CN1647926A - 依据打印头的温度来调整打印头滑动架速率的方法 - Google Patents

Abstract

一种控制一喷墨打印机的打印品质的方法，喷墨打印机包含一打印头，打印头具有多个喷嘴，且打印头安装在一滑动架中。滑动架在打印各打印区间时，会反复地使打印头通过一打印介质。该方法包含在打印每一打印区间时，会反复地使个别喷嘴喷出墨水，使图案能印上打印介质上；并且在打印每一打印区间之前，测量打印头的温度；另外将打印头的温度与至少一参考温度作比较，假如打印头的温度高于该参考温度，则在打印之后的打印区间时，提升滑动架的移动速率，以确保在打印每一打印区间时，能使打印头喷到打印介质的距离能大致相同。

Description

依据打印头的温度来调整打印头 滑动架速率的方法

技术领域

本发明涉及一种用于喷墨打印机的方法，特别是涉及当打印头温度上升时，藉由增加打印头滑动架的速率来改善打印品质的方法。

背景技术

喷墨打印机的运作方式如下：具有一个以上喷嘴的打印头横扫过打印介质，并通过打印介质上的特定像素点时，能从特定的喷嘴喷出适量的墨水。此时，其中一类的喷嘴会使用小型电阻器在相关墨水室中产生热量。为了要使喷嘴喷出墨水，导入一电压至电阻器。之后所产生的热量促使墨水室内的墨水迅速扩散，进而从喷嘴喷出。电阻器分别受单一喷嘴所控制，当打印头横扫过打印介质时，喷嘴才能产生特定的以像素构成的图案。

为了要达到更高像素分辨率，将打印头设计成有较多喷嘴。但此设计却可能会造成打印头过热的潜在问题。每一个喷嘴在喷出墨水时都会产生热量，若短时间内，有过多的喷嘴喷出墨水，这会造成墨水黏性不足，而且这些黏性不足的墨水会从打印头以较高速率喷出。

请参阅图1，图1为已知打印头10在一般情况下如何喷出一墨水滴12的图示。首先打印头10以速率Vp横扫过打印介质。当打印头10横扫过打印介质时，打印头10以滴出速率Vd喷出多个墨水滴12。速率Vp加上速率Vd，每一墨水滴12以总速率V、与垂直线夹角呈θ度的角度(如图1所示)自打印头10喷出。从打印头10到打印介质表面之间的距离为距离S。打印头10喷出墨水滴12到墨水滴12印到打印介质表面这段时间内，墨水滴12所移动的距离总合则为距离d。

请参阅图2，图2为一般情况下，打印头10在时间内运作的图示。图2所示的四个不同时间区块T1、T2、T3以及T4指出，当打印头10内的墨水尚未被过度加热时，墨水滴12是如何在接续的时间区块中从打印头10内喷出。也就是说，打印头10内的墨水黏度在每个时间区块中都是固定的。因为每个时间区块的墨水黏度都是一样的，所以每个时间区块的滴出速率Vd也是相同的。又因为速率Vp固定不变，所以只要滴出速率Vd不变，每个时间区块内所喷出的墨水滴12的距离也会相同。

请参阅图3，图3为当打印头10的温度上升时，打印头10在时间内运作的图示。在图3的每个时间区块T1-T4中，打印头10移动所产生的速率Vp不变，墨水滴喷出的距离S也相同。然而当时间区块T1-T4中的打印头10温度上升时，打印头10内的墨水黏度也会随之增加。因此，墨水滴出速率将有所改变。在时间区块T1时，打印头10的墨水温度不高，而墨水滴12以滴出速率Vd1，从打印头10垂直喷出。但将打印头10的速率Vp以及滴出速率Vd1相加成为总速率V1，墨水滴12以总速率V1，从打印头10以垂直于θ度的角度喷出(如图3所示)。因此，墨水滴12在喷到打印介质前会移动总距离d1。

在时间区块T2-T4时，打印头10继续运作，打印头10分别以滴下速率Vd2、Vd3以及Vd4喷出墨水滴12。但因为总速率V2、V3以及V4在不同时间区块的时候都不同，所以墨水滴12移动的距离d2、d3以及d4也有所不同。此项距离上的差异会造成打印品质的下滑，此点说明如下。

请参阅图4，并一并参考图3，图4为打印头10温度上升时，打印品质下降的图标。如图4所示，打印介质20共有八道打印区间(Swath1-Swath8)。如纵轴所示，打印介质20在每一打印区间打印后向上移动。当打印头10从左方移到右方期间，会喷出墨水滴12至打印介质20上。由于打印头10的温度随着印出的打印区间数目的增加而增加，所以从打印头10喷出到打印介质20的墨水滴12所移动的距离随着打印出的打印区间数目的增加而减少。这与图3四个时间区块T1-T4的距离d1-d4减少的情况类似。因为每次印出打印区间时，会逐渐减少距离，所以打印介质20上所打印出来的图像会随着紧接着的打印区间往左移，也因此会影响到打印的品质。

发明内容

本发明的主要目的是提供一当打印头温度上升时，能使墨水滴移动的距离保持不变的方法，以解决上述问题。

本发明披露了一种控制一喷墨打印机的打印品质的方法，该喷墨打印机包含一打印头，该打印头具有多个喷嘴，且该打印头安装在一滑动架中，该滑动架在打印每一打印区间时，反复地使打印头来回移动于打印介质之上。该方法包含在打印每一打印区间中，反复地使个别墨嘴喷出墨水，使墨水图案能印在打印介质之上；此外，在打印每一打印区间之前，先测量打印头的温度；再将打印头的温度与至少一参考温度作比较，如果打印头温度高于参考温度，则在接下来的打印中，提升滑动架的速率。

本发明的另一优点为打印头的速率会随着打印头温度的改变而调整，以维持墨水喷出的距离，维持打印图像的品质。

附图说明

图1为已知的打印头在一般情况下如何喷出一墨水滴的图示。

图2为一般情况下，打印头在时间内运作的图示。

图3为打印头温度上升时，打印头在时间内运作的图示。

图4为打印头温度上升时，打印品质下降的图标。

图5为本发明喷墨打印机的功能方块图。

图6为储存在喷墨打印机的内存内的查询表。

图7为依据本发明打印头的温度，来调整滑动架速率的流程图。

图8为打印头温度上升时，打印头在时间内运作的图示。

附图符号说明

10、64  打印头        12、65  墨水滴

20      打印介质      40      主机

50      喷墨打印机    52      内存

53      查询表        54      马达驱动器

56      滑动架马达    58      滑动架

60      接口电路      62      打印头驱动电路

66      温度检测器    68      控制电路

70      位置检测器

具体实施方式

本发明为了要弥补从打印头喷出的墨水滴出速率的变动，所以会随着安装打印头的滑动架的速率来调整。滑动架移动速率对应于打印头温度的改变加以调整，不论打印头温度有多高，墨水大体上会以固定角度从打印头喷出，而且喷出的距离也会大致相同。

请参阅图5，图5是本发明的喷墨打印机50的功能方块图。喷墨打印机50包含安装在滑动架58的打印头64。滑动架马达56使滑动架58来回地移动于打印介质上。而滑动架马达56则依次由马达驱动器54控制。接口电路60则用来传送以及接收喷墨打印机50所有零件间的讯号。控制电路68则用来控制喷墨打印机50的运作。当主机40要用喷墨打印机50打印图像时，主机40传送打印数据到接口电路60。接下来接口电路60传送该打印数据到打印头驱动电路62，打印头驱动电路62则可驱动打印头64喷出墨水以打印图像。

喷墨打印机50也包含用来测量打印头64温度的温度检测器66。温度检测器66能适当地在每次打印头64在打印下一区间之前先进行温度测量。请参阅图5以及图6，图6为储存在喷墨打印机50的内存52中的查询表53。在每次打印头64进行下一个打印区间前，控制电路68将由温度检测器66所测得的打印头64温度与查询表53的多个温度范围作比较。举例来说，设定第一温度范围包含的温度大于或等于温度1，而小于温度2。而与第一温度范围相对的速率为速率1。依据打印头64温度所在的温度范围中，控制电路68会根据查询表53的数据决定滑动架58适当的速率。紧接着，控制电路68传送此速率讯息至马达驱动器54，来驱动滑动架马达56。而查询表53中所显示的一般趋势是当打印头64的温度增加时，滑动架58的速率也会增加。

当打印头64的温度上升时，滑动架58移动打印头64的速率会更快，同时，为了要在打印介质上产生合适的图像，打印头64也会以更高速率喷出墨水滴。为了要确保打印头64能以适当的速率喷出墨水滴，当打印头64横扫过打印介质时，使用位置检测器70来检测打印头64的位置。紧接着，控制电路68依据位置检测器所检测到的位置，控制打印头驱动电路62，来调整打印头64喷出墨水的速率。

请参阅图7，图7为依据本发明打印头64的温度，来调整滑动架58速率的流程图。流程图所包含的步骤将说明如下。

步骤100：开启喷墨打印机50的电源；

步骤102：接收从主机40所传送的打印数据；

步骤104：进行喷墨打印机50的打印程序；

步骤106：使用温度检测器66以检测打印头64的温度；

步骤108：将打印头64的温度与储存在内存52中的查询表53的温度范围作比较；

步骤110：依据查询表53所示的速率，调整滑动架58的速率；

步骤112：在打印介质上印出一打印区间。在印出每一打印区间时，各个喷嘴反复地喷出墨水，以打印墨水图案到打印介质上；

步骤114：确定是否完成打印工作；如果完成，则至步骤116；如果未完成，回到步骤106；以及

步骤116：停止打印程序。

如上所述，温度检测器66适当地检测打印头64的温度，并且在每次打印一打印区间前，将该温度与查询表53的温度范围作比较。当然，该温度在其它时间区块，如每打印两次或每打印三次时，也会做同样的比较。

请参阅图8，图8为当打印头64的温度上升时，打印头64在时间内运作的图示。图8的四个时间区块T1-T4就如同图3一样，因为打印头64的温度会变动，所以滴下速率Vd1-Vd4会有所不同。为了要弥补此差异，滑动架58的速率会在时间区块T1-T4时调整Vp1-Vp4。因此，打印头64在时间区块T1-T4所喷出的墨水滴65的速率分别为V1’-V4’。本发明的另一项特色为打印头64会以大约固定的垂直于θ度的角度(如图8所示)喷出墨水滴65。除此之外，从打印头64喷出墨水滴65到墨水滴65喷到打印介质表面这段时间内，墨水滴65共移动了总距离d。在每一个时间区块T1-T4时，既使打印头64温度不相同，此距离d大体上仍是固定的。因为距离d在整个打印程序中都固定，所以喷墨打印机50所打印出的图像与先前技术相较，品质自然高出甚多。因此本发明在打印图像上不会有图4所示的先前技术的问题。

虽然控制电路65会适当地将打印头64的温度与查询表53的多个温度范围作比较，但事实上只需要一个参考温度即可执行本发明。如果打印头64的温度高于参考温度，则会设定滑动架58的速率为第一速率。反之，当打印头64的温度低于参考温度时，将滑动架58的速率设定为第二速率。依据本发明的设计，该第一速率大于该第二速率。

简而言之，本发明的方法以及喷墨打印机，不论打印头温度的高低，大致上仍能以固定角度喷出墨水滴，并且喷出的距离大致上能固定。因此，尽管打印头温度有所变化，但打印品质仍能保持一定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (14)

1.一种控制一喷墨打印机的打印品质的方法，该喷墨打印机包含一打印头，该打印头具有多个喷嘴，且该打印头安装在一滑动架中，该方法包含：

移动该滑动架使该打印头反复地通过一打印介质的每一打印区间；

在每一打印区间打印时，反复地使个别喷嘴喷出墨水，以将一墨水图案打印到该打印介质上；

在打印每一打印区间前，测量该打印头的温度；

将该打印头的温度与至少一参考温度作比较；以及

若该打印头的温度高于该参考温度，则在打印之后的打印区间时，增加该滑动架的速率。

2.如权利要求1所述的方法，其中将该打印头的温度与至少一参考温度作比较的程序中包含查询一查询表，该查询表包含多个温度范围以及多个对应滑动架速率，利用查询该查询表，该打印头的温度决定一目前温度范围，并且调整该滑动架的速率，使该滑动架速率对应该目前温度范围。

3.如权利要求2所述的方法，其中该查询表的温度范围越高，则该对应的滑动架速率越高。

4.如权利要求3所述的方法，其中当该打印头内的墨水温度上升时，从该打印头所喷出的墨水速率会增加，同时为了对应该打印头的较高温度，所以会提升该滑动架速率，以有效确保在打印每一打印区间时，该打印头喷出的墨水至该打印介质的角度大致上能保持固定。

5.如权利要求2所述的方法，还包含当该滑动架速率增加时，该打印头喷出墨水的速率也会增加。

6.一种喷墨打印机，能将一墨水图案印到一打印介质上，该打印机包含：

一打印头；

一滑动架，用来安装该打印头，并且使该打印头在打印各打印区间时，能反复地横扫过该打印介质，该打印头设有个别喷嘴，个别喷嘴在打印每一打印区间时，会反复地喷出墨水，将一墨水图案印到该打印介质上；

一温度检测器，在打印每一打印区间之前，用来测量该打印头的温度；以及

一控制电路，在打印之后的打印区间时，用来将该打印头的温度与至少一参考温度作比较，若该打印头的温度高于该参考温度，则增加该滑动架的速率。

7.如权利要求6所述的喷墨打印机，还包含一内存，用来储存一查询表，该查询表包含多个温度范围以及多个对应滑动架速率，其中在打印每一打印区间之前，该控制电路会查询该查询表，以确定一依据该打印头的已测温度得出的目前温度范围，并依据该目前温度范围调整该滑动架的速率。

8.如权利要求7所述的喷墨打印机，其中该查询表的温度范围越高，则该对应滑动架的速率越高。

9.如权利要求8所述的喷墨打印机，其中当打印头内的墨水温度上升时，该打印头喷出的墨水速率也会增加，同时为了对应于该打印头的较高温度，所以会提升该滑动架速率，以有效地确保在打印每一打印区间时，打印头喷出的墨水至该打印介质的角度大致上固定。

10.一种控制一打印头移动速率的方法，该打印头安装在一滑动架中，并且该滑动架能使该打印头来回移动，该打印头有多个喷嘴，并且在打印每一打印区间时，该打印头能使个别喷嘴喷出墨水，将一墨水印到一打印介质上，该方法包含步骤：

在一接下来的打印前，先测量该打印头的温度；

将该打印头的温度与至少一参考温度作比较；

当该打印头温度高于该参考温度时，在打印之后的打印区间时，以一第一速率移动该滑动架；以及

当该打印头温度低于该参考温度时，在打印之后的打印区间时，以一第二速率移动该滑动架，而该第一速率大于该第二速率。

11.如权利要求10所述的方法，其中将该打印头的温度与至少一参考温度作比较的程序包含查询一查询表，该查询表包含多个温度范围以及多个对应滑动架温度，利用查询该查询表，该打印头的已测温度可决定一目前温度范围，并依据该目前温度范围调整该滑动架速率。

12.如权利要求11所述的方法，其中该查询表的温度范围越高，则该对应的滑动架速率也越高。

13.如权利要求12所述的方法，其中当该打印头的墨水温度上升时，该打印头喷出的墨水速率也会增加，同时为了对应于该打印头的较高温度，所以会提升该滑动架速率，以有效地确保在打印每一打印区间时，该打印头喷出墨水至该打印介质的角度大致上固定。

14.如权利要求11所述的方法，还包含当该滑动架速率增加时，该打印头喷出墨水的速率也会增加。

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