在熱敏介質上印刷的方法
2023-06-02 10:17:06
專利名稱：在熱敏介質上印刷的方法
技術領域：
本發明涉及一種在熱敏介質上印刷的方法。更具體地，本發明涉及這樣一種在熱敏介質上印刷的方法，其中，檢測熱敏介質的印刷側，以使熱敏印刷機能夠正確地在熱敏介質的被檢測的印刷側上印刷相應的彩色圖像。
背景技術：
熱敏印刷機可被分成兩種設備類型，包括使用熱敏感介質(即，熱敏介質)的類型和使用熱敏感墨帶的類型。在前一類型的印刷機中，通過向熱敏介質施加熱可使彩色圖像印刷在熱敏介質上。在後一類型的印刷機中，熱施加到墨帶以將墨帶的墨轉移到印刷介質，從而在印刷介質上印刷圖像。後一類型的印刷機需要操作墨帶的設備，導致結構複雜並且製造成本較高。此外，後一類型的印刷機需要定期更換墨帶，從而增加了每張紙的印刷成本。
圖1是傳統熱敏介質的截面圖。參照圖1，傳統熱敏介質10包括基片11、第一側10a、第二側10b和反射層13。基片11可以是透明的。墨層形成於第一和第二側10a和10b上，例如，第一側10a上的黃色(Y)和品紅色(M)層，第二側10b上的青色(C)層。反射層13反射光，以使圖像可顯現在第一側10a上。熱敏介質10的一個例子公開在2003-0125206號美國專利申請中，這裡結合該專利全部公開的內容作為參考。
使用熱敏介質10的熱敏印刷機包括感熱式印刷頭(TPH)，加熱元件以與熱敏介質10的進給方向成直角布置在該感熱式印刷頭中。為了用一個TPH在熱敏介質10的兩側10a和10b上加熱，熱敏介質10被送入TPH兩次，先是第一側10a面對TPH，然後第二側10b面對TPH。隨後，就可在熱敏介質10的第一側10a上看到彩色圖像了。
圖2是示出傳統熱敏印刷機的結構的視圖。參照圖2，傳統熱敏印刷機包括進紙輥2、導紙輥(idle roller)5、壓紙輥3和TPH 4。進紙輥2傳送熱敏介質10。當熱敏介質10穿過進紙輥2和導紙輥5時，導紙輥5將熱敏介質10推向進紙輥2。壓紙輥3支承熱敏介質10緊靠TPH 4。TPH 4對熱敏介質10加熱以形成圖像。TPH 4可以被改變位置或熱敏介質10可被翻轉以在熱敏介質10的兩側10a和10b上加熱。
其它類型的印刷機可在印刷介質的任一側上印刷圖像，而不改變印刷質量。然而，熱敏印刷機設計成TPH在熱敏介質10的每側上應用不同的熱輪廓(thermal profile)來形成圖像。因此，如果印刷的是熱敏介質10的錯誤側，則錯誤的彩色圖像就被印刷在熱敏介質10上。
因此，需要檢測熱敏介質的印刷側以保證正確印刷的系統和方法。
發明內容
本發明基本解決了上述和其它問題，並提供了用於熱敏印刷機在熱敏介質上印刷的系統和方法，其中，熱敏介質的印刷側在印刷前被檢測。
根據本發明的一方面，提供了一種在熱敏介質上印刷的方法，該方法包括如下步驟將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中熱敏介質包括第一和第二側；判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；以及印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
判斷印刷側的步驟可通過使用檢測印刷側特徵的傳感器而實現。
與相反側相應的彩色圖像的印刷還可包括旋轉感熱式印刷頭(TPH)以面對熱敏介質相反側的步驟。
根據本發明的另一方面，提供了一種在熱敏介質上印刷的方法，該方法包括如下步驟將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中所述熱敏介質包括第一和第二側；在熱敏介質的預定位置處印刷測試圖樣；通過檢測所述測試圖樣，判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；和印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
通過印刷特定顏色可提供印刷測試圖樣。
判斷印刷側的步驟可通過使用檢測所印刷的測試圖樣的特定顏色特徵的傳感器而實現。
熱敏介質可包括印刷區域和位於沿介質進給方向上的所述印刷區域前部的修剪區域。用於印刷測試圖樣的預定位置位於所述修剪區域中。
根據本發明的另一方面，提供了一種在熱敏介質上印刷的方法，該方法包括如下步驟將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中所述熱敏介質包括第一側、第二側和測試圖樣；通過檢測測試圖樣，判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；以及印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
判斷印刷側的步驟還包括使用傳感器檢測測試圖樣的至少一個特徵的步驟，並將檢測到的特徵與已知測試圖樣的一系列預定特徵相比較。
通過參照附圖詳細描述示例性實施例，本發明的上述及其它特徵和優點將變得更加明顯，附圖中圖1是傳統熱敏介質的截面圖；圖2是示出傳統熱敏印刷機的結構的視圖；圖3是示出應用根據本發明實施例的在熱敏介質上印刷的方法的熱敏印刷機結構的視圖；圖4是示出應用根據本發明實施例的在熱敏介質上印刷的方法的熱敏印刷機的示意性平面圖；圖5是圖4所示的熱敏印刷機的示意性側視圖；圖6是根據本發明實施例的熱敏介質的視圖；圖7是示出根據本發明第一實施例的在熱敏介質上印刷的方法的流程圖；圖8A和8B是描述根據本發明實施例的在熱敏介質上印刷的方法的視圖；圖9是示出根據本發明第二實施例的在熱敏介質上印刷的方法的流程圖；應當理解，所有附圖中相同的標記所指的是相同的部件、元件和結構。
具體實施例方式
下面參照附圖更加詳細地描述本發明，附圖中示出了本發明的示例性實施例。
圖3是示出應用根據本發明實施例的在熱敏介質上印刷的方法的熱敏印刷機結構的視圖。
參照圖3，熱敏印刷機包括至少三條路徑，包括第一路徑、第二路徑和第三路徑。圖3的熱敏印刷機還包括用於存儲將被印刷的熱敏介質10的介質盒70、用於拾取介質的搓紙輥72、介質導向機構65、傳送部件40、成像部件50和出紙部件60。傳送部件40包括用於傳送熱敏介質10的進紙輥41和將熱敏介質10壓向進紙輥41的導紙輥42。成像部件50包括感熱式印刷頭(TPH)51和壓紙輥55。出紙部件60包括輸出輥61和導紙輥62。在本發明的另一實施例中，一個輥可同時用作輸出輥61和搓紙輥72。
熱敏介質10可沿三條路徑傳送。具體地，第一路徑和第二路徑在一點相連接，該點處熱敏介質10為印刷需要可沿箭頭B指示的向後進給方向進給，然後沿箭頭F指示的向前進給方向進給。熱敏介質10的一側印刷完之後，熱敏介質10從第二路徑傳送到第三路徑，然後為了印刷另一側再從第三路徑傳送回第二路徑。而後熱敏介質10從第二路徑傳送到第三路徑，並送出熱敏印刷機。
介質導向機構65安置於第一路徑和第三路徑之間，用於將熱敏介質10從第一路徑導向第二路徑，以及將熱敏介質10從第二路徑導向第三路徑。並且，介質導向機構65防止熱敏介質10從第二路徑向第一路徑前進。此外，介質導向機構65防止熱敏介質10從第一路徑直接被傳送到第三路徑。由於本領域的技術人員熟知介質導向機構65的結構和設計，因此這裡將省去對介質導向機構65的詳細描述。
成像部件50置於第二路徑處，用於在熱敏介質10上印刷圖像。雖然圖像印刷可通過兩次或多次操作完成，但在本發明的該實施例中，在熱敏介質10的每一側上進行一次印刷操作，這樣共有兩次印刷操作。為了在熱敏介質10的兩側上印刷，TPH 51的位置可被旋轉。例如，TPH 51位於位置C以在熱敏介質10的第一側上印刷，然後旋轉到位置D以在熱敏介質10的第二側上印刷。優選地，位置C和位置D之間的轉換可通過圍繞壓紙輥55旋轉TPH51而實現。為了避免在TPH 51旋轉期間TPH 51和熱敏介質10之間發生衝突，TPH 51在如下期間旋轉在熱敏介質10從第一路徑向第二路徑進給之前，或在已印刷完一側的熱敏介質10從第三路徑傳送回第二路徑之前。
當已印刷完一側的熱敏介質10在箭頭B的向後進給方向上再次向TPH51進給時，TPH 51轉換到位置D，並當熱敏介質10由傳送部件40沿箭頭F的向前進給方向傳送時，在熱敏介質10的另一側上印刷圖像。此後，熱敏介質10由出紙部件60沿第三路徑輸出。
圖4是示出應用根據本發明實施例的在熱敏介質10上印刷的方法的設備的示意性平面圖，圖5是圖4中所示設備的示意性側視圖。
參照圖4和5，熱敏介質10由進紙輥41在TPH 51和壓紙輥55之間進給。標記53表示用於檢測熱敏介質10的邊緣和可形成在熱敏介質10上的測試圖樣的光學傳感器。
TPH 51包括多個與熱敏介質10的進給方向成直角布置的加熱元件52。雖然在圖4中加熱元件52布置成一行，但加熱元件52可以布置成多種構型，如布置成兩行或更多行加熱元件。每個加熱元件52根據取決於將被印刷的彩色圖像而施加的電壓信號被加熱預定時間並達到期望溫度。
進紙輥41在箭頭B的向後進給方向和箭頭F的向前進給方向傳送熱敏介質10。進紙輥41還包括在該輥41軸的一端的編碼器盤45。編碼器盤45包括沿外輪緣均勻布置的狹縫45a。還在編碼器盤45的外輪緣提供旋轉的編碼器46，旋轉的編碼器46包括發光元件46a和光接收元件46b，編碼器盤45的外輪緣置於發光元件46a和光接收元件46b之間。發光元件46a向編碼器盤45的外輪緣發光，並且通過狹縫45a的光使光接收元件46b產生一脈衝信號。該脈衝信號被送入控制器80，並且控制器80對該脈衝信號進行計數以測量由進紙輥41進給的熱敏介質10的移動距離。根據該測量的距離，控制器80控制用於驅動進紙輥41的電機47。
熱敏印刷機還包括由圖5中雙箭頭簡單表示的旋轉裝置57和垂直移動裝置59。在熱敏介質10的一側印刷完之後，旋轉裝置57將至少TPH 51和壓紙輥55中的一個旋轉至另一位置，以在熱敏介質10的另一側上印刷。垂直移動裝置59用於在相對於壓紙輥55和熱敏介質10的垂直方向上改變TPH51的位置。例如，垂直移動裝置59可以從壓紙輥55提升TPH 51大約1至2mm，以使熱敏介質10可容易地沿箭頭B的向後進給方向從TPH 51和壓紙輥55之間通過。
傳感器53用於檢測可印刷在熱敏介質10上的測試圖樣，並將輸出信號送入控制器80。
圖6是根據本發明實施例的熱敏介質的視圖。參照圖6，熱敏介質10包括印刷區域PR、第一修剪區域(trim region)TR1和第二修剪區域TR2。例如，印刷區域PR可具有6英寸的橫向尺寸D1和4英寸的縱向尺寸D4。第一修剪區域TR1可具有1英寸的橫向尺寸D2，並且第二修剪區域TR2可具有1/3英寸的橫向尺寸D3。箭頭F表示熱敏介質10的向前進給方向。即，熱敏介質10在向前進給方向進給的同時被印刷。第一修剪區域TR1處的參考字符T表示測試圖樣。測試圖樣T的形狀不限於圖6中所描繪的形狀，並且只要傳感器53可以檢測到測試圖樣T，其可以包括各種形狀。
下面將參考附圖詳細描述根據本發明實施例的在熱敏介質10上印刷的方法，附圖中示出本發明的示例性實施例。
圖7是示出根據本發明第一實施例的在熱敏介質10上印刷的方法的流程圖。參照圖7和圖3，當連接到熱敏印刷機的計算機或主設備發出印刷命令時，在步驟101中，搓紙輥72從介質盒70拾取熱敏介質10，並沿第一路徑送入熱敏介質10。
在步驟102中，介質導向機構65將熱敏介質10導向進紙輥41，並且進紙輥41使熱敏介質10沿第二路徑在箭頭B的向後進給方向上進給，圖8A中更加清晰地示出。這裡，提升TPH 51以使熱敏介質10容易地通過。
在步驟103中，當第一修剪區域TR1中的預定點到達TPH 51下方的點時，熱敏介質10的向後進給中止。然後傳感器53檢測熱敏介質10的印刷側，並將輸出信號送入控制器80。這裡，術語「熱敏介質10的印刷側」或「印刷側」指的是當熱敏介質10進給用於印刷時面對TPH 51的一側，因此熱敏介質10的每一側都可以是印刷側，因為熱敏印刷機在熱敏介質10的每一側上都印刷圖像。傳感器53可以是光學傳感器，該光學傳感器包括用於向熱敏介質10發光的光發射器(未示出)和用於接收來自熱敏介質10的反射光的光接收器(未示出)。傳感器53的輸出信號可以根據熱敏介質10的印刷側而改變。
在步驟104中，控制器80將傳感器53的輸出信號和查找表格(LUT)中的值進行比較，以判斷所檢測的印刷側是熱敏介質10的第一側還是熱敏介質10的第二側。
在步驟105中，控制器80將與被檢測的印刷側一致的圖像數據送到TPH51以在被檢測的印刷側上印刷。例如，如果被檢測的印刷側是熱敏介質10的第一側，則控制器80可以將黃色或品紅色圖像數據送入TPH 51以在熱敏介質10的第一側上印刷。
在步驟106中，在被檢測的印刷側上印刷之後，旋轉成像部件50以將TPH 51轉換到使TPH 51可在熱敏介質10的相反側上印刷的位置，如圖8A和8B中所示。這裡，在成像部件50旋轉之前，熱敏介質10仍沿箭頭F的向前進給方向進給，以防止旋轉期間成像部件50和熱敏介質10之間發生衝突。成像部件50的旋轉、熱敏介質10的進給以及TPH 51的垂直移動可通過控制器80提供的控制信號完成。
在步驟107中，TPH 51遠離壓紙輥55垂直移動以在TPH 51和壓紙輥55之間產生一適當的間隙，以及傳送部件40使熱敏介質10穿過該間隙並沿著第二路徑在箭頭B的向後進給方向上進給。
在步驟108中，完成熱敏介質10的向後進給後，TPH 51向著壓紙輥55和熱敏介質10的相反側垂直移動。隨後，當熱敏介質10由傳送部件40沿箭頭F的向前進給方向進給時，TPH 51印刷與相反側相應的圖像。例如，如果相反側是熱敏介質10的第二側，則TPH 51可在相反側上印刷青色圖像。
在步驟109中，當熱敏介質10的相反側印刷之後，熱敏介質10由傳送部件40向第三路徑傳送，並且而後由出紙部件60從熱敏印刷機中送出。
在本發明的該示例性實施例中，圖3中所示的熱敏印刷機只是用於實現本發明方法的熱敏印刷機結構的一個例子。即，在本發明的其它實施例中，可以使用能夠同時在熱敏介質10兩側上印刷並包括兩個TPH的熱敏印刷機。在這種情況下，可以省去如步驟106和107中所述的TPH 51的旋轉，並且可以同時執行印刷步驟105和108。
圖9是示出根據本發明第二實施例的在熱敏介質10上印刷的方法的流程圖。參照圖9，在步驟201中，當連接到熱敏印刷機的計算機或主設備發出印刷命令時，搓紙輥72從介質盒70拾取熱敏介質10，並沿第一路徑送入熱敏介質10。
在步驟202中，介質導向機構65將熱敏介質10導向進紙輥41，並且進紙輥41使熱敏介質10沿第二路徑在箭頭B的向後進給方向上進給，如圖8A中更加清晰地示出。
在步驟203中，當第一修剪區域TR1的第一位置到達TPH 51下方的點時，熱敏介質10的向後進給中止，並且包括特定顏色(如品紅色)的測試圖樣T被印刷在第一位置，如圖6所示。這裡，為了判斷第一修剪區域TR1的位置是否在TPH 51的下方，可以使用傳感器53和旋轉的編碼器46來檢測熱敏介質10的邊緣並測量熱敏介質10的向後進給距離。
在步驟204中，通過進紙輥41的反向旋轉，熱敏介質10沿向前進給方向進給，並且傳感器53檢測形成於熱敏介質10的印刷側上的測試圖樣T，並將輸出信號送給控制器80。
在步驟205中，控制器80將所述輸出信號和LUT 82中存儲的值進行比較，以判斷所檢測的印刷側是熱敏介質10的第一側還是熱敏介質10的第二側。例如，當步驟203中品紅色測試圖樣T被印刷在第一位置，並且通過檢測形成於第一側上的品紅色圖樣，傳感器53的輸出信號與存儲在LUT 82中的信號一致時，控制器80判定印刷側是第一側。
在步驟206中，控制器80將與被檢測的印刷側一致的圖像數據送到TPH51以在被檢測的印刷側上印刷。例如，如果被檢測的印刷側是熱敏介質10的第一側，則控制器80可以將黃色或品紅色圖像數據送入TPH 51以在熱敏介質10的第一側上印刷。
在步驟207中，在被檢測的印刷側上印刷之後，旋轉成像部件50以將TPH 51轉換到使TPH 51可在熱敏介質10的相反側上印刷的位置，如圖8A和8B中所示。這裡，在成像部件50旋轉之前，熱敏介質10仍沿箭頭F的向前進給方向進給，以防止旋轉期間成像部件50和熱敏介質10之間發生衝突。
在步驟208中，TPH 51遠離壓紙輥55垂直移動以在TPH 51和壓紙輥55之間提供一適當的間隙，以及傳送部件40使熱敏介質10穿過該間隙並沿著第二路徑在箭頭B的向後進給方向上進給。
在步驟209中，完成熱敏介質10的向後進給後，TPH 51向著壓紙輥55和熱敏介質10的相反側垂直移動，隨後，當熱敏介質10由傳送部件40沿箭頭F的向前進給方向進給時，TPH 51印刷與相反側相應的圖像。例如，如果相反側是熱敏介質10的第二側，則TPH 51可在相反側上印刷青色圖像。
在步驟210中，當熱敏介質10的相反側印刷完成後，熱敏介質10由傳送部件40向第三路徑傳送，而後由出紙部件60從熱敏印刷機中送出。
在本發明的該示例性實施例中，在步驟203中測試圖樣印刷在熱敏介質10上，然而，本發明並不限於必需此步驟。例如，在本發明的另一實施例中，熱敏介質10可以帶有供使用的已做好的測試圖樣，從而步驟203可以省去。
如上所述，熱敏介質的印刷側在印刷之前被檢測，從而即使熱敏介質在不正確的顛倒位置進給時，熱敏印刷機仍可以正確地在熱敏介質的兩側上印刷圖像。
雖然本發明已參考示例性實施例進行了具體顯示和描述，但本領域的普通技術人員應當理解，在不偏離由所附權利要求書確定的本發明的精神和範圍的條件下，可作形式和細節上的各種改變。
本申請要求於2004年6月10日向韓國知識產權局提交的申請號為10-2004-0042502的韓國專利申請的優先權，其全部公開的內容在此引用作為參考。
權利要求
1.一種在熱敏介質上印刷的方法，包括將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中所述熱敏介質包括第一和第二側；判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；和印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
2.如權利要求1的方法，其中判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側的步驟通過使用檢測印刷側特徵的傳感器而實現。
3.如權利要求1的方法，其中印刷與相反側相應的彩色圖像的步驟還包括旋轉感熱式印刷頭以面對熱敏介質的相反側的步驟。
4.一種在熱敏介質上印刷的方法，包括將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中所述熱敏介質包括第一和第二側；在熱敏介質的預定位置處印刷測試圖樣；通過檢測所述測試圖樣，判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；和印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
5.如權利要求4的方法，其中印刷測試圖樣的步驟包括印刷特定顏色的步驟。
6.如權利要求5的方法，其中判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側的步驟通過使用檢測所印刷的測試圖樣的特定顏色特徵的傳感器而實現。
7.如權利要求4的方法，其中印刷與相反側相應的彩色圖像的步驟還包括旋轉感熱式印刷頭以面對熱敏介質的相反側的步驟。
8.如權利要求4的方法，其中熱敏介質包括印刷區域；和位於沿介質進給方向上的所述印刷區域前部的修剪區域，其中所述預定位置位於所述修剪區域中。
9.一種在熱敏介質上印刷的方法，包括將熱敏介質進給到印刷開始位置，其中所述熱敏介質包括第一側、第二側和測試圖樣；通過檢測測試圖樣，判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側；印刷與判定的印刷側相應的彩色圖像；和印刷與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像。
10.如權利要求9的方法，其中判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側的步驟包括使用傳感器檢測測試圖樣的特徵；和將檢測到的特徵與一系列預定特徵相比較。
11.如權利要求9的方法，其中印刷與相反側相應的彩色圖像的步驟還包括旋轉感熱式印刷頭以面對熱敏介質的相反側的步驟。
12.如權利要求2的方法，其中所述傳感器包括光學傳感器。
13.如權利要求6的方法，其中所述傳感器包括光學傳感器。
14.如權利要求10的方法，其中所述傳感器包括光學傳感器。
全文摘要
本發明公開了一種在熱敏介質上印刷的方法。該方法中，具有第一和第二側的熱敏介質進給到印刷開始位置，並判斷熱敏介質的印刷側是熱敏介質的第一側還是第二側。與判定的印刷側相應的彩色圖像而後印刷在熱敏介質上，並且與判定的印刷側的相反側相應的彩色圖像印刷在熱敏介質的相反側上，從而形成正確印刷的圖像。
文檔編號B41J2/32GK1706656SQ2005100761
公開日2005年12月14日 申請日期2005年6月8日 優先權日2004年6月10日
發明者閔炳善 申請人:三星電子株式會社