TWI234521B - Method for recognizing a color of a printing ribbon and ribbon thereof - Google Patents

Description

1234521 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域 本發明提供一種數位印表機（digital printer)，尤 指一種使用色帶之印表機。 先4技術

數位印表機應用在電腦系統中是用來列印出數位格 式的影像（digital image)，其中一種數位印表機是利用 一列印頭（print head)將色帶（ribbon)上的染料加熱而 轉移至一列印媒介（print medium)。該色帶包含複數個 染料區和一透明保護層（overcoating)區，該染料區上的 染料依適當的比例可以調製出近似真實的色彩。目前此 型的印表機已被廣泛的運用在數位相片上。

請參閱圖一，圖一中習知的熱感式印表機20包含一 殼體（housing)22、一熱列印頭（thermal print head) 24、一執道26、一可移動式色帶匣（ribbon cassette)28 以及一色帶（r ibbon)30，其中熱列印頭24係嵌於軌道26 上，而軌道2 6係裝在殼體2 2上。印表機2 0另包含一馬達 (圖未示）和一控制器（顯示於圖二之3 8 )，用來驅動列印 頭24和色帶匣28將染料列印於紙張或相片等列印媒介之 上。

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五、發明說明（2) 請參閱圖二，圖二係依據圖一之印表機20沿2-2線之 剖面圖。為使圖面清晰，圖一之部分元件將不再圖二中 標示。印表機2 0另包含一光源（例如發光二極體）3 2，和 一光感測器（P h 〇 t 〇 s e n s 〇 r) 3 4。光源3 2照射光線至色帶3 〇 上，而光感測器3 4可感測穿過色帶3 0之光線。光源3 2和 光感測器3 4的特殊配置也連帶在色帶3 0上建立起_特$

的感測區（s e n s i n g a r e a) 3 6，控制器3 8可控制列印頭 24、色帶匣28、光源32以及光感測器34來操控印表機 20。當控制器38驅動色帶30前進並使得列印頭24會在列 印媒介上印出不同顏色時，色帶3 0之感測區3 6的&色也 會隨之改變。 請參閱圖三，圖三為色帶3 0之示意圖。色帶3〇包含 由無法被列印的黑色條狀區（unprintable black strip) 所區隔的複數個染料區。圖三中γ代表黃色（yeH〇w)， M 代表洋紅色（magenta)，C代表青綠色（cyan), 〇代表透明 保護層（transparent 〇vercoating)，B代表無法列印之 黑色條狀區。感測區3 6以及列印頭2 4之間為一預設距 離’當色帶30相對於感測區36移動時，光感測區34一旦 偵測到黑色條狀區B，就會觸發印表機2 〇對下一個色帶3 〇 上之彩色染料設定操作參數。 舉例來說，假設圖三上之色帶3〇係向右移動，光感 測裔34和列印頭24皆為固定不動，而印表機2〇僅會將洋

第7頁 1234521 五 红 與 頭 狀 彩 發明說明（3) 色染料Μ印到列印媒介 ， 洋紅色染料間之零色 當光感測器3 4伯測到黃色γ 24之操作參數以便於、狀區Β時，就會自動利用列印 區會觸發印表機20準傷Jf，料。換言之，黑色條 色染料作列印。 對色▼ 30上預設之序列之下一 圖四係觸發過程之# $ m i 作，於ψ °戒圖。縱軸表示光感剛器3 4之 =^ 1出，k軸表不沿色帶30之距離。當偵測到里 二光感測器34會產生一低位準輸出[，當偵測^壬 可々色尜料區時，則輸出高位準Η。 、、 習知的印表機2 0有幾個缺點，例如黑色條狀 全=用來被感測，而且色帶還必須騰出額外的長^炎= 納這些黑色條狀區，這將造成成本上的額外支出^/谷 發明内容 因此本發明之主要目的在於提供一種可用炎 別色帶與其顏色之方法，以解決上述習知黑多〔別識 問題。 巴條狀區的 簡單來說，本發明係〆種用來識別使用於 i ▲ 、—印矣她 之色帶之顏色之方法，該色帶包含重複序列配置" 染料區，使該色帶經由一感測器感測後，產生 二 衫 王—鬲/低位

1234521 —----- 五、發明說明（4) _^ 準輸出，而重複序列配詈沾兮 / 位準區、一第一長高位準區？ n區，包含—短低 高位準區、-第二長低位準區以及η ΐ區、-短 該方法包含照亮該色帶之—咸^，一第二長兩位準區。 動該色帶，當色帶移動時，二=二也，對於該感測區移 的輸出並依據該光感測器對重；序%時間 |來設定該印表機與該列印頭之操作參數了的“之顏色 丨黑色染料本J ^ ί工：：^圍，該，低位準區係儲存 準區係儲;;儲ί洋紅色染料，該短高、： 丨染料’而該第二長高位準 準區係儲存青綠色 區。 早區係儲存透明保護層與無染料 器所：ϊ明ί ? f ί:染料區本身就可以用來被光感測 I操作參數，5彳ΐ表機得以對列印頭以及染料色帶產生 省色帶上 夕因為不再需要黑色條狀區，也可以節 tm和製造與時間成本。 ^ 實施方4 請參閱圖五 圖 五係本發明之第一實施例之色帶5 0 第9頁 1234521 五、發明說明（5) ---- 之示意圖。色帶5 0係應用於一熱感式印表機2 〇，可構 收於色帶匣28。色帶5 0在印表機2 0内的運作方式與1帶 3 〇無異，故不再贅述。色帶5 〇係一聚合物薄骐使 >染 = 固定的樣式置於其上。圖五的染料區中Y代表黃色^ > (yellow)， Μ代表洋紅色（magenta)，C代表青綠色 (c y a η )，0代表透明保護層（transparent overcoating)，此外，T代表無染料區，B代表已縮短的 無法列印之黑色條狀區。色帶5 0實質上長於以上所=重 複出現之染料區、保護層，無染料區以及黑色條狀區'。 色帶50係安裝於圖二的印表機20，並依據本發明的 方法來程式化控制器3 8，此外，印表機2 0内的光^測器 34在偵測到色帶上較亮的色彩（例如黃色、無染料~區或% 明保護層）時，會輸出一高位準信號（high signal)/當 偵測到較深的顏色時（例如黑色、洋紅色以及青綠色） 時’會輸出一低位準信號（1 ow s ignal )，當色帶5〇經過 f測區36時，控制器38就會讀取光感測器34之輸出以及 量測該輸出實質上維持在同一位準的時間。當量測到的 時間f色帶50經過感測區36與通過列印頭24的速度相關 時’篁剛到的時間因此會對應於列印頭2 4沿著色帶5 0上 的=置。等效來說，控制器38係測量色帶50上的距離而 =疋時間或列印速度。如此一來，控制器3 8以及光感測 器3 4用來判斷色帶5 0上連續相對於染料與未染料區的脈 衝0 1234521 五、發明說明（6) 圖六係表示光感測器3 4對應色帶5 0之高/低位準輸 出。其中縱軸表示輸出位準，橫軸表示沿著色帶5 0上的 距離。請注意圖六中高低脈衝對應於色帶5 0上的染料區 與無染料區的長度，而該長度係成比例於印表機2 0之列 印速度。光感測器3 4之輸出位準的高/低，長/短係可以 依據控制器3 8的臨界值來建立。用來偵測色帶5 0區域的 邏輯係儲存於控制器38内。假設色帶50向左移動，一黑 色區域B會提示給印表機2 〇—短低脈衝，並通知一黃色區 γ將可被用來列印，而一無染料區T會提示一短高脈衝， 並通知一青綠色區C將可被用來列印，其他的區域也是以 =樣的方法被偵測。舉例來說，當印表機2 〇偵測到一長 局脈衝緊接在一短低脈衝之後，則表示洋紅色區域Μ可被 列印。因為色帶5 〇係相對於列印頭2 4移動，而感測區3 6 ^列=頭2 4之間有一段預設距離，控制器3 8可以比較光 ^測器34的高低準位輸出以判斷列印頭24下的色帶5〇染 料區域為何。

如辦所有色，5 〇上的染料區域都可藉由一或兩個脈衝來 & i：款ί不官色帶5 0相對於列印頭24的移動。當色帶5 & $ ρ ρ \一#短低位準和短高位準分別提示黃色區Υ和 、ta: : ^他^區域如洋紅色區Μ、無染料區τ、保護 在莉〜色主°° ΐ而要兩個脈衝來判別。所以當印表機2 υ"卩_ ’ _兩個脈衝^ _ —個脈衝是―樣的重

1234521 玉_、發明說明（7) 要。再者，無法列印的黑色區6一般來說放在整個色帶5 0 染料區域的最前端，而黃色區γ就會依序排在其後，所以 印表機2 0僅需要在黃色區Y之後去偵測光感測器3 4輸出的 位準變化。 請參閱圖七，圖七為本發明第二實施例之色帶6 0之 示意圖。色帶6 0類似於色帶5 〇，僅在於無法列印的黑色 區B有所不同，並因此擴展了色帶6 0之寬度，而透明無染 料區Τ薄膜，則用來區隔較大的染料區，如圖八所示，圖 八係光感測器3 4之輸出位準示意圖，多出來的無染料區Τ 實質上並未改變圖六的輸出。當延伸黃色區γ和保護層〇 的高位準時，一長/短臨界值或偵測位準的改變仍舊可有 效來識別染料區上的色彩。 圖九係依據本發明第二實施例之色帶7 〇的一例，Υ、 M、C、〇等區域係相同於圖五與圖七上的標示。色帶7〇的 尺寸與限制係依據感測區3 6和列印頭2 4的預設距離2 2公 厘（mm)以及以下的要求： 以下所有尺寸單位皆為公厘（mm); 0 L1 < 30、LI + L2 > 177 ； L31 >= 〇， 〇 <= L31 + L32 < 30、 L31 + L32 + L4 > 177;

1234521 五、發明說明（8) L51 >二卜 1 <= L51 + L52 < 30、 L51 + L52 + L6 > 177 ； L71 >二 0， 0 <二 L71 + L72 <= 30、 L71 + L72 + L8 > 177； 1 <= L9 < 25； W > 二 9 0 ; 〇 <二 W1 O W/2， 0 <= W2 <= W/2， W2 - W1 >- 1 ；

Cb C21、C31、C41、C42必須是黃色區、無染料區 或透明保護層（亦即顯示高位準的顏色）； C 5和C 2 2必須是顯示低位準的顏色-如黑色區、 洋紅色區和/或青綠色區，請注意，凡是能產生低位準輸 出之黑色與洋紅色、洋紅色與青綠色、黑色與青綠色或 是黑色、洋紅色與青綠色的混合都可以拿來使用。再 者，在這兩個區域中任何以這些顏色的樣式也都可以被 接受（舉例來說，C5可以是洋紅色方塊的中心搭配黑色圓 圈）。

A卜 A2卜 A22、 A3卜 A32、 A4卜 A42、 A5、 B卜 B21、B22、B31、B32、B41、B42、B5以及 C32 可以是任 何區域的顏色或是其他樣式的顏色；

第13頁 1234521 五、發明說明（9) 對本發明第一與第二實施例來說，其染料區被限制 僅能讓光感測器3 4產生高或低位準輸出，舉例來說，如 有必要，洋紅色區可以取代無法列印的黑色區，或是無 染料區可以覆以黃色染料。這些特定的需要可視設計或 製造的需要決定之。 相較於習知技術，本發明之染料區可以用來觸發光 感測器，使得印表機可以識別色帶上的染料區和顏色， 並產生一對應的參數。本發明可以使用最少的固定黑色 識別區以減少製造的成本與時間。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申 請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利 之涵蓋範圍。

第14頁 1234521 圖式簡單說明 圖示之簡單說明： 圖一為熱感式印表機示意圖。 圖二為圖一印表機沿線2 - 2之剖面圖。 圖三為習知色帶之示意圖。 圖四為圖二光感測器之輸出信號示意圖。 圖五為本發明第一實施例之色帶之示意圖。 圖六為圖五色帶之信號示意圖。 圖七為本發明第二實施例之色帶之示意圖。 圖八為圖七色帶之信號示意圖。

圖九為圖七色帶之尺寸示意圖。 圖示之符號說明：

20 印 表 機 22 殼 體 24 列 印 頭 26 執 道 28 色 帶 匣 30' 50' 60^ 70 色 帶 32 光 源 34 光 感 測 器 36 感 測 區 0 保 護 層 Y 黃 色 染 料 區 Β 色 區 Μ 洋 紅 色 染 料區 C 青 綠 色 染料區 Τ 無 染 料 區 H、L 位 準

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Claims (1)

1234521 六、申請專利範圍 1. 一種用來識別識別使用於一印表機之色帶之顏色之 方法，該色帶包含重複序列配置的色彩染料區，其中淺 色染料區與無染料區會使得光感測器產生一高於臨界值 的高位準輸出，而深色染料區會產生一低於臨界值的低 位準輸出，該色帶係相對於該列印頭移動，使得該列印 頭能使該色帶轉移一特定顏色之染料至一列印媒介，該 重複序列為： 一短低位準區； 一第一長高位準區； 一第一長低位準區；

一短高位準區； 一第二長低位準區；以及 一第二長高位準區； 該方法包含： 照亮該色帶之一感測區，該感測區係靠近該光感測 器並與該列印頭保持一預設距離； 相對於該感測區移動該色帶； 當色帶移動時，測量該光感測器在這段時間的輸 出；

當色帶移動時，依據該光感測器對重複序列之輸出 來判斷該列印頭下的色帶顏色；以及 依據該列印頭下的色帶之顏色來設定該印表機與該 列印頭之操作參數。

第16頁 1234521_ 六、申請專利範圍 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該低位準區 係對應於黑色、洋紅色以及青綠色之染料區，而該高位 準染料區係對應到黃色染料區，無染料區以及透明保護 層區。 3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該短低位準 區係儲存黑色染料，該第一長高位準區係儲存黃色染 料，該第一長低位準區係儲存洋紅色染料，該短高位準 區係為無染料區，該第二長低染料區係儲存青綠色染 料，該第二長高位準區係為透明保護層區。 4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中該第一長高 位準區另包含無染料色帶，而該第二長高位準區另包含 無染料色帶。 5. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中黑色染料係 不能列印的。 6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該低位準區 所對應之染料區包含以預設樣式混合的黑色、洋紅色以 及青綠色區域，而該高位準區所對應之染料區包含以另 一預設樣式混合的黃色、無染料區以及透明保護層。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中在該色帶通

第17頁 1234521_ 六、申請專利範圍 過該感測區之區域中，該短低位準區和該第一長低位準 區係包含以預設樣式混合的黑色、洋紅色以及青綠色區 域；在該色帶沒有通過之該感測區之區域中該短低位準 區、該第一長高位準區、該短高位準區以及該第二長高 位準區係為任何顏色樣式。 8 · 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中當依據該光 感測器對重複序列之輸出來判斷該列印頭下的色帶顏色 時，其另包含偵測做為訊號脈衝之該短低位準區以及該 短南位準區。 9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中當依據該光 感測器對重複序列之輸出來判斷該列印頭下的色帶顏色 時，其另包含偵測該高、低位準之間的變動。 I 0.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該色帶係實 質上長度大於寬度之透明聚合物之薄膜。 II ·如申請專利範圍第1 0項所述之方法，其中該色帶係 捲收於一色帶s。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該染料係一 熱轉式染料。

1234521__ 六、申請專利範圍 _ 1 3.如申請專利範圍第1 2項所述之方法，其中該列印頭 係一熱列印頭，該方法另包含以該熱列印頭加熱該色帶 _ 用以將染料轉移至該列印媒介。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中係以一發光 二極體照党該色帶之感測區。 1 5 . —種依據申請專利範圍第1項所述之方法實施的印表 ^ 機。 ► 拳

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