CN102133823A - 一种喷墨印刷方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷墨印刷方法，包括：判断在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端是否经过尾端检测传感器，对在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端当前位置进行检测；将尾端当前位置校正为尾端校正位置，其中当在检测时检测到尾端当前位置的情况下判定印刷介质是正被传送还是处于静止，其中校正包括当在判定时判定印刷介质正被传送的情况下将尾端当前位置校正为尾端校正位置。根据本发明，通过检测印刷纸张的尾端并根据印刷纸张的尾端对图像进行切割，能够防止墨附着在带上，此外，通过作出填充器变量的冲程影响的量，能够克服个体差异，例如传感器波动和装配波动。

Description

一种喷墨印刷方法

技术领域

本发明涉及一种印刷方法，尤其涉及喷墨印刷方法。

背景技术

近年来，由于个人计算机的发展，打印机技术得到了快速进步。打印机基于图像信息在纸张上印刷图像。近年来最引人注意的打印机的印刷设备是喷墨印刷系统。通过从印刷头向纸张上喷墨从而印刷图像的喷墨印刷系统已经变得普及。喷墨印刷系统的优势是喷墨印刷系统能够快速印刷高分辨率图像，并且比其它印刷方法在不同方面都更加优秀，例如在运行成本和安静性方面。

有的喷墨打印机使用带电带吸引纸并确保印刷纸张平整从而在印刷纸张上写入图像。在这种类型的喷墨打印机中，有必要防止由于印刷纸张尺寸错误造成墨附着在带上。为了解决这个问题，这种类型的喷墨打印机包括检测纸张边缘位置或印刷纸张空白量的机构，从而防止在带上的误印刷。

特别地，在这种类型的喷墨印刷中，相对安装了印刷头的且在主扫描方向上可移动的滑架、在传送方向上的上游提供了配准辊，并在配准辊的更上游处提供了配准传感器。基于配准传感器的检测信号检测印刷纸张的四周边缘的位置，从剩余可印刷距离或类似等计算传送机构中印刷纸张的传送量。

例如，现有技术中存在一种印刷技术，其使用两个传感器和两个测量单元分别计算以低速和以高速传送纸张的距离，其计算从这两个纸张传送方向的上游侧传感器的响应延时，并且使用该响应延时校正纸张尾端侧的剩余可印刷距离。

此外，还存在一种印刷技术，其根据检测单元的检测延迟特性校正印刷介质的位置，该印刷介质的位置对应于传送历史存储单元存储的印刷头的印刷位置；其基于校正之前和之后的印刷介质的位置估计印刷介质空白量；并基于估计结果控制印刷操作。

但是这些方案中，当传感器性能下降并检测结果出错时，不可能获得准确的尾端位置。

此外，上述方案都只给出了关于纸张传送方向的尾端位置检测，未能全面检测纸张的可印刷区域。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服上述缺陷的喷墨印刷方法。

根据本发明的喷墨印刷方法，用于在喷墨打印机中印刷印刷介质，该喷墨打印机包括： 喷墨印刷单元，进纸单元，手动进纸单元，放纸单元和双面单元，该喷墨印刷方法的特征在于包括：判断在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端是否经过尾端检测传感器，对在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端当前位置进行检测；将尾端当前位置校正为尾端校正位置，其中当在检测时检测到尾端当前位置的情况下判定印刷介质是正被传送还是处于静止，其中校正包括当在判定时判定印刷介质正被传送的情况下将尾端当前位置校正为尾端校正位置，当在判定时判定印刷介质处于静止的情况下不将尾端当前位置校正，直接作为尾端校正位置；对在传送方向上传送的印刷介质的垂直于传送方向上的左端当前位置进行检测；读取预先存储在存储器中的左端校正值；利用该左端校正值将左端当前位置校正为左端校正位置；对在传送方向上传送的印刷介质的垂直于传送方向上的右端当前位置进行检测；读取预先存储在存储器中的右端校正值；利用该右端校正值将右端当前位置校正为右端校正位置；生成要印刷的图像的布局；基于尾端校正位置和两端校正位置以及布局计算印刷介质中可印刷区域；和控制喷墨印刷单元，从而将图像印刷在可印刷区域内。

根据本发明的喷墨印刷方法，优选存储尾端校正值、左端校正值和右端校正值的存储器包括非易失性RAM和只读内存ROM。

根据本发明的喷墨印刷方法，优选所述尾端校正值、左端校正值和右端校正值可以根据用户的操作设置或改变。

根据本发明的喷墨印刷方法，优选可以根据纸张类型改变存储了尾端校正值、左端校正值和右端校正值的存储器，从而降低根据纸张类型变化的冲程的影响。

根据本发明，通过检测印刷纸张的尾端并根据印刷纸张的尾端对图像进行切割，能够防止墨附着在带上。此外，通过作出填充器变量的冲程影响的量，能够克服个体差异，例如传感器波动和装配波动。进一步地，通过为每种类型的纸张提供设置值能够克服由于纸张硬度导致的影响。

此外，通过校正从传感器关闭到软件检测到关闭并判定印刷纸张的尾端位置之间印刷纸张的传送量，能够更准确地判定印刷纸张的尾端位置。进一步地，通过从传送量推导印刷纸张的尾端位置，能够更准确地确定印刷纸张的尾端位置以及两端位置。

此外，通过比较测量值和理论值，能够更准确地确定印刷纸张的尾端位置。进一步地，能够通过指定阈值提供更灵活的系统。此外，在同时使用传感器检测判定的尾端位置和通过传送量计算的尾端位置判定印刷纸张的尾端位置时，能够提供在根据传送量判定印刷纸张尾端位置的系统的有效和无效之间切换的器件。

根据本发明，实现了一种喷墨印刷技术，能够通过使用便宜的传感器和控制系统来准确地检测尾端和左右两端位置和印刷纸张的可印刷区域、并将图像印刷在可印刷区域，可防止 墨粘在纸张传送带上。

附图说明

结合附图和本发明优选实施例的详细说明阅读本发明能够更好地理解本发明上述和其它目的、特征、优势和工业重要性。

图1是描述根据本发明的实施例的喷墨打印机的侧视示意图；

图2是描述图1所示的喷墨打印机中从墨盒向墨头提供墨的示意图；

图3是描述图1所示的喷墨打印机执行的打印操作的示意图；

图4是描述图1所示的喷墨打印机硬件配置的框图。

图5是描述喷墨打印机1中控制判定可写入区域的操作的流程图。

图6是描述喷墨打印机1中控制判定可写入区域的操作的改进实施例的流程图。

具体实施方式

下面参考附图详细说明本发明的实施例。

首先，参考图1描述根据本发明实施例的喷墨打印机1(喷墨印刷装置)的整体结构。在图1中主要显示了传送机构。喷墨打印机1包括进纸单元2，手动进纸单元3，放纸单元4和双面单元5。手动进纸单元3中存储纸张，尤其是在要求进给纸张时。

喷墨打印机连接至网络(图未示)。当喷墨打印机1接收到通过网络连接至其自身的外部个人计算机(PC)(图未示)发出的印刷请求时，进纸辊10将单张纸P从存储在进纸单元2中的纸张P中分离出单张纸P并且将分离的单张纸P向上传送。单张纸P暂时停止在配准传感器9的高度位置。其中，配准传感器9包括位于同一水平高度上的至少三个位置检测传感器：左端检测传感器、右端检测传感器和尾端检测传感器，分别用于检测印刷介质左端(即左边界端)、右端(右边界端)和尾端。配准辊18将纸张P的前端对齐。配准辊18在对应于图像数据输出定时的预定定时再次开始进纸。

当纸张P到达传送带13后，传送带13进一步传送纸张P。对于蓝绿色、黄色、紫红色和黑色中的各种颜色提供的头6在传送带13的平坦部分将图像印刷在纸张P上。水平传送辊和齿14传送印刷后的纸张P。在墨干后，切换爪8切换放纸单元和双面单元5之间的通道。

在单纯印刷的情况下，切换爪8设置在实线侧，以将纸张P发送到放纸辊15，将纸张P反转并且将纸张P放到放纸单元4。另一方面，当执行双面印刷时，切换爪8设置在虚线侧，以将纸张P发送到反转辊16侧，将纸张P反转然后通过双面单元5中的双面进纸辊17和垂直传送辊12的通道发送纸张P。配准辊18再次进给纸张P。在纸张P的背面形成图像，其过 程和在纸张P的正面形成图像一样。当图像在纸张P的背面形成后，切换爪设置在实线侧，以将纸张P发送到放纸辊15侧并将纸张P放到放纸单元4。

图2是描述通过子槽21从大容量墨盒20向头6提供墨的示意图。下面参考该图解释从大容量墨盒20向子槽21充墨的操作。

大容量墨盒是当墨用完时由用户更换的墨盒。可能为每一种颜色替换大容量墨盒20。墨泵31通过墨管32从大容量墨盒20向子槽21输送墨。

大容量墨盒20中提供了检测剩余墨量的传感器(图未示)。基于传感器的输出判断大容量墨盒20中有墨还是没墨。当判断大容量墨盒20中没有墨时，在显示单元(图未示)上就显示缺墨，从而提示用户更换新的大容量墨盒20。

当执行印刷预定量(数据密度或数据数量)时，子槽21中的墨用光了。在这种情况下，将滑架30移动到填充工作位置。这是由于在填充工作位置有检查子槽21中墨量的传感器(图未示)和解决头6堵塞的抽吸机构(图未示)。换句话说，滑架30被移动到填充工作位置，以在充墨时执行对头6的清洁，空转的喷射墨以防止对应于预定时间段内没有使用的颜色的头6堵塞，并且执行擦拭操作，用图未示的机构擦拭头6。执行上述操作从而从大容量墨盒20向子槽21充墨。

图3是描述将图像印刷在纸张P上的头6的操作的示意图。在执行图像形成时，传送纸张P并且将集成有头6及子槽21的滑架30沿着垂直于纸张P传送方向的方向移动。头6基于每种颜色的印刷数据将墨喷射在纸张P上从而执行图像形成。

下面解释喷墨打印机1的控制机构的结构。图4是描述喷墨打印机1的硬件配置的框图。图中示出了涉及操作控制和图像数据控制的设备。下面结合流程图描述的根据该实施例的所有操作都由控制块实现。

喷墨打印机1的控制单元40包括中央处理单元(CPU)41，只读存储器(ROM)42，随机存取存储器(RAM)43，非易失性RAM44，和输入/输出(IO)控制45。

CPU41根据存储在ROM42中的程序执行对喷墨打印机1的控制，也根据下述该实施例执行操作控制。ROM42存储程序使得CPU41操作。RAM43是程序的工作区域。非易失性RAM44存储用于控制、定时和类似等的调整值，并且即使在关闭了电源供给的情况下也能维持数据。IO控制45基于传感器57的输入执行对负载58的控制。

传感器57是例如配准传感器9的各种传感器之一，包括分别用于检测印刷介质左端(即左边界端)、右端(右边界端)和尾端位置的左端检测传感器、右端检测传感器和尾端检测传感器等。负载58是图未示的传送电动机或类似物等，用于驱动切换爪8、滑架30、墨泵31和各个传送辊。

喷墨打印机1包括操作单元70。操作单元70从CPU41处接收例如操作指令和装置状态的信息，并且将从用户处接收的操作设置内容发送给CPU41。

喷墨打印机1连接至外部PC80并且包括网络控制单元(NCU)50、硬盘(HD)控制器51、硬盘驱动(HDD)52、用于图像数据的RAM53和写入控制单元60。

NCU50从外部PC80处接收印刷数据、控制数据和类似物等。HD控制器51控制HDD52。HDD52存储CPU41扩展的印刷数据。RAM53存储从外部PC80处接收的图像数据。写入控制单元60将输入的图像数据转化为头6的喷墨操作并且在进给的纸张P上印刷图像。

下面描述控制图像数据的流程。当通过NCU50从外部PC处接收到图像数据时，控制单元40将图像数据暂时存储在RAM53中，使用CPU41扩展图像数据为印刷数据，并且通过控制HDD52的HD控制器51将图像数据存储在HDD52中。控制单元40以对应于纸张P传送的预定定时读取存储在HDD52中的图像数据并且将图像数据输入至写入控制单元60。写入控制单元60将输入的图像数据转化为头6的喷墨操作并且在进给的纸张P上印刷图像。

下面描述在喷墨打印机1中检测印刷纸张尾端位置和两端位置并判定剩余可写入区域的操作。

图5是描述喷墨打印机1中控制判定可写入区域的操作的流程图。在该流程中，当尾端检测传感器检测到印刷纸张的尾端已经经过尾端检测传感器时，控制单元40从尾端和左右两端位置和布局信息判定剩余可写入区域，并且控制喷墨打印机1不要将图像写在可写入区域之外的区域。使用填充系统的便宜传感器作为该尾端检测传感器。该尾端检测传感器位于距头6所在位置足够距离的上游侧。

首先，控制单元40判断印刷纸张的尾端是否已经经过尾端检测传感器(步骤S501)。当印刷纸张的尾端没有经过尾端检测传感器时(步骤S501，否)，控制单元40返回判断印刷纸张的尾端是否已经经过尾端检测传感器。当印刷纸张的尾端经过尾端检测传感器时(步骤S501，是)，控制单元40读取冲程(stroke)尾端校正值并且校正尾端检测传感器检测结果(步骤S502)。

由于尾端检测传感器是填充系统的便宜传感器，填充器的冲程影响印刷纸张，直到印刷纸张的尾端经过尾端检测传感器。执行校正从而调整冲程的影响。控制单元40将尾端校正值预先存储在例如非易失性RAM44中并且使用该校正值执行校正。可以根据用户的操作设置或改变校正值。此外，也可以根据纸张类型改变存储了校正值的非易失性RAM，从而降低根据纸张类型变化的冲程的影响。

在校正了尾端检测传感器检测结果之后，控制单元40根据校正结果判定印刷纸张尾端位置(步骤S503)。

然后，控制单元40控制左端检测传感器和右端检测传感器分别检测左端位置和右端位 置。控制单元40读取左端校正值和右端校正值并且校正左端检测传感器检测结果和右端检测传感器检测结果(步骤S504)。控制单元40将左端校正值和右端校正值预先存储在例如非易失性RAM44中并且使用该校正值执行校正。可以根据用户的操作设置或改变校正值。此外，也可以根据纸张类型改变存储了校正值的非易失性RAM，从而降低根据纸张类型变化的冲程的影响。

在校正了左端检测传感器检测结果和右端检测传感器检测结果之后，控制单元40根据校正结果判定印刷纸张左端和右端位置(步骤S505)。

控制单元40基于判定的尾端位置、左端位置和右端位置以及布局信息判定剩余可写入区域(步骤S506)。

在判定了剩余可写入区域后，控制单元40在当前印刷了图像的页面上对可写入区域外的区域中的图像进行切割。

图6是描述喷墨打印机1中判定可写入区域的改进实施例的操作控制的流程图。该流程和图5所示流程的不同之处在于增加了处理由上述时间延迟导致的尾端检测传感器检测位置和控制单元识别位置之间的差异的步骤。

在主扫描方向移动头从而在印刷纸张上写入图像的喷墨印刷系统的打印机中，印刷纸张被分为主扫描方向上多个带状区域从而在印刷纸张上印刷页面数据。因而重复传送然后停止的印刷纸张的传送会间歇地驱动，其方式为“以写入的量传送印刷纸张→写入→以写入的量传送印刷纸张→写入......”。控制单元40以例如2微秒的间隔监控传感器并在传感器发生变化时执行振动吸收处理。结果是，当物理关闭尾端检测传感器时，例如在关闭后10微秒，控制单元40识别尾端检测传感器的关闭。当以200mm/s传送印刷纸张时，当控制单元40识别尾端检测传感器关闭时，印刷纸张比尾端检测传感器关闭的位置多前进了2毫米。因此，这个错误是不可忽略的。然而，在间歇驱动时，由于当尾端检测传感器被物理关闭时印刷纸张可能同时被停止，不可能无条件地校正2毫米的错误。因此，需要处理在间歇驱动时尾端检测传感器关闭的位置的差异。

首先，控制单元判断印刷纸张的尾端是否已经经过尾端检测传感器(步骤S601)。当印刷纸张的尾端已经经过尾端检测传感器时(步骤S601，是)，控制单元40读取冲程尾端校正值并校正尾端检测传感器检测结果(步骤S602)。

控制单元40判断是否在传送印刷纸张(步骤S603)。当在传送印刷纸张时，控制单元40以尾端检测传感器值判定中的延时量校正印刷纸张的尾端位置(步骤S604)。尾端检测传感器值判定中的延时量指的是从尾端检测传感器实际被关闭到控制单元40识别尾端检测传感器被关闭这段时间内印刷纸张的运动量。另一方面，当没有传送印刷纸张而是停止时，控制单 元40不执行校正就进入下一步骤。

印刷纸张是否被传送或停止的信息存储在例如控制单元40的非易失性RAM44中。在上述例中，如果当尾端检测传感器关闭时在传送印刷纸张，控制单元校正2毫米的错误，如果印刷纸张被停止，控制单元40不执行校正。这样就可能消除由于直到控制单元40识别尾端检测传感器的关闭的延时导致的尾端位置的误差。

在校正尾端检测传感器值判定中的延时量后(步骤S604)，控制单元40判定印刷纸张尾端的位置(步骤S605)。然后，控制单元40控制左端检测传感器和右端检测传感器分别检测左端位置和右端位置。控制单元40读取左端校正值和右端校正值并且校正左端检测传感器检测结果和右端检测传感器检测结果(步骤S606)。控制单元40将左端校正值和右端校正值预先存储在例如非易失性RAM44中并且使用该校正值执行校正。可以根据用户的操作设置或改变校正值。此外，也可以根据纸张类型改变存储了校正值的非易失性RAM，从而降低根据纸张类型变化的冲程的影响。

在校正了左端检测传感器检测结果和右端检测传感器检测结果之后，控制单元40根据校正结果判定印刷纸张左端和右端位置(步骤S607)。

控制单元40基于判定的尾端位置、左端位置和右端位置以及布局信息判定剩余可写入区域(步骤S608)。

上述实施例只是本发明的优选实施例。本发明的范围并不局限于实施例。在不偏离本发明精神的前提下能够对本发明进行不同的变型。

根据实施例，通过检测印刷纸张的尾端并根据印刷纸张的尾端对图像进行切割，能够防止墨附着在带上。

此外，通过作出填充器变量的冲程影响的量，能够克服个体差异，例如传感器波动和装配波动。

进一步地，通过为每种类型的纸张提供设置值能够克服由于纸张硬度导致的影响。

此外，通过校正从传感器关闭到软件检测到关闭并判定印刷纸张的尾端位置之间印刷纸张的传送量，能够更准确地判定印刷纸张的尾端位置。

进一步地，通过从传送量推导印刷纸张的尾端位置，能够更准确地确定印刷纸张的尾端位置。

此外，通过比较测量值和理论值，能够更准确地确定印刷纸张的尾端位置。

进一步地，能够通过指定阈值提供更灵活的系统。

此外，在同时使用传感器检测判定的尾端位置和通过传送量计算的尾端位置判定印刷纸张的尾端位置时，能够提供在根据传送量判定印刷纸张尾端位置的系统的有效和无效之间切 换的器件。

根据本发明，实现了一种喷墨印刷技术，能够通过使用便宜的传感器和控制系统来准确地检测尾端位置和印刷纸张的可印刷区域、并将图像印刷在可印刷区域，可防止墨粘在纸张传送带上。

本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (4)

1.一种喷墨印刷方法，用于在喷墨打印机中印刷印刷介质，该喷墨打印机包括：

喷墨印刷单元，进纸单元，手动进纸单元，放纸单元和双面单元，

该喷墨印刷方法的特征在于包括：

判断在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端是否经过尾端检测传感器，对在传送方向上传送的印刷介质的传送方向上的尾端当前位置进行检测；

将尾端当前位置校正为尾端校正位置，其中

当在检测时检测到尾端当前位置的情况下判定印刷介质是正被传送还是处于静止，其中

校正包括当在判定时判定印刷介质正被传送的情况下将尾端当前位置校正为尾端校正位置，当在判定时判定印刷介质处于静止的情况下不将尾端当前位置校正，直接作为尾端校正位置；

对在传送方向上传送的印刷介质的垂直于传送方向上的左端当前位置进行检测；

读取预先存储在存储器中的左端校正值；

利用该左端校正值将左端当前位置校正为左端校正位置；

对在传送方向上传送的印刷介质的垂直于传送方向上的右端当前位置进行检测；

读取预先存储在存储器中的右端校正值；

利用该右端校正值将右端当前位置校正为右端校正位置；

生成要印刷的图像的布局；

基于尾端校正位置和两端校正位置以及布局计算印刷介质中可印刷区域；和

控制喷墨印刷单元，从而将图像印刷在可印刷区域内。

2.根据权利要求1所述的喷墨印刷方法，存储尾端校正值、左端校正值和右端校正值的存储器包括非易失性RAM和只读内存ROM。

3.根据权利要求1所述的喷墨印刷方法，所述尾端校正值、左端校正值和右端校正值可以根据用户的操作设置或改变。

4.根据权利要求1所述的喷墨印刷方法，可以根据纸张类型改变存储了尾端校正值、左端校正值和右端校正值的存储器，从而降低根据纸张类型变化的冲程的影响。 

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