打印装置
阅读：756发布：2023-01-24
专利汇可以提供打印装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的目的是提供一种打印装置，从而有效防止出现打印浓度深浅不匀的问题。这一种打印装置，通过打印头相对于被向 指定 方向旋转输送的色带的移动来实现打印，其特征在于，具有用于解析打印数据，并基于所述解析的结果，向与所述指定方向的逆向移动打印头，同时进行单向打印的控制手段。，下面是打印装置专利的具体信息内容。
打印装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有防止打印浓度不匀功能的打印装置，特别是涉及一种串行撞击点阵式打印装置。
背景技术
[0002] 在以往的打印装置中，是通过在被称为滑动架的部件上，装载作为记录手段的打印头，并在与打印纸张的输送方向垂直交叉的打印纸张的横向方向上，左右移动打印头进行击打，从而记录图像。这时，打印头是通过伸出多个针点，从色带保护盒的色带掩膜孔中，将色带的墨粉转印至被吸入压纸卷轴与色带保护盒之间的纸张上，从而实现打印。
[0003] 同时，在此类打印装置中，通常设有向单个方向输送色带的结构(参照专利文献1)，使用同一个电机驱动滑动架和色带驱动轴。为了均匀充分地使用色带，使色带的输送量低于滑动架的输送量，从而确保色带对于打印头的相对移动速度保持稳定。例如，当滑动架的输送量为1时，为了使色带的输送量达到1/3，则设置一个从滑动架的驱动力向色带驱动轴传递的机构。
[0004] 【专利文献1】日本特许公开8-192560号公报
[0005] 但是，在以往的打印装置中，当滑动架对于色带动作方向仅向正向(同一方向)移动A进行打印时，由于色带仅被输送A/3，色带使用范围为A-(A/3)，对于打印动作量A，只能在较小的色带使用范围内进行重复击打，因此打印图像的颜色会变淡(图6)。
[0006] 另外，当滑动架对于色带动作方向仅向逆向移动A进行打印时，由于色带仅被输送A/3，色带使用范围为A+(A/3)，对于打印动作量A，则在较大的色带使用范围进行无重复的击打，因此打印图像的颜色会变浓(图7)。
[0007] 因此，当反复进行此类正向与逆向的打印时，部分色带被重复使用，从而会出现打印浓度深浅不匀的问题。
[0008] 此类打印浓度深浅不匀，在对密度较低的字符数据进行打印时，不大会构成问题，但是当需要对密度较高的图像数据进行打印时，则会表现得较为明显。
发明内容
[0009] 本发明的目的是提供一种能够有效防止出现此类打印浓度深浅不匀的打印装置。
[0010] 为解决上述课题，本发明采用了如下结构：即，在向一定方向旋转输送的色带上，通过移动打印头进行打印的打印装置中，具有用于解析打印数据，并基于该解析结果，使所述打印头在向所述一定方向的反方向移动的同时进行单向打印的控制手段。
[0011] 发明效果
[0012] 通过本发明中的打印装置，在向一定方向旋转输送的色带上，通过移动打印头进行打印的打印装置中，由于具有用于解析打印数据、并基于该解析结果使所述打印头在向所述一定方向的反方向移动的同时进行单向打印的控制手段，因此在对密度较高的图像数据进行打印时，能够有效地防止出现因反复的正向与逆向打印而导致出现的打印浓度深浅不匀问题。附图说明
[0013] 图1是实施方式一的打印装置的控制流程图；
[0014] 图2是实施方式一的打印装置的结构图；
[0015] 图3是实施方式一的步骤S03的打印动作说明图；
[0016] 图4是实施方式一的步骤S05的打印动作说明图；
[0017] 图5是实施方式一的步骤S06的打印动作说明图；
[0018] 图6(a)是表示以往的正向打印(开始打印时)的示意图；
[0019] 图6(b)是表示以往的正向打印(打印结束时)的示意图；
[0020] 图6(c)是表示以往的正向打印中的色带撞击状态及打印行的打印状态的示意图；
[0021] 图7(a)是表示以往的逆向打印(开始打印时)的示意图；
[0022] 图7(b)是表示以往的逆向打印(打印结束时)的示意图；
[0023] 图7(c)是表示以往的逆向打印中的色带撞击状态及打印行的打印状态的示意图；
[0024] 图8是实施方式二的打印装置的结构图；
[0025] 图9是实施方式二的打印装置的控制流程图；
[0026] 图10是实施方式二的步骤S12→S13→S14→S15时的打印动作说明图；
[0027] 图11是实施方式二的步骤S12→S13→S15时的打印动作说明图；
[0028] 图12是实施方式二的步骤S12→S16→S17时的打印动作说明图；
[0029] 图13是实施方式二的步骤S12→S16→S18时的打印动作说明图；
[0030] 图14是实施方式一的打印装置的打印动作说明图。
具体实施方式
[0031] 下面通过附图，对涉及本发明的实施方式进行说明。对于附图中通用的要素则标记相同的符号。
[0032] 实施方式一
[0033] 如图2所示，实施方式一的打印装置1由主控制部10、结构控制部11、检测电路部12、存储电路部13、数据接收部14和操作面板部15构成。
[0035] 主控制部10通过数据接收部14，从上位装置接收控制数据、打印数据以及控制信号，并解释及向图像缓存(image buffer)展开接收到的控制数据、打印数据以及控制信号。
[0036] 同时，主控制部10内具有：打印覆盖率(duty)计算控制部101，用于计算被展开至图像缓存中的每行打印数据的打印覆盖率；打印覆盖率判断控制部102，用于判断计算得出的打印覆盖率是否已超出指定限值；打印方向指定控制部103，用于指定打印方向和开始打印位置；以及打印执行控制部104，用于指示结构控制部11执行打印。在本实施方式中，101～104的各控制部均通过固件(firmware)来实现。
[0037] 结构控制部11为了对主控制部10所生成的一定的点图形(dotpattern)进行打印，具有：带有多个点针(dot pin wire)的打印头16；间距马达17，用于使打印头16向打印纸张的宽度方向移动；以及换行马达18，用于向打印纸张的输送方向(打印纸张的宽度方向和垂直方向)进行换行输送。
[0039] 存储电路部13设有缓冲存储器，用于储存主控制部10发出的打印数据、以及在对打印数据进行打印时向图像缓存展开打印数据等。此外，存储电路部13还具有非易失性存储器，用于存储在操作面板部15中选择的设置模式。
[0040] 操作面板部15具有图中未标示的操作键，用于设置动作模式信息等；以及用于表示操作状况的LCD显示面板和LED警告灯。
[0041] 根据上述结构，实施方式一的打印装置1的动作如下所述，下面使用图1所示的控制流程图，对每个以S开头的步骤进行详细说明。
[0042] 首先，在主控制部10中，对从上位装置接收到的打印数据进行解释，并向图像缓存展开每行打印数据，随后打印覆盖率计算控制部101开始计算打印数据的打印覆盖率(步骤S01)。也就是说，先从图像缓存中取出每1列的数据，然后计算出需击打的针点总数，最后计算出相对于打印宽度的击打针点数的比例。
[0043] 接着，打印覆盖率判断控制部102判断计算得出的打印覆盖率是否超出预先通过实验等计算得出的限值(步骤S02)。例如，假设打印覆盖率大于或等于70％时色带的负荷会增大，则事先将限值设定为70％。这样事先设定好以后，当打印数据为基于字符的文字等时，由于其打印覆盖率在30％～50％范围内，因此自动判断为未超出限值；而当打印数据为基于图像的图像数据等时，则自动判断为超出限值。
[0044] 经上述步骤S02计算得出的打印覆盖率如果超出指定的限值时，打印方向指定控制部103将开始打印位置指定到打印数据终端位置，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的逆向。
[0045] 另一方面，经上述步骤S02计算得出的打印覆盖率如果未达到指定的限值时，打印方向指定控制部103会与打印数据终端位置比较，判断打印头16的当前位置是否更靠近打印数据始端位置(步骤S04)。如判断为靠近时，将开始打印位置指定为打印数据始端位置，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的正向(步骤S05)。相反，如判断为不靠近时，则将开始打印位置指定为打印数据终端位置，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的逆向(步骤S06)。
[0046] 打印执行控制部104在将滑动架(打印头16)移动到指定的开始打印位置后，向结构控制部11发出开始在指定的打印方向上进行打印的指示，从而开始实际打印(步骤S07)。
[0047] 下面对通过各步骤实现的打印动作进行详细说明。
[0048] 在步骤S03中，首先，打印头16停止在打印结束位置上(图3(a))。随后，打印头16向打印数据终端位置移动，作为开始打印位置(图3(b))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成图像数据打印后，停止在打印结束位置上，从而完成一行的打印(图
3(c))。
3(c))。
[0049] 在步骤S05中，首先，打印头16停止在打印结束位置上(图4(a))。然后，打印头16向靠近打印头16当前位置的打印数据始端位置的一侧移动，作为开始打印位置(图4(b))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的正向完成字符数据打印后，停止在打印结束位置上，从而完成一行的打印(图4(c))。
[0050] 在步骤S06中，首先，打印头16停止在打印结束位置上(图5(a))。然后，打印头16向靠近打印头16当前位置的打印数据终端位置的一侧移动，作为开始打印位置(图5(b))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成字符数据打印后，停止在打印结束位置上，从而完成一行的打印(图5(c))。
[0051] 从上述详细说明可以看出，实施方式一的打印装置1，是通过打印头相对于被向指定方向旋转输送的色带的移动来实现打印的打印装置。当打印行的打印覆盖率超出指定的限值时，由于打印装置具有在使所述打印头向与所述指定方向的逆向移动、同时进行单向打印的控制手段，因此能够有效防止出现因反复进行正向与逆向的打印而导致的打印浓度深浅不匀的问题。
[0052] 如图14所示，在实施方式一中，有时也会因重复使用部分色带，而导致在同一行内出现打印浓度的深浅不匀。
[0053] 首先，打印头16停止在开始打印位置上(图14(a))。然后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成图像数据打印后，停止在打印结束位置上(图14(b))。接着，打印头16向下一行的打印数据终端位置移动，作为下一行的开始打印位置(图14(c))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成字符数据打印后，停止在打印结束位置上，从而完成下一行的打印(图14(d))。
[0054] 在图14(d)的逆向打印中，由于并行使用1次使用的色带和2次使用的色带进行图像数据的打印，因此两个色带之间会出现浓度差异，从而导致在同一行内出现打印浓度深浅不匀。
[0055] 实施方式二是在实施方式一的基础上，增加了可以有效防止出现此类打印浓度深浅不匀的手段。
[0056] 实施方式二
[0057] 如图8所示，与实施方式一的结构相比，实施方式二的打印装置是在主控制部10内增加了上一行打印判断控制部201，用于判断上一行是否为打印覆盖率较高的行；以及路径(path)分割指定控制部202，用于指定路径分割打印。
[0058] 在这里，路径分割打印是指，将1行数据分割为2次打印。例如，第1次打印使用奇数点针(dot pin wire)(#1、#3、#5…)、第2次打印使用偶数点针(dot pin wire)(#2、#4、#6…)进行打印。
[0059] 此外，与实施方式一相同，在本实施方式中的101～104、201、202的各控制部也都通过固件来实现。
[0060] 基于上述结构，实施方式二的打印装置2的动作如下所述，下面使用图9的控制流程图，对每个以S开头的步骤分别进行详细说明：
[0061] 首先，在主控制部10中，对从上位装置接收到的打印数据进行解释，并向图像缓存展开每行打印数据，随后打印覆盖率计算控制部101开始计算打印数据的打印覆盖率(步骤S11)。也就是说，先从图像缓存中取出每1列的数据，然后计算出需击打的针点总数，最后计算出相对于打印宽度的击打针点数的比例。
[0062] 接着，打印覆盖率判断控制部102判断计算得出的打印覆盖率是否超出预先通过实验等计算得出的限值(步骤S12)。例如，假设打印覆盖率大于或等于70％时色带的负荷会增大，则事先将限值设定为70％。这样事先设定好以后，当打印数据为基于字符的文字等时，由于其打印覆盖率在30％～50％范围内，因此自动判断为未超出限值；而当打印数据为基于图像的图像数据等时，则自动判断为超出限值。
[0063] 经上述步骤S12计算得出的打印覆盖率如果超出指定的限值时，上一行打印判断控制部201通过后述的步骤S16或S19设定的高打印覆盖率行标记的ON(1)/OFF(0)，来判断上一行是否同样为高打印覆盖率行(步骤S13)。
[0064] 经所述步骤S13，当高打印覆盖率行标记为ON(1)时，路径分割指定控制部202则指定路径分割打印(步骤S14)；当高打印覆盖率行标记为OFF(0)时，则进入后述的步骤S15。
[0065] 打印方向指定控制部103将开始打印位置指定在打印数据终端位置上，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的逆向，并将高打印覆盖率行标记设为ON(1)(步骤S15)。
[0066] 另一方面，经上述步骤S12，计算得出的打印覆盖率未达到指定的限值时，与打印数据终端位置比较，判断打印头16的当前位置是否靠近打印数据始端位置(步骤S16)。当判断为靠近时，则将开始打印位置指定为打印数据始端位置，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的正向，并将高打印覆盖率行标记设为OFF(0)(步骤S17)。相反，如判断为不靠近时，则将开始打印位置指定为打印数据终端位置，同时将打印方向指定为相对于色带动作方向的逆向，并将打印覆盖率行标记设为OFF(0)(步骤S18)。
[0067] 打印执行控制部104将滑动架(打印头16)移动到被指定的开始打印位置后，向结构控制部11发出在指定打印方向上开始打印的指示，从而开始实际打印(步骤S19)。
[0068] 下面对通过各步骤实现的打印动作进行详细说明。
[0069] 在步骤S12、S13、S14、S15中，首先完成图像数据打印，随后打印头16停止在打印结束位置上(图10(a))。然后打印头16向下一行的打印数据终端位置移动，作为开始打印位置(图10(b))。接着，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成经第1次路径分割后的图像数据的打印，并停止在打印数据始端位置(图10(c))。接着，使打印头16再次移动到同一行的打印数据终端位置，作为开始打印位置(图10(d))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成经第2次路径分割后的图像数据的打印，并停止在打印结束位置，从而完成一行的打印(图10(e))。
[0070] 此外，在图10(c)和图10(e)的逆向打印过程中，虽然是同时使用了1次使用的色带和2次使用的色带进行图像数据打印，但由于进行路径分割后的2次打印，因此打印击打被分为1/2，从而有效地将图像数据打印过程中行内出现的打印浓度深浅不匀抑制到可被忽视的程度。
[0071] 在步骤S12、S13、S15中，首先，完成字符数据打印后，打印头16停止在打印结束位置(图11(a))。随后打印头16向下一行的打印数据终端位置移动，作为开始打印位置(图11(b))。接着，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成字符数据的打印，并停止在打印数据始端位置，从而完成一行的打印(图11(c))。
[0072] 此外，在图11(c)的逆向打印中，虽然是同时使用了1次使用的色带和2次使用的色带进行图像数据打印，但是如果为字符数据打印时，由于与图像数据打印时相比较，打印覆盖率较低，1次使用(第1次：图像数据打印)的色带与2次使用(第1次：字符数据打印；第2次：图像数据打印)的色带之间的浓度差异较少，因此，能够有效地将图像数据打印过程中同一行内出现的打印浓度深浅不匀抑制到可被忽视的程度。
[0073] 在步骤S12、S16、S17中，首先，完成图像数据打印后，打印头16停止在打印结束位置(图12(a))。随后打印头16向靠近打印头16当前位置的打印数据始端位置的一侧移动，作为开始打印位置(图12(b))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的正向完成字符数据的打印，并停止在打印结束位置，从而完成一行的打印(图12(c))。
[0074] 此外，在图12(c)的逆向打印中，虽然是同时使用了1次使用的色带和2次使用的色带进行字符数据打印，但是如果为字符数据打印时，与图像数据打印时相比较，打印覆盖率较低，能够有效地将字符数据打印过程中同一行内出现的打印浓度深浅不匀抑制到可被忽视的程度。
[0075] 在步骤S12、S16、S18中，首先，完成图像数据打印后，打印头16停止在打印结束位置(图13(a))。随后打印头16向靠近打印头16当前位置的打印数据终端位置的一侧移动，作为开始打印位置(图13(b))。最后，打印头16向相对于色带动作方向的逆向完成字符打印，并停止在打印结束位置，从而完成一行的打印(图13(c))。
[0076] 此外，在图13(c)的逆向打印中，虽然是同时使用了1次使用的色带和2次使用的色带进行字符数据打印，但是如果为字符数据打印时，与图像数据打印时相比较，打印覆盖率较低，能够有效地将字符数据打印过程中同一行内出现的打印浓度深浅不匀抑制到可被忽视的程度。
[0077] 如上述详细说明可以看出，实施方式二的打印装置2，是通过打印头相对于被向指定方向旋转输送的色带的移动来实现打印的打印装置。当打印行与之前的打印行的打印覆盖率均超出指定的限值时，由于打印装置具有使所述打印头向所述指定方向的逆向移动、同时在单向进行多次路径分割重复打印的控制手段，因此，在实施方式一的基础上，还能够有效地防止在单向打印时因重复使用部分色带而导致在同一行内出现的打印浓度深浅不匀的问题。
[0078] 产业上的可应用性
[0079] 如上所述，在本发明中对于打印数据的解析，是对打印行的打印覆盖率是否超出指定的限值进行判断的。但也可以设为根据图像的种类(如照片等)进行判断、或根据高质量模式或者图形模式等模式设定进行判断。
[0080] 同时，本发明除了用于串行撞击点阵式打印装置外，还可以在使用有色带的热敏式打印装置中广泛应用。
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