CN1156291A - 打印机打印出的字符的控制方法和采用这种方法的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种控制打印机在至少一个移动物体上的打印质量和检验打印是否合乎要求的方法，该方法包括下列步骤：在各移动的物体上打印至少一项打印内容；连续发送各打印内容的详细情况；制定所述打印内容的基准图像；录制打印内容的实际图像；将实际图像与基准图像进行比较；连续发送比较结果；根据比较结果确定可能的补救措施。本发明还涉及采用这种方法的设备。

Description

打印机打印出的字符的控制方法和采用这种方法的设备

本发明涉及一种检验和控制打印机尤其是喷墨式打印机打印出的字符的方法，且涉及工业印刷装置中采用这种方法的设备。

工业标记打印领域中越来越多地采用喷墨式打印机，例如，在农产食品上打印保鲜日期或产品批号就是具体的例子。要使这类打印机令人满意地工作就要控制打印机一定数量的参数：要使打印质量优异就要妥善控制这些参数。过去几年来，这类打印机尽管经历过种种改进，但仍然还有这样的缺点：控制打印机工作过程的随机参数漂移不定，可能会使打印机质量变坏。在大多数情况下，这类质量上的变坏与参数有问题有关。例如墨滴滴不到打印面上表明需要清洗打印头。同样，墨滴的落点不对可能相应于墨滴喷出速度不正常、打印间距不正确或打印头与打印对象相对位移的速度不恰当。其它缺陷则与打印对象的输送方式(即滑动、震动、撞击等)有关。随着生产线或检验线的日益自动化，保持打印质量稳定非常重要。标记打印工序经常是在生产线末端进行的，因而标记打印上有什么毛病都会造成不能容许的损失。

法国专利FR-A-8716446介绍的一种控制喷墨式打印机打印质量的方法是令打印机每隔一定的时间打印一帧特定的控制内容。该帧内容由有关的传感器读取，并与基准打印内容比较。基准打印内容是按最难打印的字符选取的。应用这个结果可以检验此帧控制内容的打印是否正确或在出现漂移或位移情况时提醒操作人员。然而，这种方法不能令人满意，因为它不能检验出标记打印是否合乎要求。无论出乎受到日益增加的要求严格遵守显明正确的打印标记规定的压力，或出于制造厂家想最大限度地减少误解标记内容的风险，或仅仅出于保证符合国内或国外图表标准的愿望；目前都日益要求检验打印出来的内容。

有人提出采用显示系统来控制或检验打印质量。有些系统采用传感器和在学习阶段(例如将图像的位置和对比度与基准图像相比较)之后能提供有关打印内容的质量信息的图像处理规则系统。这些系统具有这样的缺点：每当打印内容因而相应打印出的图像显著变化时需要新的学习阶段。

其它更复杂的系统能识别以事先知道的字符的字型或字组打印内容的字符。然而，这些系统需要预先正确学习打印内容和大幅保留所有正确基准图像的储存能力。

为消除现有技术的上述各种缺陷，本发明涉及控制和检验打印出的字符的一种方法和采用这种方法能连续检验和控制打印质量是否符合要求的设备。

本发明涉及一种在至少一个运动物体上控制打印机的打印质量并检验打印是否合乎要求的方法，打印机可以是喷墨式打印机，所述方法的特征在于，它包括下列步骤；

在各运动物体上打印至少一个图像；

连续传送各打印内容的详细情况；

制备所述打印内容的基准图像；

录制打印内容的实际图像；

将实际图像与基准图像进行比较；

连续传送比较结果；

根据所述结果确定可能的补救措施。

通过打印内容实际图像与基准图像的比较可以得出控制打印质量的参数，从而可以确定补救措施。

这里的好处是：打印内容的实际图像是在经过一段时延之后录制的，该时延是根据打印时间或打印机提供的同步信号的接收时间或适当传感器提供的信号的接收时间或根据对一个或多个打印对象实际图像的连续分析计算出来的，但先前确定的某些条件必须得到满足。

该打印机还以二进制图形或位图形式打印内容。

本发明的方法包括下列步骤：

将打印机与控制系统密切联系起来；

由打印机连续发送打印内容的详细情况；

根据该详细情况制定打印内容的基准图像；

在适当的时间录制打印内容的实际图像；

将录制的实际图像与基准图像比较；

即刻提供所述比较的结果。

本发明还涉及采用这种方法的设备，该设备的特征在于，它包括：一个打印机，能借助于其打印头在传送带所传送的至少一个物体上打印标记；一个检测元件和一个测速编码器，与打印机的接口连接，分别用以提供有各待打印的物体出现和有关传送带速度的信息，从而在某一时刻启动打印机使标记打印在各物体的正确位置上，此外还有一个控制系统。

这里还有这样的好处，即检验控制系统包括传感器或摄影机的图像处理卡或显示卡和系统安装和调整阶段使用的监示器，从而给打印内容的剥制创造最佳的照明条件。这种控制系统也在制造期间用以控制条件。

打印机和控制系统形成一个组件并入硬件和软件中，这样做有好处。

本发明的设备可配备与打印机有关的终端，专供汇编打印内容、履行维护工作和输入打印机和控制系统的初始参数用。

本发明的其中一个优点是，打印内容可用二进制表示，相应的基准图像可由控制系统重放。这样就无需事先观测所述基准图像。此外，还可以就各不同的物体间连续改变待打印的内容，而各电子传送和处理设备都能充分应付这些变化。此外，由于打印机内部程序的字符用二进制表示，因而打印之后在极短的时间内就能传送待控制的打印内容。

本发明的另一个好处是打印部位和检验部位之间的空间极小，从而最大限度地减少打印内容(即已打印和质量尚未控制的打印内容)的占用面积，进而可以减小存储这些打印内容的存储器容量。

本发明适用于任何采用喷墨打印工序的标记打印装置，但也适用于其它打印方法，打印内容甚至可以用二进制形式表示。

图1是采用本发明方法的设备的示意图。

在图1所示的工业标记打印装置中，打印机10借助于其打印头11在传送带传送的物体12、13上打印标记(18表示传送方向)。检测元件15和测速编码器16分别与打印机10的工业接口17连接，提供有关出现待打印的物体和有关传送带速度的信息。这些信息使打印过程得以在适当的时间开始从而使标记得以在各物体上的正确位置打印出来。

检验和控制系统，例如由图像处理卡或显示卡20、传感器或摄取影机21和监示器22组成的检验控制系统，也可使用这些信息。监示器22用于系统安装和调整阶段中，给打印的录制创造最佳的照明条件，此外还可用以控制制造过程的条件。在本实例中，与打印机10有关的输入/输出终端23装好之后，安装过程即告结束。终端23用以汇编打印内容，进行维修工作和输入打印机和控制系统的初始参数。

元件15检测出待打印的物体12或13时，给打印机10发出信号Dtop，打印机10还接收测速编码器16提供的有关传送带14传送速度的信息Tachy。打印是在待打印的物体通过打印头底下的那一时刻进行的。这时，打印机10给所述显示卡20提供打印内容的详细情况。显示卡20就根据所述详细情况制定基准图像。摄取影机21根据来自打印机10的信号同时计及打印头11与摄取影机21之间的距离和传送带14的传送速度录制实际打印出的图像。该图像由显示卡20将其与基准图像比较。比较结果传送给打印机10。打印机10根据比较结果通过终端11给操作人员发送信息或通过其工业接口17给图中未示出的外部监视系统发送信息。

在另一个实施例中，录制过程是由图中未示出的第二检测元件启动的。若满足了某些预定条件，例如在摄影机21的视野中出现物体的影像，也可以通过连续分析传送带14的图像录下传送过程。

将传送带14的传送速度视为固定时，可以将其通过终端11输入打印机中。在此情况下，没有使用测速编码器16，由打印机产生所需的同步信号。

标记是打印在一个而不是好几个运动的物体上时，打印机10产生打印和检验用的同步信号。

按照本发明的一个特点，打印内容取二进制图形或光栅或位图的形式。在这种形式下，打印内容设想为具多个待打印的各点或空格的水平排列竖帧。各帧用连续的二进制位表示，待打印的点等于1，空格等于0。

这种表示方式非常适合喷墨式打印内容，各点相当于一个或多个墨滴。因此，各字符都有打印机内部程序使用的二进制表示形式。这样，待打印的内容就可传送给控制系统，且在打印之后极短的时延中加以考虑。

按照本发明的另一个特点，控制系统能测出基准图像中各点理论位置与打印图像中各点实际位置之间的变化，而且还能检测出没有点的情况。这些变化表明控制打印过程的各参数可以漂移，如法国专利FR-A-8716446中所述的那样。

根据打印图像与基准图像之间的变化，控制系统可给打印机或外部监督系统发出信号，根据具体情况采取不同的措施。这些措施包括例如出现漂移时提醒操作人员需要进行维修、更新有关打印质量的统计资料和使打印在物体上的标记没有差错或字迹模糊的部分。

为缩短信息传送和处理的延迟时间并最大限度地降低装置的生产成本，可以从硬件和软件的角度将打印机和控制系统合并，从而形成一个整体。

Claims (12)

1.检验和控制打印机在移动着的至少一个物体上打印出来的字符的一种方法，其特征在于，它包括下列步骤：

在各移动的物体上打印至少一项打印内容；

连续发送各打印内容的详细情况；

录制打印内容的实际图像；

将实际图像与基准图像进行比较；

连续发送比较结果；

根据所述结果确定可能的补救措施。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，打印内容实际图像的录制是经过规定时延之后进行的。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时延是根据打印时间计算出来的。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时延是在收到打印机提供的同步信号时计算的。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时延是在收到适当传感器提供的信号时计算的。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若某些预定条件得到满足，所述时延是根据对打印的一个或多个物体的实际图像的不断分析结果计算出来的。

7.如以上任一权利要求所述的方法，其特征在于，打印内容以二进制图形形式打印出来。

8.如1至7任一权利要求所述的方法，其特征在于，通过比较打印内容的实际图像和基准图像提供有关控制打印质量各参数的信息，从而可以确定可能的补救措施。

9.如1至8任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述打印机是喷墨式打印机。

10.采用1至9任一权利要求所述的方法的设备，其特征在于，它包括一个打印机(10)和一个控制系统。

11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制系统由图像处理卡(20)、传感器(21)和监示器(22)组成。

12.如权利要求10和11所述的设备，其特征在于，打印机和控制系统在硬件和软件方面结合成一个整体。