CN107521248B - 可擦写卡片的热控制打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可擦写卡片的热控制打印方法，通过加热选通脉冲对打印头上发热点进行控制，其中通过打印脉冲使当前发热点的温度上升到显色温度，使可擦写卡片对应的像素点显色，若当前像素点无需显示内容，则通过清除脉冲使当前发热点保持在清除温度，清除原来可擦写卡片的内容。本发明通过加热选通脉冲同时对可擦写卡片进行内容清除和打印的工作，可擦写卡片的一次移动即可同时实现清除卡片内容和打印的工作，提高打印效率。

Description

可擦写卡片的热控制打印方法

技术领域

本发明涉及一种打印方法，特别是一种应用于可擦写卡片的热控制打印方法。

背景技术

传统的卡片打印机一般只是对卡片上的图案、文字一次性进行打印，对于一些特殊的待打印卡片，传统的卡片打印机功能难以满足，例如港澳通行证、居住证等，需要在卡片上更新文字信息内容。为此目前出现了可重复擦写的卡片及可对卡片进行擦写的打印机，这些卡片上设置有热敏显色材料的图层，打印头通过对显色区域进行加热以达到在卡片上显示相应的文字、图案信息。由于在打印时会在打印头及上产生热量的积累，而目前的打印机对并没有考虑上述的问题，导致出现卡片信息内容深浅不均匀的问题。另外，在擦写打印时，现有的打印机往往需要先对卡片上的信息全部擦除一遍后再重新打印文字、图案信息，导致打印效率低下。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种打印效果均匀、在一次打印能同时实现擦卡和写卡的可擦写卡片热控制打印方法。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

可擦写卡片的热控制打印方法，包括打印头，所述打印头上设有由多个发热点组成的打印头加热线阵，其打印步骤如下：

A1、可擦写卡片置于待打印位置；

B1、打印头与可擦写卡片接触，进行图像打印，控制器根据打印内容向打印头发热点发送加热选通脉冲(STB)，所述加热选通脉冲包括用于使当前发热点上升到显色温度的打印脉冲和使当前发热点保持在清除温度的清除脉冲；

C1、可擦写卡片相对于打印头移动，打印头上的发热点根据当前的加热选通脉冲对卡片上的各个像素点进行消除或打印。

进一步，步骤A1、B1之间还包括以下步骤：

A2、打印头与可擦写卡片接触，进行灰度打印，控制器向打印头发热点发送灰度打印脉冲，打印头对卡片进行灰度预热打印，灰度预热打印完成后可擦写卡片置于待打印位置。在进行图像打印前，首先对可擦写卡片进行灰度预热打印，起到对卡片预热的作用，在进行打印时能让可擦写卡片更快上升到清除温度和显色温度。

进一步，控制器根据发热点所对应卡片上打印点的历史打印点分布区域来调整当前发热点的发热时间。由于在在进行打印时，热量会积累在卡片上，影响打印图像浓度的均匀度。而本发明当前加热点的发热时间是根据其历史打印点的分布而变化的，通过参考当前打印点的热历史分布状态对发热点加热时间进行调节，能避免热积累对打印图像均匀度的影响。

进一步，所述历史打印点分布区域包括前前次历史打印点、前一次历史打印点及前一次历史打印点相邻的两个历史打印点。本发明除了参考当前加热点的前一次加热历史状态外，还会参考前一次历史加热点周边加热点的历史加热状态，以实现对热积累更加精准的控制。

具体地，若前一次历史打印点为显色打印点，则当前发热点的发热时间累计减少a％；若前一次历史打印点相邻的两个历史打印点、前前次历史打印点中的任一个为显色打印点，则当前发热点的发热时间累计减少b％，其中a＞b。本发明根据不同位置的历史发热点其加热时间控制的权重不同，对于前一次的历史打印点，由于其离当前发热点位置最为接近，热积累影响最大，因此当前一次的历史打印点加热达到显色温度时，当前加热点的加热时间的减少值要比其它历史打印为显色打印点时的加热时间减少值要大。

进一步，步骤B1中通过调节清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度来控制发热点的发热时间。本发明通过调整清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度即可对发热点的整体发热时间进行控制，对于任意的打印内容，可擦写卡片都可以匀速移动。

进一步，在图像打印周期中所述清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度呈线性变化。在改变发热点发热时间时，通过线性变化的方式改变脉冲宽度，能避免瞬间改变脉冲宽度而造成的打印浓度不均匀问题。

进一步，打印头与可擦写卡片接触后，控制器检测打印头的当前温度，控制器根据当前温度设定打印速度、打印浓度或清除浓度并向打印头发热点发送加热选通脉冲。根据当前卡片的温度来设定对应的打印速度、打印浓度和清除浓度，以保证在不同室温状态下打印出来的卡片图像浓度一致。

具体地，在进行图像打印前，控制器根据打印内容计算驱动可擦写卡片移动的电机驱动速度和打印头的发热参数。

进一步，在进行灰度打印前，控制器根据打印内容计算驱动可擦写卡片移动的电机驱动速度和打印头的发热参数。

本发明的有益效果是：本发明可擦写卡片的热控制打印方法，通过加热选通脉冲对打印头上发热点进行控制，其中通过打印脉冲使当前发热点的温度上升到显色温度，使可擦写卡片对应的像素点显色，若当前像素点无需显示内容，则通过清除脉冲使当前发热点保持在清除温度，清除原来可擦写卡片的内容。本发明通过加热选通脉冲同时对可擦写卡片进行内容清除和打印的工作，可擦写卡片的一次移动即可同时实现清除卡片内容和打印的工作，由于可擦写卡片显色温度比清除温度高，本发明通过清除脉冲使擦写卡片保持在清除温度，遇到需要打印内容时利用打印脉冲在清除温度上升到显色温度，与直接从常温再升温到显色温度相比，打印头需要的打印头温度和加热时间相应减少，能有效提高打印效率、减少打印头的发热功率。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

图1是本发明可擦写卡片的热控制打印方法的方法流程图；

图2是本发明加热选通脉冲的脉冲波形图；

图3是本发明历史打印点分布区域图；

图4是本发明的具体打印流程图。

具体实施方式

热敏复写是应用一般卡片上隐色染料和显色剂的相互作用而开发出来的产品，根据控制加热温度和冷却速度实现可逆的显色和消色效果。显色时，将隐色染料和显色剂加热到显色需要的温度(170℃以上)融合达到显色的状态，在这状态下急速冷却后染料和显色剂混合凝固能保持显色的状态；而消色时，印字状态的隐色染料和显色剂一定的时间内加热到消色区域的温度(120～140℃)，慢慢冷却后，慢慢分离结晶恢复到消色的状态。

本发明可擦写卡片打印机，包括用于进行热擦写的打印头及用于控制可擦写卡片入卡、移动、出卡的传动机构，所述传动机构由步进电机带动，还包括用于控制打印头、步进电机工作的控制器，所述打印头上设有由多个发热点组成的打印头加热线阵，本发明发热点的排布密度为300DPI。

参照图1所示本发明热控制打印方法的方法流程图，本发明可擦写卡片的热控制打印方法具体如下：

A1、可擦写卡片移动并置于待打印位置；

A2、打印头与可擦写卡片接触，进行灰度打印，控制器向打印头各个发热点发送灰度打印脉冲，打印头对卡片进行灰度预热打印，灰度预热打印完成后可擦写卡片再次移动并置于待打印位置。

B1、打印头与可擦写卡片接触，进行图像打印，控制器根据打印内容向打印头各个发热点发送加热选通脉冲(STB)，所述加热选通脉冲包括用于使当前发热点上升到显色温度的打印脉冲和使当前发热点保持在清除温度的清除脉冲；

C1、可擦写卡片相对于打印头移动，打印头上的各个发热点根据当前的加热选通脉冲对卡片上的各个像素点进行消除或打印。

本发明可擦写卡片的热控制打印方法，通过加热选通脉冲对打印头上各个发热点进行控制，其中通过打印脉冲使当前发热点的温度上升到显色温度，使可擦写卡片对应的像素点显色，若当前像素点无需显示内容，则通过清除脉冲使当前发热点保持在清除温度，清除原来可擦写卡片的内容。本发明通过加热选通脉冲同时对可擦写卡片进行内容清除和打印的工作，可擦写卡片的一次移动即可同时实现清除卡片内容和打印的工作，由于可擦写卡片显色温度比清除温度高，本发明通过清除脉冲使擦写卡片保持在清除温度，遇到需要打印内容时利用打印脉冲在清除温度上升到显色温度，与直接从常温再升温到显色温度相比，打印头需要的打印头温度和加热时间相应减少，能有效提高打印效率、减少打印头的发热功率。另外，本发明在进行图像打印前，首先对可擦写卡片进行灰度预热打印，起到对卡片预热的作用，在进行打印时能让可擦写卡片更快上升到清除温度和显色温度。

参照图2所示的加热选通脉冲(STB)的脉冲波形图，所述加热选通脉冲包括用于使当前发热点保持在清除温度的清除脉冲和用于使当前发热点上升到显色温度的打印脉冲，由于加热脉冲的脉冲宽度比清除脉冲的脉冲宽度小，因此对应的加热时间更长，因此能让当前的打印点上升到显色温度。

本发明中的发热点指设置于热打印头上的发热单元，打印点指的是该发热单元对应可擦写卡片上所需要打印的像素点，本发明中，只需要在打印点上累积到消色区域的温度区间(120～140℃)，即可实现图像的清除，同理，只需要在打印点上累积到显色区域的温度区间(170℃以上)，即可实现图像的打印。本发明通过加热时间控制打印点上的热累积，并非说发热点上升到上述的温度区间，例如本发明只需要发热点维持在50℃，通过不同波形的脉冲控制其发热点的加热时间，即可实现该打印点的清除或打印。上述步骤B1中通过调节清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度来控制发热点的发热时间。本发明通过调整清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度即可对发热点的整体发热时间进行控制，对于任意的打印内容，可擦写卡片都可以匀速移动。

由于在在进行打印时，热量会积累在卡片上，影响打印图像浓度的均匀度。因此本发明根据发热点所对应卡片上打印点的历史打印点分布区域来调整当前发热点的发热时间。通过参考当前打印点的热历史分布状态对发热点加热时间进行调节，能避免热积累对打印图像均匀度的影响。

具体地，参照图3所示，为本发明历史打印点分布区域图，记录了发热点所对应卡片上打印点不同打印历史对发热点的加热时间如何调节。本实施例中通过对当前打印点的历史打印点分布区域进行参考，如图3所示，所述历史打印点分布区域包括前前次历史打印点③、前一次历史打印点④及前一次历史打印点④相邻的两个历史打印点①和②。本发明除了参考当前加热点的前一次加热历史状态④外，还会参考前一次历史加热点周边加热点①②③的历史加热状态，以实现对热积累更加精准的控制。

本发明根据不同位置的历史发热点其加热时间控制的权重不同，对于前一次的历史打印点④，由于其离当前发热点位置最为接近，热积累影响最大，即前一次历史打印点④的为显色打印时，当前发热点所减少的加热时间要比该历史打印点④周边的历史打印点所减少的时间要多，因此当前一次的历史打印点加热达到显色温度时，当前加热点的加热时间的减少值要比其它历史打印为显色打印点时的加热时间减少值要大，即当前一次的历史打印点加热达到显色温度时，当前加热点的加热时间减少a％；而对于前一次历史打印点的周边打印点①②③，每出现一个加热达到显色温度的显色打印点时，则当前发热点的发热时间累计减少b％，即在当前加热时间的基础上减少b％，其中a＞b，具体地，所述a＝3b。

例如，当历史打印点①②③④均没有显色时，当前发热点的加热时间为100％。当前一次打印点④为显色打印时，当前发热点的加热时间减少a％，为(100－a)％的加热时间。若历史打印点①、②、④的为显色打印时，当前发热点的加热时间依次减少b％、b％和a％，当前发热点的加热时间为(100－2b－a)％，如此类推。

另外，本发明在图像打印周期中所述清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度呈线性变化。在改变发热点发热时间时，通过线性变化的方式改变脉冲宽度，能避免瞬间改变脉冲宽度而造成的打印浓度不均匀问题。

参照图4所示，本发明的详细打印步骤如下：

S001装载卡片移动并置于打印头下的待打印位置；

S002打印头压下；

S003打印头与可擦写卡片接触后，控制器检测打印头的温度，并根据打印头的温度设定打印速度、设定打印浓度、设定清除浓度；

S004准备执行灰度打印、计算电机驱动速度(PPS)、计算打印头STB发热参数；

S105启动电机反向转动；

S106循环判断直至电机停转；

S107准备执行图像打印、计算电机驱动速度(PPS)、计算打印头STB发热参数；

在执行上述步骤S105至S107中的过程中，以下步骤同步进行：

S205启动打印头驱动；

S206输出灰度打印脉冲；

S207输出灰度清除脉冲；

S208判断是否完成打印，若是，则执行下一步骤，若不是，则回到S206；

S209停止打印头驱动；

在完成步骤S107及S209后，继续执行以下步骤：

S108启动电机正向转动；

S109判断直至电机停转；

S110打印头抬起；

S111排出卡片；

S112结束；

在执行上述步骤S108至S112中的过程中，以下步骤同步进行：

S210启动打印头驱动；

S211输出图像打印脉冲；

S212输出图像清除脉冲；

S213判断是否完成打印，若是，则执行下一步骤，若不是，则回到S211；

S214停止打印头驱动。

至此，完成整个卡片擦写和打印的整个过程。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于包括以下步骤：

A1、可擦写卡片置于待打印位置；

B1、打印头与可擦写卡片接触，进行图像打印，控制器根据打印内容向打印头发热点发送加热选通脉冲，所述加热选通脉冲包括用于使当前发热点上升到显色温度的打印脉冲和使当前发热点保持在清除温度的清除脉冲；

C1、可擦写卡片相对于打印头移动，打印头上的发热点根据当前的加热选通脉冲对卡片上的各个像素点进行消除或打印。

2.根据权利要求1所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：步骤A1、B1之间还包括以下步骤：

A2、打印头与可擦写卡片接触，进行灰度打印，控制器向打印头发热点发送灰度打印脉冲，打印头对卡片进行灰度预热打印，灰度预热打印完成后可擦写卡片置于待打印位置。

3.根据权利要求1所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：控制器根据发热点所对应卡片上打印点的历史打印点分布区域来调整当前发热点的发热时间。

4.根据权利要求3所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：所述历史打印点分布区域包括前前次历史打印点、前一次历史打印点及前一次历史打印点相邻的两个历史打印点。

5.根据权利要求4所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：若前一次历史打印点为显色打印点，则当前发热点的发热时间累计减少a％；若前一次历史打印点相邻的两个历史打印点、前前次历史打印点中的任一个为显色打印点，则当前发热点的发热时间累计减少b％，其中a＞b。

6.根据权利要求1至5任一所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：步骤B1中通过调节清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度来控制发热点的发热时间。

7.根据权利要求6所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：在图像打印周期中所述清除脉冲和打印脉冲的脉冲宽度呈线性变化。

8.根据权利要求1或2所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：打印头与可擦写卡片接触后，控制器检测打印头的当前温度，控制器根据当前温度设定打印速度、打印浓度或清除浓度并向打印头发热点发送加热选通脉冲。

9.根据权利要求1所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：在进行图像打印前，控制器根据打印内容计算驱动可擦写卡片移动的电机驱动速度和打印头的发热参数。

10.根据权利要求2所述的可擦写卡片的热控制打印方法，其特征在于：在进行灰度打印前，控制器根据打印内容计算驱动可擦写卡片移动的电机驱动速度和打印头的发热参数。