CN100455444C - 控制在热敏打印机中的打印的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于控制在热敏打印机中的打印的系统和方法，包括：测量热敏印刷头(TPH)的温度，当TPH的温度低于第一设置温度时通过施加TPH驱动选通脉冲加热TPH，以及当TPH的温度等于或高于第一设置温度时在热反应纸上进行打印。

Description

控制在热敏打印机中的打印的方法和设备
本申请要求于2004年11月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2004-0095061的优先权，在此引用其全文作为参考。
技术领域
本发明涉及用于在热敏打印机中控制打印的方法和设备。更具体地说，本发明涉及在保持用于向双面热反应纸施加预定热量的热敏印刷头(TPH)的温度的同时，在热敏打印机中控制打印的方法和设备。
背景技术
热敏打印机包含一般使用通过对热起反应而显现出预定颜色的打印纸(下文中称为“热反应纸”)的多种装置，并且包含一般使用通过对热起反应而向纸张传送预定颜色的墨带以用于打印的多种装置。使用墨带的设备需要用于驱动墨带的附加设备，因此其结构复杂并且最终的产品比较昂贵。而且，由于墨带是作为耗材提供的，因此需要不断地替换，这导致每张纸的打印成本较高。
图1是典型的热反应纸的截面图。参照图1，热反应纸10具有分别在基片11的第一和第二表面上形成的预定颜色的墨层12和13。每个墨层12和13可以具有由单个颜色的墨组成的单层结构，或者具有用于显示两种或多种颜色的多层结构。例如，在基片11的第一表面上的墨层12可以具有用于显示洋红色(M)和青色(C)的两层，而在第二表面上的墨层13可以具有用于显示黄色(Y)的单层。基片11是一种透明材料。在Bhatt等人的名称为“Thermal Imaging System(热成像系统)”的美国专利申请公开文献No.2003-0125206中公开了热反应纸的其它细节，在此引用其全部公开内容作为参考。
使用热反应纸10的热敏打印机一般包括热敏印刷头(TPH)，其中多个热敏元素(thermal element)以预定的分辨率在热反应纸10的横向方向上排列。当对热反应纸10的两面都执行了打印之后，从热反应纸10的一面观看，在热反应纸上会出现形色图像。
热敏打印机的彩色图像的质量在很大程度上取决于TPH的温度，因此在打印过程中，TPH的温度应该被维持在充分恒定的值。具体地说，当打印机处于就绪模式或打印第一页时，如果TPH的温度低于最小目标温度，则热反应纸的墨层的颜色会被显示得不充分。这样，会在热反应纸上形成斑点。
为了使TPH的温度达到高于最小目标温度的温度的值，需要对TPH预热。日本专利公开文件No.1996-15679，其全部内容结合与此作为参考，公开了一种结构，它通过在用于支持热敏元素的支持部分安装生成装置和温度传感器并根据印刷头的温度加热生成装置来增加印刷头的温度。日本专利公开文件No.2004-142357，其全部内容结合与此作为参考，公开了一种结构，它包含印刷头、温度传感器、冷却风扇和加热器以便恒定地维持TPH的温度。
但是，依然需要一种用于有效地且高效率地控制印刷以使得热敏打印机的印刷头的温度保持在特定范围内的系统和方法。
发明内容
为了从本质上解决上述和其它问题，本发明提供了一种用于控制打印以使得热敏打印机的印刷头的温度被维持在特定范围内的方法和设备。
本发明提供一种用于控制打印的方法和设备，它在准备打印的过程中增加印刷头的温度。
根据本发明的一个方面，提供一种用于控制在热敏打印机中的打印的方法，包括步骤：测量热敏印刷头(TPH)的温度；当TPH的温度低于第一设置温度时通过施加TPH驱动选通脉冲加热TPH；以及当TPH的温度等于或高于第一设置温度时在热反应纸上进行打印。
所述测量TPH的温度的步骤是在打印模式中以预定间隔执行的。
所述加热TPH的步骤包括步骤：当热反应纸被传送到打印通道时，将TPH从热反应纸的传送通道分离，以防止TPH接触热反应纸。
所述加热TPH的步骤还包括向TPH施加最大选通脉冲的步骤。
所述加热TPH的步骤还包括通知用户对TPH的预热的步骤。
所述在热反应纸上进行打印的步骤包括步骤：当TPH的温度高于比第一设置温度高的第二设置温度时，冷却TPH。
所述在热反应纸上进行打印的步骤包括警告用户TPH的温度过高的步骤。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于控制在热敏打印机中的打印的设备，包括：温度传感器，用于以预定间隔测量热敏印刷头(TPH)的温度；以及控制部分，用于当TPH的温度低于第一设置温度时通过施加TPH驱动选通脉冲而加热TPH，并且用于当TPH的温度等于或高于第一设置温度时在热反应纸上打印。
该设备还包括TPH提升部分，用于将TPH从热反应纸的传送通道分离，其中，所述控制部分在向打印通道传送热反应纸时预热TPH并驱动TPH提升部分以防止TPH接触热反应纸。
该设备还包括用于冷却TPH的冷却风扇，其中，所述冷却风扇在TPH的温度高于比第一设置温度高的第二设置温度时被驱动。
该设备还包括显示部分，用于显示打印控制状态，其中，所述控制部分在显示部分显示TPH的温度高于第二设置温度的警告。
附图说明
通过参考附图详细说明本发明的示范实施例，本发明的上述和其它特性和优点将变得更加明显，其中：
图1是典型的热反应纸的截面图；
图2是示出根据本发明实施例使用用于控制打印的方法的热敏打印机的视图；
图3是更详细地示出图2的热敏打印机的一部分的视图；
图4是示出根据本发明的实施例使用用于热敏打印机的打印控制方法的打印控制设备的结构方框图；以及
图5是示出根据本发明的实施例用于热敏打印机的打印控制方法的流程图。
在所有附图中，相似的参考标记应被理解为表示相似的部分、组件和结构。
具体实施方式
图2是示出根据本发明的实施例使用用于控制打印的方法的热敏打印机的视图。参照图2，热敏打印机包括至少第一、第二和第三通道，热反应纸10沿着这些通道传送。第一通道是供纸通道，沿着该通道，热反应纸10被输送给第二通道。沿第二通道，向方向B反向输送热反应纸10以便为在热反应纸10上打印做准备，并向方向F前向输送热反应纸10以用于打印。第三通路是热反应纸10被打印时所处的通道，并且也是只有第一表面被打印过的热反应纸10返回第二通道以及第一和第二表面被打印过的热反应纸被最终送出的通道。
在第一和第三通道之间提供了纸张导轨65。纸张导轨65引导热反应纸10从第一通道前进到第二通道，并从第二通道前进到第三通道。而且，纸张导轨65防止热反应纸10从第二通道前进到第一通道，以使得热反应纸10从第二通道仅仅会前进到第三通道。来自第一通道的热反应纸10由纸张导轨65引导前进到第二通道。
由图像形成部分50在第二通道中执行图像的形成。如果需要，图像形成可以被执行两次或更多次。但是，在所示本发明的示范实施例中，对第一和第二表面的每一面执行一次图像形成，这样形成的总数为两次。在执行在热反应纸10的第一和第二表面上的图像形成之前，需要使图像形成部分50的热敏印刷头(TPH)51和压纸滚筒(platen roller)55位于预定位置。也就是说，例如，当将在热反应纸10的第一表面形成图像时，TPH 51位于位置C。当将要在热反应纸10的第二表面上形成图像时，将TPH 51旋转到位于位置D。
参照图2和3，由TPH旋转单元57使TPH 51围绕压纸滚筒55的旋转轴(未示出)旋转。TPH 51位置的改变在没有热反应纸10的干扰时被执行，例如在从第一通道提供热反应纸10之前，或者当在第一表面形成图像之后热反应纸10被传送到第三通道且在返回到第二通道之前。
当具有在第一表面上形成的图像的热反应纸10被输送回第二通道时，由后来已经改变了位置的TPH 51在第二表面上形成另一图像。在这个过程中，传送部分40逐渐地将热反应纸10向前移动。当对于第二表面的图像形成完成之后，热反应纸10继续沿着第二和第三通道前进，并通过纸张送出部分60被送出。传送部分40包括送纸滚筒41和空转滚筒42，送纸滚筒41用于输送热反应纸10，空转滚筒42用于压住从送纸滚筒41和空转滚筒42之间向送纸滚筒41进入的热反应纸10。
为了在热反应纸10被送回时允许热反应纸10容易地通过TPH 51和压纸滚筒55之间，在打印过程中，使用TPH提升部分59将TPH 51与压纸滚筒55分离例如1-2mm的预定距离。
参考标记70表示纸张存储部分，而参考标记72表示用于提供纸张的捡拾滚筒。
纸张送出部分60包括送出滚筒61和空转滚筒62。送出滚筒61和捡拾滚筒72能够被配置成完成两种功能的单个滚筒。
图4是示出根据本发明的实施例使用用于热敏打印机的打印控制方法的打印控制设备的结构方框图。参照图4，打印控制设备包括控制部分80、温度传感器82、捡拾滚筒驱动器83、送纸滚筒驱动器84、TPH驱动器86、风扇马达驱动器88、TPH提升驱动器90、TPH旋转驱动器92和显示部分94。
控制部分80比较由温度传感器82测量的TPH 51的当前温度和存储在存储器(未示出)中的设置温度，并控制捡拾滚筒驱动器83、送纸滚筒驱动器84、TPH驱动器86和风扇马达驱动器88。并且，在热反应纸10的打印准备步骤中，控制部分80控制TPH提升驱动器90和TPH旋转驱动器92。
下面将参照附图说明根据本发明的实施例的控制直接热敏打印机打印的示例方法。
图5是用于示出根据本发明的实施例用于热敏打印机的打印控制方法的流程图。首先，在打印信号被输入到打印机的打印模式下，控制部分80在步骤101以例如每100ms的预定间隔测量TPH 51的温度。
随后，在步骤102确定测量到的TPH温度Tc是否等于或高于第一设置温度Tmin。由安装在TPH 51处的温度传感器82测量TPH温度Tc。第一设置温度Tmin可以是用于提供热反应纸的墨层的颜色的最低温度。
在步骤102，当确定TPH温度Tc低于第一设置温度Tmin时，在步骤103向TPH驱动器86施加TPH驱动选通脉冲。可以根据TPH温度Tc调整TP H驱动选通脉冲宽度。为了快速加热TPH 51，施加满量程(full range)脉冲。在步骤104，在显示部分94上显示对TPH 51的加热，并且重复步骤101和102。
当在步骤102确定TPH温度Tc等于或高于第一设置温度Tmin时，然后在步骤105确定TPH温度Tc是否低于第二设置温度Tmax。第二设置温度Tmax高于第一设置温度Tmin，并且表示TPH 51会变得过热的标准。
当在步骤105确定TPH温度Tc高于第二设置温度Tmax时，在步骤106风扇马达驱动器88驱动冷却风扇(未示出)冷却TPH 51。这是为了防止TPH51的加热装置52变得过热。在步骤107，向用户警报TPH过热的状态。例如，可以在显示部分94上显示TPH已经变得过热的消息。
当在步骤105确定TPH温度Tc低于第二设置温度Tmax时，在步骤108停止冷却风扇的运行，并在步骤109完成在热反应纸10上的打印。
在从步骤101到107的过程中，捡拾滚筒72和送纸滚筒41捡拾并传送热反应纸10，以使其被安排在打印就绪状态。通过控制TPH提升驱动器90使TPH 51与压纸滚筒55分离，以使得被向打印通道传送的热反应纸10不会接触到被加热的TPH 51。
如上所述，按照根据本发明实施例的热敏打印机的打印控制方法，当在就绪模式或打印初始模式中TPH的温度过低时，可以通过向TPH施加驱动选通脉冲将TPH预热到预定温度，而不必使用附加的加热器。并且，由于可以在准备热敏打印机的纸张的步骤中加热TPH，因此不需要附加的加热时间。此外，由于在预热TPH的过程中保持了TPH和被输送返回的纸张之间的空间，因此可以向TPH输出最大选通脉冲，从而缩短了预热时间。并且，当测量到的TPH温度过高时，驱动风扇以降低温度，从而能够防止加热装置的过度加热。
虽然本发明是参照其特定示范实施例被具体示出和说明的，但是本领于技术人员将会理解，在不脱离所附权利要求中定义的本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行形式和细节上的各种修改。

Claims (10)

1、一种控制在热敏打印机中的打印的方法，包括步骤：
测量热敏印刷头的温度；
当热敏印刷头的温度低于第一设置温度时通过施加热敏印刷头驱动选通脉冲加热热敏印刷头；以及
当热敏印刷头的温度等于或高于第一设置温度并且等于或者低于高于第一设置温度的第二设置温度时在热反应纸上打印，
其中，所述加热热敏印刷头的步骤包括当热反应纸被传送到打印通道时，将热敏印刷头与热反应纸的打印通道分离，以防止热敏印刷头接触热反应纸。
2、如权利要求1所述的方法，其中，所述测量热敏印刷头的温度的步骤是在打印模式中以预定间隔执行的。
3、如权利要求1所述的方法，其中，所述加热热敏印刷头的步骤还包括向热敏印刷头施加最大选通脉冲的步骤。
4、如权利要求1所述的方法，其中，所述加热热敏印刷头的步骤包括通知用户对热敏印刷头的预热的步骤。
5、如权利要求4所述的方法，其中，所述在热反应纸上打印的步骤包括步骤：
当热敏印刷头的温度高于第二设置温度时，冷却热敏印刷头。
6、如权利要求5所述的方法，其中，所述冷却热敏印刷头的步骤包括驱动冷却风扇的步骤。
7、如权利要求1所述的方法，其中，所述在热反应纸上打印的步骤包括警告用户热敏印刷头的温度过高的步骤。
8、一种用于控制在热敏打印机中的打印的设备，包括：
温度传感器，用于以预定间隔测量热敏印刷头的温度；
控制部分，用于当热敏印刷头的温度低于第一设置温度时通过施加热敏印刷头驱动选通脉冲控制对热敏印刷头的加热，并且用于出热敏印刷头的温度等于或高于第一设置温度并且等于或者低于高于第一设置温度的第二设置温度时控制在热反应纸上的打印；以及
热敏印刷头提升部分，用于将热敏印刷头与热反应纸的打印通道分离，其中，所述控制部分被配置成当热反应纸被传送到打印通道时，控制对热敏印刷头的预热以及对热敏印刷头提升部分的驱动以防止热敏印刷头接触热反应纸。
9、如权利要求8所述的设备，还包括：
用于冷却热敏印刷头的冷却风扇，其中，所述冷却风扇在热敏印刷头的温度高于第二设置温度时被驱动。
10、如权利要求8所述的设备，还包括：
显示部分，用于显示打印控制状态，其中，所述控制部分在显示部分显示热敏印刷头的温度高于第二设置温度的警告。
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