打印方法转让专利

申请号 : CN200980115122.2

文献号 : CN102015318B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 菲利普·约翰·布洛菲尔德阿马尔·莱什比

申请人 : 录象射流技术公司

摘要 :

一种将图像打印到基板上的打印方法,是通过在打印操作期间将基板移动经过打印头并且通过打印多个笔画来打印该图像而实现的。打印每个笔画包括从打印头发射出多个墨滴。该方法包括:接收定义了要打印的图像的图像数据,该图像数据包括与图像的特性有关的数据;选择定义了将从打印头发射出以打印笔画的多个墨滴的打印机控制数据,选择是基于指示在笔画期间可从打印头发射出的墨滴的最大数目的数据以及图像的特性的;并且基于定义要打印的图像的数据和打印机控制数据来打印图像。

权利要求 :

1.一种将图像打印到基板上的方法,其中,打印是通过在打印操作期间将所述基板移动经过打印头并且通过打印多个笔画来打印所述图像而实现的,并且打印每个笔画包括从所述打印头发射出多个墨滴,所述方法包括:接收定义了要打印的图像的图像数据,所述图像数据包括与所述图像的特性有关的数据;

选择定义了将从所述打印头发射出以打印笔画的所述多个墨滴的打印机控制数据,所述选择是基于指示在打印笔画期间能够从所述打印头发射出的墨滴的最大数目的数据以及所述图像的特性而进行的;以及基于定义了要打印的图像的数据和所述打印机控制数据来打印所述图像。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述图像数据定义了多个笔画,每个笔画包括用于预定数目的像素中的每个像素的数据值。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述图像的特性包括定义了所述图像的每个笔画的像素数目。

4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,所述打印机控制数据定义了所述图像数据的像素与在打印笔画期间将从所述打印头发射出的墨滴之间的关系。

5.根据权利要求1所述的方法,其中,从所述打印头发射出的用于打印笔画的所述多个墨滴包括从所述打印头发射出的用于沉积在所述基板上的第一组多个墨滴。

6.根据权利要求5所述的方法,其中,从所述打印头发射出的用于打印笔画的所述多个墨滴还包括不打算沉积在所述基板上的至少一个墨滴。

7.根据权利要求1所述的方法,还包括:

接收用户输入,所述用户输入指示了能够从所述打印头发射出以用于打印笔画的液滴的最大数目。

8.根据权利要求1所述的方法,还包括:

处理数据以确定能够从所述打印头发射出以用于打印笔画的所述液滴的最大数目。

9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述处理包括对指示基板移动速度的数据进行处理。

10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述基板通过输送机来移动经过所述打印头,并且所述指示基板移动速度的数据指示输送机移动的速度。

11.根据权利要求10所述的方法,还包括:接收指示与所述输送机相关联的组件的旋转移动的数据,并且基于所述指示旋转移动的数据来确定输送机移动的速度。

12.根据权利要求9或10所述的方法,其中,所述基板移动速度是参考所述打印机的时钟速率来定义的。

13.根据权利要求12所述的方法,还包括:接收指示与所述输送机相关联的组件的旋转移动的数据,并且基于所述指示旋转移动的数据来确定输送机移动的速度,其中,处理数据以确定能够从所述打印头发射出以用于打印笔画的所述液滴的最大数目的步骤包括:确定所述打印机的时钟速率与所述指示旋转移动的数据之间的关系。

14.根据权利要求1所述的方法,其中,所述打印机控制数据定义了将从所述打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的数目。

15.根据权利要求1所述的方法,其中,所述打印机控制数据是基于在所述打印头处生成墨滴所花的时间来选择的。

16.根据权利要求1或2所述的方法,其中,选择打印机控制数据包括:从包括多个打印机控制数据项的一组打印机控制数据中选择打印机控制数据。

17.根据引用权利要求2的权利要求16所述的方法,还包括:参考所述图像数据的笔画中的预定数目的像素来生成所述组的打印机控制数据。

18.根据权利要求17所述的方法,其中,每个打印机控制数据项定义了将从所述打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的数目,并且所述打印机控制数据项基于将从所述打印头发射出的相应的墨滴数目而被排序。

19.根据权利要求18所述的方法,其中,选择打印机控制数据包括:基于所述排序来处理所述打印机控制数据项。

20.根据权利要求17、18或19所述的方法,其中,选择打印机控制数据包括:基于所述图像的特性来从多组打印机控制数据中选择所述组的打印机控制数据。

21.根据权利要求1所述的方法,其中,所述打印是连续喷墨打印。

22.一种喷墨打印机,包括:

打印头;

存储器,所述存储器存储处理器可读指令;以及

处理器,所述处理器被配置为读取存储在所述存储器中的指令并执行;

其中,所述处理器可读指令包括控制所述处理器执行根据权利要求1至20中任一项所述的方法的指令。

23.一种喷墨打印机,包括:

打印头,被布置来通过打印多个笔画而将图像打印在移动经过所述打印头的基板上,打印每个笔画包括从所述打印头发射出多个墨滴;

输入界面,被布置来接收定义了要打印的图像的图像数据,所述图像数据包括与所述图像的特性有关的数据;

处理器,被布置来选择定义了将从所述打印头发射出以用于打印笔画的多个墨滴的打印机控制数据,所述选择是基于指示在打印笔画期间能够从所述打印头发射出的墨滴的最大数目的数据以及所述图像的特性而进行的;以及控制器,被布置来基于定义了要打印的图像的数据以及所述打印机控制数据来使得所述打印头打印所述图像。

说明书 :

打印方法

技术领域

[0001] 本发明涉及打印方法。更具体地,本发明涉及使用诸如连续喷墨打印机之类的喷墨打印机的打印方法。

背景技术

[0002] 在喷墨打印系统中,印记(print)是由在喷嘴处生成并向基板推进的各个墨滴组成的。存在两种主要的系统:按需滴落式喷墨打印,其中,用于打印的墨滴按照需要并且在需要时被生成;以及连续喷墨打印,其中,墨滴连续地产生并且仅被选择的墨滴被引导至基板,而使其它墨滴再循环回供墨源。
[0003] 连续喷墨打印机将经加压的墨水提供给打印头液滴生成器,其中,从喷嘴发射出的连续墨水流被分散成各个规则的液滴。液滴被引导经过电荷电极,其中,它们在经过跨越一对偏转板而提供的横向电场之前被选择性地、分别给予预定电荷。每个带电的液滴在撞击基板之前被电场偏转一个取决于其电荷大小的量,而未带电液滴继续前进而不偏转并且被收集在间沟(gutter)处,它们从间沟处被再循环到供墨源以供再使用。带电液滴绕过间沟并且在由液滴上的电荷和基板相对于打印头的位置所确定的位置处碰撞基板。通常,基板在一个方向上相对于打印头移动,并且液滴在大致与该方向垂直的方向上被偏转。
[0004] 要打印的图像通常是参考规则排列的像素阵列来定义的。通过指定阵列中要被打印的一些像素以及该阵列中不被打印的其它像素,可以定义要被打印的图像。
[0005] 在连续喷墨打印中,字符是根据包括了潜在液滴位置的规则阵列的矩阵来打印的。每个矩阵包括多个列(笔画),每列是由包括多个潜在液滴位置的线定义的,这些潜在液滴位置是由施加给液滴的电荷确定的。因此,根据每个可使用液滴在笔画中的所希望位置来使其带电。如果特定液滴将不被使用,则不使该液滴带电并且在间沟处将其捕获用于再循环。该周期对于矩阵中的所有笔画重复,并且随后针对下一字符矩阵重新开始。
[0006] 因此,将理解,存在将参考阵列所定义的像素数据转换为根据潜在液滴位置指定的数据的需要。此外,通常是这样的情况:特定的连续喷墨打印机可以使用各种不同的液滴位置矩阵来打印,并且取决于所使用的液滴位置矩阵需要不同的转换。
[0007] 连续喷墨打印机是用于当产品经过包装线时将数据打印到产品和产品包装上的多种打印机类型之一。要打印的数据通常呈“最佳使用”日期或批代码的形式。在这样的应用中,将在其上进行打印的基板经过打印头的速度由产品经过包装线的速度来确定。打印处理需要将此速度考虑在内,以确保印记被正确地沉积(deposit)在基板上。因此已知提供下述打印机:这些打印机被用来利用可用于指示基板移动速度的输入来将数据打印到产品和产品包装上,输入速度被用来控制打印机的操作。

发明内容

[0008] 本发明实施例的一个目的是提供打印方法,尤其是提供可用来控制连续喷墨打印机有效地将数据打印到沿着包装线移动的产品上的打印方法。
[0009] 根据本发明,提供了一种将图像打印到基板上的方法。打印是通过在打印操作期间将基板移动经过打印头并且通过打印多个笔画来打印该图像而实现的。打印每个笔画包括从打印头发射出多个墨滴。该方法包括:接收定义了要打印的图像的图像数据。该图像数据包括与图像的特性有关的数据。选择定义了将从所述打印头发射出以打印笔画的所述多个墨滴的打印机控制数据。该选择是基于指示在笔画期间可从打印头发射出的墨滴的最大数目的数据以及图像的特性而进行的。图像的打印是基于定义了要打印的图像的数据以及打印机控制数据而进行的。
[0010] 因此,本发明允许基于在笔画期间可从打印头发射出的墨滴的最大数目而选择适当的打印机控制数据。如下面将进一步详细描述的,在笔画期间可从打印头发射出的墨滴的最大数目取决于打印机的各种操作参数而变化。例如,可从打印头发射出的墨滴的最大数目将取决于基板的速度以及打印机可生成液滴的速率而变化。通过将在笔画期间可从打印头发射出的墨滴的最大数目考虑在内,本发明的方法允许打印头动态地调整以便将在给定状况中可从打印头发射出的墨滴的最大数目考虑在内。
[0011] 图像数据可以定义多个图像笔画,每个图像笔画包括用于预定数目的像素中的每个像素的数据值。图像的特性可以包括定义了每个图像笔画的像素数目。
[0012] 打印机控制数据可以指示图像数据的像素与在笔画期间将从打印头发射出的墨滴之间的关系。有时将打印机控制数据称为光栅数据。
[0013] 要从打印头发射出的用于打印笔画的多个墨滴可以包括从打印头发射出的用于沉积在基板上的第一组多个墨滴。多个墨滴还可以包括不打算沉积在基板上的至少一个墨滴。不打算用于沉积在基板上的至少一个墨滴例如可以是保护液滴。
[0014] 该方法还可以包括接收指示可以从打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的最大数目的用户输入。更优选地,数据被处理以确定可以从打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的最大数目。该处理可以包括处理指示基板移动速度的数据。基板移动速度可以参考打印机的时钟速率来定义。基板可以通过输送机来移动经过打印头,并且指示基板移动速度的数据可以指示输送机移动的速度。该方法还可以包括接收指示与输送机相关联的组件的旋转移动的数据,并且基于指示旋转移动的数据来确定输送机移动的速度。
[0015] 通过确定基板移动速度,并且将接收到的图像数据考虑在内,可以生成允许有效地打印图像的打印机控制数据。具体地,速度参数的确定允许打印适当地将基板速度考虑在内,而不依赖于指示基板速度的用户输入。发明人已经意识到,如果这样的输入易于出现用户错误,以及当基板速度改变时用户可能遗漏了改变速度输入,从而导致不合标准的打印被执行,则依赖于这样的用户输入在某些情况下是不希望的。
[0016] 处理数据以确定可以从打印头发射出以用于打印笔画的液滴的最大数目的步骤可以包括:确定打印机的时钟速率与指示旋转移动的数据之间的关系。指示旋转移动的数据可以是指示从转轴编码器接收到的脉冲数目的数据。
[0017] 打印机控制数据可以定义将从打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的数目。打印机控制数据可以基于在打印头处生成墨滴所花的时间来选择。在打印头处生成墨滴所花的时间可以参考打印机的时钟速率来定义。上述方法在连续喷墨打印中尤其有用。
[0018] 打印机控制数据可以从包括多个打印机控制数据项的一组打印机控制数据中选择。该组打印机控制数据可以参考图像数据的笔画中的预定数目的像素来生成。每个打印机控制数据项可以定义将从打印头发射出以用于打印笔画的墨滴的数目。打印机控制数据项可以基于将从打印头发射出的相应的墨滴数目而在该组打印机控制数据中被排序。选择打印机控制数据可以包括:基于该顺序来处理打印机控制数据项。例如,可以根据该顺序来依次处理每个打印机控制数据项,直到找到定义了不大于可从打印头发射出以用于打印笔画的液滴的最大数目的液滴数目的打印机控制数据为止。如果未找到这样的打印机控制数据项,则可以使用定义了用于打印笔画的最小液滴数的打印机控制数据项。
[0019] 可以基于图像的特性从多组打印机控制数据中选择该组打印机控制数据。
[0020] 本发明可以以任何合适的方式来实现。例如,可以理解,上述方法可以通过适当配置的喷墨打印机来执行,该喷墨打印机包括向打印头供墨的供墨系统以及被配置为执行上述方法的控制器。该控制器可以通过微处理器来提供。这样,本发明提供了计算机程序,其包括被布置来执行上述方法的计算机可读指令。

附图说明

[0021] 现在将参考附图以示例的方式描述本发明的实施例,其中:
[0022] 图1是连续喷墨打印机的示意图;
[0023] 图2是像素阵列的示意图,可用于定义利用图1的连续喷墨打印机打印的图像;
[0024] 图3是图1的连续喷墨打印机的控制组件的示意图;
[0025] 图4是示出图1的连续喷墨打印机所使用的光栅系列的表;
[0026] 图5是定义光栅数据的光栅文件的示意图;
[0027] 图6是示出光栅文件在图1的连续喷墨打印机中如何处理的示意图;
[0028] 图7是在图6的处理中创建的光栅目录的示意图;
[0029] 图8是示出图7的光栅目录如何被用于创建光栅映射表的流程图;
[0030] 图9是如在图8的处理中使用的定义了光栅系列之间的关系的继承表的示意图;
[0031] 图10是利用图8的处理并基于图7的光栅目录创建的光栅映射表的示意图;
[0032] 图11是示出利用图7的光栅目录如何将光栅数据提供给光栅存储器的流程图;
[0033] 图12是示出如何选择在打印操作中使用的光栅数据的流程图;
[0034] 图13是被执行来参考外部测量设备确定基板速度的处理的流程图;
[0035] 图14是从由所述打印机提供的用户界面所取的截屏图。

具体实施方式

[0036] 参考图1,可见,墨盒1和溶剂盒2分别向供墨箱3提供墨水和溶剂。在供墨箱3中产生的墨水溶剂混合物被提供给打印头4。控制器5控制供墨箱3和打印头4的操作。
[0037] 打印头4包括液滴生成器,从喷嘴发射出的连续墨水流被振荡压电元件分散为各个规则的液滴。液滴被引导经过电荷电极,其中,它们在经过跨越一对偏转板提供的横向电场之前被选择性地分别给予预定电荷。每个带电的液滴在撞击基板6之前被电场偏转取决于其电荷大小的量,而未带电液滴继续前进而不偏转,并被收集在间沟处,它们从间沟处沿着再循环路径7被再循环到供墨箱3以供再使用。带电液滴绕过间沟并在由液滴上的电荷和基板相对于打印头的位置所确定的位置处碰撞基板6。
[0038] 基板6在一个方向上相对于打印头4移动,并且液滴在大致与该方向垂直的方向上被偏转,但偏转板也可以相对于垂直线倾斜地定向,以补偿基板的速度(在多个到达的液滴之间,基板相对于打印头移动,意味着否则液滴线将不与基板移动方向完全垂直地延伸)。在图1的示图中,液滴在箭头8的方向上被偏转。
[0039] 要打印的图像通常是由按二维规则阵列排列的多个像素表示的,如图2所示。该阵列的一个轴被定义在箭头8的方向上,而该阵列的另一个轴被定义在箭头9的方向上,箭头9的方向指示基板6移动经过打印头4的方向。该阵列由多个笔画10组成,每个笔画定义了在与箭头9所指示的基板6的移动方向相垂直的箭头8的方向上延伸的一列像素。在图2的示例中,可见,每个笔画由十六个像素组成。多个笔画是通过在箭头9的方向上相对于打印头4移动基板6而被打印的。图像是通过选择阵列中要被打印以定义图像的像素来定义的。例如,如果阵列中的所有像素被选择,则图像将包括具有由该阵列确定的大小的矩形。
[0040] 通常希望允许不同图像利用具有不同大小的阵列被定义。例如,在一些情况中,笔画可以仅包括五个像素,而在其它情况中,笔画可以包括按每组七个的两个组排列的十四个像素,从而允许利用阵列来定义两个并行图像(例如两行文本)。
[0041] 如参考图1所描述的,墨滴在箭头8的方向上被打印头偏转。以这种方式,墨滴可被偏转以使得阵列内的特定像素被打印。有时,在像素与墨滴之间存在一对一映射(即,如果每个像素由单个墨滴打印的话)。然而,通常希望使用比特定笔画内存在的像素更多的墨滴来打印该笔画以提高打印质量。定义笔画内的像素数目与用来打印该笔画的墨滴数目之间的关系的数据被称为光栅数据(raster data)。
[0042] 将理解,使用额外的墨滴增加了打印笔画所花的时间。打印笔画可用的时间由基板的移动速度以及打印机能够生成墨滴的速度来确定。基板通常通过输送机(conveyor)在箭头9的方向上移动经过打印头4。例如,基板通常是产品或黏附于产品的标签,并且基板的移动速度由运载产品的输送机的移动速度来确定。在本发明一些实施例中,输送机的速度被确定,并且所确定的速度用来选择光栅数据,该光栅数据定义了笔画中的像素数目与用来打印该笔画的墨滴数目之间的适当关系。在下面将更详细描述对光栅数据的这种选择。
[0043] 图3示意性地图示出了图1的打印机的控制组件,这些组件构成控制器5。图3所示的组件通过总线11连接在一起。处理器12通过执行存储在RAM 13形式的易失性存储器中的指令来控制打印机的操作。指令可被存储在非易失性存储器14中并在处理器12的控制下被读进RAM 13中。将在打印操作中使用的光栅数据存储在光栅存储器15中。尽管在图2中是分开示出的,然而将理解,在一些实施例中,可以由单个存储器器件来提供RAM13和光栅存储器15。存储在光栅存储器15中的光栅数据被现场可编程门阵列(FPGA)16用于控制打印头4,如在下面更详细描述的。该光栅数据可被存储在非易失性存储器14中并在处理器12的控制下被下载到光栅存储器15中。如前面所指示的,光栅数据的选择可以基于所确定的输送机的速度,并且因此,适当的速度数据从线速度测量设备17被提供给FPGA 16。该打印机还包括可与适当外部存储器件连接的通用串行总线(USB)接口18。以此方式,包括光栅数据在内的数据可从打印机外部的设备被提供给打印机以用于存储在非易失性存储装置14中。
[0044] 图4示出了光栅数据是如何被定义的。第一列20根据包括在笔画中的像素数目以及这些像素被排列的方式而定义了多个笔画排列。从图4可见,第一行涉及具有被排列在单个组中的十六个像素的笔画,第二行涉及具有被排列在每组七个的两个组中的十四个像素的笔画,而第三行涉及具有被排列在单个组中的五个像素的笔画。每行定义了光栅系列(raster family),即,光栅系列由包括在特定笔画中的像素数目来定义。
[0045] 第二列21定义了用来产生笔画中的所需数目的像素的液滴的数目。所使用的液滴的数目包括被打印的液滴以及从喷嘴射出并再循环回供墨箱3的液滴。这样的液滴被称为“保护液滴”。在使保护液滴再循环回供墨箱3的意图下从喷嘴射出保护液滴是本领域已知的。以这种方式,可在具有类似电荷的两个液滴之间从喷嘴射出不带电或带有不同电荷的液滴,以防止打算用于打印的带电液滴之间的干扰。这样的干扰是不希望的,因为其可能影响所产生的印记的质量。从图4可见,被排列在单个组中的十六个像素的阵列可以利用三十个墨滴或二十五个墨滴来打印。尽管在笔画中利用三十个墨滴的打印将产生较高质量的印记,但也将花更长的时间,因此如果基板较快地移动,则可能是不可行的。
[0046] 在所述实施例中使用的光栅数据是由光栅文件定义的。图5示出了用于这样的文件的合适结构,并且现在进行描述。该文件开始于文件头22,文件头22指示文件的性质并且包括版本控制数据。
[0047] 特定光栅随后首先由包括在光栅头部23中的数据来定义。光栅头部23包括具有关联值的多个变量。RasterName(光栅名称)变量指定提供了光栅的名称的文本串。FamilyName(系列名称)变量指定提供光栅系列的名称的文本串,其是对包括在笔画内的像素数目的容易理解的描述(例如,对于图2的表格的第一行所表示的光栅系列使用“16-高”)。RasterFamilyldentifier Value(光栅系列标识符值)变量指定标识出光栅所属的系列的数据。PrintedDrops(被打印液滴)变量指定了下述数据:该数据指示了被打印以打印出笔画内的像素的液滴数目。ActualDrops(实际液滴)标签指示在打印单个笔画时要从喷嘴喷射出的墨滴的总数,包括被打印液滴和未被打印液滴(未被打印液滴是未被用于打印的那些液滴,是被捕获在间沟中并循环回供墨箱3的保护液滴,如上所述)。光栅头部23还包括PixelSpan(像素跨度)变量,该变量指示了下述数据:该数据表示可利用该光栅打印的笔画中的像素总数。
[0048] 光栅头部23通常还包括下述数据:该数据指示了在利用该光栅的打印中应当如何使用保护液滴。
[0049] 图5的光栅文件还包括具有多个定义的液滴定义部分24,多每个定义针对要被打印的一个液滴。液滴定义部分24与在光栅头部23中所指定的指示应当如何使用保护液滴的信息一起,允许使用保护液滴以获得良好质量的印记。图5的光栅文件以电荷表部分25结束,电荷表部分25指示液滴应当如何被带电以进行打印。
[0050] 每个光栅是利用参考图5所述的形式的光栅文件来定义的。现在参考图6描述对光栅文件的处理。
[0051] 光栅文件27由处理器12读进RAM 13中以用于处理。该处理创建指明每个光栅文件的细节的光栅目录28。光栅目录28作为打印机的启动处理的一部分而被创建,还在每当新的光栅文件27被存储在非易失性存储装置14中或存储在非易失性存储装置14中的光栅文件被修改时被执行。
[0052] 光栅目录28包括用于每个被处理光栅文件27的条目。每个条目包括:指定指示该条目所表示的光栅文件的名称的字符串的RasterFile(光栅文件)栏29,以及指定指示光栅名称(如从被处理光栅文件的RasterName变量所获得的)的字符串的RasterName(光栅名称)栏30。FamilyID(系列ID)栏31、ActualDrops(实际液滴)栏32和PixelSpan(像素跨度)栏33各自指定从被处理光栅文件的相对应变量读取的数据。UniqueID(唯一ID)栏34指定这样的数据:该数据用作光栅的标识符并且在如现在正描述的光栅目录28的创建期间被创建。
[0053] 光栅目录28中的条目按照存储在FamilyID栏31中的值的升序而被存储。在FamilyID栏31中具有相同值的条目进一步按照存储在ActualDrops栏32中的值的升序而被排序。当如上所述那样存储了光栅目录中的条目时,唯一标识符按顺序被分配给每个条目,并被存储在UniquelD栏34中。利用上述处理创建的光栅目录的示例在图7中示出。
[0054] 在本发明一些实施例中,在打印机有存储限制的情况下,光栅目录28中的条目数目被限制。例如,在一个实施例中,光栅目录28中的条目数目被限制为128,并且如果多于128个光栅文件可用于处理,则提供警报消息,指示仅最前面的128个文件将按上述方式被处理。
[0055] 如图6所示,光栅映射表35从光栅目录28被创建。光栅映射表中的每个条目包含可用来打印利用笔画(包括特定数目的像素)定义的图像的一个到八个光栅规范。光栅映射表35中的每个条目包括索引36、名称37和光栅列表38,该光栅列表38通过参考光栅目录28的UniqueID栏34的值来标识特定光栅。
[0056] 现在参考图8的流程图描述光栅映射表35的创建。步骤S1至S4为光栅目录28的条目所表示的每个光栅文件创建光栅映射表35中的一个条目。在步骤S 1,光栅目录28中的UniqueID栏34的值被选择用于处理。在步骤S2,与所选标识符相关联的光栅名称从光栅目录28的适当条目的RasterName栏30被获取。在步骤S3,利用所获取的UniqueID栏34和RasterName栏30的值来创建光栅映射表条目。在步骤S4,进行检查以判断光栅目录28中是否剩余将要被处理的其它记录。如果剩余,则处理返回步骤S1。否则,处理从步骤S4前进到步骤S5。
[0057] 步骤S5至S13为每个光栅系列创建光栅映射表35中的条目,其中,该系列具有多于一个相关联光栅。在步骤S5,系列标识符被选择以用于处理。在步骤S6,与所选系列标识符相关联的光栅目录28中的所有条目的UniqueID栏34的值被获取。在步骤S7,执行检查以判断被处理的系列标识符是否具有相关联的备选系列标识符。即,参考一个光栅系列定义的光栅数据可能可用在基于不同光栅系列的打印操作中。这样的关系由图9所示的类型的继承表(inheritance table)定义,从其可见,例如,光栅系列8可用作光栅系列6的备选。即,在要被打印的图像指定来自光栅系列6的光栅数据的情况中,来自光栅系列8的光栅数据可以被使用。因此,如果步骤S7处的被处理系列标识符为′6′,则确定存在相关联的备选系列标识符。在此情况中,在步骤S8处获得的备选系列标识符为′8′。在步骤S9,与该备选系列标识符相关联的光栅目录28的所有条目的UniqueID栏34的值被获取,并被添加到正被创建的UniqueID值的列表中。
[0058] 处理从步骤S9前进到步骤S10,并且如果不存在用于被处理系列标识符的备选系列标识符,则处理直接从步骤S7前进到步骤S10。在步骤S10,执行检查以判断是否存在与被处理系列标识符相关联的两个或更多个唯一标识符。如果存在,则处理前进到步骤S11,在步骤S11,这些唯一标识符被排序为光栅目录28的相对应ActualDrops栏32的升序。在步骤S12,光栅映射表中的条目被创建,并且在步骤S13处基于在步骤S5处被选择用于处理的系列标识符来为所创建条目分配名称。
[0059] 处理从步骤S13前进到步骤S14。在被处理系列标识符仅标识了与该被处理系列标识符相关联的单个UniqueID的情况中,处理也直接从步骤S10前进到步骤S13。在步骤S14,执行检查以判断是否剩余要处理的其它系列标识符。如果存在,则处理返回步骤S5,否则处理在步骤S15结束。
[0060] 图10示出了通过以上述方式处理图7的光栅目录而创建的光栅映射表。被示为具有1到9的索引值的光栅映射表中的条目是通过图8的步骤S1至S4创建的,每个条目与光栅目录28的UniqueID栏的值相对应。具有索引10的条目是通过处理FamilyID值6而创建的,FamilyID值6在步骤S6标识出UniqueID值5和6并在步骤S8(从图9的继承表)标识出备选FamilyID值8,该备选FamilyID值8标识出UniqueID值7和8。因此,光栅映射表中具有索引值10的条目具有名称值“2x7dedicated”(2x7专用),其与被处理FamilyID值′6′以及包括UniqueID值8、7、6和5的光栅列表相关联,这些UniqueID值依据上面所指示的被存储。可见,UniqueID值的列表是参考被处理的FamilyID值6以及备选FamilyID值8而被创建的。
[0061] 图10的光栅映射表中具有索引值11的条目是通过处理FamilyID值8而被创建的。在此情况中,如果在图9的继承表中不存在被提供用于FamilyID值8的备选FamilyID值,则与索引值11相关联的UniqueID的列表仅在步骤S6处被创建。
[0062] 如上所述这样创建的光栅映射表35允许通过基于名称栏的值来搜索光栅映射表,来选择用于特定打印操作的光栅。在利用系列名称执行搜索的情况中,可见到,在存在多个不同光栅可用时,基于特定光栅所使用的液滴数目而被排序的多个不同光栅被标识出。
[0063] 当如上所述这样创建了光栅目录28时,光栅数据在处理器12的控制下被传送给与FPGA 16相关联的光栅存储器15(图3),如现在将参考图11进行描述的。
[0064] 在步骤S20,由处理器12将重设光栅表分组发送给光栅存储器15以确保光栅存储器15处于已知状态。步骤S21至S28的处理通过处理光栅目录28来将光栅数据提供给光栅存储器15。在步骤S21,光栅目录28的条目被选择用于处理。光栅目录中的每个条目依次被处理,但是处理的顺序是无关紧要的。在步骤S22,已利用光栅目录28的RasterFile栏29被标识出的适当光栅文件被获取。所获取的光栅文件在步骤S23处被解析,以便按适当格式创建数据用于发送给光栅存储器15供FPGA 16处理。在创建了用于发送给光栅存储器15的数据后,在步骤S24,光栅目录28的相关条目的UniqueID栏34的值被获取并被添加到将被发送给光栅存储器15的数据中。在步骤S25,数据被发送给光栅存储器15。在步骤S26,进行检查以判断光栅存储器15是否存满。如果是,则在步骤S27处报告错误。
否则,处理前进到步骤S28,在步骤S28,进行检查以判断光栅目录28中是否剩余要被处理的其它条目。如果剩余,则处理从步骤S28返回步骤S21,否则处理从步骤S28前进到步骤S29。
[0065] 在步骤S29,所创建的光栅映射表35被提供给光栅存储器15。除了名称栏不被提供以外,光栅映射表35以上述格式被提供给光栅存储器15。提供给FPGA 16的打印命令通过指定索引栏的值来指定光栅映射表中应当被用在特定打印操作中的条目,如下面将进一步描述的。当涉及多于一个光栅的条目被指定时,FPGA选择适当光栅来使用,如下面将进一步详细描述的。
[0066] 现在参考图12的流程图描述被执行来打印图像的处理。图12的处理由FPGA 16执行。在步骤S30,执行检查以判断是否已接收到信号,该信号指示又一笔画应当被打印。如果未接收到这样的信号,则处理从步骤S30前进到步骤S31,在步骤S31,执行等待操作。
当已接收到适当信号时,处理从步骤S30前进到步骤S32。在步骤S32,执行检查以判断要打印的笔画是否是图像的第一笔画。如果不是第一笔画,则处理从步骤S32前进到步骤S33,在步骤S33,可用于打印图像的液滴数目被设置为用于打印前一笔画的数目。处理从步骤S33继续到下面将描述的步骤S37。
[0067] 如果在步骤S32处判定要打印的笔画是图像的第一笔画,则处理从步骤S32前进到步骤S34。在此,执行检查以判断如何确定可用于打印笔画的液滴的最大数目。如果液滴的最大数目将在打印机内部被确定,则处理从步骤S34前进到步骤S35,在步骤S35,在任一笔画中可被打印的液滴的最大数目参考用户输入的数据被确定。更具体地,用户可以输入指示可用来打印单个笔画的液滴的最大数目的数据,并且该数据可在步骤S35处被使用。如果速度将在外部被确定,则对适当外部参数的处理在步骤S36处进行,在步骤S36中,可用在笔画中的液滴的最大数目被确定。用于确定可使用的液滴的最大数目的外部数据的使用将在下面进一步详细描述。
[0068] 处理从步骤S35和S36中的每步前进到步骤S37。在步骤S37,光栅映射表中适合于要被打印的笔画的索引被确定。该索引由在处理器12上运行的软件提供给FPGA 16。(索引的确定将在下面参考图14进一步详细描述。)当光栅映射表的适当索引已被标识出时,在步骤S38处进行检查以判断具有所提供的索引的条目是否存在,并且如果不存在,则在步骤S39处输出适当的错误消息。否则,在步骤S40,通过从在光栅映射表的适当条目中指定的光栅列表的头部中选择适当UniqueID值,来确定与所指定索引相关联地指定的最优选(即,最高质量)光栅的唯一标识符。
[0069] 处理从步骤S40前进到步骤S41,在步骤S41,适当的光栅数据被访问,并且利用所获取的光栅数据来确定需要多少液滴用于打印笔画。在步骤S42,进行检查以判断适当的光栅数据是否存在。再次地,如果不存在,则在步骤S43处提供错误消息。
[0070] 如果适当数据存在,则处理从步骤S42前进到步骤S44。在步骤S35或步骤S36处执行过确定的情况下,在步骤S44,进行检查以判断被处理的光栅数据所需的用于打印笔画的液滴数目是否小于或等于可用来打印笔画的液滴的最大数目。如果满足步骤S44的检查,则处理前进到步骤S45,在步骤S45,所选择光栅数据被用于打印,然后处理返回步骤S31。
[0071] 如果步骤S44的检查判定当前所选光栅数据需要比已确定的可使用液滴多的液滴以用于打印笔画,则处理前进到步骤S46,在步骤S46,执行检查以判断是否存在其它的合适光栅数据。如果不存在,则先前选择的光栅数据将被使用,尽管这在所选光栅数据需要比已确定的可用于打印特定笔画的液滴更多的液滴以打印笔画的情况下可能导致不合标准的打印。更具体地,使用比已确定的可合适地用于打印笔画的液滴多的液滴来打印笔画将导致图像变长,即,将导致图像沿着移动的基板延伸比所期望的距离长的距离。因此在步骤S47处提供适当的警报消息,然后处理前进到步骤S45。如果存在其它光栅数据可用,则处理从步骤S46前进到步骤S48。在步骤S48,相关光栅映射表条目中的下一UniqueID被选择,然后处理返回步骤S42。
[0072] 在如上所述的光栅映射表35的条目内的光栅数目排序的情况下,可见,图12的处理确保了选择下述光栅数据:该光栅数据在笔画中使用了可在特定笔画中被打印的最大液滴数目。当所存储的光栅数据使用比可被使用的液滴多的液滴时,使用最小数目的液滴的光栅数据被选择,并且适当警报被显示出。
[0073] 上面已描述了处理从步骤S33前进到步骤S37。将理解,在本发明的替代实施例中,在先前使用的光栅简单地被获取并被用于打印的情况下,处理可以直接从步骤S33前进到步骤S45。即,可以理解,当已在前一笔画中确定了将用于打印笔画的液滴数目时,用于标识要被使用的光栅的处理不必重复,并且使得用于前一笔画的光栅可以在步骤S45中简单地被使用。然而,当图像是以利用不同光栅数据打印不同笔画的方式而被定义时,可以理解,需要处理从步骤S33前进到步骤S37。即,当处理从步骤S33前进到步骤S37时,对于图像的各个笔画可以使用光栅映射表的不同索引,通过运行在处理器12上的软件给FPGA提供这些不同的索引,如上所述。
[0074] 现在描述利用外部数据确定可用在特定笔画中的液滴的最大数目。下面的描述是基于使用监视设备,该设备监视基板移动经过打印头的速度。在一个实施例中,监视设备采取转轴编码器的形式,转轴编码器监视转轴的旋转,转轴的旋转指示将基板输送经过打印头的输送机的移动。这样的转轴编码器将针对转轴的每次旋转或旋转的每个预定部分提供脉冲,并且这些脉冲如下所述这样被使用。
[0075] 图13图示出了可以被执行来确定与转轴编码器的单个脉冲相对应的打印机的时钟脉冲的数目的处理。
[0076] 在步骤S50,计数器参数被递增,并且处理前进到步骤S51,在步骤S51,进行检查以判断是否已检测到转轴编码器脉冲。如果尚未检测到转轴编码器脉冲,则处理从步骤S51返回到步骤S50。即,计数器被递增直到编码器脉冲被接收到为止。
[0077] 当编码器脉冲被接收到时,处理从步骤S51前进到步骤S52,在步骤S52,多个编码器脉冲之间的平均计数器值被更新,然后在步骤S53处计数器被复位为零。随后处理前进到步骤S54,在步骤S54,进行检查以判断是否已处理了足够数目的计数器值以提供足够精确的平均值。如果不是,则处理返回步骤S50并且继续如上所述的操作。然而,当已处理了足够数目的计数器值以提供足够精确的平均值时,处理前进到步骤S35,在步骤S35,编码器脉冲之间的计数被设置为所确定的平均值的四分之三(0.75)。因子四分之三被添加以允许基板速度有某些变化而不会不利地影响打印质量,如当平均值是太大的计数器值时可能发生的那样。
[0078] 应当注意,图13的处理被布置为在打印机的每个时钟周期中在步骤S50处将计数器值递增一次。以这种方式,计数器变量指示出多个编码器脉冲之间的时钟周期的数目。
[0079] 还应注意,图12的处理被执行,以使得指示每个脉冲的计数次数的值可被获得以在图12的步骤S36处使用。例如,图12和图13的处理可以并行执行。
[0080] 已描述了图13的处理使得能够确定对转轴编码器的两个脉冲之间的时钟周期的数目的指示。该时钟周期的数目可被用来确定可用来打印笔画的液滴的数目,如现在所所述的。
[0081] 首先,应当注意,打印机知道转轴编码器脉冲与线性移动之间的关系。即,指示与输送机(从而,基板)移动一毫米相对应的转轴编码器脉冲数目的数据被存储在RAM 13中。
[0082] 该数据被用来根据等式(1)确定与所打印消息中的单个笔画相关联的转轴编码器脉冲数目:
[0083] W=Sl/(Rm/Ml) (1)
[0084] 其中:
[0085] W是宽度分割器(width divider),并且指示与所打印消息中的单个笔画相关联的转轴编码器脉冲数目;
[0086] Sl是对于每单位长度的输送机(从而,基板)移动,转轴编码器脉冲的数目;
[0087] Rm是要被打印的消息中的笔画数目;
[0088] Ml是基板移动方向上的消息的长度。
[0089] 可以理解,Sl和Ml的值应当具有共同的单位(例如mm)。
[0090] 宽度分割器的值随后可用来根据等式(2)确定可用于打印信号笔画的液滴的数目:
[0091] Ds=(CW)/Dr
[0092] 其中:
[0093] Ds是每个笔画的最大液滴数目;
[0094] C是如参考图13所确定的每个转轴编码器脉冲中的时钟周期数目;
[0095] W是上面参考等式(1)描述的宽度分割器;以及
[0096] Dr是打印机的滴落速率,是每次滴落的时钟周期数目,也被打印机存储。
[0097] 应当注意,在一些实施例中,用户可以直接输入参数W的值(即,输入指示与所打印消息中的单个笔画相关联的转轴编码器脉冲的数目的数据),致使等式(1)的计算变得冗余。
[0098] 所述打印机被提供有适当用户界面,从而允许各种用户可选择参数被指定。图14是从这样的用户界面所取的画面。图14所示的用户界面可以利用诸如键盘之类的适当输入设备进行导航。Raster Substitution(光栅取代)参数40指示打印机是否应当如上所述那样选择适当光栅数据(当被设为′ON′时),或者由用户结合Selected Raster(所选光栅)参数41所指定的光栅是否应当总是被使用(当Raster Substitution参数40被设为′OFF′时)。
[0099] 如果Raster Substitution参数40被设为′ON′,则Selected Raster参数41指定光栅数据的列表。该列表中的每个条目是可由图14的界面的用户选择的光栅系列。结合Selected Raster参数41指定的光栅系列的列表基于要被打印的图像的特性来确定。
可见,图14所示的界面包括Max Printed Dots参数42,其指示可用来定义图像的单个笔画的点(即,像素)的最大数目。基于光栅目录的PixelSpan栏33,将该数据与在光栅目录(图6和图7)中查阅到的光栅数据相比较。具有大于或等于由Max Printed Dots参数42所指定的像素数目的PixelSpan值的光栅系列按照像素跨度的升序被包括在与Selected Raster参数41相关联的列表中。以这种方式,可以确定适于打印图14所示界面中指定的图像的光栅系列。用户从结合Selected Raster参数41显示的列表中选择光栅系列之一,并且所选光栅系列被用来确定在上述图12的处理中使用的光栅映射表的索引。
[0100] 例如,当Max Printed Dots参数为16时,可使用的光栅系列为:
[0101]
[0102] 表1
[0103] 因此,Selected Raster参数41在“2x7dedicated”(2x7专用)与“16High”(16高)之间提供选择。如果用户选择“2x7dedicated”,则光栅映射表的适当条目(如图10所示的)被使用,并且在此情况中,索引值′10′被提供给FPGA以用在打印操作中。当用户利用图14的界面作出选择时,光栅系列名称结合要被打印的图像而被存储。系列名称优先于索引值被存储,以允许重新组织光栅目录和/或光栅映射表,而无需改变结合图像存储的数据。
[0104] 如果Max Printed Dots参数42被更新,则与Selected Raster参数41相关联的列表被重新生成,当前所选光栅系列是新生成的列表中的第一个条目。
[0105] 如果Raster Substitution参数40被设为′OFF′,则Selected Raster参数41结合可供用户进行选择的具体光栅数据的名称被显示。将结合Selected Raster参数41被显示的光栅数据是参考指定单个光栅的光栅映射表35的条目(即,图10的索引值′0′至′9′)从光栅映射表35确定的。具有大于或等于Max Printed Dots参数42的PixelSpan值的光栅才被包括在结合Selected Raster参数41示出的、用户可从中选择具体光栅数据的列表中。
[0106] 例如,再次地,当Max Printed Dots参数为16时,可使用的光栅为:
[0107]索引 光栅名称 唯一ID
5 2x7dedicated Mk II 5
6 2x7dedicated Mk I 6
7 1x16dedicated Mk II 7
8 1x16dedicated Mk I 8
[0108] 表2
[0109] 当用户选择要使用的光栅时,通过参考光栅的名称来标识出该光栅,如上所述。这里,用所选的光栅而非光栅系列来确定在上述图12的处理中使用的光栅映射表的索引。
[0110] 如果Raster Substitution参数40的值被改变,则与Selected Raster参数41相关联的列表再次被重新生成。
[0111] 尽管上面已详细描述了本发明的实施例,然而将理解,可以在不脱离所附权利要求的范围的情况下对所描述的实施例作出各种修改。