CN109311332B - 浓度调制的自动双面打印 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于流体浓度调制的自动双面打印的方法。该方法确定在介质表面上的打印操作的最终条带何时出现在介质的预定义远端部分内。在最终条带位于预定义远端部分中之后的估计介质干燥时间被确定为大于预定时间。将估计干燥时间的上限设为预定最小介质干燥时间，并且选择馈送机构的动作过程以减少介质的卷曲和起皱。此外，还公开了具有流体浓度调制的自动双面打印的非暂时性计算机可读媒质和打印机。

Description

浓度调制的自动双面打印
技术领域
本申请涉及用于自动双面打印的方法和打印机，并且更具体地，涉及用于流体浓度调制的自动双面打印的方法以及具有流体浓度调制的自动双面打印的打印机。
背景技术
传统的打印机可以包括使打印介质移动并且按路线传送通过打印机的打印介质路径、用于在打印介质上进行打印的打印引擎以及便于在打印介质的两个面上打印的双面器(duplexer)。客户的期望要求以较低价格点和较小形状因数提供全双面打印功能的新型打印机。传统的打印介质传送的方法无法满足这些新的成本和形状因数要求。
发明内容
在一方面，本发明提供一种用于流体浓度调制的自动双面打印的方法，该方法包括：基于浓度计读数确定一组介质湿度值，以计算打印头的每个条带在介质的表面上的估计介质干燥时间；基于估计介质干燥时间大于打印头喷嘴的在介质的预定义远端部分内的条带的预定阈值，来确定介质湿度触发值；以及至少基于介质湿度触发值确定打印机机构定序的校正动作过程，以允许介质在相对表面上被打印。
在另一方面，本发明提供一种非暂时性计算机可读媒质，非暂时性计算机可读媒质包括用于流体浓度调制的自动双面打印的指令，当指令在处理器上执行时致使处理器：确定在介质的表面上的打印操作的最终条带何时出现在介质的预定义远端部分内；确定当最终条带在预定义远端部分中之后的估计介质干燥时间大于预定时间并且将所估计的干燥时间的上限设为预定最小介质干燥时间；以及选择馈送机构的动作过程，以减少介质的卷曲和起皱。
在又一方面，本发明提供一种具有流体浓度调制的自动双面打印的打印机，打印机包括：打印头；馈送机构，耦接到打印头和双面器；处理器，耦接到打印头和馈送机构；以及存储器，耦接到处理器并包括致使处理器控制打印头和馈送机构以在介质的表面上以条带进行打印的指令，存储器包括：浓度计模块，用于确定在介质的远端部分处的最后条带的介质湿度和估计介质干燥时间；以及序列校正模块，用于确定最后条带在介质的预定义远端部分内、确定介质湿度大于触发值、并选择馈送机构的动作过程以减少介质的卷曲和起皱。
附图说明
参考以下附图可以更好地理解本公开。附图的元件不一定相对于彼此按比例缩放。相反，重点在于清楚地说明所要求保护的主题。此外，相同的附图标记贯穿若干视图表示相应的类似部分。
图1是用于介质的自动双面打印的流体浓度调制的打印机机构的示例框图；
图2是展示起皱和卷曲的介质的示例图示；
图3A是流体浓度调制的自动双面打印机机构的一个示例的介质干燥时间相对于介质湿度的示例图表。
图3B是示出针对打印头的重打印条带可如何通过观察卡纸错误率相对于距介质后边缘的距离来表征表单底部(BOF)区域的示例图表；
图3C是示出产生的曲线图百分比相对于介质干燥时间的示例图表；
图3D是示出重打印页面随时间的卷曲和起皱的增长的示例图表；
图3E是具有小转弯半径的示例低轮廓双面器的剖视图；
图4A是在打印头的多个条带的打印期间的示例介质布局；
图4B是示出流体浓度测量的多个区域的替代示例介质布局；
图5是用于打印介质的流体浓度调制的自动双面打印的示例方法；
图6是具有用于打印介质的流体浓度调制的自动双面打印的示例指令的非暂时性计算机可读媒质；
图7是流体浓度调制的自动双面打印的示例实施方式的流程图；
图8是流体浓度调制的自动双面打印的替代示例实施方式的流程图；以及
图9是双面器和可变辊的示意图，可变辊允许在介质干燥时利用张力拉伸，然后释放介质上的张力。
具体实施方式
考虑到更小的形状因数和更低成本的打印机，已经开发了一种新技术来考虑具有小转弯半径的双面器。在传统的打印机中，双面器具有大转弯半径，来允许介质更容易移动通过打印机，以适应由于施加到打印介质的水基流体(例如墨、定影剂、涂层等)的大变化而导致的介质行为的大差异。事实上，较大和较昂贵的打印机可能具有额外的部件，例如干燥器和特殊固定剂，以加速水或其他溶剂的蒸发，以保持打印速度可接受。由于没有这些额外的部件，较低成本的打印机传统上必须减慢每单个页面的打印机输出、减少每个页面的流体量从而导致较轻浓度的打印输出，或接受较高的硬错误率，例如可能会发生介质卡纸、撕裂、起皱等。
本公开描述了一种用于允许打印介质的自动双面打印的流体浓度调制的打印机控制的技术，其基于浓度计读数来修改打印介质的打印机机构定序，所述浓度计读数确定介质的湿度并由此估计打印介质的具体位置的介质干燥时间。当确定特定位置的介质湿度或介质干燥时间超过特定阈值时，打印机介质馈送机构定序被改变以有利于减少硬故障(例如介质卡纸)而可能微小地增加软故障(例如通过滚痕或打印头接触导致的污迹或污点)。通过这样做，可以实现具有较小转弯半径的较小双面器，以满足成本和形状因数营销要求。
在以下描述中，参考了附图，附图是说明书的一部分，并且通过图示的方式示出了可以实践本公开的具体示例。在这方面，参考所描述的附图的取向使用方向术语，例如“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“前”、“后”等。因为本公开的示例的部件可以定位为多个不同的取向，所以方向术语仅用于图示说明的目的，并且决不限制本公开和要求保护的主题。应当理解，在不脱离本公开和所附权利要求的预期范围的情况下，可以利用其他示例并且可以进行结构或逻辑上的改变。
在一个实施方式中，打印机的固件可以使用浓度计来跟踪打印介质干燥时间。在本公开的上下文中，“使干燥”或“干燥”是指使介质上放置的流体从介质上的“湿”或可转移状态转变为介质上的不可转移状态，使得污迹和污点不会发生。因此，“干燥”并不一定意味着所有的水或其它溶剂已完全蒸发或与介质中的其他化合物结合，而仅仅是打印流体在介质上的位置稳定。从实证研究中，一种见解是仅仅表单底部(BOF)区域(参见图4A中的420)(即打印介质的远端部分、后边缘或底端)中的介质的湿度影响打印介质到允许双侧打印的双面器中的正确馈送。此外，另一种见解是，如果在该BOF区域或区中可以检测到打印介质“太湿”，则可以通过固件或硬件在打印机的介质馈送机构中采取各种校正动作，以可能增加软故障的风险为代价来最小化硬故障的的可能性，对于用户来说，软故障可能比硬故障更加可接受。
图1是用于介质自动双面打印的流体浓度调制的打印机机构100的示例框图。打印机102包括保持介质122的一个或多个页面或片材的介质托盘120。当命令打印机102在介质122上打印时，介质馈送机构160沿路径132、134、136和138经过打印头108提取介质片材。打印头108可以是流体喷射打印头、连续流体打印头或用于将一种或多种流体(例如墨或定影剂)转移到介质上其他打印头。在一个示例中，流体喷射打印头可以是扫描打印头，其中打印托架在其沿一个或多个方向横穿该介质122的片材时保持打印头108。在另一个示例中，流体喷射打印头可以是保持静止的页宽阵列打印头。
打印头108可以包括一个或多个流体喷射组件，例如打印头组件和流体供应组件(例如墨供应组件)。打印机102可以包括用于传送打印头108的托架组件，或者打印头108可以是固定的，并且打印头108横穿介质122。打印头组件可以包括将流体(例如墨、定影剂、粘合剂等)液滴喷射通过多个喷嘴或孔口的一个或多个打印头或流体喷射装置。在一个示例中，朝向介质122引导液滴，并且在其他示例中，将液滴引导至转移机构，然后转移机构将液滴放置在介质122上。介质122可包括任何类型的合适的片材，例如纸、卡片纸、透明胶片、聚酯薄膜、织物、牛皮纸、羊皮纸等。通常，打印头108的喷嘴或孔口布置成一个或多个列、行或阵列，使得当打印头108和介质122通过介质馈送机构160相对于彼此移动时，来自喷嘴或孔口的流体的适当定序的喷射导致字符、符号和/或其他图形和图像被打印在介质122上。
在介质122已经由打印头108在第一表面上打印之后，介质122由介质馈送机构160推进，直到介质的后边缘或远端部分处于路径136。不是如传统上所做的那样在进入双面器110之前等待介质“干燥”，一种用于介质馈送机构160的新的校正动作可以是在介质可能发生起皱之前将打印介质快速推进到双面器110中。也可以利用BOF区域或区中的用于检测介质122的左拐角和右拐角(参见图4B)的湿度的更精确湿度位置来确定是否可能发生卷曲。如果是这样，则用于介质馈送机构160的另一校正动作可以是在相对拐角上开始对介质122的相对侧的打印。介质馈送机构160中的其他校正动作也可以额外或单独地采取，例如通过修改偏斜校正计数和/或偏斜校正速度来降低“湿”介质122的偏斜校正率、将打印头升高到介质间距、在双面器中等待一段时间以及用张力拉伸介质然后在“干燥”后释放张力。这些额外动作的更多细节如下面的描述。然后，如果要执行双侧打印，则介质馈送机构160沿着路径140、142、144、146和148将介质122送回，直到介质122的后边缘(现在对于相对表面来说是前边缘)处于打印头108以在介质122的第二侧或相对侧上进行打印。当介质122进一步在第二侧上打印时，介质122沿路径150、152、154推进，直到打印完成，并且然后介质122沿着路径156从打印机102中弹出，通常弹出到介质托盘上。这些额外动作的更多细节如下面的描述。
打印机102可以包括处理器104，处理器104具有制造在一个或多个集成电路中的一个或多个中央处理单元(CPU)核，并且每个核可以包括一个或多个线程以允许有效处理。处理器104耦接到存储器106以基于从存储器106读取的指令执行操作。存储器106中的指令可以组织在一个或多个模块、对象或子例程中，并且通常在整个打印模块的控制之下(参见图9的914)。指令106可以包括浓度计模块112和序列校正模块114。浓度计模块112可以以硬件、软件、固件或其组合来实现。在一个示例中，浓度计可以包括外部传感器输入，以用于确定由打印头108沉积的流体量。在另一个示例中，浓度计可以以固件或软件实现，并且不包括外部传感器。在该示例中，通过对喷射到打印介质122的各个区域中的液滴的数量和流体通量进行计数，来监控由打印头108沉积的流体量。在其他示例中，浓度计可以包括外部传感器和液滴计数两者，以便获得更精确的流体浓度读数。通过还跟踪自流体从打印头108喷射起的时间量，可以将流体浓度转换为“湿度”量。
在一个示例中，浓度计可以是“虚拟沙漏浓度计”，其针对打印头的每个条带(swath)确定自该条带被打印起的时间量。基于测量或计算的条带的流体浓度，虚拟沙漏浓度计确定打印头108的每个条带的估计介质干燥时间(即，打印的条带不会产生污迹或污点所需的时间)。可以通过在最后条带的估计介质干燥时间和每个条带的累积估计干燥时间减去从打印开始所经过的时间之中取最大值，来确定用于介质122片材干燥的总时间。在介质122的打印期间，可以发生各种流体/介质相互作用，这可以影响打印机102的操作和打印介质122的打印质量。因此，各种介质及其属性和各种流体及其属性的数据库可以用于帮助计算介质、流体和打印机属性的具体配置的特定干燥时间。
图2是展示起皱202和卷曲204、206的介质122的示例图示200。在该示例中，介质(例如木材、棉花或其他纤维)的纹理在方向208中示出。在一些介质122中，纹理可以是短的并垂直于或正交于第一馈送方向212。在约50％-70％的B尺寸介质中可以看到这种类型的介质。对于重打印，其性能在第一馈送方向212上较弱。对于该示例，介质可以容易地在介质馈送机构160中向上凸出，从而由于馈送力而导致卡纸或污点。右边缘卷曲206倾向于抵靠沿着介质路径的各种阻力或抵靠打印头托架而卡住。这些影响通常可能导致使介质122卡纸或撕裂的硬故障或使介质122具有污点、污迹、条纹等的软故障中的一个或多个。
对于其中纹理方向208基本上平行于第二馈送方向214的长纹理介质122，介质122沿第二馈送方向214是刚性的，并且介质122不会在介质馈送机构160组件上如此容易地凸出或卡住。在大约30％-50％的B尺寸介质中看到这种类型的介质122，并且这种类型的介质122是在A尺寸片材中使用的主要类型的介质122。通常可以通过横跨介质122横向放置压板肋(未示出)来控制起皱202的量或幅度。然而，这种肋控制对于第一馈送方向212的效果要小得多，并且还可能与A尺寸介质优化冲突。因此，不只是压板肋控制可以帮助进一步减少硬错误和软错误。
图3A是具有序列校正模块114的一个示例性流体浓度调制的打印机机构的介质干燥时间310与介质湿度312的示例图表300。在该示例中，随着BOF区域420(图4A)内的介质湿度312在第一部分302中增加，打印机102的介质干燥时间成比例地增加。在其他示例中，增加可以是非线性比例，诸如特定打印机和介质属性所需的幂函数、指数、多项式、对数等。一旦BOF区域420中的介质湿度312达到预定触发值320，则在第二部分304中序列校正模块114将估计的介质干燥时间改变为最小介质干燥时间312。在一个示例中，最小介质干燥时间可以在0秒和1秒之间，例如0.5秒，并且最大介质干燥时间在4秒到6秒之间，例如5秒。估计的介质干燥时间的减少使得介质馈送机构160在已经放置于BOF区域420中的介质上的流体有机会开始使介质122卷曲204、206或起皱202之前、加速将打印介质122发送到双面器110，从而防止发生诸如介质卡纸之类的硬错误。取决于介质类型，最大干燥时间308、最小干燥时间312、预定触发320和图表300的形状可以根据表征或模拟研究适当地改变。随着BOF区域420中的介质湿度312继续增加超过预定触发值320，序列校正模块114可以继续将默认介质干燥时间保持在最小干燥时间312，如第三部分307中所示。在另一个示例中，序列校正模块可以在第四部分307中连同增加BOF区域420中的介质湿度312而一起增加默认介质干燥时间，以便在BOF区域420仍处于潮湿状态时保持打印质量或软错误不会由于BOF区域420中的流体的污点或污迹而降低太多。
图3B是示例性图表350，其示出了对于打印头108的重打印条带，表单底部(BOF)区域(图4A中的420)可如何通过观察卡纸错误率360与距介质后边缘的距离370来表征。在该示例中，在一组片材上从片材的表单顶部(TOF)或前(近)边缘到距介质后边缘的该距离370处用大量流体对介质122片材进行打印。因此，被打印的每个片材的未打印BOF区域的高度与介质122的后边缘的高度不同，如距介质轴线的后边缘的距离370所示。基于多个样本，统计确定卡纸错误率360，如卡纸错误图352所示。市场要求和/或打印机制造商质量保证指南将要求打印机102实现可接受的错误率356。在没有本公开的浓度调制的自动双面打印校正的情况下，当需要双侧打印时，打印机102可能必须不允许在BOF区域内打印，在该区域中存在对于硬错误的不可接受的错误率354。然而，如图表350所示，对于该示例，在距介质122的后边缘或底部边缘约25.4mm(+/-20％，取决于各种介质)的BOF区域上方的介质区域中打印导致可接受的卡纸或硬错误率。然而，在距介质122的后边缘稍微低于25.4mm的BOF区域中进行重打印可能导致针对介质卡纸的不可接受的硬错误率354，并且因此通过采取以下示例中描述的一个或多个校正动作，可以实现对BOF区域中的所有打印保持可接受的卡纸错误率的校正卡纸误差图358。
图3C是示例图表380，其示出了通常用打印机102产生的画面或页面的百分比384与打印页面的介质干燥时间382和对应的相对介质湿度383的统计分析和经验研究的曲线图386。如图所示，打印机的大多数页面或画面通过轻打印(例如文本输出)、中打印(例如具有一些图形的文本)和重打印(例如具有大量图形的文本)完成。然而，仍然有一小部分是整页轻图形和整页重图形。由于文本区域中的白色空间，轻、中、重打印不会在页面上放置大量流体，因此在该示例中，介质干燥的时间通常小于5秒。因此，在进入双面器110之前的固定默认等待时间的预定阈值388可以被设置为5秒并且大多数介质将是干燥的并且因此在双侧打印时不易受到硬错误或软错误的影响。然而，如图表380所示，仍然存在少量的需要多余5秒的默认等待时间来干燥的被打印的整页轻图形和整页重图形。通过使用浓度计来确定估计的介质干燥时间，对于轻型和中型打印，可以改变和缩短进入双面器110之前的延迟量。然而，人们无法等待具有轻图形或重图形的整个页面干燥的全部时间，因为介质的起皱和卷曲对于双面器110中的介质馈送机构160而言可能太大，如图3D所示。
图3D是示例性图表390，其示出了对于如图3C中的可能需要约10秒钟来干燥的重打印页面，卷曲和皱皱随时间的增长395。竖直轴表示已打印有整页重图形的页面的最大卷曲和起皱高度394的量。水平轴表示从页面打印发生时起干燥所消耗的时间392。第一页边缘视图397在约2秒处发生。第二页边缘视图398在大约10秒处发生。在一个示例中，双面器110可以具有约3mm的纸张路径间隙的平均值396。因此，如图表所示，在打印发生后大约2秒，可以看到最大高度为约1mm介质起皱的起皱量，这在双面器110的3mm容差内。然而，通过消耗5秒进行干燥，介质的最大起皱高度已经增长到约3mm或双面器110的平均纸张路径间隙的极限396。在该示例中，如箭头399所示，经过5.5秒，达到纸张路径间隙392。如果在5秒默认干燥时间之后将介质122馈送到双面器中，则介质起皱可能继续增长超过3mm的平均纸张路径间隙396，因此可能增加硬错误的可能性，例如卡纸或撕裂。
图3E是具有小转弯半径的示例低轮廓双面器110A的剖视图。虽然低轮廓双面器110A可以被设计成在将纸张例如以第一馈送方向378加载到双面器110A中以打印介质122的第一表面期间允许较宽的纸张路径间隙，但是仍然可能存在例如372和374的构造和捕获，其中介质可能黏住和捕获。然而典型地，介质122的第一表面在打印之前因为没有打印物品而通常没有起皱和卷曲。在打印第一表面并且介质122沿第二馈送方向379被反馈到双面器110A中以打印介质122的第二或相对表面之后，构造和捕获376以及372和374都有可能由于对第一表面打印引起的起皱和卷曲而产生硬错误。如前所述，一种见解是通过控制介质122的BOF区域420中的起皱和卷曲量，可以减少诸如卡纸之类的硬错误的可能性。
图4A是打印头108的多个条带402-410跨介质122进行打印期间的示例介质布局400。第一条带(条带1)402之后是第二条带(条带2)404和第三条带(条带3)406和更多，直到最终条带(条带N)410完成在介质122片材上的打印。介质122可以包括位于片材的远端部分、后边缘或底部的区域，其被定义为“表单底部”或BOF区域420。如所讨论的，在该区域中的打印可能极大地影响打印介质122的硬错误或估计的卡纸率。监视该区域中的流体浓度并且当流体浓度达到或超过预定极限时采取适当的一个或多个校正动作可以减少或消除许多硬错误，例如介质卡纸。
图4B是介质122的替代示例介质布局450，其示出了最终条带410(条带N)中的多个流体浓度测量区域。在该示例中，在最终条带410期间或在BOF区域420中进行打印期间的其他示例中，采用中心浓度测量值440、左浓度测量值442和右浓度测量值426来确定绝对和相对浓度差异。例如，如果左浓度测量值442远大于中心浓度测量值424，则介质122的左拐角422可能卷曲。同样地，如果右浓度测量值444远大于中心浓度测量值440，则介质122的右拐角426可能卷曲。在一些示例中，中心浓度测量值440可以由最终条带410的平均浓度测量值替换。此外，如果中心浓度测量值440远大于左浓度测量值442和右浓度测量值444，则可能由于弯曲而发生间接卷曲。
通过理解流体浓度如何在二维(2D)结构中跨介质122和BOF区域420分布，可以预测介质122的各种几何的与时间相关的变化，并且介质馈送机构160的操作可以通过一个或多个校正动作进行修改，而不必减慢每个介质122片材的打印速度，减少流体通量(产生较轻色调图像的每个区的流体量)，或忽略如传统上进行的对高流体浓度打印介质的质量/可靠性问题。
图5是打印介质122的流体浓度调制的自动双面打印的示例方法500。在框502中，确定打印头108的每个条带402-410的介质湿度值。例如，介质湿度值可以基于浓度计读数以及针对打印头108的位于介质122的表面上的每个条带估计的估计介质干燥时间。在一个示例中，浓度计是基于固件的虚拟沙漏浓度计，其通过监测打印头的每个条带之后的当前估计干燥时间，基于随时间喷射的每个液滴的累积流体通量减去自针对页面开始打印以来估计的经过时间，来确定一组介质湿度值，从而创建介质干燥时间。在框504中，确定最后条带410的介质湿度值大于预定阈值。例如，介质湿度触发值可以基于估计的介质干燥时间大于打印头108的位于介质122的预定义远端部分(例如BOF区域420)内的条带的预定阈值。
在一个示例中，预定义远端部分或BOF区域420通过经验分析确定(参见图3B)为距介质的表面长度的后边缘约25.4毫米(+/-20％)乘以介质的宽度来确定。在一些情况下，在介质120的预定义远端部分中确定介质122的相对远侧拐角处的两个局部介质湿度值。基于这两个局部介质湿度值，打印头在相对表面上的喷射的起始位置处于在表面上具有最小的局部介质湿度值的远侧拐角处。
在另一个示例中，用于打印机机构定序的校正动作过程用于在可能发生介质的起皱和卷曲之前将介质推进位置加速到双面器中。在一些情况下，可以在决定加速介质之前首先执行介质类型的检查。例如，如果介质是“ColorLok”TM品牌纸，则可以调节将介质推进到双面器的时间，以考虑由于ColorLokTM品牌纸的吸收特性和更快的干燥时间而存在较少污点的事实。在一些情况下，校正动作过程还可以包括在双面器的特定区域中等待以允许介质122干燥，从而在推进到打印头108之前减少介质的卷曲和起皱。在其他情况下，校正动作过程可以包括在介质122干燥时用馈送辊之间产生的张力拉伸介质122，然后去除介质122上的张力。在其他示例中，打印机机构定序的校正动作过程是减少偏斜校正计数和偏斜校正速度中的至少一个。这些减少使得在打印头108处在相对侧上进行打印之前给予流体更多的时间进行干燥。另一个校正动作过程可以包括以较低的打印质量为代价增加打印头到介质的间距，以允许更大的分离来防止卡纸和撕裂。
图6是物理存储器602的有形非暂时性计算机可读媒质600，其具有用于打印介质122的流体浓度调制的自动双面打印的示例指令604。在该示例中，指令可包括一个或多个模块、子程序、对象或其他编程结构，这些结构在由处理器读取并执行时，使处理器执行介质的流体浓度调制的自动双面打印操作。在框610中，一个操作确定在介质122的表面上的打印操作的最终条带410何时出现在介质122的预定义远端部分或BOF区域420内。在框612中，另一操作确定最后条带之后的估计介质干燥时间大于预定时间，并且然后在框614中，将估计干燥时间的上限设为预定最小介质干燥时间。在框616中，为介质馈送机构160选择动作过程以减少介质的卷曲和起皱。在一个实例中，指令进一步允许在推进介质122之前等待介质122干燥，并且首先在干燥时用馈送机构产生的张力拉伸介质122，然后去除介质122上的张力。
图7是关于在打印机的介质馈送机构160内具有有限功能的打印机的流体浓度调制的自动双面打印的示例实施方式的流程图700。在开始框702中，打印机开始在介质122的第一侧或第一表面上打印。打印机102包括打印模块(图9中的914)，其具有在框709中的数据路径中的条带管理器，用于通过扫描打印头或固定页面宽度打印头以多组打印头条带将预期图像传送到介质。在判定框706中，条带管理器确定第一表面上的最终条带是否已经出现。如果不是，则条带管理器返回到框704以继续将图像传送到介质122的表面。如果最终条带410已经出现，则在框708中捕获整页和最后条带的浓度计读数以确定估计的介质干燥时间和最后条带410的干燥时间。在判定框710中，进行检查以查看是否在BOF区域420(即介质122的预定远端部分)中已经出现最后条带410。如果没有完全打印页面或者页边距设置得宽，则最后条带410可能不会出现在BOF区域420中。如果不是，则可以在框716中使用默认的打印机干燥时间以最大化打印质量。如果最后条带410出现在BOF区域420中，则在判定框712中，进行检查以确定最后条带410的估计干燥时间是否大于最大预定阈值或触发值。如果不是，则可以使用框714中的默认打印机干燥时间。如果超过触发值，则在框714中，将打印机干燥时间设置为最小值，该最小值平衡介质卡纸和撕裂的硬错误风险与打印质量(例如污迹)的软错误风险。在框718中，审查来自BOF区域410的局部浓度计读数以查看是否可能发生左卷曲的可能性。如果是，则在框722中，将针对介质122的第二侧即相对表面的打印设置为在相对表面的右侧开始打印，该右侧是左卷曲的相对拐角。如果不是，则在判定框720中，审查来自BOF区域410的局部浓度计读数，以查看是否可能发生右卷曲的可能性。如果是，则在框724中，将第二侧的打印设置为在相对表面的左侧开始打印，该左侧是右卷曲的相对拐角。在结束框726中，介质122被弹出并加载到双面器110中。
图8是具有更灵活的馈送机构(例如偏斜校正和打印头到介质间隔选项)的打印机的流体浓度调制的自动双面打印的替代示例实施方式的流程图800。框702-712遵循与图7中描述的相同的过程。在框710处，当确定最后条带410不在BOF区域420中或者在框712中最后条带410干燥时间小于最大预定触发值，则在框816中，打印模块(914，图9)使用默认打印机干燥时间和标准第二侧偏斜校正参数。然而，如果在判定框710中最后条带410在BOF区域420中并且在判定框712中最后条带的估计干燥时间大于最大预定触发值，则在框814中如框714中那样将打印机干燥时间设置为最小值，该最小值平衡介质卡纸和撕裂的硬错误风险与打印质量的软错误风险(例如污迹，条纹和污点)。然而，框814还可以调节第二侧偏斜校正参数，例如减小偏斜校正计数、偏斜校正时间、在偏斜校正部分或馈送机构160中的其他位置增加等待时间，和/或在介质干燥时间期间用张力拉伸介质并去除张力。框718、720、722和724如图7中所描述的那样操作。然而，在框726中将介质弹出并加载到双面器中之前，在框830中进行检查以查看是否有严重的右卷曲、左卷曲，或两种卷曲的组合。如果是，则将打印头到介质的间隔(PMS)设置为最大级，以防止介质122通过接触来伤害打印头108或通过流体从打印头108到介质122上使介质具有污迹或污点而产生非常低的打印质量。
图9是替代的流体浓度调制的自动双面打印机机构900的示意图，其示出了用于示例双面器110的介质馈送机构160的一部分，双面器110具有可变辊(左辊904A和右辊904B)，以允许通过使用可单独控制的马达906A和906B在介质122上施加张力/去除张力。在该示例中，打印机102包括控制器920，控制器920具有耦接到有形非暂时性存储器106的处理器104，该存储器106包括用于操作打印机102的指令和数据922。指令可以包括浓度计模块112和序列校正模块114。控制器920还包括具有条带管理器的打印模块914和起皱校正模块912。数据可以包括一组介质模型910，其被组织为每种介质类型和大小的各种参数值的表或数据库，以便对于存储在介质模型910中的每种介质类型和大小，实现最佳性能和打印质量权衡。在其他示例中，还可以存在包括各种流体模型的一组数据。
控制器920进一步耦接到一组独立马达(左马达906A和右马达906B(尽管两者在其他示例中可以在同一侧))，该组独立马达允许对于左侧和右侧分别同步或以独立速度V1和V2运行。马达906A和906B机械地耦接到馈送辊904A和904B，以便将介质122从双面器110中的介质位置122A推进到介质位置122B，以便用打印头108进行打印。可变辊904A和904B可以位于双面器的任何部分中，在其前面或经过它，但在该示例中位于图1中的方向146和方向148之间，或恰好在馈送到打印头区的介质之前。该位置允许在流体有机会完全对介质112起皱和卷曲之前将打印介质推进到双面器110馈送机构中。可以在可变辊904A和904B处停止BOF区域420并且在推进到打印头108之前采取若干校正动作。
在该示例中，打印头108是扫描打印头，其在横向于或正交于介质推进的介质馈送方向954的扫描方向952上移动。在一个实例中，可以允许打印介质122在BOF区域420停止在可变辊904A处的同时完成干燥。在另一个实例中，起皱校正模块912操作可变辊904A和904B，以在介质干燥时并且在介质推进到打印头108之前利用在V1和V2之间的微小差速度产生的张力908拉伸介质122，以防止起皱和/或卷曲。一旦介质122已经干燥，就可以操作可变辊904A和904B，然后使介质朝向打印头108推进，以允许将流体放置在介质122的背侧上。在其他示例中，当介质122在介质位置122A内在可变辊904A和904B之间行进时，介质122上可以施加有张力。可以基于介质模型910中的介质类型来限制张力908，以限制施加在介质122上的张力908的量，来防止由于介质材料的湿度而引起的具有弱化强度的某些类型的介质122的撕裂。
总之，通过在检测到介质已经在BOF区域中重打印时采取一个或多个校正动作，可以针对要双侧打印的介质解决介质的起皱和卷曲。通过采取这些动作，可以生产具有较小形状因数的较低成本的打印机，如可以使介质馈送机构更小，如双面器机械师不需要考虑介质变形的更坏情况条件以防止介质卡纸。可以通过减少进行双侧打印所需的时间量来改善打印机的性能。
尽管已经参考前述示例具体示出和描述了所要求保护的主题，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中的主题的预期范围的情况下，可以在其中进行许多变化。该描述应该被理解为包括本文所述的所有元件的新颖和非显而易见的组合，并且权利要求可以在本申请或后续申请中呈现给这些元件的任何新颖和非显而易见的组合。前述示例是说明性的，并且没有单个特征或元素对于可在本申请或后续申请中要求保护的所有可能组合是必不可少的。在权利要求陈述其等同物的“一个”或“第一”元件的情况下，这种权利要求应理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。

Claims (15)

1.一种用于流体浓度调制的自动双面打印的方法，包括：
基于浓度计读数确定一组介质湿度值，以计算打印头的每个条带在介质的表面上的估计介质干燥时间；
基于所述估计介质干燥时间大于打印头喷嘴的在所述介质的预定义远端部分内的条带的预定阈值，来确定介质湿度触发值；以及
至少基于所述介质湿度触发值确定打印机机构定序的校正动作过程，以允许所述介质在相对表面上被打印。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述介质的所述预定义远端是包括距所述介质的所述表面的长度的后边缘25.4毫米乘以所述介质的宽度的区域。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：确定在所述介质的所述预定义远端部分中所述介质的相对远侧拐角处的两个局部介质湿度值。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：将打印头在所述相对表面上的喷射起始位置确定在所述表面上具有最小局部介质湿度值的远侧拐角处。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述打印机机构定序的所述校正动作过程用于在所述介质的起皱和卷曲超过双面器的机械公差之前将所述介质加速到所述双面器中。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述校正动作过程包括在双面器的具体区域中等待，允许所述介质干燥，从而减少所述介质的卷曲和起皱。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述校正动作过程包括在所述介质干燥时用张力拉伸所述介质，然后释放所述介质上的所述张力。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述校正动作过程用于调节偏斜校正计数和偏斜校正速度中的至少一个。
9.一种非暂时性计算机可读媒质，包括用于流体浓度调制的自动双面打印的指令，当所述指令在处理器上执行时致使所述处理器：
确定在介质的表面上的打印操作的最终条带何时出现在所述介质的预定义远端部分内；
确定当所述最终条带在所述预定义远端部分中之后的估计介质干燥时间大于预定时间并且将所估计的干燥时间的上限设为预定最小介质干燥时间；以及
选择馈送机构的动作过程，以减少所述介质的卷曲和起皱。
10.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读媒质，进一步包括用于以下操作的指令：在所述最小介质干燥时间结束时将所述介质弹出并加载到双面器中，以在所述介质的所述起皱和卷曲发生之前将所述介质加速到所述双面器中。
11.根据权利要求10所述的非暂时性计算机可读媒质，进一步包括用于以下操作中的至少一个的指令：在推进所述介质之前等待所述介质干燥，以及在所述介质干燥时用张力拉伸所述介质并且然后释放所述介质上的所述张力。
12.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读媒质，进一步包括用于以下操作的指令：
确定所述最终条带的左拐角介质干燥时间和右拐角介质干燥时间；以及
在所述介质的相对表面上在具有比相对拐角更小的介质干燥时间的拐角处开始所述介质的第一条带。
13.一种具有流体浓度调制的自动双面打印的打印机，包括：
打印头；
馈送机构，耦接到所述打印头和双面器；
处理器，耦接到所述打印头和所述馈送机构；以及
存储器，耦接到所述处理器并包括致使所述处理器控制所述打印头和所述馈送机构以在介质的表面上以条带进行打印的指令，所述存储器包括：
浓度计模块，用于确定在所述介质的远端部分处的最后条带的介质湿度和估计介质干燥时间；以及
序列校正模块，用于确定所述最后条带在所述介质的预定义远端部分内、确定所述介质湿度大于触发值、并选择所述馈送机构的动作过程以减少所述介质的卷曲和起皱。
14.根据权利要求13所述的打印机，其中所述浓度计模块包括用于以下操作的指令：确定在所述介质的所述预定义远端部分中所述介质的相对远侧拐角处的两个局部介质湿度值，并且确定在所述介质反馈到所述双面器以在相对表面上进行打印时所述打印头的开始位置。
15.根据权利要求13所述的打印机，其中如果所述介质湿度大于所述触发值，则所述序列校正模块在最小干燥时间内将所述介质馈送到所述双面器。
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