專利名稱：熱打印裝置及其打印方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱打印裝置，具體涉及一種根據(jù)升華型熱打印機(jī)所使用的打印紙和薄膜的種類控制熱打印頭(TPH)的熱能的熱打印裝置。
通常，利用熱能使沉積在薄膜上的染料升華采用熱打印頭進(jìn)行打印的升華型打印機(jī)可以打印出所需要的圖象或畫面。所述的熱能由被通以電流的熱打印頭釋放出來。
如

圖1所示，在上面所述的通用的熱打印裝置中，由信號輸入源(例如攝像機(jī)或電視機(jī))傳遞的模擬圖象信號作為紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)信號輸入，并且在A／D(模／數(shù))轉(zhuǎn)換器10中轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。
第一選擇器20選擇由A／D轉(zhuǎn)換器10送出的信號或者選擇由數(shù)字信號輸入源(例如個人計算機(jī)或圖形計算機(jī))通過規(guī)約(例如GP——IB、SCSI和CENTRONICS)而傳遞的數(shù)字圖象信號。
由第一選擇器20選擇出的信號在記憶控制器40的控制下存入系統(tǒng)單元或區(qū)域單元的存儲器30中。所述記憶控制器40控制寫入或讀出數(shù)據(jù)所用的時間。
在由多路元件構(gòu)成的第二選擇器50中，有選擇地讀出儲存在存儲器30中的R、G和B數(shù)據(jù)中的一個信號，并將讀出的這單一信號送往顏色轉(zhuǎn)換器60。然后，將每個單一信號轉(zhuǎn)換為互補的顏色信號，即，在顏色轉(zhuǎn)換器60中，將B信息轉(zhuǎn)換成為黃色(Y)信號，將G信號轉(zhuǎn)換成為品紅色(M)信號，而將R信號轉(zhuǎn)換成為青色(C)信號。
在樣正器70中進(jìn)行多因素校正，例如對顏色轉(zhuǎn)換器60所輸出的灰度(gamma)、顏色、阻抗和溫度進(jìn)行校正，并將結(jié)果寫入線單元中的線存儲器80中。
把從線單元的線存儲器80中讀出的數(shù)據(jù)級別與中間分級轉(zhuǎn)換器90中預(yù)定的級別值進(jìn)行比較。隨后，發(fā)出選通信號(它表示在比較級別值的單元中的一段加熱時間)，并且在這段加熱時間對熱打印頭100進(jìn)行加熱，由此完成彩色打印操作。
即，通過在信號記錄紙上分別打印Y(黃)、M(品紅)、C(青)顏色，就可以完成彩色打印。
下面將描述有關(guān)這方面的內(nèi)容。當(dāng)存儲器30中的數(shù)據(jù)被讀出時，第二選擇器50根據(jù)初始B信號讀出用于信號垂直線的數(shù)量的數(shù)據(jù)，并且該數(shù)據(jù)通過顏色轉(zhuǎn)換器60被轉(zhuǎn)變?yōu)閅信號，以寫入線存儲器80中。在中間分級轉(zhuǎn)換器90中，根據(jù)寫入線存儲器80中的數(shù)據(jù)進(jìn)行中間分級轉(zhuǎn)換，并且將被轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳遞到熱打印頭100，由此完成一種線的打印。
于是，可在A6規(guī)格的打印紙上進(jìn)行打印的視頻打印機(jī)(Video printer)中(下面稱這種打印機(jī)為A6熱打印機(jī))，當(dāng)對單一網(wǎng)屏打印出大約500－600線時，完成對黃色Y(即藍(lán)色B的互補色)的打印。
隨后，在第二選擇器50中，根據(jù)G信號將相應(yīng)于一網(wǎng)屏中的線數(shù)的數(shù)據(jù)送入到一個垂直線的單元中的線存儲器80中。于是，通過上述程序完成對品紅色(即綠色的互補色)的打印。然后，由第二選擇器50為一個單一網(wǎng)屏選擇R信號，并且從存儲器80中讀出用于單一垂直線的R信號。于是，通過上述程序完成對青色(即紅色的互補色)的打印。
在這里，從A／D轉(zhuǎn)換器10到存儲控制器40相應(yīng)于圖象信號處理線路1；從第二選擇器50到熱打印頭100相應(yīng)于打印控制線路2?？梢愿郊右粋€能夠使圖象信號處理線路1的輸出圖象顯示在一個顯示裝置(如監(jiān)視器)上的圖象顯示線路，以上構(gòu)成本發(fā)明的設(shè)備。此外，為了控制整個系統(tǒng)，可以附加一個系統(tǒng)控制器(圖中未示出)。
圖2是圖1中所示的中間分極轉(zhuǎn)換器90的詳細(xì)構(gòu)造示意圖。
參照圖2，當(dāng)相應(yīng)于一種垂直線的數(shù)量的數(shù)據(jù)被寫入線存儲器80中時，為了使線存儲器80完成閱讀操作，級別計數(shù)器92工作，同時由地址發(fā)生器91輸出一個閱讀地址。
在級別計數(shù)器92中，將分級電平(gradation level)1的數(shù)據(jù)以“0000 0001”的形式輸出給可擦寫只讀存儲器(簡稱EPROM)93和級別比較器96。
在級比較器96中，當(dāng)線存儲器80輸出的打印數(shù)據(jù)的分級電平高于級別計數(shù)器92輸出的分級電平時，輸出“高”信號，而當(dāng)線存儲器80輸出的打印數(shù)據(jù)的分級電平低于級別計數(shù)器92輸出的分級電平時，輸出“低”信號。將比較結(jié)果依次遞到一個移位寄存器101中。例如，在A6熱打印機(jī)中，將大約512個打印數(shù)據(jù)傳送到移位寄存器101中，以便存儲。這是采用規(guī)格為A6紙的例子，其中，用于打印一線的熱打印頭100的加熱元件的數(shù)量為512。
如果級別比較信號為“高”，則分級電平1可按如下方式打印。
在這里，如果相應(yīng)于數(shù)據(jù)“0000 0001”的分級電平1的光密度假定是0.2，則用施加到打印薄膜上的能量E1(如圖3所示)進(jìn)行打印的程序如下所述。如圖4所示，與一段時間t1相關(guān)聯(lián)的選通信號(所說的一段時間t1與能量E1相對應(yīng))在時間寬度發(fā)生器95中產(chǎn)生，并且，該選通信號被傳送給一個鎖存儲器102。然后，加熱元件103以相應(yīng)于能量E1的一段時間t1進(jìn)行加熱，從而表示出分級電平1。
為了完成對分級電平2的加熱，級別計數(shù)器92輸出數(shù)據(jù)“0000 0001”。然后，在級別比較器96中，從線存儲器80中讀出數(shù)據(jù)，并且對級別計數(shù)器92的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并重復(fù)上面所述的操作過程。
在這里，與級別計數(shù)器92所產(chǎn)生的級別數(shù)據(jù)的加熱時間在EPROM93中被預(yù)先編入程序。然后，根據(jù)EPROM93的輸出信號使電開關(guān)94工作，并且在各分級電平的單元中的時間亮度發(fā)生器95中產(chǎn)生選通信號，以便將選通信號輸出給鎖存器102。
當(dāng)移位寄存器101中的輸出信號在某一時間由鎖存器102鎖存時，在時間亮度t2期間，這個被所存的輸出信號使熱打印頭103加熱。所述的時間亮度t2由時間寬度發(fā)生器95產(chǎn)生。
因此，當(dāng)根據(jù)上述程序完成256級別的加熱過程時，其意味著在A6的熱打印機(jī)中對一個網(wǎng)屏完成一線的打印和500－600線的加熱。以與上述同樣的方式完成黃色、品紅色和青色的加熱，由此完成彩色打印。
在這種情況下，與每一級別的光密度相適應(yīng)的熱能的曲線形如S形曲線，即，如圖3所示，熱能與光密度是成比例的。如圖4所示，隨著加熱時間的延長，光密度增加。
如圖3所示，由于各種打印紙具有不同的感光度，所以可根據(jù)打印紙的不同來改變打印方法。
在圖3中，曲線(1)表示普通打印紙的感光度，而曲線(2)表示OHP薄膜(overhead projector film)的感光度。
作為打印介質(zhì)，可以將普通的打印紙和一種在OHP使用的透明薄膜裝入常規(guī)的熱打印機(jī)中，當(dāng)圖象被打印在上述的透明薄膜上時，熱打印頭中的各加熱元件的加熱值低于將圖象打印在普通的打印紙上時的加熱值。與普通打印紙相比較，用來在OHP中使用的透明薄膜的熱傳導(dǎo)性能較低，而表面光滑度較高。
也就是說，與OHP薄膜相比較，普通打印紙具有較好的感光性。當(dāng)在同樣的條件下進(jìn)行打印時，OHP薄膜的打印密度相當(dāng)?shù)汀?br> 為了解決這些問題，所采用的常規(guī)技術(shù)表示在圖5－圖7中。
圖5是表示熱打印機(jī)的方框圖，其中，熱打印頭的供給電壓被控制，以便執(zhí)行常規(guī)的OHP打印。
圖5所示的設(shè)備包括用于設(shè)定打印方式的鍵控制器110；用于提供被打印圖象有通用計算機(jī)120(即輸入信號源)；以及第一傳感器150，用該傳感器感測送入紙張供給區(qū)(未示出)的打印紙的種類。
為了根據(jù)預(yù)定的打印方式控制打印操作過程，將微型計算機(jī)130與鍵控制器110、通用計算機(jī)120以及第一傳感器50的輸出終端相連。該微型計算機(jī)可以是一個系統(tǒng)控制器。
能量供給器140與微型計算機(jī)130的輸出終端相連接，以便為熱打印頭100提供操作能量。
如圖2所示，在熱打印頭100中設(shè)置有移位寄存器、閉鎖寄存器和加熱電阻，以使沉積在薄膜上的墨升華。而且，該熱打印頭100與能量供給器140的輸出終端相連。
圖5中所示設(shè)備的操作過程如下所述。
從設(shè)置在打印機(jī)中的鍵控制器110中或者從通過線路而與打印機(jī)相連的通用計算機(jī)120中將在OHP薄膜上進(jìn)行打印的指令輸入微型計算機(jī)130。
當(dāng)把在OHP中使用的透明薄膜(下面簡稱“OHP薄膜”)插入時，由于在普通打印紙和OHP薄膜之間的反射率和傳播率不同，所以微型計算機(jī)130可以根據(jù)從第一傳感器150中接收到的信號來識別OHP薄膜的插入情況。
在微型計算機(jī)130中，發(fā)出控制信號，并且將信號輸出到能量供給器140，以便根據(jù)識別結(jié)果，使由能量供給器140提供的電壓在執(zhí)行OHP薄膜打印方式時高于在進(jìn)行普通打印方式的打印時(此時是在普通打印紙上進(jìn)行打印)的電壓。而且，把供給能量輸入到熱打印頭100中。
在能量供給器140中，根據(jù)由微型計算機(jī)130提供的控制信號改變輸出電壓。在熱打印頭100中，加熱能量隨著由能量供給器140提供的輸出電壓而改變。即，如果打印紙是OHP薄膜，而不是普通紙，則在打印時需要更多的熱能。
通常，熱能(E)可以如下表示E＝(V2／R)×t (1)其中V是施加在熱打印頭上的電壓；R是加熱元件的電阻；t是加熱時間。
如表達(dá)式(1)所示，加熱能量(E)與電壓(V)成比例。
因此，通過根據(jù)所使用的打印紙來控制電壓，可以防止在OHP打印方式中打印密度降低、或圖象質(zhì)量下降的現(xiàn)象。
圖6是表示熱打印機(jī)的方框圖，在該熱打印機(jī)中能在常規(guī)的OHP打印方式中控制熱打印頭的加熱時間。
在圖6所示的打印機(jī)中，與圖5所示的部件相同的那些部件用相同的標(biāo)號表示，同時將省略對相同部分的描述。
中間分級控制器90包括EPROM93。在EPROM93中，通過級別單元將普通打印方式的加熱時間和OHP打印方式的加熱時間編入程序，并將EPROM93與微型計算機(jī)130的輸出終端相連接。此外，將熱打印機(jī)100與中間分級控制90的輸出終端相連。
圖6所示設(shè)備的操作過程如下所述。
使用者通過設(shè)置在打印機(jī)中的鍵控制器110選擇OHP打印方式，由微型計算機(jī)130識別所選擇的打印方式。當(dāng)插入透明的OHP薄膜片時，第一傳感器150感測出這張被插入的紙是普通紙還是OHP薄膜。然后，微型計算機(jī)130根據(jù)所接收的信號識別出用于在OHP薄膜上打印圖象的OHP打印方式。利用普通紙和OHP薄膜具有不同的光傳播率和光反射率這個特性，第一傳感器150進(jìn)行感測。
在微型計算機(jī)130中，響應(yīng)由鍵控制器110設(shè)定的OHP打印方式的鍵信號，控制信號被輸出到EPROM93的較高的地址入口。然后，EPROM93根據(jù)輸入到較高的地址入口中的控制信號，輸出用于OHP薄膜的加熱時間數(shù)據(jù)。
在這里，將用于普通紙打印方式的加熱時間數(shù)據(jù)機(jī)用于OHP薄膜打印方式的加熱時間數(shù)據(jù)以程序形式被編入EPROM93中。例如，在表示相同級別的情況下，如果存儲在EPROM93中的加熱數(shù)據(jù)是“0000 0010”，就是執(zhí)行普通紙打印方式，而在EPROM93中的加熱數(shù)據(jù)是“0000 0010”時，就是執(zhí)行OHP薄膜打印方式。
據(jù)此，選通信號的脈沖寬度，表示加熱時間，在OHP薄膜打印方式中比普通打印方式中寬些，并將該信號輸入到熱打印頭100中。根據(jù)中間分級轉(zhuǎn)換器90中的EPROM93的輸出數(shù)據(jù)，將選通信號(STB)輸入熱打印頭100。其結(jié)果是，在執(zhí)行OHP薄膜打印方式時所需要的能量多于在執(zhí)行普通打印方式時所需要的能量。
此外，如果通用計算機(jī)120通過線路與微型計算機(jī)130相連，則在根據(jù)打印方式完成上述程序之后，由通用計算機(jī)120輸入的數(shù)字信號被打印出來。
同時，作為另一種常規(guī)的熱打印機(jī)(它根據(jù)打印紙改變選通信號)，美國專利US－4，795，999公開了一種打印機(jī)，這種打印機(jī)可以根據(jù)打印紙張(即普通打印紙或OHP薄膜)自動選擇加熱時間，所選擇的加熱時間使各加熱元件具有最合適的加熱值。
圖7是表示熱打印機(jī)的方框圖，該打印機(jī)能夠在常規(guī)的OHP薄膜打印方式中重復(fù)打印程序。
圖7中所示的打印機(jī)部件與圖5中相同的用相同的標(biāo)號表示，并且省略對相同部分的描述。
設(shè)置在打印機(jī)械部分200中的用于進(jìn)行打印操作的熱打印頭100與微型計算機(jī)130的終端相連。
圖7中所示設(shè)備的操作過程如下所述。如果通過鍵控制器110或通用計算機(jī)120選擇了OHP薄膜打印方式，微型計算機(jī)130就根據(jù)上面的選擇控制打印機(jī)械部分200，以普通打印方式兩次完成打印程序。
當(dāng)插入OHP薄膜時，通過利用不同種類的打印介質(zhì)的光傳播率或光反射率不同這個特性，第一傳感器150可以感測出送入紙張供給區(qū)中的紙張的種類。隨后，根據(jù)所接收的信號，微型計算機(jī)130識別出OHP薄膜打印方式。
在這里，打印機(jī)械部分200包括熱打印頭100，并且直接完成打印操作。通過重復(fù)打印程序?qū)嶋H上可以獲得延長加熱時間(t)的效果。如等式(1)中所示，熱能與加熱時間(t)成比例。
更進(jìn)一步地說，在OHP薄膜打印方式中，通過提高由能量供給器140輸出的電壓，同時控制EPROM93的地址，可以增大加熱能量。還可使用專門用于OHP薄膜的升華薄膜，在提供相同的加熱能量的條件下，這種薄膜呈現(xiàn)出很高程度的加熱能力。
可是在提供給介質(zhì)供給器的打印介質(zhì)或者插入薄膜盒中的升華型薄膜與那些用于預(yù)定的打印方式的介質(zhì)或薄膜不一致時，該打印機(jī)就無法進(jìn)行識別。其結(jié)果是，只能象所預(yù)定的那樣或預(yù)定的打印方式。因此，獲得具有低密度和低畫面質(zhì)量的打印件，其背離了使用者的愿望。因此，必須進(jìn)行再打印。
美國專利US－4，795，999公開的打印機(jī)對于每種打印方式具有不同的打印方法，其根據(jù)打印介質(zhì)的不同，通過改變加熱時間來控制加熱能量。但是，根據(jù)具有沉積顏料的升華型薄膜的種類自動改變的打印方法是不適用的。
鑒此，本發(fā)明的目的是提供一種熱打印機(jī)，它可以感測所供給的打印介質(zhì)和打印薄膜。并檢查該介質(zhì)和薄膜是否與預(yù)定的打印方式相適應(yīng)，以便根據(jù)檢查結(jié)果，在最佳狀態(tài)下完成打印操作。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種適用于上述熱打印機(jī)的打印方法。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，所提供的熱打印機(jī)具有熱打印頭、打印介質(zhì)和裝有打印薄膜的盒。所述的打印薄膜上具有可以熱升華的沉積于其上的顏料。該打印介質(zhì)和打印薄膜可以在至少兩種打印介質(zhì)和打印薄膜中進(jìn)行選擇。該打印機(jī)這樣進(jìn)行打印操作，即，在一個與打印介質(zhì)上的打印數(shù)據(jù)相適合的圖形中發(fā)射熱量，使沉積在打印薄膜上的墨升華，從而將數(shù)據(jù)打印在打印介質(zhì)上，該熱打印機(jī)包括第一傳感器，它感測所供給的打印介質(zhì)的種類；第二傳感器，它感測所供給的打印薄膜的種類；加熱能量控制器，它根據(jù)感測結(jié)果控制熱打印頭的加熱能量。
本發(fā)明還進(jìn)一步提供一種用于熱打印機(jī)的方法，該方法中所采用的熱打印機(jī)具有熱打印頭、打印介質(zhì)以及裝有打印薄膜的盒，所述打印薄膜上有沉積在薄膜上的可以加熱升華的顏料，該打印介質(zhì)和打印薄膜可以在至少兩種打印介質(zhì)和打印薄膜中選擇。該打印方法這樣完成打印操作，即，在一個與打印數(shù)據(jù)相適合的圖形中發(fā)射熱量，使沉積在打印薄膜上的墨升華到打印介質(zhì)上，從而進(jìn)行打印。所述方法包括的步驟如下感測打印介質(zhì)的種類；感測打印薄膜的種類；根據(jù)感測結(jié)果控制熱打印頭的加熱能量。
圖1示出普通的常規(guī)熱打印機(jī)的方框示意圖。
圖2示出圖1中所示的中間分級轉(zhuǎn)換器的詳細(xì)的方框圖。
圖3示出打印薄膜的感光度的曲線圖。
圖4示出圖1中所示的熱打印頭的加熱時間與光密度之間關(guān)系的曲線圖。
圖5示出一種常規(guī)熱打印機(jī)的方框圖，熱打印機(jī)在常規(guī)的OHP薄膜打印方式中能控制熱打印頭的供給電壓。
圖6示出一種常規(guī)的熱打印機(jī)的方框圖，該熱打印機(jī)在常規(guī)OHP薄膜打印方式中能控制熱打印頭的加熱時間。
圖7示出一種常規(guī)的熱打印機(jī)的方框圖，該熱打印機(jī)在常規(guī)的OHP薄膜打印方式中重復(fù)打印程序。
圖8示出本發(fā)明的熱打印機(jī)的實施例的方框圖。
圖9示出圖8所示的第二傳感器的實施例。
圖10A和圖10B示出圖8所示的第二傳感器的另一個實施例。
圖11示出本發(fā)明的熱打印機(jī)的另一個實施例的方框圖。
圖12示出本發(fā)明的熱打印機(jī)的又一個實施例的方框圖。
圖13示出本發(fā)明的熱打印機(jī)的再一個實施例的方框圖。
下面參照附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。
圖8是本發(fā)明的熱打印機(jī)的實施例的方框圖。
圖8所示的裝置包括鍵控制器110，它用于選擇普通打印方式(下面簡稱“普通方式”)或者選擇OHP打印方式(下面簡稱“OHP方式”)，在普通方式中采用普通打印介質(zhì)和打印薄膜進(jìn)行打印操作；在OHP方式中，采用OHP打印介質(zhì)和打印薄膜進(jìn)行打印操作。圖8所示裝置還包括通用計算機(jī)120，它提供數(shù)字圖象信號，并且告訴使用者當(dāng)時提供的打印薄膜和打印介質(zhì)的狀態(tài)是否與預(yù)定的打印方式相適應(yīng)。
圖8所示的裝置還包括第一傳感器150和第二傳感器160，它們分別感測所供給的紙和薄膜。
在確定從鍵控制器110輸入的鍵信號與第一傳感器150和第二傳感器160輸出的信號相適應(yīng)后，微型計算機(jī)130產(chǎn)生控制信號，并且將所產(chǎn)生的控制信號輸出到通用計算機(jī)120中。微型計算機(jī)130與第一傳感器150和第二傳感器160的輸出終端相連。
打印機(jī)械部分200中設(shè)置有熱打印頭100，并且由它進(jìn)行打印操作。所述打印機(jī)械部分200與微型計算機(jī)130的輸出終端相連。中間分級轉(zhuǎn)換器90輸出選通信號，該轉(zhuǎn)換器90中設(shè)置有EPROM93。所述中間分級轉(zhuǎn)換器90連接在微型計算機(jī)130和打印機(jī)械部分200之間。在這里，可以用為各打印級別產(chǎn)生選通信號的選通信號發(fā)生器來代替中間分級轉(zhuǎn)換器90。
圖8所示裝置的操作過程如下。
當(dāng)把打印介質(zhì)送入到打印機(jī)的紙張供給器(未示出)中時，第一傳感器150感測所供給的介質(zhì)是OHP薄膜還是普通紙。也就是說，對于第一傳感器150，普通紙和OHP薄膜具有不同的光傳播率或光反射率，這就使第一傳感器150能夠感測出所供給的介質(zhì)。
當(dāng)用光的反射率作為一種區(qū)別普通紙與OHP薄膜的手段時，實際結(jié)果表明，普通紙的反射率大約是95％，而OHP薄膜的反射率大約為70％。當(dāng)?shù)谝粋鞲衅?50感測到所供給的介質(zhì)的種類時，該傳感信號被輸入微型計算機(jī)130。在這里，利用光的反射率的第一傳感器150的詳細(xì)構(gòu)造和操作構(gòu)成公開在上述美國專利US－4，795，999中。
當(dāng)利用光的傳播特性時，可利用光很難透過普通紙進(jìn)行傳播、而很容易透過OHP薄膜進(jìn)行傳播這個特性。
第二傳感器160感測普通設(shè)置的盒，也即感測打印薄膜，感測卷繞在盒上的是OHP專用打印薄膜還是普通打印薄膜，當(dāng)?shù)诙鞲衅?60感測出卷繞在盒中的打印薄膜的種類時，該感測信號被輸入微型計算機(jī)130。普通打印薄膜的盒與OHP打印薄膜的盒的涉及結(jié)構(gòu)不同，因而用傳感器可以感測不同的的打印薄膜盒的區(qū)別。
如圖9所示，在打印薄膜的盒上設(shè)有條形碼161。例如，沒有條形碼161的打印薄膜盒中裝有普通紙打印薄膜，而具有條形碼161的薄膜盒中裝有OHP打印薄膜。傳感器162可以閱讀條形碼161的黑色和白色條形標(biāo)記。這樣，傳感器162不僅可以感測普通紙打印薄膜和OHP打印薄膜，而且可以感測打印薄膜的不同的種類。
此外，不同于圖9中所使用的條形碼，如圖10A所示，可以涉及出結(jié)構(gòu)形狀不同的薄膜盒。
在薄膜盒上設(shè)置有預(yù)定形狀的伸出件163。當(dāng)把盒插在打印機(jī)中時，該伸出件163位于第二傳感器160的光反射器164和光接收器165之間。這樣，具有伸出件163的薄膜盒上卷繞鄭OHP打印薄膜，而沒有該伸出件163的薄膜盒上卷繞著普通紙打印薄膜。
如果該薄膜盒帶有伸出件163，則該伸出件163可以遮擋由光發(fā)射器164發(fā)出的光線，使光線不能照射光線接收器165上。如果薄膜盒上沒有伸出件，則由光發(fā)射器164發(fā)射的光線即可傳遞到光線接收器165。
如圖10B所示，如果薄膜盒上設(shè)置有伸出件，則在光發(fā)射器164和光接收器165中，由發(fā)光二極管D1構(gòu)成的光發(fā)射器164發(fā)出的光不能照射到光接收器165的光晶體管Q1的基極上。因此，光晶體管Q1“截止”，輸入到微型計算機(jī)130的信號是“高”信號。
如果在薄膜盒上沒有設(shè)置伸出件163，則因為從發(fā)光二極管D1發(fā)出的光照射到光晶體管Q1的基極上，光晶體管被“導(dǎo)通”。因此，輸入到微型計算機(jī)130的信號是“低”信號。
因此，根據(jù)第二傳感器160發(fā)出的“低”或“高”信號，微型計算機(jī)130可以確定出打印機(jī)中裝入的是OHP打印薄膜還是普通紙打印薄膜。
這樣，第一傳感器150和第二傳感器160可以感測出設(shè)置在盒中的打印介質(zhì)和打印薄膜的種類。微型計算機(jī)130把通過鍵控制器110而確定的打印方式與傳感器所發(fā)出的信號相比較，從而確定出打印方式和傳感器的信號是否相適應(yīng)。通過鍵控制器110和通用計算機(jī)120來確定打印方式。
如果傳感器的信號和所確立的打印方式不相適應(yīng)，則將感測到的打印方式、介質(zhì)和打印薄膜的狀態(tài)輸入通用計算機(jī)120。隨后，使用者參照由通用計算機(jī)120顯示的狀態(tài)，確定是否需要進(jìn)行打印操作。
可通過下面四個實施例對上述這一部分進(jìn)行解釋說明。
(a)設(shè)定OHP方式，在打印機(jī)中裝上OHP打印介質(zhì)和普通的打印薄膜。
由微型計算機(jī)130將當(dāng)時探測到的打印介質(zhì)和打印薄膜的種類送給通用計算機(jī)120，其中，由第一傳感器150和第二傳感器160感測到的表示OHP打印介質(zhì)和普通打印薄膜的感應(yīng)信號被輸入微型計算機(jī)130，以便要求使用者決定是否將進(jìn)行打印操作。
在這個時候，即使OHP薄膜具有比普通紙低的感光度，當(dāng)使用者通過鍵控制器110或通過通用計算機(jī)120輸入進(jìn)行打印的命令時，在微型計算機(jī)130的控制下，打印機(jī)械部分200兩次進(jìn)行打印操作。因此，當(dāng)進(jìn)行OHP打印時，借助于延長所有選通信號的持續(xù)時間，可使所有的熱能增加。即，如等式(1)所示，當(dāng)加熱時間(t)(即選通信號的持續(xù)時間)加長時，加熱能量增加。
按照微型計算機(jī)130提供的控制信號，打印機(jī)械部分200重復(fù)執(zhí)行打印程序，從而補償?shù)痛蛴∶芏然虻彤嬅尜|(zhì)量。
(b)在裝有OHP打印介質(zhì)的OHP打印方式中，普通的打印薄膜錯誤地代替了OHP打印薄膜。
把表示當(dāng)時的打印薄膜和打印介質(zhì)的種類的控制信號從微型計算機(jī)130中傳送給通用計算機(jī)120，以便告訴使用者情況不相符，并要求使用者決定是否進(jìn)行打印操作。
然后，使用者通過鍵控制器110或通過通用計算機(jī)120向微型計算機(jī)130發(fā)出打印停止信號，然后使用者可以取出OHP打印介質(zhì)，并放入普通的打印介質(zhì)，從而以普通方式進(jìn)行打印。
使用者還可以用裝有OHP打印薄膜的盒替換裝有普通打印薄膜的盒。由第一傳感器150和第二傳感器160對打印薄膜和裝入的打印介質(zhì)一起進(jìn)行感測。將感測信號送入微型計算機(jī)130。微型計算機(jī)130將探測到的結(jié)果再傳遞給通用計算機(jī)120，由此要求使用者決定是否進(jìn)行打印操作。當(dāng)使用者下達(dá)進(jìn)行打印操作的命令時，從中間分級轉(zhuǎn)換器90讀出用于OHP方式的選通信號，并將該信號送至打印機(jī)械部分200。然后，微型計算機(jī)130向打印機(jī)械部分200輸出操作信號。于是，僅進(jìn)行一次打印操作即可完成高質(zhì)量的打印。
(c)在相同于實例(a)的條件下，設(shè)定普通打印方式。
這種情況是，雖然不要求以O(shè)HP方式進(jìn)行打印操作，但是在打印機(jī)中卻裝有OHP打印介質(zhì)和普通打印薄膜。
從微型計算機(jī)130中把探測到的表示當(dāng)時的打印薄膜和打印介質(zhì)的種類的信號傳送給通用計算機(jī)120，從而要求使用者決定是否進(jìn)行打印操作。如果使用者發(fā)出停止命令，則將OHP打印介質(zhì)取出。此外，只有在用普通紙介質(zhì)代替OHP介質(zhì)之后，才可以再開始打印操作。此時第一傳感器150和第二傳感器160感測打印薄膜和介質(zhì)的種類。如果打印薄膜和打印介質(zhì)兩者都是普通的，則可以從中間分級轉(zhuǎn)換器90中讀出用于普通方式打印的選通信號。微型計算機(jī)130將信號傳送到打印機(jī)械部分200。其結(jié)果是，僅一次打印就可以獲得的打印質(zhì)量。
(d)與實例(a)的情況相反，在OHP打印方式中提供了普通紙和OHP打印薄膜。
當(dāng)?shù)谝粋鞲衅?50和第二傳感器160感測出普通紙和OHP打印薄膜時，微型計算機(jī)130將感測到的紙和打印薄膜的指示信號傳遞給通用計算機(jī)120。
通用計算機(jī)120要求使用者輸入是否將進(jìn)行打印操作的指令。當(dāng)使用者發(fā)出進(jìn)行打印的信號時，打印機(jī)在裝有普通紙和OHP打印薄膜的條件下完成打印操作。
此時，微型計算機(jī)130閱讀選通信號數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)表示存儲在EPROM93的查尋處的加熱時間，而且該數(shù)據(jù)與OHP打印薄膜及普通紙相對應(yīng)。在這里，存儲在EPROM93中的選通信號至少對應(yīng)于以下情況(a)普通打印介質(zhì)和普通打印薄膜；(b)OHP打印介質(zhì)和OHP打印薄膜；(c)普通打印介質(zhì)和OHP打印薄膜。
打印機(jī)械部分200的熱打印頭100根據(jù)中間分級轉(zhuǎn)換器90發(fā)出的選通(STB)信號向打印薄膜發(fā)射熱量。
對于用OHP打印薄膜在普通打印介質(zhì)上進(jìn)行打印的情況來說，發(fā)出的選通信號使加熱時間短于用普通薄膜在普通打印紙上以普通方式進(jìn)行打印時的加熱時間。所以，在進(jìn)行打印操作時減少了加熱能量。因此，可以獲得很高的打印質(zhì)量，而且打印時間縮短。
圖11是本發(fā)明的熱打印機(jī)的另一實施例的方框圖。
在圖11中，與圖8中所示的熱打印機(jī)相同的元件用相同的標(biāo)號表示，并且省略對相同部分的描述。
能量供給器140根據(jù)所提供的預(yù)定控制信號可以改變輸出電壓，該能量供給器140與微型計算機(jī)130的輸出終端相連。熱打印頭100與能量供給器140的輸出終端相連。
用下面兩個實例描述圖11所示裝置的操作對程。
(a)對于普通打印薄膜和OHP打印介質(zhì)的情況。
這種情況是，卷照在打印機(jī)的一個盒中的打印薄膜是普通打印薄膜，裝在紙張供給器中的打印介質(zhì)是OHP薄膜。
第一傳感器150和第二傳感器160感測出當(dāng)時提供的打印薄膜和介質(zhì)的種類，并將這一探測結(jié)果輸入微型計算機(jī)130。微型計算機(jī)130將這個結(jié)果傳遞給通用計算機(jī)120，由此而將結(jié)果告訴使用者。
當(dāng)使用者發(fā)出進(jìn)行打印操作的信號時，微型計算機(jī)130控制能量供給器140進(jìn)行工作。所述能量供給器140向熱打印頭100提供驅(qū)動能量，因而可以使能量供給器140的輸出電壓增高。能量供給器140可以在一個確定的最大電壓范圍內(nèi)控制供給熱打印頭100的電壓。
(b)對于OHP打印薄膜和普通打印介質(zhì)的情況。
如果使用者發(fā)出進(jìn)行打印的信號，微型計算機(jī)130控制能量供給器140輸出較低的電壓。
據(jù)此，對于上述(a)和(b)兩種情況來說，熱打印頭100根據(jù)能量供給器140的輸出電壓控制加熱量。根據(jù)微型計算機(jī)130所提供的控制信號，能量供給器140的輸出電壓可以進(jìn)行變化。因而可以在不降低圖象質(zhì)量的條件下進(jìn)行打印操作。
在此，根據(jù)第一傳感器150和第二傳感器160所感測到的結(jié)果，使用者可以選擇與打印方式相適應(yīng)的打印薄膜或打印介質(zhì)，以便以需要的打印方式進(jìn)行打印操作。
圖12示出本發(fā)明的熱打印機(jī)的另一個實施例的方框圖。
圖12中所示的與圖8中的打印機(jī)相同的元件使用相同的標(biāo)號來表示，并省略對相同部分的描述。
微型計算機(jī)130的輸出終端與中間分級轉(zhuǎn)換器90相連。在中間分級轉(zhuǎn)換器90中包括EPROM93。中間分級轉(zhuǎn)換器90的輸出終端與熱打印頭100相連。
使用者通過鍵控制器110來設(shè)定打印方式，該打印方式由微型計算機(jī)130進(jìn)行識別。
第一傳感器150感測到裝在紙張供給器中的打印介質(zhì)的種類，并且將該感測結(jié)果輸入微型計算機(jī)130。第二傳感器160感測卷繞在薄膜盒上的打印薄膜的種類，并且將該感測結(jié)果輸入微型計算機(jī)130。
微型計算機(jī)130將所設(shè)定的打印方式與第一傳感器150和第二傳感器160的感測結(jié)果進(jìn)行比較，并且控制與打印方式相適應(yīng)的選通數(shù)據(jù)，如果打印方式與感測結(jié)果相同，就從EPROM93中讀出存儲的選通數(shù)據(jù)。
如果打印方式與感測結(jié)果不同，就將感測結(jié)果輸入通用計算機(jī)120，由此而要求使用者輸入是否進(jìn)行打印操作的指令。使用者通過鍵控制器110或通過通用計算機(jī)120將是否進(jìn)行打印的指令輸入微型計算機(jī)130。
當(dāng)進(jìn)行打印操作的信號被輸入微型計算機(jī)130時，發(fā)出使用當(dāng)時裝有的紙和打印薄膜的控制信號，從而以設(shè)定的打印方式進(jìn)行打印操作。
與各種介質(zhì)和打印薄膜的各種情況相應(yīng)的數(shù)據(jù)都存儲在EPROM93中。
亦即，存儲在EPROM93中的選通數(shù)據(jù)所對應(yīng)的情況是，1)普通紙和普通打印薄膜；2)OHP介質(zhì)和OHP打印薄膜；3)普通紙和OHP打印薄膜；4)OHP介質(zhì)和普通打印薄膜。
例如，以O(shè)HP方式用普通打印薄膜可以在OHP介質(zhì)上完成打印操作。
如圖8所示，微型計算機(jī)130向EPROM93輸出控制信號，以便通過改變選通信號的持續(xù)時間而不是加倍進(jìn)行打印來控制加熱時間，從EPROM93中讀出與上述情況4)有關(guān)的選通數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)輸入熱打印頭100。其結(jié)果是，加熱時間延長，加熱能量增加。
例如，以O(shè)HP方式用OHP打印薄膜在普通紙上進(jìn)行打印操作。
從EPROM93中讀出所存儲在與上述情況3)相關(guān)的選通數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸入熱打印頭100，使加熱時間縮短。其結(jié)果是加熱能量減少。
在這里，使用者可根據(jù)第一傳感器150和第二傳感器160的感測結(jié)果改變打印薄膜或介質(zhì)，使它們與打印方式相適應(yīng)，從而以需要的打印方式進(jìn)行打印。
圖13是本發(fā)明的熱打印機(jī)的另一個實施例的方框圖。
圖13中所示的與圖8中的打印機(jī)相同的部件使用相同的標(biāo)號來表示，并且省略對相同部分的描述。
微型計算機(jī)130的輸出終端與設(shè)置有EPROM93的中間分級轉(zhuǎn)換器90相連，而且微型計算機(jī)130的另一個輸出終端與能量供給器140的輸入端相連。熱打印頭100的輸入終端分別與中間分級轉(zhuǎn)換器90和能量供給器140的輸出終端相連。
由液晶顯示器(LCD)構(gòu)成的顯示器170與微型計算機(jī)130的輸出終端相連。在圖8、圖11和圖12所述的方案中也可以添加顯示器170。
圖13所示裝置的操作過程如下。當(dāng)以O(shè)HP方式用普通打印薄膜和OHP介質(zhì)進(jìn)行打印操作時，在增大能量供給器140的輸出電壓、同時控制選通信號的時間長度后進(jìn)行打印，可使加熱時間得以增加。而不是象圖8中所述的那樣要加倍進(jìn)行打印操作，也不象在圖12中所述的那樣僅控制選通信號。
例如，以O(shè)HP方式用普通打印薄膜在OHP介質(zhì)上進(jìn)行打印操作。
把用于OHP介質(zhì)和普通打印薄膜這種情況的存儲于EPROM93的查尋處中的選通數(shù)據(jù)輸入熱打印頭100，增高能量供給器140的電壓，從而使加熱能量增加。
例如，用OHP打印薄膜在普通紙上進(jìn)行打印操作。
把用于普通紙介質(zhì)和OHP打印薄膜這種情況的存儲于EPROM93的查尋表的選通信號輸入熱打印機(jī)100，能量供給器140的電壓減小，從而降低加熱能量。
在這里，由能量供給器140提供的電壓的變化范圍限于確定的最大電壓值以內(nèi)。此外，使用者可以根據(jù)第一傳感器150和第二傳感器160感測的結(jié)果改變打印薄膜或打印介質(zhì)，使它們與打印方式相適應(yīng)，從而從需要的打印方式進(jìn)行打印操作。
還有，如果由鍵控制器110或由通用計算機(jī)130設(shè)定的打印方式不同于第一傳感器150和第二傳感器160感測到的結(jié)果，則微型計算機(jī)130通過顯示器170(使用液晶顯示器LCD)或通過通用計算機(jī)120的監(jiān)視器可以顯示出所存在的錯誤。
如上所述，本發(fā)明的熱打印機(jī)和打印方法可以在進(jìn)行打印操作之前檢查出設(shè)定的打印方式是否適應(yīng)于當(dāng)時提供的介質(zhì)和打印薄膜的種類。所以，能夠根據(jù)使用者的需要，在最佳狀態(tài)下進(jìn)行打印操作，而不會由于操作錯誤引起重復(fù)打印。
權(quán)利要求
1.一種熱打印機(jī)，它具有熱打印頭、打印介質(zhì)和盛裝打印薄膜的盒，所說的打印薄膜上具有一種沉積在該打印薄膜上的可加熱升華的顏料，所述的打印介質(zhì)和所述的打印薄膜可以在至少兩種打印介質(zhì)和打印薄膜中進(jìn)行選擇，該打印機(jī)這樣進(jìn)行打印，即，在一個與打印介質(zhì)上的打印數(shù)據(jù)相適合的圖形中發(fā)射熱量，使沉積在所述的打印薄膜上的墨升華，從而將數(shù)據(jù)打印在所述的打印介質(zhì)上；該熱打印機(jī)其特征在于包括第一傳感裝置，用以感測所提供的打印介質(zhì)的種類；第二傳感裝置，用以感測所提供的打印薄膜的種類；加熱能量控制裝置，它根據(jù)上述傳感裝置的感測結(jié)果，控制所述的熱打印頭的加熱能量。
2.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于打印介質(zhì)的種類是普通紙和透明薄膜；而打印薄膜的種類是在普通紙上進(jìn)行打印的打印薄膜和在透明薄膜上進(jìn)行打印的打印薄膜。
3.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述的第一傳感裝置感測打印介質(zhì)的光傳播特性或光的反射率。
4.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述第二傳感裝置通過感測所述盒上的條形碼并閱讀該條形碼上的信息來感測當(dāng)時提供的打印薄膜的種類。
5.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述第二傳感裝置感測所述盒的形狀，該盒的形狀隨著裝在盒中的打印薄膜的種類的不同而不同，以便讓所述的第二傳感裝置感測出當(dāng)時提供的打印薄膜的種類。
6.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述加熱能量控制裝置為完成打印操作重復(fù)打印過程。
7.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述的加熱能量控制裝置包括能量供給器，它用于根據(jù)所述的第一和第二傳感裝置的感測結(jié)果改變輸出電壓，并且向所述熱打印頭提供該輸出電壓。
8.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述的加熱能量控制裝置包括選通信號發(fā)生器，它用于根據(jù)所述的第一和第二傳感裝置的感測結(jié)果改變與加熱時間相對應(yīng)的選通信號，并且將該選通信號輸出給所述的熱打印頭。
9.按照權(quán)利要求8所述的熱打印機(jī)，其特征在于所述選通信號發(fā)生器包括存儲器，在該存儲器中，根據(jù)所述打印介質(zhì)和打印薄膜所能具有種類數(shù)，選通信號數(shù)據(jù)被存儲在存儲器的分級單元中。
10.按照權(quán)利要求1所述的熱打印機(jī)，其特征在于還包括顯示裝置，它用于根據(jù)所述的第一和第二傳感裝置的感測結(jié)果，顯示當(dāng)時所提供的打印介質(zhì)和打印薄膜的狀態(tài)，并且在該感測結(jié)果與所設(shè)定的打印方式不相同時，顯示出所感測的結(jié)果。
11.按照權(quán)利要求10所述的熱打印機(jī)，其特征在于當(dāng)使用者根據(jù)所述的顯示裝置所顯示的信息發(fā)出打印停止的信號時，所提供的打印介質(zhì)被從打印機(jī)中排出。
12.一種熱打印方法，在實施該方法時采用的熱打印機(jī)具有熱打印頭、打印介質(zhì)和盛裝打印薄膜的盒，所說的打印薄膜上具有一種沉積在該打印薄膜上的可加熱升華的顏料，所述打印介質(zhì)和所述打印薄膜可以在至少兩種打印介質(zhì)和打印薄膜中進(jìn)行選擇，該打印方法這樣完成打印操作，即，在一個與打印數(shù)據(jù)相適合的圖形中發(fā)射熱量，使沉積在所述的打印薄膜上的墨升華到所述的打印介質(zhì)上，從而將打印在所述的打印介質(zhì)上，所述熱打印方法其特征在于包括以下步驟感測要被打印的所述打印介質(zhì)的種類；感測設(shè)置在所述盒中的打印薄膜的種類；根據(jù)所述的第一步驟和第二步驟的感測結(jié)果控制所述熱打印頭的加熱能量。
13.一種熱打印方法，在實施該方法時采用的熱打印機(jī)具有熱打印機(jī)、打印介質(zhì)和盛裝打印薄膜的盒，所說的打印薄膜上具有一種沉積在該打印薄膜上的可加熱升華的顏料，所述打印介質(zhì)和所述打印薄膜可以在至少兩種打印介質(zhì)和打印薄膜中進(jìn)行選擇，該打印方法這樣完成打印操作，即，在一個與打印數(shù)據(jù)相適合的圖形中發(fā)射熱量，使沉積在所述的打印薄膜上的墨升華到所述的打印介質(zhì)上，從而將數(shù)據(jù)打印在所述的打印介質(zhì)上，所述熱打印方法其特征在于包括以下步驟用于感測所提供的打印介質(zhì)的種類的第一感測步驟；用于感測設(shè)置在所述盒中的打印薄膜的種類的第二感測步驟；用于根據(jù)所述的第一和第二感測步驟的感測結(jié)果確定當(dāng)時提供的介質(zhì)和薄膜是否與預(yù)定的打印方式相適應(yīng)的步驟；在上述的確認(rèn)步驟中，如果確認(rèn)感測結(jié)果和預(yù)定的打印方式相適應(yīng)，則按照所述的預(yù)定打印方式進(jìn)行打印操作；在上述的確認(rèn)步驟中，如果確認(rèn)感測結(jié)果和預(yù)定的打印方式不相適應(yīng)，則顯示感測結(jié)果，并且檢查是否進(jìn)行打印操作；控制加熱能量，以便當(dāng)在上述確定是否進(jìn)行打印的步驟中發(fā)生進(jìn)行打印的信號時，利用所感測的結(jié)果，按預(yù)定打印方式進(jìn)行打印；當(dāng)在上述確定是否進(jìn)行打印的步驟中發(fā)出停止打印的信號時，取出所提供的打印介質(zhì)。
14.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于所述打印介質(zhì)可以從普通紙和透明薄膜中進(jìn)行選擇，所述打印薄膜可以從能夠在普通紙上進(jìn)行打印的打印薄膜和能夠在透明薄膜上進(jìn)行打印的打印薄膜中進(jìn)行選擇。
15.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于在完成整個打印過程中，通過重復(fù)執(zhí)行打印程序來實現(xiàn)控制所述的加熱能量的步驟。
16.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于通過改變供給所述熱打印頭的電壓來實現(xiàn)控制所述的加熱能量的步驟。
17.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于通過控制輸入到所述的熱打印頭中的選通信號的持續(xù)時間來實現(xiàn)控制加熱能量的步驟。
18.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于通過改變供給所述熱打印頭的電壓，以及改變輸入到所述的熱打印頭中的選通信號的持續(xù)時間來實現(xiàn)控制加熱能量的步驟。
19.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于在所述的第一感測步驟中，根據(jù)各種打印介質(zhì)的光傳播特性或光的反射率感測出所提供的介質(zhì)的種類。
20.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于在所述第二感測步驟中，通過感測位于打印薄膜的盒上的條形碼，并閱讀該條形碼中所記載的信息，感測出當(dāng)時設(shè)置在盒中的打印薄膜的種類。
21.按照權(quán)利要求13所述的熱打印方法，其特征在于在第二感測步驟中，通過感測所述盒的形狀感測當(dāng)時提供的打印薄膜的種類，其中所述盒的形狀隨著打印薄膜種類的不同而不同。
全文摘要
感測條形碼或盒形狀以感測薄膜盒中打印薄膜種類的熱打印機(jī)根據(jù)打印介質(zhì)的光傳播特性或光反射率感測打印介質(zhì)的種類。微計算機(jī)確認(rèn)感測結(jié)果是否與預(yù)定打印方式相應(yīng)，若相應(yīng)，則按預(yù)定打印方式操作。若不相應(yīng)，則顯示感測結(jié)果，通過使用者需決定是否打印。發(fā)出打印信號時控制熱打印頭的加熱能量使其適應(yīng)預(yù)定打印方式。重復(fù)執(zhí)行打印程序或控制電壓和/或選通信號的持續(xù)時間來控制加熱能量。在操作時可防止出現(xiàn)誤操作。
文檔編號B41J3/46GK1106749SQ9410500
公開日1995年8月16日 申請日期1994年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月29日
發(fā)明者郭喜國 申請人:三星電子株式會社