CN102416774A - 打印浓度的调整方法、控制器及打印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种打印浓度的调整方法、控制器及打印机。其中，该打印浓度的调整方法包括：打印测试图案；对测试图案进行检测，得到测试打印浓度值；判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。通过本发明，可以使得打印机能够自动调节适合的打印浓度。

Description

打印浓度的调整方法、控制器及打印机

技术领域

本发明涉及打印领域，具体而言，涉及一种打印浓度的调整方法、控制器及打印机。

背景技术

热打印机分为热敏打印机(Thermal printer)和热转印打印机(Thermal transfer printer)两种。其中，热敏打印机利用打印头发热体发热，使打印纸表面的感热层发生化学变化，从而显色，形成文字和图像。热转印打印机利用打印头发热体发热，将碳带上的颜料物质加热熔化到打印纸表面，形成文字或图像。通常情况下，打印头发热体加热时间越长，热量越高，打印浓度越高，因此通过控制加热时间的长度来获得不同浓度等级的打印效果。通常，打印机出厂时，由制造厂家根据测试纸张的感热温度对打印头发热体设置适合的加热时间。但是，由于不同类型的热敏纸或碳带，其表面感热层的感热温度不同，比如，打印头发热体在发热时间相同的情况下，对于高感热热敏纸或碳带，打印浓度高，即颜色深，而对于低感热热敏纸或碳带，打印浓度低，即颜色浅。因此，需要根据打印机使用的热敏纸或碳带的类型调整打印头发热体的发热时间，才能获得优选的打印效果。

为了解决该问题，申请号为200410046095.7的中国专利提供了一种感热式打印机的打印浓度调整方法，在该方法中，打印机控制部按多个打印浓度等级数对应施加在感热头的上述发热元件上的初始通电时间和发热元件的最大通电时间之差进行分割而计算出通电校正时间，在初始通电时间上增减通电校正时间来设定每个打印浓度等级的通电时间，并按每个打印浓度等级的通电时间将电流施加给发热元件，利用打印图案来进行试打印，将进行了试打印的感热记录纸从打印机的出纸口排出，使用户能够参考试打印后的感热记录纸通过显示于显示部的打印浓度等级选择画面来设定所希望的打印浓度等级。然而，该方法中的打印机无法自动调节适合的打印浓度，需要用户参与，因此增加了用户的工作量；同时，由于要设置显示部，因而增加了制造成本；而对于没有显示部的打印机，打印浓度的调整难以操作。

发明内容

针对现有技术中的打印机无法自动调节适合的打印浓度的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种打印浓度的调整方法、控制器及打印机，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种打印浓度的调整方法。该打印浓度的调整方法包括：打印测试图案；对测试图案进行检测，得到测试打印浓度值；判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种打印浓度的调整方法。该打印浓度的调整方法包括：在打印测试图案之后，获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值；判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种控制器。该控制器包括：获取单元，用于在打印测试图案之后，获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值；判断单元，用于判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及调整单元，用于当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种打印机。该打印机包括：打印机构，用于打印测试图案；检测机构，用于对测试图案进行检测；以及控制器，用于根据检测的结果得到测试打印浓度值，判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致，以及当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

通过本发明，采用打印测试图案；对测试图案进行检测，得到测试打印浓度值；判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致的方法，可以无需用户参与即可以对打印浓度进行调整，解决了现有技术中的打印机无法自动调节适合的打印浓度的问题，进而达到了使得打印机能够自动调节适合的打印浓度的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的打印机框图；

图2是根据本发明第一实施例的打印浓度调整方法的流程图；

图3是根据本发明第二实施例的打印浓度调整方法的流程图；

图4是根据本发明第三实施例的打印浓度调整方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的打印机的示意图；

图6是根据本发明第四实施例的打印浓度调整方法的流程图；

图7是根据本发明实施例的检测器件的输出值与打印浓度值的对应关系示意图；

图8是根据本发明实施例的控制器的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的打印机框图。

如图1所示。打印机包括控制器1、打印机构2、检测机构3。其中，控制器1与外部控制设备(如主机)连接，用于接收外部控制设备发送的指令，控制打印机各部分执行打印任务或浓度调整处理。打印机构2的打印头与控制器1电连接，在打印头上设置有沿打印介质宽度方向线性排列的若干发热体，用于加热打印介质，形成图像或文字。打印过程中，如果发热体通电，则发热体发热，并且发热体通电时间越长，则打印浓度值越大，因此，通过控制打印头发热体的通电时间(为描述方便，以下简称打印头通电时间)，可以获得不同的打印浓度。但是，发热体通电时间过长会出现发热体烧毁的情况，因此发热体通电时间不得超过额定的最大通电时间，该时间为发热体不受损的最大通电时间。检测机构3与控制器1连接，用于检测打印图像的打印浓度值，并将检测值反馈给控制器1。优选地，该打印机还可以包括存储器4，其中，存储器4与控制器1连接，用于存储测试图案、预设打印浓度值(也可以称作预设浓度值或期望浓度值)和最大通电时间。

图2是根据本发明第一实施例的打印浓度调整方法的流程图。如图所示，该方法包括以下步骤：

步骤S102，打印测试图案。

步骤S104，对测试图案进行检测，得到测试打印浓度值。

步骤S106，判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致。以及

步骤S108，当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

例如，可以通过调整打印头的通电时间对打印头发热时间进行调整。优选地，可以在测试打印浓度值与预设浓度值一致时，对打印头的通电时间进行保存，按照保存的打印头的通电时间控制打印头执行打印。这样，通过将测试打印浓度值与预设浓度值一致时的打印头的通电时间进行保存，可以在下次进行相同或类似情形的打印时，例如，在打印介质不变的情况下进行打印时，按照相同的打印浓度进行打印，从而简化了操作，以及在需要进行调整时，可以减小调整的浓度或者时间。

在判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致时，可以采用以下方式：判断测试打印浓度值与预设浓度值的差值是否在预设误差值范围内；以及当测试打印浓度值与预设浓度值的差值在预设误差值范围内时，确定测试打印浓度值与预设浓度值一致。通过该方式，由于考虑到了误差因素，例如，打印纸感热图层不均匀或表面有污染等原因造成的检测误差，从而可以减少一些不必要的调整。

对测试图案进行检测，得到测试打印浓度值的步骤可以包括：对测试图案的各个点行进行检测，得到多组检测数据，其中，一个点行对应一组检测数据；对各组检测数据进行平均，得到各个点行的平均值；对各个点行的平均值再次进行平均，得到总平均值；以及根据总平均值得到测试打印浓度值。该方法由于考虑到被测试图案的各个部分的检测结果，因而，有利于提高测试的准确性。

图3是根据本发明第二实施例的打印浓度调整方法的流程图。如图所示，该打印机控制方法包括以下步骤：

步骤S12，打印测试图案。

打印头根据当前通电时间打印测试图案，测试图案可以为全黑色，也可以为图形、字符、数字、汉字等。

步骤S14，检测测试图案打印浓度值。

打印机的检测机构检测测试图案的打印浓度值，并将检测结果反馈至控制器。

例如，可以先获取检测机构的输出值，然后根据输出值查找输出值对应的打印浓度值，得到测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有输出值和打印浓度值的对应关系。

步骤S16，判断测试图案的打印浓度值与预设打印浓度值是否一致，如果是，执行步骤S18，否则执行步骤S20。

打印机的控制器判断检测到的打印浓度值(以下简称测试值)与存储器中保存的预设浓度值(以下简称预设值)对比，当测试值与预设值一致时，保存当前打印头通电时间作为期望的浓度对应的打印头通电时间；否则，根据测试值调整打印头通电时间。

步骤S18，保存当前打印头通电时间。

例如，当测试值与预设值相等时，说明测试得到的打印浓度与期望的打印浓度一致，因此，保存当前打印头发热时间作为预设浓度对应的打印头通电时间，从而使打印机以预设浓度打印。

步骤S20，调整打印头发热时间。

当测试值与预设值不一致时，根据测试值增加或减少打印头通电时间，然后步骤S12，重新打印测试图案并检测，直到测试值与预设值一致。

本发明提供的打印浓度调整方法，通过对打印测试图案进行浓度检测判断打印浓度是否为预设浓度，当打印浓度与预设浓度不一致时，通过调整打印头发热时间调整打印浓度，可以不需要人工参与，从而使打印机自动调节获得期望的打印浓度。

图4是根据本发明第三实施例的打印浓度调整方法的流程图。如图所示，该方法包括以下步骤：

步骤S32，获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓变值。

例如，可以先获取检测机构的输出值，然后根据输出值查找输出值对应的打印浓度值，得到测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有输出值和打印浓度值的对应关系。

步骤S34，判断测试打印浓度值是否与预设浓度值一致。其中，可以采用其他实施例中提到的判断方法。

步骤S36，当测试打印浓度值与预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至测试打印浓度值与预设浓度值一致。

图5是根据本发明实施例的打印机的示意图。如图所示，打印机的容纸机构5内存放用于打印的打印纸P；打印机构2位于容纸机构5的下游，包括打印头21和与打印头相对设置的压纸辊22，打印纸从打印头21和压纸辊22之间通过，控制器控制打印头发热体发热，在打印纸上形成图像和文字。检测机构3位于打印机构的下游，用于检测打印图像的打印浓度值。检测机构的检测器件可以是图像传感器，如接触式图像传感器或电耦合图像传感器，或者光学传感器，比如反射传感器或透射传感器，通过检测器件检测打印图案后的输出值判断打印浓度值。

图6是根据本发明第四实施例的打印浓度调整方法的流程图，如图所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，打印测试图案。

控制器按照存储器中保存的通电时间控制打印头的发热体工作，打印测试图案，测试图案可以由全黑色、图形、字符、数字、汉字中的任意一个或任意多个组成，也可以为其他可能打印的内容。

步骤S202，检测测试图案，获得测试图案的打印浓度值。

检测器件在探测到不同浓度的图像时，其输出值不同，并且，每个浓度与输出值之间具有一一对应的关系。图7是检测器件输出值与打印浓度值的对应关系，如图所示，横坐标表示打印浓度值，纵坐标表示采样得到的检测器件的输出值，如果打印浓度为n级，则对应输出值为n个，输出值记作T0，T1，...，Tn，输出值可以是检测器件的电压值或电流值。根据检测器件输出值可以确定测试图案的打印浓度值，同样，根据打印浓度值，可以得到检测器件的输出值。因此，控制器根据检测器件的输出值，查找输出值与打印浓度值之间的对应关系，即可判断出打印图像的浓度值。

当检测器件为光电传感器时，光电传感器根据其对应位置的测试图案浓度的大小(即颜色的深浅)，向控制器发送输出值。当检测器件为图像传感器时，由于图像传感器由一组光电传感器沿打印纸宽度方向线性排列，因此能够沿打印纸宽度方向检测测试图案的一点行，图像传感器的各个光电传感器根据各自对应位置的测试图案浓度的大小，向控制器发送输出值，从而使控制器得到一组输出值，控制器将该组检测值的平均值作为图像传感器的输出值。通常，测试图案由多个点行组成，控制器将各点行输出的平均值再进行平均，可以获得整个测试图案打印浓度的输出值。这样，可以降低打印纸感热图层不均匀或表面有污染等原因造成的检测误差。根据检测器件的输出值以及和输出值与浓度值的对应关系，可以得到测试图案的打印浓度值。

步骤S203，判断测试图案的打印浓度值与期望的打印浓度值是否一致，如果是，执行步骤S204，否则，执行步骤S205。

将获得的测试图案的打印浓度值(简称测试值)与打印机的存储器中预存的期望打印浓度值(即，预设浓度值，以下简称期望值)对比，判断测试值是否与期望值一致。其中，测试值可以是检测器件的输出值，可以是根据输出值和浓度值的对应关系得到的浓度值，相应的，期望值可以是浓度值对应的检测器件的输出值或者浓度值。为了消除检测误差引起的测试值与期望值难以直接相等，因此，可以设置期望值允许的误差值，通过误差值计算期望值的最大值和期望值的最小值，当测试值落入期望值的最大值和期望值的最小值形成的区间内，可以认为测试值与期望值一致。

步骤S204，保存当前通电时间作为打印头通电时间。

当测试值与期望值一致时，说明测试的打印浓度与期望的打印浓度一致，因此，保存当前通电时间作为打印头通电时间，以在打印过程中获得期望的浓度值。

在测试值小于期望值，且测试时打印头通电时间等于最大通电时间的情况下，说明打印头最大通电时间也无法实现期望浓度，为了不造成打印头损伤，只能保存最大通电时间为打印头的通电时间。

步骤S205，判断测试值是否小于期望值，如果是，执行步骤S207，否则执行步骤S206。

当测试值与期望值不一致时，判断测试是否小于期望值，如果是，说明测试的打印浓度小于期望的打印浓度，需要增加打印头通电时间，因此执行步骤S207，否则，说明测试的打印浓度大于期望的打印浓度，需要减小打印头通电时间，因此执行步骤S206。

步骤S206，减小打印头通电时间。

当测试值大于期望值时，需要减少打印头通电时间，以降低打印浓度。根据打印浓度等级数将最大发热时间均分得到通电校正时间。将测试值与期望值的差值乘以通电校正时间，计算出通电时间修正值。在当前通电时间的基础上减去通电时间修正值，得到调整后的打印头通电时间。

调整打印头通电时间后，执行步骤S201，重新打印测试图案进行检测。

步骤S207，判断当前通电时间是否等于最大通电时间，如果是，执行步骤S204，否则执行步骤S208。

当测试值小于期望值时，需要增加打印头通电时间，以增加打印浓度。为了避免打印头通电时间超出最大通电时间，在增加打印头通电时间之前，先判断当前通电时间是否等于最大通电时间，如果是，执行步骤S204，保存当前通电时间为打印头通电时间，也就是保存最大通电时间为打印头通电时间，否则执行步骤S208，增加打印头通电时间。

步骤S208，增加打印头通电时间。

根据打印浓度等级数将最大发热时间均分得到通电校正时间。将期望值与测试值的差值乘以通电校正时间，计算出通电时间修正值。在当前通电时间的基础上加上通电时间修正值，得到调整后的打印头通电时间。

步骤S209，判断调整后发热时间是否大于等于打印头最大发热时间，如果是，执行步骤S210，否则，执行步骤S201。

增加打印头发热时间后，为了防止打印头通电时间超出最大通电时间，需要对比调整后的通电时间是否大于最大通电时间，如果是，执行步骤S210，将调整后的通电时间修改为最大通电时间，否则，保持调整后通电时间不变，执行步骤S201，重新打印测试图案进行检测。

步骤S210，调整后通电时间修改为最大通电时间。

当调整后的通电时间大于最大通电时间时，修改调整后通电时间为最大通电时间，避免因打印头通电时间超出最大通电时间而可能引起打印头损坏。

图8是根据本发明实施例的控制器的示意图。该控制器可以用于执行上述任意实施例的打印浓度的调整方法。

如图所示，该控制器包括获取单元802、判断单元804以及调整单元806。

其中，获取单元802用于获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值；判断单元804用于判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及调整单元806用于当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

优选地，所述获取单元802还可以包括获取子单元822和查找子单元824。

其中，获取子单元822用于获取检测机构的输出值；查找子单元824用于根据所述输出值查找所述输出值对应的打印浓度值，得到所述测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有所述输出值和所述打印浓度值的对应关系。

从以上的描述中，可以看出，本发明可以使得打印机能够自动调节适合的打印浓度进行打印。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种打印浓度的调整方法，其特征在于，包括：

打印测试图案；

对所述测试图案进行检测，得到测试打印浓度值；

判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及

当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过调整所述打印头的通电时间对所述打印头发热时间进行调整，其中，在所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致时，所述方法还包括：

对所述打印头的通电时间进行保存；以及

按照保存的所述打印头的通电时间控制打印头执行打印。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过调整所述打印头的通电时间对所述打印头发热时间进行调整，其中，在所述测试打印浓度值小于所述预设浓度值时，增加打印头通电时间，在增加打印头通电时间之后，所述方法还包括：

判断增加后的通电时间是否大于所述打印头的最大通电时间；以及

在所述增加后的通电时间大于所述打印头的最大通电时间时，将所述增加后的通电时间修改为所述打印头的最大通电时间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将打印机的打印浓度划分为不同的等级，其中：

通过调整所述打印头的通电时间对所述打印头发热时间进行调整，包括：

根据所述打印浓度的等级数将所述打印头的最大发热时间均分得到通电校正时间；

将所述预设浓度值与所述测试打印浓度值的差值乘以所述通电校正时间，得到通电时间修正值；以及

将当前通电时间加上或减去所述通电时间修正值，得到调整后的打印头通电时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致包括：

判断所述测试打印浓度值与所述预设浓度值的差值是否在预设误差值范围内；以及

当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值的差值在所述预设误差值范围内时，确定所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述测试图案进行检测，得到测试打印浓度值包括：

对所述测试图案的各个点行进行检测，得到多组检测数据，其中，一个点行对应一组检测数据；

对各组检测数据进行平均，得到各个点行的平均值；

对各个点行的平均值再次进行平均，得到总平均值；以及

根据所述总平均值得到所述测试打印浓度值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述测试图案进行检测，得到测试打印浓度值包括：

获取检测机构的输出值，以及

根据所述输出值查找所述输出值对应的打印浓度值，得到所述测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有所述输出值和所述打印浓度值的对应关系。

8.一种打印浓度的调整方法，其特征在于，包括：

获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值；

判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及

当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值包括：

获取检测机构的输出值，以及

根据所述输出值查找所述输出值对应的打印浓度值，得到所述测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有所述输出值和所述打印浓度值的对应关系。

10.一种控制器，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取测试图案的打印浓度，得到测试打印浓度值；

判断单元，用于判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致；以及

调整单元，用于当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

11.根据权利要求10所述的控制器，其特征在于，所述获取单元包括：

获取子单元，用于获取检测机构的输出值，以及

查找子单元，用于根据所述输出值查找所述输出值对应的打印浓度值，得到所述测试打印浓度值，其中，在打印机内存储有所述输出值和所述打印浓度值的对应关系。

12.一种打印机，其特征在于，包括：

打印机构，用于打印测试图案；

检测机构，用于对所述测试图案进行检测；以及

控制器，用于根据所述检测的结果得到测试打印浓度值，判断所述测试打印浓度值是否与预设浓度值一致，以及当所述测试打印浓度值与所述预设浓度值不一致时，调整打印头发热时间直至所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致。

13.根据权利要求12所述的打印机，其特征在于，所述控制器通过调整所述打印头的通电时间对所述打印头发热时间进行调整，所述打印机还包括：

存储器，用于在所述测试打印浓度值与所述预设浓度值一致时，对所述打印头的通电时间进行保存，

其中，所述控制器还用于按照所述存储器保存的所述打印头的通电时间控制打印头执行打印。

14.根据权利要求12所述的打印机，其特征在于，所述检测机构为图像传感器，所述图像传感器包括多个光电传感器，其中，所述多个光电传感器呈线性排列，用于检测所述测试图案的一点行，其中：

所述多个光电传感器向所述控制器发送一点行检测数据，得到一组检测数据；以及

所述控制器还用于分别计算各组检测数据的平均值，以及对各点行的检测数据的平均值再次平均，然后根据再次平均后的平均值获取所述测试打印浓度值。

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