專利名稱::熱打印裝置與其打印方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種熱打印裝置與其打印方法,特別涉及一種利用調校一能量/圖像色階對應表來補償一熱打印頭(Thermalprinthead,TPH)的輸出能量的熱打印裝置與其打印方法。
背景技術:
:熱升華打印機的打印色彩濃度是由熱打印頭(Thermalprinthead,TPH)打印時的能量(亦即功率與打印時間的乘積)所決定,也就是說在相同的打印時間之下,如果要能穩(wěn)定地控制熱升華打印機的打印色彩濃度,就必須使熱打印頭在打印時有相同的功率。的驅動電壓所決定,然而由于熱打印頭在出廠時,其本身的電阻值就有+/-10y。的誤差范圍,所以必須調整熱打印頭的驅動電壓,以因應不同的熱打印頭平均電阻值,使每個熱打印頭在打印時有相同的功率。傳統(tǒng)的熱升華打印機是在熱打印頭的電源前加上直流電源轉換器和分壓電路來調整熱打印頭的驅動電壓,使得熱打印頭的驅動電壓可以經由調整分壓電路的電阻而改變,以確保熱打印頭在打印時的功率是相近或相同的?,F(xiàn)有技術使用機械式可變電阻連接于直流電源轉換器的電壓回授回路,進而調整熱打印頭的驅動電壓。請參考圖1,圖1為現(xiàn)有熱打印裝置100的示意圖。如圖1所示,熱打印裝置100包含一熱打印頭102、一分壓電路104、一直流電源(DCpower)106以及一直流對直流調整器(DCtoDCregulator)IOS,其中,分壓電路104具有一第一電阻R1、一第二電阻R2以及一機械式可變電阻VR1。上述的這種傳統(tǒng)設計只能用手動方式來調整機械式可變電阻的阻值,不但容易產生人工調整的誤差,還會降低產品的生產速度,并且增加人力成本。此外,機械式可變電阻如果因為本身組件老化或是受到震動而使得阻值偏移理想值,則熱打印頭的驅動電壓便會隨之產生漂移,換言之,熱升華打印機的打印色彩濃度就會受到影響而造成圖像品質不佳,而其它主要的缺點則是使用電源轉換器的成本昂貴以及電源轉換器的電源轉換功率耗損。此外,其它的現(xiàn)有技術使用電壓調節(jié)器與電流二極管來控制熱打印頭的驅動電壓,例如美國專利公告US4,573,058號,但是這種設計也具有成本較高的缺點,而且因為所使用的電流二極管本身就具有很大的誤差,所以其所產生的效果也并不理想。而在美國專利US5,745,146號所揭露的技術中,由于所使用的模擬/數字轉換器(ADC)的輸出阻抗不高,需要額外使用一具有高輸出阻抗的放大器來測量分壓電路的分壓值,因此同樣具有成本較高的缺點,此外,此技術只能用于計算機條形碼打印機,亦即只能印出僅具有黑色與白色的文件。
發(fā)明內容因此本發(fā)明的目的之一在于提供一種利用調校一能量/圖像色階對應表來補償一熱打印頭(Thermalprinthead,TPH)的輸出能量的熱打印裝置與其打印方法,以解決前述的問題。根據本發(fā)明的申請專利范圍,其是揭露一種熱打印裝置的打印方法。該打印方法包含有存儲至少一預設控制對照表,且該預設控制對照表記錄一熱打印頭在一預設功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定;計算該熱打印頭的一實際功率值;依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表;以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。根據本發(fā)明的申請專利范圍,其另揭露一種熱打印裝置。該熱打印裝置包含有一內存單元以及一控制單元。其中,該內存單元用于存儲至少一預設控制對照表,且該預設控制對照表記錄一熱打印頭于一預設功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定。該控制單元耦接于該內存單元,用于計算該熱打印頭的一實際功率值,并依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表,以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。圖1為現(xiàn)有熱打印裝置的示意圖。圖2為本發(fā)明的一實施例的熱打印裝置的示意圖。圖3為本發(fā)明的一實施例的熱打印頭的功率值的高斯分布圖。圖4為本發(fā)明的一實施例的候選能量/圖像色階對應表。圖5為本發(fā)明的一實施例的熱打印頭的功率值的高斯分布圖與一實際功率值。圖6是顯示在本發(fā)明中依據一能量補償系數調整一預設能量/圖像色階對應表以產生一目標能量/圖像色階對應表的示意圖。圖7為本發(fā)明的一實施例的熱打印頭的功率值的高斯分布圖與另一實際功率值。圖8是顯示在本發(fā)明中依據另一能量補償系數調整另一預設能量/圖像色階對應表以產生另一目標能量/圖像色階對應表的示意圖。圖9為本發(fā)明控制一熱打印頭的輸出能量的方法的一實施例的流程圖。附圖符號說明<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體實施方式在說明書及后續(xù)的申請專利范圍當中使用了某些詞匯來指稱特定的組件。所屬領域中具有通常知識者應可理解,硬件制造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個組件。本說明書及后續(xù)的申請專利范圍并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。在通篇說明書及后續(xù)的請求項當中所提及的r包含」是一開放式的用語,故應解釋成「包含但不限定于」。此外,「耦接」一詞在此是包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置,或通過其它裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。請參考圖2,圖2為依據本發(fā)明一實施例的熱打印裝置200的示意圖。如圖2所示,熱打印裝置200包含有一熱打印頭202、一分壓電路204、一模擬/數字轉換器(ADC)206、一內存單元208、一控制單元210、一開關212以及一直流電源(DCpower)214,其中,分壓電路204包含一第一電阻Rll以及一第二電阻R21,請注意,在本實施例中,分壓電路204所具有的電阻數量僅作為范例說明,而非本發(fā)明的限制條件。一般來說,生產在線所出產的熱打印頭202的電阻值會在一特定范圍內(例如一標準電阻值的+/-10%的誤差范圍內)呈現(xiàn)高斯分布,換言之,生產在線所出產的熱打印頭202的功率值會在一特定范圍內(例如一功率值P的+/-10%的誤差范圍內)呈現(xiàn)高斯分布,例如圖3所示,圖3為熱打印頭202的功率值的高斯分布圖,而在本發(fā)明方法的一實施例中,首先會依據熱打印頭202的功率值的分布范圍,在內存單元208之中存儲至少一個候選能量/圖像色階對應表,而在不影響本發(fā)明技術揭露之下,以下以兩個候選能量/圖像色階對應表T1與T2(顯示于圖4)來作為范例說明,此外,內存單元208中另存儲有一固件程序FW與熱打印頭202的一電阻值R,且候選能量/圖像色階對應表T1對應于一標準功率值P1,而候選能量/圖像色階對應表T2則對應于另一標準功率值P2,此外,如圖4所示,Wi為圖像色階Di所對應的能量控制值,用來控制熱打印頭的加熱時段長短及/或加熱次數多寡以施加一特定加熱能量予色帶,亦即每一能量控制值會等效地對應于一加熱能量,舉例來說,每一圖像色階以8位來表示,因此i=l、2、3.....256,而每一能量控制值則是以16位來表示,因此,經由能量/圖像色階對應表的輔助,每一8位的圖像色階可進一步地轉換為一16位的能量控制值,后續(xù)便可依據一預定加熱機制來依據能量控制值以驅動熱打印頭來施加所要的加熱能量予色帶。在此請注意,在本發(fā)明的方法中對于所要存儲的能量/圖像色階對應表數量并無限制,以上所述僅為一用來舉例說明的實施例。接著,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據分壓電路204的分壓值來計算熱打印頭202的實際電壓值,其中,在本實施例中是使用分壓電路204依據熱打印頭202的一實際驅動電壓產生一檢測電壓,再利用模擬/數字轉換器(ADC)206對檢測電壓進行模擬/數字轉換以產生一檢測電壓值,以及依據;險測電壓值來決定熱打印頭202的實際電壓值。然后,控制單元210執(zhí)行此固件程序FW從內存單元208讀取熱打印頭202的電阻值R,并且依據熱打印頭202的實際電壓值與電阻值R來計算熱打印頭208的一實際功率值Pa。接著,控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據熱打印頭202的實際功率值Pa從內存單元208中選擇候選能量/圖像色階對應表Tl與T2其中之一作為預設能量/圖像色階對應表,舉例來說,如果熱打印頭202的實際功率值Pa是如圖5所示而較為接近標準功率值Pl,則控制單元210會選擇對應于標準功率值Pl的候選能量/圖像色階對應表Tl來作為預設能量/圖像色階對應表。然后,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據此預設能量/圖像色階對應表T1的標準功率值P1與熱打印頭的實際功率值Pa計算一能量補償系數A,其中,能量補償系數A-Pl/Pa,在本實施例中,由于Pa大于Pl,所以能量補償系數A小于1;接著,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據能量補償系數A來調整此預設能量/圖像色階對應表T1以產生一目標能量/圖像色階對應表Tt,其中,在目標能量/圖像色階對應表Tt中,能量控制值Wi'=A*Wi,亦即在同一圖像色階的情況下,能量控制值Wi,會小于Wi,如圖6所示。然后,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據此目標能量/圖像色階對應表Tt來驅動熱打印頭202(其實際功率值Pa高于標準功率值Pl)來進行打印。本實施例中,主要是利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW而經由控制開關212的開啟與關閉狀態(tài)來控制熱打印頭202在打印時所輸出的加熱能量,如此一來,在熱打印頭的實際功率值Pa大于標準功率值Pl的情況下,經由調校所采用的能量/圖像色階對應表,仍然可以使熱打印頭202產生對應于標準功率值P1的標準能量值。同樣地,當實際功率值Pa較為接近標準功率值Pl且小于標準功率值Pl時,也一樣可以使用以上所述的方法來微調能量/圖像色階對應表來達到控制熱打印頭202產生對應于標準功率值Pl的標準能量值的目的,在此不再贅述。另一方面,如果熱打印頭202的實際功率值Pa較為接近標準功率值P2時(如圖7所示),則會控制單元210選擇對應于標準功率值P2的候選能量/圖像色階對應表T2作為預設能量/圖像色階對應表,然后,利用利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據此預設能量/圖像色階對應表T2的標準功率值P2與熱打印頭的實際功率值Pa計算一能量補償系數A,其中,能量補償系數A-P2/Pa,由于實際功率值Pa小于標準功率值P2,所以能量補償系數A此時大于l;接著,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW依據能量補償系數A來調整此預設能量/圖像色階對應表T2以產生一目標能量/圖像色階對應表Tt,其中,在目標能量/圖像色階對應表Tt中,能量控制值Wi'=A*Wi,亦即在同一圖像色階的情況下,能量控制值Wi,會大于Wi(如圖8所示),然后,利用控制單元210執(zhí)行此固件程序FW以依據此目標能量/圖像色階對應表Tt來驅動熱打印頭202進行打印,而在本實施例中,主要是利用控制單印頭202在打印時所輸出的能量。如此一來,在熱打印頭的實際功率值Pa小于標準功率值P2的情況下,仍然可以使熱打印頭202產生對應于標準功率值P2的標準能量值。同樣地,當實際功率值Pa較為接近標準功率值P2且大于標準功率值P2時也一樣可以使用以上所述的方法來微調能量/圖像色階對應表來達到控制熱打印頭202產生對應于標準功率值P2的標準能量值的目的,在此不再贅述。請參閱圖9,圖9為本發(fā)明控制一熱打印頭的輸出能量的方法的一實施例的流程圖。本發(fā)明控制熱打印頭的輸出能量的操作由圖2所示的熱打印裝置200來加以實施,并可簡單歸納如下步驟900:開始。步驟902:依據熱打印頭202的功率值的分布范圍,在內存單元208之中存儲至少一候選能量/圖像色階對應表、一固件程序與熱打印頭202的一電阻值。步驟9(M:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序以依據分壓電路204的分壓值來計算熱打印頭202的實際電壓值。步驟906:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序從內存單元208讀取熱打印頭202的電阻值,并且依據熱打印頭202的實際電壓值來計算熱打印頭208的一實際功率值。步驟908:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序依據熱打印頭202的實際功率值從內存單元208中選擇多個候選能量/圖像色階對應表其中之一作為預設能量/圖像色階對應表。步驟910:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序依據此預設能量/圖像色階對應表的標準功率值與熱打印頭的實際功率值計算一能量補償系數。步驟912:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序依據能量補償系數來調整此預設能量/圖像色階對應表,以決定一目標能量/圖像色階對應表。步驟914:利用控制單元210執(zhí)行此固件程序依據此目標能量/圖像色階對應表來驅動熱打印頭202進行打印。步驟916:結束。綜上所述,本發(fā)明的熱打印裝置與其打印方法可以在不固定熱打印頭的實際功率值的情況下,穩(wěn)定地控制熱打印頭在打印時的輸出能量,而且由于本發(fā)明并非如現(xiàn)有技術一般地依據熱打印頭的電阻值偏移來調整熱打印頭的驅動電壓以使其實際功率可維持于所要的標準功率,所以本發(fā)明不需要使用機械式可變電阻與電源轉換器,因此可以解決在現(xiàn)有技術中因為使用機械式可變電阻與電源轉換器所產生的各種缺點與問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。權利要求1.一種熱打印裝置的打印方法,包含有存儲至少一預設控制對照表,且該預設控制對照表記錄一熱打印頭在一預設功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定;計算該熱打印頭的一實際功率值;依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表;以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。2.如權利要求1所述的打印方法,其中,決定該目標控制對照表的步驟包含有依據該實際功率值與該預設功率值來調整該預設控制對照表以產生該目標控制對照表。3.如權利要求2所述的打印方法,其中,該預設控制對照表是一預設能量/圖像色階對應表,以及依據該實際功率值與該預設功率值來調整該預設控制對照表以產生該目標控制對照表的步驟包含有依據該特定功率值與該實際功率值的比值,決定一能量補償系數;以及依據該能量補償系數來調整該預設控制對照表以產生該目標控制對照表。4.如權利要求1所述的打印方法,其另包含有存儲該熱打印頭的一電阻值;其中計算該熱打印頭的該實際功率值的步驟包含有計算該熱打印頭的一實際電壓值;以及依據該熱打印頭的該電阻值與該實際電壓值來計算出該熱打印頭的該實際功率值。5.如權利要求4所述的打印方法,其中,計算該熱打印頭的該實際電壓值包含有依據該熱打印頭的一實際驅動電壓產生一檢測電壓;對該檢測電壓進行模擬/數字轉換以產生一檢測電壓值;以及依據該4企測電壓值來決定該實際電壓值。6.如權利要求1所述的打印方法,其中,存儲至少一預設控制對照表的步驟包含有存儲多個候選控制對照表,分別記錄該熱打印頭于多個候選功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定;以及依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定該目標控制對照表的步驟另包含有依據該熱打印頭的該實際功率值,自該多個候選控制對照表中選取出該預設控制對照表。7.如權利要求6所述的打印方法,其中,自該多個候選控制對照表中選取出該預設控制對照表的步驟包含有自該多個候選功率值中選取最接近該實際功率值的一候選功率值;以及選取對應該候選功率值的一候選控制對照表來作為該預設控制對照表。8.如權利要求6所述的打印方法,其中,該多個候選控制對照表中每一候選控制對照表是一能量/圖像色階對應表。9.一種熱打印裝置,包含有一內存單元,用于存儲至少一預設控制對照表,且該預設控制對照表記錄一熱打印頭在一預設功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定;以及一控制單元,耦接于該內存單元,用于計算該熱打印頭的一實際功率值,并依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表,以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。10.如權利要求9所述的熱打印裝置,其中,該內存單元另存儲有一固件程序,且該控制單元執(zhí)行該固件程序來計算該熱打印頭的一實際功率值,并依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表,以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。全文摘要本發(fā)明揭露一種熱打印裝置與方法。該熱打印裝置包含一內存單元以及一控制單元。本發(fā)明的方法包含有存儲至少一預設控制對照表,且該預設控制對照表記錄一熱打印頭在一預設功率值下對應不同圖像色階的控制參數設定;計算該熱打印頭的一實際功率值;依據該實際功率值、該預設功率值與該預設控制對照表來決定一目標控制對照表;以及依據該目標控制對照表來驅動該熱打印頭進行打印。文檔編號B41J29/38GK101264694SQ200710086358公開日2008年9月17日申請日期2007年3月15日優(yōu)先權日2007年3月15日發(fā)明者洪銘駿,黃智偉申請人:光寶科技股份有限公司