CN1721198A - 通过对准图像而打印热敏介质的方法 - Google Patents

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Abstract

一种通过对准测试图案而打印热敏介质的方法包括如下步骤：传送具有第一面和第二面的热敏介质，使得该介质的打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；当边缘检测传感器检测到所述介质的前边缘时，在第一面上打印第一测试图案；通过利用边缘检测传感器检测第一测试图案，测量前边缘和第一测试图案之间的第一距离；旋转热敏打印头以面对第二面；传送该热敏介质，使得热敏介质的打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；当传送该介质且边缘检测传感器检测到所述介质的前边缘时，在第二面上打印预定的第二测试图案；并且通过检测第二测试图案，测量前边缘和第二测试图案之间的第二距离。

Description

通过对准图像而打印热敏介质的方法
技术领域
本发明涉及一种通过对准测试图案而打印热敏介质的方法。更具体地说，本发明涉及一种通过对准位于热敏介质的第一面和第二面的打印起始位置而在该热敏介质上打印的方法，其被用于热敏式打印机。
背景技术
热敏式打印机可以分为一类使用受热而显示预定颜色的介质(以下，称为热敏介质)的打印机，和一类使用受热并将预定的颜色转印到普通介质上以在普通介质上打印图像的墨带的打印机。墨带型打印机采用用于操作墨带的驱动装置，因此，它的结构更复杂并相应成本更高。此外，由于墨带需要周期性地更换，这样，增加每页的打印成本。
参见图1，热敏介质10包括具有两个表面的基片11，所述两个表面即为第一面10a和第二面10b，在其上分别形成预定颜色的墨层。墨层被形成为具有彼此不同的颜色。例如，黄色(Y)层和品红色(M)层顺序堆叠在第一面10a上，而青色(C)层形成在第二面10b上。优选基片11由透明材料制成。参考标号13是反射光的反射层，从而可以在第一面10a上看到彩色图像。热敏介质10的一个例子公开在美国专利No.6,801,233中，其被转让给宝丽来公司(Polaroid Corporation)，在此结合引用该文献全文。
使用热敏介质10的热敏式打印机采用热敏打印头(TPH)，在该TPH中加热元件被设置为垂直于打印介质进给方向。在使用一个TPH进行双面打印的情况下，在介质10的第一面10a上进行打印，然后，再使用同一TPH在介质10的第二面10b上进行打印。如果正打印了介质10的两个面，就可在介质10的第一面10a上看到一个彩色图像。
图2是示出常规热敏式打印机的结构的视图。参见图2，常规热敏式打印机包括传送介质10的传送辊2、支撑介质10的一面的压纸辊3、和在位于压纸辊3上的介质10上形成图像的TPH 4。具有一个TPH 4的打印机通常通过旋转介质10或TPH 4而顺序在介质10的两个面上打印。参考标号15是惰辊(idle roller)，其向着传送辊2按压在惰辊5和传送辊2之间经过的热敏介质1。
当在第一面上打印图像后，如果为在第二面上打印而旋转TPH时TPH没有与介质对准，在这种情况下，彩色打印操作可以在第二面上产生对准不良的打印图像。
因此，如果打印介质的第一和第二面，需要一种对准介质的打印起始位置的方法。
发明内容
本发明提供一种用于热敏式打印机的通过对准打印起始位置而打印热敏介质的方法。
根据本发明的一个方面，提供一种通过对准图像而打印热敏介质的方法，该方法包括：步骤(a)，传送具有第一面和第二面的热敏介质，使得该介质的打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(b)，当边缘检测传感器检测到所述介质的前边缘时，在第一面上打印第一测试图案；步骤(c)，通过利用边缘检测传感器检测第一测试图案，测量在前边缘和第一测试图案之间的第一距离；步骤(d)，旋转热敏打印头以面对第二面；步骤(e)，传送热敏介质，使得热敏介质的起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(f)，当边缘检测传感器检测到所述介质的前边缘时，在第二面上打印预定的第二测试图案；步骤(g)，通过检测第二测试图案，测量在前边缘和第二测试图案之间的第二距离。
步骤(b)进一步包括一步骤，即通过从在前边缘和打印起始位置之间的距离减去第一距离而测量第三距离，其中从一时刻起介质被传送一第三距离的位置被限定为第一面的打印起始位置，所述时刻为当前边缘被检测到时。
步骤(g)进一步包括一步骤，即通过从在前边缘和打印起始位置之间的距离减去第二距离而计算第四距离，其中从一时刻起介质被传送一第四距离的位置被限定为第二面的打印起始位置，所述时刻为当前边缘被检测到时。
热敏打印头、传送辊、边缘检测传感器可以在打印方向依次设置，步骤(a)和(e)可以是使前边缘位于传送辊和边缘检测传感器之间。
该方法可以进一步包括：步骤(h)，传送热敏介质，使得该介质的打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(i)，传送所述介质，在从一时刻起所述介质被传送一第三距离的位置开始第一面的打印操作，所述时刻为当前边缘被边缘检测传感器检测到时；步骤(j)，旋转热敏打印头以面对第二面；步骤(k)，传送所述介质，使得所述打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(l)，传送所述介质，在从当前边缘被边缘检测传感器检测到时起所述介质被传送一第四距离的位置而开始第二面的打印操作。
步骤(i)和(l)可以包括通过边缘检测传感器来检测所述介质的前边缘；和控制传送辊的旋转，使得前边缘可以离开所述传感器一第三距离或一第四距离。
热敏介质可以包括打印区和边外区(tear off region)，边外区包括前边缘，打印起始位置可以形成在边外区。
边缘检测传感器可以是光学传感器或其它合适的传感装置。
根据本发明的另一方面，提供一种通过对准图像而打印热敏介质的方法，该方法包括：步骤(a)，移动具有第一面和第二面的热敏介质，使得该介质的起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(b)，移动所述介质，将从当前边缘被检测到的时刻起所述介质被传送一第一距离的位置确定为打印起始位置，执行第一面的打印过程；步骤(c)，旋转热敏打印头以面对第二面；步骤(d)，移动热敏介质，使得打印起始位置经过热敏打印头的加热元件一预定距离；步骤(e)，移动所述介质，将从当前边缘被检测到的时刻起所述介质被传送一第二距离的位置确定为打印起始位置，执行第二面的打印过程。
步骤(b)和(e)可以包括利用边缘检测传感器来检测所述介质的前边缘；并且控制传送辊的旋转，使得前边缘可以离开所述传感器一第一距离或一第二距离。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，本发明以上和其它的特征和优点会变得更加清楚，其中：
图1是常规热敏介质的剖视图；
图2所示为常规热敏式打印机的结构；
图3所示为采用根据本发明实施例的通过对准图像而打印热敏介质的方法的热敏式打印机；
图4是示出采用根据本发明实施例的通过对准图像而打印热敏介质的方法的装置的一部分的示意性平面图；
图5是图4所示装置的局部的示意性侧视图；
图6所示为用于本发明示例性实施例的热敏介质的一个示例；
图7是说明根据本发明实施例的通过对准图像而在热敏介质上打印的方法的流程图；
图8A到8F是说明根据本发明实施例的通过对准图像而在热敏介质上打印的方法的视图；以及
图9是说明根据本发明实施例的测量第一距离和第二距离的方法的视图。
所有图中，相似的参考标号应被理解为指代相似的特征、结构和部件。
具体实施方式
以下将参照附图描述根据本发明实施例的通过对准图像而在热敏介质上打印的方法
图3所示为采用根据本发明实施例的通过对准图像而打印热敏介质的方法的热敏式打印机。
参见图3，热敏式打印机至少包括第一路径、第二路径和第三路径，通过上述路径传送热敏介质。拾取辊72从介质存储单元70拾取介质10，并通过第一路径传送该介质。第一路径是介质10的提供路径，用于将介质10向第二路径移动。在第二路径中，介质10沿箭头B所示方向被向后传送并沿箭头F所示方向(打印方向)被向前传送，以进行打印操作。完成该打印操作后，第三路径是介质10最终经过该路径被输出的路径。
介质引导件65被设置在第一和第三路径之间。介质引导件65将介质10从第一路径引导到第二路径，并将介质10从第二路径引导到第三路径。此外，在该打印操作后，介质引导件65只引导介质10从第二路径向第三路径行进，防止介质10向第一路径行进。
在第二路径中，成像单元50形成图像。在图像形成在介质10的第一和第二面上以前，成像单元50的热敏打印头(TPH)51和压纸辊55应处于预定位置。即，如果图像形成在介质10的第一面上，TPH 51应被置于位置“C”，如图3所示。如果图像形成在介质10的第二面上，TPH 51应被置于位置“D”。优选通过旋转压纸辊55和中心位于压纸辊55的旋转轴上的TPH 51来改变TPH 51的位置。在不与介质10发生干扰的情况下，改变TPH 51的位置，例如，在介质10被从第一路径传送以前，或者是在第一面上形成图像期间在介质10向第三路径传送后还没有返回到第二路径时。
当第一面上已打印有图像的介质10被传回第二路径时，由已被转动的TPH 51在介质10的第二面上形成图像。在以上过程中，输送单元40逐步地输送介质10，在介质10的第二面形成图像以后，介质10通过介质输出单元60被输出。输送单元40包括传送介质10的传送辊41和朝着传送辊41按压进入传送辊41和惰辊42之间的介质10的惰辊42。
参考标号53指检测介质10的边缘的一光学传感器。介质输出单元60包括输出辊61和惰辊62。输出辊61和拾取辊72也可以一体形成为一个具有拾取和输出介质10的组合功能的辊。
图4是示出采用根据本发明实施例的通过对准图像而打印热敏介质的方法的装置的一部分的示意性平面图，图5是图4所示装置的示意性侧视图。
在图4中，根据所要打印的介质10的表面的不同，在介质10上的传送辊41和TPH 51的加热元件(即图4中参考标号52)之间的距离不同。
参见图4和5，TPH 51、传送辊41和光学传感器53相继沿介质打印方向设置。进入压纸辊55和TPH 51之间的热敏介质10受到传送辊41的旋转的控制。
在TPH 51中，多个加热元件52优选地布置为垂直于介质传送方向的一行或多行。根据与特定颜色相对应的信号电压，加热元件52在一预定时段内和在一预定温度下发出热。
根据正被执行的操作，传送辊41沿箭头B所示方向即后传方向或沿箭头F所示方向即打印方向来传送介质10。编码盘形轮45安装在传送辊41的外周上。狭缝45a以预定间隔形成在编码盘形轮45的边缘，而包括光发射部分46a和光接收部分46b的旋转编码传感器46被安装在狭缝45a的两侧。旋转编码传感器46的光发射单元46a以预定间隔发射光，而光接收单元46b每当接收到经过狭缝45a的光时就会产生脉冲信号。控制单元80通过对脉冲信号计数来测量被传送辊41传送的介质10的传送距离，控制单元80还驱动驱动电机47，从而控制被传送辊41传送的介质10的传送距离。参考标号82指对照表(LUT，look-up table)。
双面打印装置包括：旋转单元57，其使TPH 51和压纸辊55旋转，以在介质10的第一面上被印上图像后在介质10的第二面打印图像；以及垂直移动单元59，其或者使TPH 51离开打印路径或者推TPH 51靠近打印路径。当介质10优选地被传回到第三路径时，垂直移动单元59使TPH 51离开压纸辊55一预定距离，如1-2mm，这样介质10可以在TPH 51和压纸辊55之间经过。
另外，光学传感器53在如箭头B所示的向前传送方向被设置在传送辊41的前面，将在其下所传送的介质10的光学输出值传输到控制器80，控制器80利用所传输的光学输出值确定介质10的边缘。
图6是用于根据本发明实施例的热敏介质的一个示例视图。
参见图6，介质10可以分为打印区(PR)、以及在打印后会被去掉的边外区(TR1和TR2)。PR的横向长度(L1)是6英寸，PR的纵向长度(L2)是4英寸，第一边外区(TR1)的横向长度(L3)约为1英寸，第二边外区(TR2)的长度(L4)是1/3英寸。箭头F表示介质10向前传送以进行打印时的方向。FE表示前边缘，RE表示后边缘。在图6中，点线表示边外区，点划线表示用于执行无边界打印的实际打印区的起始和结束位置。距离L5约为2mm。另外，SP表示打印起始位置。
下面将参照附图描述根据本发明实施例的打印方法。
图7是说明根据本发明实施例的打印方法的流程图。
如果打印指令从与打印机连接的计算机输入到控制单元80中，拾取辊72就从介质容器70拾取一张介质10，该介质10进入第一路径(S101)。
进入第一路径的该张介质10由介质引导件65供给传送辊41，传送辊41将该介质10在箭头B所示方向向后传送到第二路径(S102)。此时，TPH51升高，使得该张介质10可以易于在TPH 51和压纸辊55之间经过。
如图8A所示，优选该介质10的前边缘(PE)在经过光学传感器53后位于传送辊41和光学传感器53之间。另外，该介质10的打印起始位置(SP)在加热元件52的较低部分之前经过一预定距离。
TPH 51附着在该介质10上，该介质10在箭头F所示方向传送，以开始第一面的打印(S103)。
如图8B所示，当光学传感器53检测该介质10的前边缘(FE)时(S104)，该介质10进一步被传送存储在LUT 82中的第一距离D1，从而起始位置SP可以被设置加热元件52下，如图8C所示(S105)。这一点被限定为第一面的打印起始位置。第一距离D1的移动由旋转编码传感器46控制，从当该介质10的前边缘被光学传感器53检测到的时刻开始。
另外，与第一面的打印层相对应的彩色图像数据，例如黄色和品红色的图像数据，从控制器80被传输到TPH 51以执行打印操作(S106)。
如果完成了第一面的打印过程，该介质10就进一步被向前传送一预定距离，从而该介质10不与成像单元50接触。另外，旋转成像单元50，使得TPH 51面对该介质10的第二面(S107)。
接着，TPH 51稍降低以在压纸辊55和TPH 51之间形成一间隙，这样该介质10可以无阻力地经过该间隙，然后，该介质10由传送辊41向后传送到第二路径，从而为在该介质10的第二面上打印作准备(S108)。在此，如图8D所示，优选该介质10的前边缘(PE)在经过光学传感器53后被设置传送辊41和光学传感器53之间。另外，该介质10的打印起始位置SP经过TPH 51的加热元件52一预定距离。
TPH 51附着在该介质10上，该介质10沿箭头F所示方向传送，以开始在第二面上的打印操作(S109)。
另外，如图8E所示，当光学传感器53检测该介质10的前边缘FE时(S110)，该介质10进一步被传送存储在LUT 82中的第二距离D2，从而起始位置SP可以被设置在加热元件52下(S111)。这一点被限定为第二面的打印起始位置。该介质10的第二距离D2的移动由旋转编码传感器46控制，从当该介质10的前边缘(FE)被光学传感器53检测到时开始。
然后，控制器80将与第二面的打印层相对应的彩色图像数据，例如青色(C)的图像数据，传输到TPH 51以执行打印操作(S112)。
如果完成了第二面的打印过程，该介质10就被传送到第三路径，输送单元40停止传送该介质10，通过介质输出单元60将该介质10输出到打印机外(S113)。
在上述实施例中，第一和第二距离D1和D2预先存储在LUT 82中。然而，如果第一和第二面的图像对准没有很好完成，那么第一和第二距离D1和D2可以首先被测量，然后再存储在LUT 82中，而不是利用在制造期间存储的或者只被输入一次的预定距离。
图9是说明测量第一距离D1和第二距离D2的方法的视图。
参见图9，当光学传感器53检测到介质10的前边缘FE时，在打印第一面时和在打印第二面时加热元件52和前边缘FE之间的距离可以是不同的。例如，在打印第一面时，在打印该介质10的第一面期间该介质10的前边缘FE被检测到的时刻，打印起始位置SP离开TPH 51的加热元件52一第一距离D1。而在打印第二面时，当该介质10的前边缘(FE)被光学传感器53检测到时，加热元件52离开打印起始位置SP一第二距离D2。当前边缘(FE)被检测到时，预定的测试图案T1和T2在各个的打印操作期间被分别打印到第一和第二面上。该介质10被向后传送，从而测试图案T1和T2可以在各个的打印操作以前分别被光学传感器53检测。
另外，通过从在前边缘FE和打印起始位置SP之间的长度(L3-L5)减去在前边缘FE和测试图案T1之间所测量的距离而计算得到的距离是第一距离D1，通过从长度(L3-L5)减去在前边缘FE和测试图案T2之间所测量的距离而计算得到的距离是第二距离D2。所测量的第一和第二距离D1和D2存储在LUT 82中，因而所测量的第一和第二距离D1和D2可以被用于实际打印过程。
根据本发明实施例的打印方法，在打印方向传送热敏介质时对准所述打印起始位置以执行双面打印操作。因此，可以精确地进行图像对准。
虽然已经参照本发明的示例性实施例详细显示并描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行形式上和细节上的各种改变。
本申请要求于2004年7月14日向韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请No.10-2004-0054701的优先权，此文献在此被全文结合引用。

Claims (13)

1、一种通过对准图像而打印热敏介质的方法，该方法包括：
(a)传送具有一第一面和一第二面的一热敏介质，使得该介质的一打印起始位置经过一热敏打印头的加热元件一预定距离；
(b)当传送所述介质且一边缘检测传感器检测到所述介质的一前边缘时，在所述第一面上打印一第一测试图案；
(c)通过利用所述边缘检测传感器检测所述第一测试图案，测量所述前边缘和所述第一测试图案之间的一第一距离；
(d)旋转所述热敏打印头以面对所述第二面；
(e)传送所述热敏介质，使得所述热敏介质的打印起始位置经过所述热敏打印头的加热元件一预定距离；
(f)当所述边缘检测传感器检测到所述介质的前边缘时，在所述第二面上打印一预定的第二测试图案；并且
(g)通过检测所述第二测试图案，测量所述前边缘和所述第二测试图案之间的一第二距离
2、如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(b)进一步包括通过从所述前边缘和所述打印起始位置之间的距离减去所述第一距离而计算一第三距离，其中从当所述前边缘被检测到的时刻起所述介质被传送所述第三距离的位置被限定为所述第一面的打印起始位置。
3、如权利要求2所述的方法，其中，所述步骤(g)进一步包括通过从所述前边缘和所述打印起始位置之间的距离减去所述第二距离而计算一第四距离，其中从当所述前边缘被检测到的时刻起所述介质被传送所述第四距离的位置被限定为所述第二面的打印起始位置。
4、如权利要求3所述的方法，其中，所述热敏打印头、一传送辊和所述边缘检测传感器在一打印方向依次设置，所述步骤(a)和(e)是传送所述介质直到所述前边缘在所述传送辊和所述边缘检测传感器之间。
5、如权利要求4所述的方法，其中，进一步包括如下步骤：
(h)传送所述热敏介质，使得该介质的打印起始位置经过所述热敏打印头的加热元件一预定距离；
(i)传送所述介质，在一位置开始在所述第一面上的打印操作，该位置为从当所述前边缘被所述边缘检测传感器检测到的时刻起所述介质被传送所述第三距离的位置；
(j)旋转所述热敏打印头以面对所述第二面；
(k)传送所述介质，使得所述打印起始位置经过所述热敏打印头的加热元件一预定距离；
(l)传送所述介质，在一位置开始所述第二面的打印操作，该位置为从当所述前边缘被所述边缘检测传感器检测到时起所述介质被传送所述第四距离的位置。
6、如权利要求5所述的方法，其中，所述步骤(i)和(l)包括：
通过所述边缘检测传感器来检测所述介质的前边缘；和
控制所述传送辊的旋转，使得所述前边缘可以离开所述传感器所述第三距离或所述第四距离。
7、如权利要求5所述的方法，其中，所述热敏介质包括一打印区和一边外区，该边外区包括所述前边缘，并且所述打印起始位置形成在所述边外区。
8、如权利要求1所述的方法，其中，所述边缘检测传感器是一光学传感器。
9、一种通过对准图像而打印热敏介质的方法，该方法包括如下步骤：
(a)传送具有一第一面和一第二面的一热敏介质，使得该介质的预设打印起始位置经过所述热敏打印头的加热元件一预定距离；
(b)传送所述介质，确定所述介质从当前边缘被检测到的时刻起被传送一第一距离的位置，该位置被设定为一第一打印起始位置，并执行在所述第一面上的一打印过程；
(c)旋转所述热敏打印头以面对所述第二面；
(d)传送所述热敏介质，使得所述打印起始位置经过所述所述热敏打印头的加热元件一预定距离；
(e)传送所述介质，确定所述介质从当前边缘被检测到的时刻起被传送一第二距离的位置，该位置被设定为一第二打印起始位置，并执行在所述第二面上的一打印过程。
10、如权利要求9所述的方法，其中，所述边缘检测传感器是一光学传感器。
11、如权利要求9所述的方法，其中，所述热敏打印头、一传送辊和所述边缘检测传感器在一打印方向依次设置，所述步骤(a)和(d)是传送所述介质直到所述介质的前边缘在所述传送辊和所述边缘检测传感器之间。
12、如权利要求9所述的方法，其中，所述步骤(b)和(e)包括：
利用所述边缘检测传感器来检测所述介质的前边缘；和
控制所述传送辊的旋转，使得所述前边缘可以离开所述传感器所述第一距离或所述第二距离。
13、如权利要求9所述的方法，其中，所述热敏介质包括一打印区和一边外区，该边外区包括所述前边缘，并且所述打印起始位置形成在所述边外区。
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