴之間的面積小于液滴附著于構(gòu)件上的附著面積。因此,基于來自調(diào)整圖案的鏡反射光 總量的差別,可以以高精確度檢測調(diào)整圖案。結(jié)果,液滴著落位置的偏移可以精確地調(diào)整 (校正)。下面,參考圖16A至圖18描述形成在防水片狀構(gòu)件700上的調(diào)整圖案400的位置檢 測處理(讀取處理)的不同例子。圖16A和16B顯示了第一個(gè)示例。例如,如圖16A所示,使用記錄頭24K1形成線狀 圖形400K1,且使用記錄頭42K2形成線狀圖形400K2。這些都在傳感器掃描方向(支架 主掃描方向)上利用圖案讀取傳感器401掃描?;趤碜詧D形讀取傳感器401的光接收元 件403的輸出結(jié)果,如圖16B所示,可以得到傳感器輸出電壓So,其在圖案400K1和圖 案400K2處下降。通過比較該傳感器輸出電壓So與預(yù)定的閾值Vr,在傳感器輸出So變得比閾值電壓 Vr低的位置就可以被檢測為圖案400Kl和圖案400K2的邊緣。由代表閾值Vr和傳感器輸 出電壓So (圖中有陰影的部分)的線所圍成的區(qū)域的形心被計(jì)算。這個(gè)區(qū)域的形心可以被 設(shè)定為調(diào)整圖案400的中心。利用這個(gè)形心,可能可以減少由傳感器輸出電壓的微小變化 導(dǎo)致的誤差。圖17A和圖17B顯示了第二個(gè)示例。通過掃描與具有圖案讀取傳感器401的第一示例 相同的圖案400K1, 400K2,如圖17A所示,可以得到傳感器輸出電壓So。圖17B是傳感 器輸出電壓So下降的部分的放大的視圖。傳感器輸出電壓So下降的部分是在如圖17B中的箭頭Q1所指示的方向中被檢索,傳 感器輸出電壓So降到下限閾值Vrd以下(小于或者等于)的點(diǎn)被存儲為點(diǎn)P2。接下來,從 點(diǎn)P2,傳感器輸出電壓So在箭頭Q2指示的方向上被檢索,而傳感器輸出電壓So超過上 限閾值Vru的點(diǎn)被存儲為Pl。然后,就可以從傳感器輸出電壓So在點(diǎn)Pl和點(diǎn)P2之間得 出一條衰減的線Ll。得到的衰減線公式被用來計(jì)算衰減線Ll的交點(diǎn)Cl和上閾值和下閾 值的中間值Vrc。以同樣的方式,可以為傳感器輸出電壓So的起始部分(stand up portion) 計(jì)算衰減的線L2。并計(jì)算衰減線L2的交點(diǎn)C2和上閾值和下閾值之間的中間值Vrc。基于 交點(diǎn)C1和交點(diǎn)C2的中間點(diǎn),可以通過(交點(diǎn)C1 +交點(diǎn)C2) /2得到線中心點(diǎn)C12。圖18顯示了第三個(gè)例子。如圖18(a)所示,與第一個(gè)例子類似,在防水片狀構(gòu)件700 上,利用記錄頭24K1形成了線狀圖案400K1,利用記錄頭24K2形成線狀圖案400K2。它 們在主掃描方向上用圖案讀取傳感器401進(jìn)行掃描。因此,得到傳感器輸出電壓So (光電 轉(zhuǎn)換輸出電壓),如圖18(b)所示。利用上面提到的過程算法526,執(zhí)行利用IIR濾波器去除諧函數(shù)噪聲的處理,然后評 價(jià)檢測信號的質(zhì)量(是否有丟失的信號,不穩(wěn)定的信號或者多余的信號),并檢測閾值附近的傾斜部分,計(jì)算衰減曲線。另外,計(jì)算衰減曲線的交點(diǎn)al,a2,bl,b2和閾值電壓Vr (在 特定情況下,由位置計(jì)數(shù)器執(zhí)行計(jì)算,這個(gè)位置控制器配置有ASIC:專用集成電路)。此 外,還計(jì)算點(diǎn)al,a2的中點(diǎn)A,和點(diǎn)bl,b2和中點(diǎn)B,并且計(jì)算中點(diǎn)A到中點(diǎn)B的長度L。 因此,決定圖案400kl和圖案400k2之間的中間位置。然后,將計(jì)算(頭之間的理想長度一L)通過計(jì)算得到的長度L和記錄頭24K1和24K2 之間的理想長度的差別。這個(gè)差別與實(shí)際打印圖像的偏移總量相對應(yīng)。這樣,基于這個(gè)得 到的偏移總量,就計(jì)算得到校正值來校正從記錄頭24K1和24K2噴射液滴的時(shí)間(液滴噴 射時(shí)間)。校正值在液滴校正控制單元502中被設(shè)定。因此,液滴噴射控制單元502在校 正過的液滴噴射時(shí)間驅(qū)動(dòng)頭,這樣就可以降低位置的偏移。下面,將參考圖19至圖21描述形成調(diào)整圖案400的不同形狀的著落墨滴的例子。 圖19顯示了第一示例,其中多個(gè)液滴500彼此分開以晶格排列。 圖20A和圖20B顯示了第二示例的兩種變化。在圖20A中的變化例中, 一個(gè)大的液 滴(例如,主要液滴)和一個(gè)小的液滴(例如, 一個(gè)外星液滴或者一個(gè)小液滴)結(jié)合在一 起,形成具有瓶子形狀的單一液滴500A。這些液滴500A互相分離以晶格方式排列。在圖 20B所示的變化例里,兩個(gè)大小基本相同的液滴結(jié)合在一起形成單一液滴500B。這些液滴 500B互相分離以晶格方式排列。圖21A和圖21B顯示了第三示例的兩種變化例。在圖21A所示的變化例中,液滴在 與圖案讀取傳感器401的掃描方向相垂直的方向上連續(xù)地結(jié)合在一起,這樣就形成了線狀 的單一液滴500C。多個(gè)線狀的液滴500C在傳感器掃描方式上排列。在如圖21B所示的變 化例中,液滴500D的形狀為不規(guī)則斷裂的線。也就是,在如圖21A所示的變化例的線中 的有部分的缺失(長度可以是一樣或者不同的)。多個(gè)線狀的液滴500D在傳感器掃描方向 上排列。下面,將參考圖22A至圖23描述為了改善著落位置檢測精度的構(gòu)造。 首先,假定包含在來自調(diào)整圖案400中的漫射光的比例是固定的。也就是,液滴500 以使得來 自調(diào)整圖案400的反射光以均勻的方式漫反射的方式而著落,如圖13所示的著 落在中間部分的墨滴。因此,加到處理算法上的傳感器輸出電壓(檢測電勢)具有比較高 的可復(fù)制性,這樣比較高精度的調(diào)整圖案400 (液滴著落位置)就可以比較精確地被檢測, 而且液滴著落位置的偏移也可以比較精確地被調(diào)整。為了使得來自調(diào)整圖案400的反射光以均勻的方式漫反射,墨滴表面的發(fā)出漫反射光的面積是固定的。例如,如圖22A所示,包含在調(diào)整圖案中的多個(gè)墨滴500彼此分離,以 每隔一個(gè)點(diǎn)的方式設(shè)置。在這種情況下,鄰近的墨滴不會彼此結(jié)合在一起,液滴500以一 種正常的方式附著到防水片狀構(gòu)件700上,并且發(fā)出漫反射光的面積也是固定的。只要墨 滴彼此分開排列沒有結(jié)合在一起,墨滴500就可以如圖22B所示以錯(cuò)位交叉的方式排列, 如圖22C所示,或者墨滴500可以被排列在如圖22C所示的所有點(diǎn)上。進(jìn)一步,如圖12所示,在液滴著落后隨著時(shí)間過去,墨滴會干化而且反射光漫反射 的范圍也會變化。因此,通過固定從墨滴著落到圖形讀取傳感器401接收鏡反射光的時(shí)間, 可以使得檢測電勢具有高復(fù)制性。另外,只要反射光以均勻的方式漫反射,每一個(gè)常規(guī)排列的墨滴500可以由兩個(gè)結(jié)合 的液滴形成(例如, 一個(gè)主要的液滴和一個(gè)衛(wèi)星液滴(satellite drop)),如圖20A和20B所 示。進(jìn)一步,為了使反射光以均勻的方式漫反射,例如,如圖23所示,墨滴500和防水 片狀構(gòu)件700在檢測范圍(檢測區(qū)域)450內(nèi)的接觸面積是固定的。例如,上述調(diào)整圖案 400內(nèi)包含的數(shù)個(gè)墨滴500彼此分開排列,以每隔一個(gè)點(diǎn)的方式設(shè)置。通過噴射同樣數(shù)量 的墨水來形成墨滴500并且把這些墨滴500彼此分開排列,就可能固定墨滴附著在防水片 狀構(gòu)件700上的接觸面積。同樣在這個(gè)情況下,只要墨滴彼此分開排列沒有結(jié)合,墨滴500 就可以以交錯(cuò)的方式排列。利用有具有與防水片狀構(gòu)件700有防水關(guān)系的有顏料的墨水來 固定接觸面積也會有幫助。進(jìn)一步,通過固定在總的墨滴的區(qū)域里發(fā)出漫反射光的面積,以及在防水片狀物表面 上墨滴的接觸面積可以得到互相促進(jìn)的效果。這種相互促進(jìn)的作用的結(jié)果就在于,來自調(diào) 整圖案的反射光會以一種更加均勻的方式漫反射,而且檢測電勢會有更高的可復(fù)制性。如果墨滴彼此之間不是排列地足夠接近,指示調(diào)整圖案400是否存在的檢測結(jié)果就不 能足夠大。這個(gè)問題也需要考慮。特別地,已經(jīng)實(shí)施實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證墨滴上的反射光漫反射面 積和檢測輸出總量之間的關(guān)系。如圖24所示,發(fā)現(xiàn)這個(gè)關(guān)系大體上可以用近似直線來表 示,如果在調(diào)整圖案上10%或以上的面積反射光能夠漫反射的話就可以得到期望的檢測輸 出水平。下面,從圖案的漫反射的角度描述形成調(diào)整圖案的液滴。圖案漫反射率是指在檢測范圍(檢測區(qū)域)內(nèi)被圖形讀取傳感器401檢測的漫反射發(fā) 生的部分(即產(chǎn)生漫反射光的部分)的比例。圖23顯示了上面所述的檢測范圍的示例。特別地,圖案漫反射率可以以下面的方式計(jì)算圖案漫反射率=漫反射區(qū)域總面積/檢測區(qū)域面積。如果檢測區(qū)域被固定了,那么圖案漫反射率可以通過提高漫反射區(qū)域的面積來得到提高。漫反射的面積如下所述。如圖25所示,當(dāng)墨滴500附著到防水片狀構(gòu)件700的表面 上,如果可濕性(wettability)比較低的話,這個(gè)墨滴500就會具有半球形的形狀(如果如 圖26所示,接觸角是比較大的)。在這種情況下,在墨滴500的外圍上,鏡反射部分500a 和漫反射部分500b將相對于從特定角度來的光而形成。通過控制噴射墨滴的操作,該漫 反射部分500b (液滴漫反射率)可以對于每個(gè)墨滴500被提高。液滴漫反射率是指漫反射部分與墨滴與防水片狀構(gòu)件700的接觸面積的比例。這個(gè)可 以按下式計(jì)算-液滴漫反射率= 一個(gè)液滴中的漫反射部分面積/一個(gè)液滴與防水片狀構(gòu)件700的接觸 面積。特別地,在可以用來形成圖像的液滴中,調(diào)整圖案400更優(yōu)先地由最大噴射墨量(液 滴體積)的液滴形成。也就是,調(diào)整圖案400會通過在噴射最大液滴的打印模式中噴射液 滴而形成。因此,如圖25中所示的液滴500的高度可以增加,這樣液滴漫反射率也就提 高了。進(jìn)一步,每個(gè)顏色的墨水的組分也許是不一樣的(青色,品紅色,黃色和黑色)。這 樣,對于每種顏色來說液滴500的形狀可能也不一樣。因此,也會根據(jù)要噴射的液滴的顏 色來控制每個(gè)液滴的噴射總量(液滴體積),從而提高液滴的反射率。如上所述,圖像形成設(shè)備設(shè)置有液滴噴射單元(記錄頭)來噴射液滴;防水片狀構(gòu)件 來接收液滴;用來形成包括多個(gè)互相分開排列的液滴的調(diào)整圖案的單元,其中圖案用來檢 測液滴的著落位置;讀取單元,其包括光發(fā)射單元來發(fā)出要照射到調(diào)整圖案上的光和光接 收單元來接收照射到調(diào)整圖案的光的鏡反射光;還有用于通過基于從讀取單元輸出的鏡反 射光的衰減信號來計(jì)算著落位置偏移總量,從而來校正液滴的著落位置的單元。這樣,就 可以達(dá)到下面的效果。即,通過以包含在調(diào)整圖案中的液滴的圖案漫反射率最大化的方式 來控制液滴噴射操作,可能提高光接收單元(傳感器)的輸出敏感度,并且可以改善讀取 操作,比如偏移總量檢測操作和重復(fù)精度。在這個(gè)情況下,通過以使得每個(gè)液滴漫反射區(qū)域的面積(液滴漫反射率)最大化的方 式來控制液滴噴射單元,可以進(jìn)一步提高檢測靈敏度和性能。為了最大化漫反射區(qū)域面積,液滴噴射單元最好按如下進(jìn)行控制(1) 控制液滴的噴射總量。(2) 根據(jù)液滴的顏色控制液滴的噴射總量。(3) 通過使得形成圖案的液滴噴射出來的時(shí)間和光發(fā)射/光接收單元執(zhí)行操作來讀取圖案 的時(shí)間之間的差別盡量最小化來控制噴射操作。更進(jìn)一步,控制噴射操作,以通過單 一操作同時(shí)進(jìn)行噴射液滴和執(zhí)行光發(fā)射/光接收。(4) 使用混合材料,用該材料可以提高防水片狀構(gòu)件的表面與液滴之間的接觸角。(5) 使得與防水片狀構(gòu)件的表面接觸的液滴形狀成為圓形或者瓶子形。(6) 以一種方式來控制液滴噴射操作,這種方式在光發(fā)射單元和光接收單元可檢測的范圍 內(nèi)最大化彼此分離的液滴的面積。例如,液滴最好被安排為液滴之間的間距最小化。 下面將描述調(diào)整圖案400的形成和檢測的操作。如上所述,因?yàn)橐旱蔚乃菡舭l(fā)了,所以液滴的形狀在液滴附著到防水片狀構(gòu)件上后隨著時(shí)間過去而改變。因此,從形成液滴后的時(shí)間開始,隨著時(shí)間的過去,鏡反射光的總量增加。因此,圖案讀取傳感器401的輸出電壓隨著時(shí)間過去而減小。因此,為了更精確地檢測墨滴的著落位置,調(diào)整圖案400最好在形成后馬上被圖案讀 取傳感器401檢測。在一個(gè)例子里,形成調(diào)整圖案400的打印速度被設(shè)定為與讀取這個(gè)調(diào)整圖案的速度一 致。當(dāng)調(diào)整圖案400正在被打印的時(shí)候,立即就檢測圖案的位置。為了執(zhí)行這樣的操作, 要把圖案讀取傳感器401配置在調(diào)整圖案400的掃描方向上支架23的上游側(cè)。但是這樣 的構(gòu)造只在前進(jìn)方向或者后退方向中的一種方向上可行。因此,在另一個(gè)示例中,形成調(diào)整圖案400的打印速度被設(shè)定為與讀取調(diào)整圖案400 的速度不同。在前進(jìn)和后退方向中,調(diào)整圖案400都被打印在防水片狀構(gòu)件700上,并且 不用轉(zhuǎn)動(dòng)傳送帶31即被檢測。在這個(gè)情況中,圖案讀取傳感器401位于調(diào)整圖案400形 成的區(qū)域的上部。下面,參考圖27,將描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光發(fā)射總量調(diào)整過程,這個(gè)過程 在主控制單元310校正液滴著落位置之前執(zhí)行。首先,防水片狀構(gòu)件700被饋送。片狀構(gòu)件檢測單元330 (前緣位置檢測傳感器)被移 到防水片狀構(gòu)件700上方的位置(步驟S271)。圖案讀取傳感器401的光發(fā)射元件402被 驅(qū)動(dòng)以預(yù)定的PWM值發(fā)光(比如,50%占空比)(步驟S272)。圖形讀取傳感器401的光接收元件403接收來自防水片狀構(gòu)件700的反射光(步驟S273)。主控制單元310確定接收 的光水平是否大于或者等于預(yù)定的參考值(預(yù)定的接收值)(步驟S274)。如果光接收水平 不大于或者等于參考值(步驟S274中否),提高PWM值來提高從圖案讀取傳感器401的 光發(fā)射元件402發(fā)出的光的總量(步驟S275)。在這樣的條件下,光就從光發(fā)射元件402 再次被發(fā)出(步驟S273),并且再次比較光接收水平與標(biāo)準(zhǔn)值(步驟S274)。這個(gè)操作被 重復(fù)。因此,就可能在重復(fù)的檢測操作中提高精度。下面,將參考圖28,將描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例給出液滴著落位置偏移校正的處 理,這個(gè)處理是由主控制單元310執(zhí)行的。首先,當(dāng)液滴著落偏移校正處理操作是由沒有顯示出來的操作面板指令時(shí),主控制單 元310確定是否片狀物饋送盤(或者手動(dòng)饋送盤)包含防水片狀構(gòu)件700 (步驟S281)。 如果沒有防水片狀構(gòu)件700 (步驟S281中否),主控制單元310就要求用戶在盤中設(shè)置防 水片狀構(gòu)件700 (步驟S282)。當(dāng)已經(jīng)設(shè)置了防水片狀構(gòu)件700 (步驟S281中是)時(shí),主控制單元310就把支架23 移至主掃描方向的圖像形成區(qū)域的中間(步驟S283),并傳送防水片狀構(gòu)件700,利用片 狀構(gòu)件檢測單元330 (前緣位置檢測傳感器)檢測防水片狀單元700 (步驟S285),然后把 防水片狀構(gòu)件700傳送至調(diào)整圖案形成區(qū)域(步驟S286)。然后,如圖27所描述的,圖案 讀取傳感器401的光發(fā)射元件402被驅(qū)動(dòng)以預(yù)定的PWM值發(fā)光(例如,50%占空比)(步 驟S287)。圖案讀取傳感器401的光接收元件403接收從防水片狀構(gòu)件700反射的光(步 驟S288)。主控制單元310確定是否接收光的水平大于或者等于預(yù)定的參考值(預(yù)定的光 接收水平)(步驟S289)。如果光接收水平大于或者等于這個(gè)參考值(步驟S289中否),主 控制單元310確定是否可能提高要發(fā)射的光的總量(步驟S2810)。如果可以提高發(fā)射光的 總量(步驟S2810中是),PWM值就被提高來提高從圖案讀取傳感器401的光發(fā)射元件402 發(fā)出的光的總量,再一次從光發(fā)射元件402發(fā)出光(步驟S2811),并且再次比較光接收水 平以及標(biāo)準(zhǔn)值(步驟S288和S289)。如果光發(fā)射總量不能被提高(步驟S289中否),主控 制單元310就向用戶發(fā)出提示來改變(更換)防水片狀構(gòu)件700 (步驟S2812)。隨后,如果可以達(dá)到預(yù)定的光接收水平(步驟S289中是),在防水片狀構(gòu)件700上形 成了預(yù)定的調(diào)整圖案(測試圖案)(步驟S2813),該測試圖案用圖案讀取傳感器401讀取 (步驟S2814),并基于讀取的結(jié)果計(jì)算位置的偏移總量,著落位置校正是根據(jù)計(jì)算的位置偏移總量通過改變液滴噴射時(shí)間來執(zhí)行的(步驟S2815)。參考圖29A至29D,將根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,給出包含在調(diào)整圖案400里的用于檢測 著落位置偏移的最小單元的方塊圖案(也被稱為基礎(chǔ)圖形)描述。66—13在上述的用于該圖像形成設(shè)備的著落位置偏移校正方法中,利用要成為參考頭的記錄 頭(顏色),在傳送帶上形成線形形狀的圖案,它在與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向垂直的方向延伸。 然后利用別的記錄頭(別的顏色)沿著傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向形成間距固定的相同的線形圖形。 并計(jì)算(測量)參考頭和別的頭之間距離。對于每一個(gè)最小單元有四種不同類型的方塊圖案(基礎(chǔ)圖案),如下所述。在圖29A 中所示的基礎(chǔ)圖案中,當(dāng)圖像形成在前進(jìn)方向(第一次掃描)執(zhí)行時(shí),由記錄頭24kl形 成的圖形FK1被用作檢測由記錄頭24k2形成的圖形FK2的著落位置偏移的參考。在如圖 29B所示的基礎(chǔ)圖案中,當(dāng)圖像形成在反方向執(zhí)行時(shí)(第二次掃描),由記錄頭24kl形成 的圖案BK1被用作檢測由記錄頭24k2形成的圖形BK2的著落位置偏移的參考。在如圖 29C所示的基礎(chǔ)圖案中,當(dāng)圖像形成在前進(jìn)方向(第三次掃描)時(shí),每一個(gè)由記錄頭24K1 形成的圖案FK1被用作檢測由記錄頭24c,24m,24y分別形成的顏色C, M和Y的圖案FC, FM,和FY的著落位置偏移的參考。在圖29D所示的基本圖案中,當(dāng)圖像形成在反方向上 執(zhí)行(第四次掃描)時(shí),每一個(gè)由記錄頭24K1形成的圖形FK1被用作檢測由記錄頭 24c,24m,24y分別形成的顏色C, M和Y的圖案FC, FM,和FY的的著落位置偏移的參照。 這些方塊圖案可以結(jié)合起來形成用來得到不同檢測結(jié)果的檢測圖案。下面,參考圖30, 31A和31B,描述包含上述方塊圖案的調(diào)整圖案。 一個(gè)調(diào)整圖案是 為了檢測單色水平線的偏移,另一個(gè)是為了檢測彩色的偏移。在如圖30所示的水平線偏移調(diào)整圖案400B中,在參考方向(假定為向前方向)上的 圖形FK1的位置被作為用于以預(yù)定的間距打印(圖形FK1被用作參照圖案),向后方向上 的圖案BK1,向前方向上的圖案FK2,和向后方向的圖案BK2 (這些是需要測量的圖案) 的參考。這樣,基于每個(gè)圖案FK1, BK1, FK2, BK2的位置信息,就可能相對于圖案FK1 也就是參考圖案檢測著落位置偏移。這個(gè)傳感器掃描方向(讀取方向)是指只在一個(gè)方向 讀取的情況。圖31A和31B分別顯示了顏色偏移調(diào)整圖案400C1和400C2。在這些圖案中,參考 顏色被用作以預(yù)定的間距按照各自的顏色打印圖案FY, FM,和FC(這些是需要測量的圖 案)的參照(通過記錄頭24K1記錄的圖形FK1被用過參照圖案)。相對于對應(yīng)的參照圖案FKl檢測圖案FKl和FY, FKl和FM, FKl和FC的著落位置來檢測每種顏色圖案的 著落位置。傳感器掃描方向(讀取方向)是指只有一個(gè)方向讀取時(shí)的情況。 下面,將參考圖32描述調(diào)整圖案的特定示例。如圖2所示,對于支架23的掃描方向,向前方向(forwarddirection)是指從設(shè)備的后 側(cè)朝向設(shè)備前側(cè)的方向,而向后方向是指從設(shè)備的前側(cè)朝向設(shè)備的后側(cè)的方向。進(jìn)一步, 支架23在向前方向上從下游位置(設(shè)備的前側(cè))以一定的順序設(shè)置了記錄頭24c, 24kl, 24k2, 24m和24y。在這個(gè)示例中,水平線位置偏移調(diào)整圖案400B1和400B2形成在防水片狀構(gòu)件700的 邊緣上。色彩偏移調(diào)整圖案400C1和400C2形成在防水片狀構(gòu)件700的中間位置。這就是, 在這個(gè)示例中,數(shù)個(gè)方塊圖案排列在與防水片狀構(gòu)件700運(yùn)動(dòng)方向相垂直的方向的打印區(qū) 域的寬度內(nèi)。每一次打印水平線位置偏移調(diào)整圖案400B1, 400B2和色彩偏移調(diào)整圖案400Cl, 400C2時(shí),它們被圖案讀取傳感器401讀取數(shù)次。這個(gè)讀取可以在一個(gè)方向(相同方向) 上執(zhí)行數(shù)次,或者可以在兩個(gè)方向都執(zhí)行數(shù)次。例如,支架23可以在向前方向上移動(dòng),并利用圖案讀取傳感器401依次讀取和檢測 圖案400B1, 400C1, 400C2和400B2的位置。例如,在水平線位置偏移調(diào)整圖案400B1 中,假定圖案FK1是參照圖案,而圖案BK1假定為需要測定的圖形,并且計(jì)算它們之間 的距離。因此,就可能得到記錄頭24K1的向前方向和向后方向間的著落位置偏移總量。例如,在水平線位置調(diào)整圖案400B1中,假定圖案FK1是參照圖案,假定圖案BK2 是需要測定的圖案,并且計(jì)算它們之間的距離。因此,就可能根據(jù)記錄頭24K1和記錄頭 24K2之間的實(shí)際距離得到著落位置偏移總量。另外,在色彩偏移調(diào)整圖案400C1中,假定每一個(gè)圖案FK1是參照圖案。計(jì)算圖案 FK1和圖案FY之間的距離,圖案FK1和圖案FM之間的距離,圖案FK1和圖案FC之間 的距離。因此,就可以相對于記錄頭24kl, 24y, 24m和24c之間的實(shí)際距離得到著落位置偏移總量o為了改善檢測精度,讀取/掃描數(shù)個(gè)圖案400Bl, 400B2, 400C1和400C2,并且計(jì)算 平均值?;谟?jì)算的偏移總量,主控制單元310控制(改變)液滴從記錄頭24kl, 24k2, 24y, 24m和24c中噴射出來的時(shí)間。因此,液滴的著落位置可以與記錄頭24kl, 24k2, 24y,24m和24c —致。如上所述,防水片狀構(gòu)件在至少一側(cè)具有防水表面。在這個(gè)防水表面上,由數(shù)個(gè)互相 分離的液滴形成著落位置調(diào)整圖案。光從光發(fā)射單元照射到這個(gè)調(diào)整圖案上。從調(diào)整圖案 反射的鏡反射光被光接收單元接收來檢測調(diào)整圖案。基于通過檢測調(diào)整圖案得到的結(jié)果, 從記錄頭噴射出來的液滴的著落位置偏移被校正。因此,只利用簡單的結(jié)構(gòu),液滴的著落 位置就可以精確地檢測,而且液滴著落位置偏移可以精確地被校正。下面,將參考圖33和34描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的防水片狀構(gòu)件700。如圖33所示,防水片狀構(gòu)件700A的一側(cè)被部分地涂覆了防水劑。這些部分被稱作防 水區(qū)域701。在這個(gè)示例中,形成了總共9個(gè)防水區(qū)域701。特別是,防水片狀構(gòu)件700A 在防水片狀構(gòu)件700A的傳送方向的按照一定的順序被分成頂部分700a,中間部分700b, 底部分700c,并且每個(gè)部分都包含三個(gè)防水區(qū)域701。這樣,按下面的方式在防水片狀構(gòu)件700A上面形成調(diào)整圖案400。在第一個(gè)著落位置 偏移校正操作中,在包含在防水片狀構(gòu)件700A的頂部分700a中的防水區(qū)域701形成調(diào)整 圖案400。在第二個(gè)著落位置偏移校正操作中,在包含在防水片狀構(gòu)件700A的中間部分 700b中的防水區(qū)域701形成調(diào)整圖案400。在第三個(gè)著落位置偏移校正操作中,在包含在 防水片狀構(gòu)件700A的底部分700c中的防水區(qū)域701形成調(diào)整圖案400。在這個(gè)情況中,當(dāng)已經(jīng)設(shè)置了防水片狀構(gòu)件700A時(shí),就在預(yù)定的位置執(zhí)行掃描操作 來確定是否已經(jīng)形成了調(diào)整圖案400,這樣就可以在新的區(qū)域(沒有圖案)內(nèi)形成調(diào)整圖 案400。通過用上面的方式在分開的位置打印測試圖案,也就是防水片狀構(gòu)件的前緣部分,中 間部分,尾緣部分,可以考慮防水片狀構(gòu)件中由于防水片狀構(gòu)件的彈力而形成的浮動(dòng)部分 (floatingportion)而執(zhí)行著落位置偏移校正。進(jìn)一步,通過設(shè)置跨過整個(gè)防水片狀構(gòu)件的 數(shù)個(gè)圖案并對它們數(shù)次檢測,可能改善讀取性能,例如重復(fù)精確性等。自然,如圖34所示,也可以應(yīng)用全部涂覆了防水劑的防水片狀構(gòu)件,這樣整個(gè)表面 對應(yīng)于防水區(qū)域701。防水片狀構(gòu)件700的防水區(qū)域701最優(yōu)先地設(shè)置在用于由圖像形成設(shè)備執(zhí)行的典型的 圖像形成操作的記錄目標(biāo)介質(zhì)上,比如在墨水滲入其中的平紙片上,提供高鏡反射率,高 光澤度和高平整度。鏡反射率是指鏡反射發(fā)生的部分與已經(jīng)著落在圖形讀取傳感器401的檢測區(qū)域450中的液滴的表面的比例。這個(gè)值如下計(jì)算鏡反射率=(鏡反射的總面積/檢測區(qū)域面積)通過使用具有高鏡反射率的防水片狀構(gòu)件,防水片狀構(gòu)件表面上的漫反射率降低了, 這樣敏感度就提高了。另外,當(dāng)防水片狀構(gòu)件表面的平整度,光澤度提高時(shí),鏡反射率也會提高。特別是, 如圖35A所示,如果光譯度比較低, 一部分的入射光在片狀構(gòu)件中被吸收或者反射,這樣 鏡反射光會降低。相反的,如圖35B所示,如果光澤度比較高并者所有的入射光都從片狀 構(gòu)件反射,這樣鏡反射光就會增加。進(jìn)一步,如圖36A所示,如果平整度比較低,入射光 被漫反射,這樣鏡反射光會降低。相反的,如圖36B所示,如果平整度高,所有的入射光 都被反射,這樣鏡反射光會增加。下面,將根據(jù)圖17給出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的防水片狀構(gòu)件700的另一個(gè)示例的描述。參考圖35,通過在防水片狀構(gòu)件700A上設(shè)置標(biāo)識703來形成防水片狀構(gòu)件700C。這 些標(biāo)識703是用來指示這是防水片狀構(gòu)件的識別單元。標(biāo)識703在傳送方向上設(shè)置在防水 片狀構(gòu)件700A的前緣的后緣上,這樣形成防水片狀構(gòu)件700C。標(biāo)識703可以是二維的圖 案,比如條形碼,具有凹陷/凸起的三維圖案,或者磁性圖案。下面,參考圖38描述利用防水片狀構(gòu)件700C執(zhí)行的著落位置校正的操作。首先,為了檢測正在傳送的傳送目標(biāo)單元的前緣,支架23被移至主掃描方向中的圖 像形成區(qū)域的中心(步驟S381)。傳送目標(biāo)構(gòu)件被傳送(步驟S382)。片狀構(gòu)件檢測單元 330檢測傳送目標(biāo)構(gòu)件的前緣(步驟S383)。然后確定是否標(biāo)識703被檢測到(步驟S384), 如果標(biāo)識703沒有被檢測到(步驟S384中否),傳送目標(biāo)構(gòu)件就被確定為常規(guī)的記錄目標(biāo) 介質(zhì),并執(zhí)行常規(guī)的打印操作(步驟S385)。相反的,如果標(biāo)識703在檢測前緣的時(shí)候被檢測到(步驟S384中是),傳送目標(biāo)構(gòu)件 被確定為防水片狀構(gòu)件700C。這樣,防水片狀構(gòu)件700C就被傳送至測試圖案形成區(qū)域(步 驟S386),然后在防水片狀構(gòu)件700C上形成測試圖案400 (步驟S387)。圖案讀取傳感器 401讀取測試圖案400 (步驟S388)并計(jì)算著落位置偏移總量。基于計(jì)算得到的著落位置 偏移總量,通過校正液滴噴射時(shí)間來執(zhí)行著落位置偏移校正(步驟S389)。如上所述,在檢測正在被傳輸中的目標(biāo)單元的前緣時(shí),確定這個(gè)傳送中的目標(biāo)構(gòu)件是 否是防水片狀構(gòu)件。如果是防水片狀構(gòu)件,就自動(dòng)開始形成測試圖案的著落位置校正操作。因此,就可以簡化執(zhí)行著落位置校正的操作。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,用于在正在傳送的記錄目標(biāo)介質(zhì)上形成圖像的圖像形成設(shè) 備包括構(gòu)造為噴射液滴的記錄頭,構(gòu)造為在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成用來校正液滴 的著落位置的偏移的調(diào)整圖案的圖案形成單元,其中調(diào)整圖案包括多個(gè)彼此分離的液滴, 且具有防水特性的防水表面形成在防水片狀構(gòu)件的至少一部分表面上,讀取單元,該讀取 單元包括光發(fā)射單元來把光照射到調(diào)整圖案上和光接收單元來接收來自調(diào)整圖案的鏡反 射光,和著落位置校正單元,構(gòu)造為基于讀取單元得到的讀取結(jié)果來校正從記錄頭中噴射 出來的液滴的著落位置的偏移。另外,圖像形成設(shè)備優(yōu)先地構(gòu)造為確定是否傳送中的傳送目標(biāo)介質(zhì)是防水片狀構(gòu)件。 在傳送中的目標(biāo)介質(zhì)被確定為防水片狀構(gòu)件的情況下,就啟動(dòng)用于校正著落位置偏移的操 作。在這個(gè)情況下,圖像形成設(shè)備最好構(gòu)造為檢測設(shè)置在防水片狀構(gòu)件的前緣的標(biāo)識單元, 該標(biāo)識單元構(gòu)造為指示這個(gè)標(biāo)識單元被設(shè)置的構(gòu)件是防水片狀構(gòu)件。另外,圖像形成設(shè)備最好具有這樣的構(gòu)造,該構(gòu)造中防水片狀構(gòu)件在防水片狀構(gòu)件的 傳送方向上以一定的順序包括上游區(qū)域,中間區(qū)域和下游區(qū)游,且調(diào)整圖案形成在上游區(qū) 域,中間區(qū)域和下游區(qū)游中的一個(gè)區(qū)域上。在這個(gè)情況下,圖像形成設(shè)備最好具有這樣的 構(gòu)造,在該構(gòu)造中,在形成調(diào)整圖案之前,光發(fā)射單元把光照射到防水片狀構(gòu)件上而且光 接收單元接收反射光來得到光接收結(jié)果,當(dāng)光接收結(jié)果小于或者等于預(yù)定的參考值的情況 下,就提高光發(fā)射單元的發(fā)光總量。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,校正從記錄頭噴射出來的液滴的著落位置的方法包含形成步 驟,在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成用于液滴的著落位置的偏移校正的調(diào)整圖案,其中 這個(gè)調(diào)整圖案包括數(shù)個(gè)彼此分開的液滴,而且具有防水特性的防水表面形成在防水片狀構(gòu) 件的至少一部分表面上,還包括檢測步驟,它通過從光發(fā)射單元把光照射到調(diào)整圖案上和 利用光接收單元接收來自調(diào)整圖案的鏡反射光來檢測調(diào)整圖案,還包括校正步驟,基于在 檢測步驟時(shí)檢測調(diào)整圖案時(shí)得到的檢測結(jié)果來校正從記錄頭噴射出來的液滴的著落位置 的偏移。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,用來校正液滴著落位置的防水片狀構(gòu)件在它的前緣包括標(biāo)識 單元,構(gòu)造為指示其被設(shè)置的構(gòu)件是防水片狀構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的防水表面構(gòu)件 的鏡反射率,光澤度和平整度中的至少一個(gè)大于液體能滲透其中的平紙片的參數(shù)。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像形成設(shè)備和著落位置偏移校正方法中,在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成了用來校正液滴的著落位置的偏移的調(diào)整圖案。這個(gè)調(diào)整圖案包括 數(shù)個(gè)彼此分開的液滴。具有防水特性的防水表面形成在防水片狀構(gòu)件的表面的至少一部分 區(qū)域。通過從光發(fā)射單元把光照射到調(diào)整圖案上和利用光接收單元接收來自調(diào)整圖案的鏡 反射光來檢測調(diào)整圖案。這樣,利用簡單的結(jié)構(gòu),就可以高精度地檢測液滴著落位置,液 滴著落位置偏移也可以精確地校正。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的片狀構(gòu)件具有標(biāo)識單元,構(gòu)造為指示其被設(shè)置于其上的是防水 片狀構(gòu)件。這樣,就可以自動(dòng)啟動(dòng)用于校正著落位置的偏移的操作。進(jìn)一步,防水片狀構(gòu) 件的鏡反射率,光澤度和平整度中的至少一個(gè)大于記錄目標(biāo)介質(zhì)的參數(shù)。這樣就可以改善 檢測調(diào)整圖案的精確度。本發(fā)明不局限于特定的揭示的的實(shí)施例,在不背離本發(fā)明的范圍內(nèi)可以實(shí)行變化和修改。本申請基于2007年3月17號提交的的日本在前專利申請No.2007-069676,其全部內(nèi) 容通過引用結(jié)合在本文中。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成設(shè)備,該圖像形成設(shè)備用于在被傳送的記錄目標(biāo)介質(zhì)上形成圖像,其特征在于,包括記錄頭,構(gòu)造為噴射液滴;圖案形成單元,該圖案形成單元構(gòu)造為在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成用于檢測液滴的著落位置偏移的調(diào)整圖案,其中調(diào)整圖案包括多個(gè)互相分開的液滴,并且具有防水特性的防水表面形成在防水片狀構(gòu)件的防水表面的至少一部分上;讀取單元,包含光發(fā)射單元和光接收單元,其中所述光發(fā)射單元構(gòu)造為把光照射到調(diào)整圖案上,所述光接收單元構(gòu)造為接收來自調(diào)整圖案的鏡反射光;著落位置校正單元,構(gòu)造為基于由所述讀取單元得到的讀取結(jié)果來校正從所述記錄頭噴射的液滴的著落位置的偏移。
2. 如權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備,其特征在于,其中 圖像形成設(shè)備確定傳送中的傳送目標(biāo)介質(zhì)是否是防水片狀構(gòu)件,如果傳送中的傳送目 標(biāo)介質(zhì)被確定為防水片狀構(gòu)件,啟動(dòng)用于校正著落位置的偏移的操作。
3. 如權(quán)利要求2所述的圖像形成設(shè)備,其特征在于,其中 圖像形成設(shè)備檢測設(shè)置在防水片狀構(gòu)件前緣上的標(biāo)識單元,該標(biāo)識單元被構(gòu)造為用于 指示其所設(shè)置的構(gòu)件為防水片狀構(gòu)件。
4. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成設(shè)備,其特征在于,其中 防水片狀構(gòu)件在該防水片狀構(gòu)件的傳送方向上以一定的順利包含上游區(qū)域,中游區(qū)域 和下游區(qū)域,且所述調(diào)整圖案形成在上游區(qū)域,中游區(qū)域和下游區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域。
5. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成設(shè)備,其特征在于,其中 在所述調(diào)整圖案形成之前,所述光發(fā)射單元把光照射到防水片狀構(gòu)件上,且光接收單 元接收鏡反射光以得到光接收結(jié)果;且在光接收結(jié)果小于或者等于預(yù)定的參考值的情況下,光發(fā)射單元的發(fā)光量就被提高。
6. —種校正從記錄頭噴射出來的液滴的著落位置的偏移的方法,其特征在于,包括 形成步驟,在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成用于校正液滴的著落位置的偏移的調(diào)整 圖案,其中該調(diào)整圖案包括數(shù)個(gè)彼此分開的液滴,并且具有防水特性的防水表面形成 在防水片狀構(gòu)件的表面的至少一部分上,檢測步驟,通過從光發(fā)射單元把光照射到調(diào)整圖案上并利用光接收單元接收來自調(diào)整 圖案的鏡反射光來檢測調(diào)整圖案,校正步驟,基于在檢測步驟中檢測調(diào)整圖案得到的檢測結(jié)果,校正從記錄頭噴射出來 的液滴的著落位置的偏移。
7. —種片狀構(gòu)件,其特征在于,包括如權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備中所使用的防水片狀構(gòu)件,該防水片狀構(gòu)件被用來 校正液滴的著落位置的偏移,該防水片狀構(gòu)件包括設(shè)置在其前緣的標(biāo)識單元,該標(biāo)識單元被構(gòu)造為指示其所設(shè)置的 構(gòu)件為防水片狀構(gòu)件。
8. —種片狀構(gòu)件,其特征在于,包括如權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備中所使用的防水片狀構(gòu)件,該防水片狀構(gòu)件被用來 校正液滴的著落位置的偏移,其中防水片狀構(gòu)件的鏡反射率,光澤度和平整度中的至少一個(gè)大于液體能滲透其中的平紙 片的參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明所揭示的圖像形成設(shè)備包括構(gòu)造為噴射液滴的記錄頭;構(gòu)造為在防水片狀構(gòu)件的防水表面上形成用于檢測液滴的著落位置偏移的調(diào)整圖案的圖案形成單元,其中調(diào)整圖案包括多個(gè)互相分開的液滴,并且具有防水特性的防水表面形成在防水片狀構(gòu)件的防水表面的至少一部分上;讀取單元,包含光發(fā)射單元和光接收單元,其中所述光發(fā)射單元構(gòu)造為把光照射到調(diào)整圖案上,所述光接收單元構(gòu)造為接收來自調(diào)整圖案的鏡反射光;著落位置校正單元,構(gòu)造為基于讀取單元得到的讀取結(jié)果來校正從記錄頭里噴射出來的液滴的著落位置的偏移。
文檔編號B41J2/01GK101264690SQ20081008730
公開日2008年9月17日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月17日
發(fā)明者川畑憲一, 廣田哲郎, 毛利野哲, 澤山昇, 萩原匠, 賴本衛(wèi) 申請人:株式會社理光