专利名称：打印媒介物、检测系统及其应用于打印装置上的方法
技术领域：
本发明涉及打印装置。更详细的说，本发明涉及一种打印媒介物，检测系统，及其应用于打印装置中的方法。
打印装置，诸如喷墨打印机，采用了打印组件〔例如油墨或者硒鼓〕来将文本、图形、图像等等打印到打印媒介物上。而打印媒介物可以是任何一种不同形式的物品。例如，打印媒介物可包括纸、幻灯片、信封、照相打印材料、布料等等。每种形式的打印媒介物在打印期间都有各种理想的特点，否则便很少出现最佳的打印输出。其它的特性也可以影响打印质量，包括打印媒介物的尺寸和打印媒介物的方位。
打印装置能适于特定打印媒介物的一种方式就是根据这些特性和因素由使用者手动调节打印装置。这一处理方法的一个问题是它需要使用者介入，而这是人们所不希望的。而这种方法的另一个问题是使用者正确鉴别特定打印媒介物的不同特性。这种方法的再一个问题是使用者在可能没有选择用手工适配打印装置或者手工适配打印装置不正确，从而不管使用者是否介入都无法获得最佳的打印效果。这很费时和费钱的，这取决于何时检测到适配错误及特定打印媒介物的成本。
将各种打印媒介物的不同特性的自动检测应用到打印装置中是一种非常受欢迎的改进。因此，本发明旨在减轻上述那些问题，并且在不同的操作状况和使用者输入的情况下用会有助于各种不用形式打印媒介物的打印最佳化。本发明在不降低打印装置的打印输出质量的情况下就能够实现这一宗旨。
根据本发明一个实施例的用于打印装置的一种打印媒介物包括一个用来接收来自打印装置的打印组件的衬底。该衬底包括一个第一表面，并且具有至少一个特性。该衬底的第一表面被构形来在打印期间接收来自打印装置的打印组件。该衬底还被构形来限定至少一个具有几何形状的孔，它的几何形状能对代表第一表面的至少一个特性的数据进行编码。
上述打印媒介物可以被更改并包括下列特性。该几何形状可被构形成有助于使至少一个孔的视觉感受性降至最小。几何形状可以包括一个大致圆形的开口，一个基本上呈矩形的开口，一个基本上呈三角形的开口，或者一个基本上呈椭圆形的开口。该大致圆形的开口其直径可以在0.001英寸到0.008英寸的范围内。
衬底可以带有一个边缘，并且该衬底可限定至少一个与该边缘相邻的孔。衬底可在打印媒介物的预定位置上限定至少一个孔。在这种情况下，孔的位置将代表第一表面特性的附加数据进行编码。
该衬底还限定至少二个布置成这种图案的孔，该图案即可对代表第一表面的至少一个特性的附加数据进行编码。该打印媒介物可以用在打印装置中，也可用在打印媒介物检测系统中。
根据本发明另一个实施例的用于打印装置的一种打印媒介物包括一个用来接收来自打印装置的打印组件的衬底。该衬底包括至少一个表面和若干由衬底的交叉边缘限定的角部。该衬底的第一表面用来在打印期间接收来自打印装置的打印组件。该衬底的第一表面具有至少一个特性，并且该衬底还用来限定若干组孔。至少一组孔和每个角部相邻定位，并且一组孔的构形能够指示该衬底的至少一个特性。
本发明的上述打印媒介物的另一个实施例可以被更改，并包括下列的特性。该构形可以包括将代表第一表面特性的数据进行编码的图案。该构形可以包括将代表第一表面特性的数据进行编码的几何形状。
这组孔可以包括一个大致圆形的开口，一个基本上呈矩形的开口，一个基本上呈矩形的开口，一个基本上呈椭圆形的开口。该大致圆形的开口其直径可以在0.001英寸到0.008英寸的范围内。
该孔可被构形成有助于将视觉感受性降至最小。该打印媒介物可以用在打印装置中，并且也可用在打印媒介物检测系统中。
根据本发明用于打印装置的打印媒介物检测系统的一个实施例，它包括一个光源、传感器、控制器和衬底。光源用来传送光信号，而传感器用来检测来自光源的光信号并将光信号转换成电信号。一个控制器连接到传感器上，并用来接收来自传感器的电信号。根据电信号的至少一部分，控制器控制打印装置的一个运转参数。衬底用来接受来自打印装置的打印组件。该衬底具有至少一个特性，并且该衬底还被构形成限定若干孔。每个孔都具有一种几何形状，它被选用来允许光信号从光源经孔传到传感器。将这些布置成一种图案，该图案将代表衬底特性的数据进行编码。
上述打印媒介物检测系统可以被更改，并包括下列的特性。每个孔的几何形状可被构形成有助于使孔的视觉感受性降至最小。几何形状可以包括至少一个大致圆形的开口、至少一个大致方形的开口、至少一个基本上呈三角形的开口或者至少一个基本上呈椭圆的开口。该大致圆形的开口其直径可以在0.001英寸到0.008英寸的范围内。
该若干孔可处于衬底的预定位置。在该实施例中，孔的位置将代表第一表面至少一个特性的附加数据进行编码。该媒介物检测系统可以用在打印装置中。
本发明用于打印装置的打印媒介物检测系统的另一个实施例包括传送光信号的结构、检测光信号并将光信号转换成电信号的结构。该打印媒介物检测系统还包括与检测机构相连的结构，用来根据自该检测机构接收的至少一部分电信号来控制打印装置的一个运转参数。打印媒介物检测系统还包括用来接受来自打印装置的打印组件的结构。该接受打印组件的结构具有至少一个特性，并且限定了用以将代表该特性的数据进行编码的结构。
本发明的打印媒介物检测系统的另一个实施例可以被修改，并包括下列的特性。该用以接受打印组件的结构可以包括具有第一表面的衬底。该衬底的第一表面用来在打印期间接收来自打印装置的打印组件，而且衬底的第一表面至少具有一个特性。用以将代表该特性的数据进行编码的结构包括至少一个孔，经该孔将来自该传送结构的光信号传递到该检测结构中。
该接受打印组件的结构可以包括一个衬底，而该用来将代表该特性的数据进行编码的结构可以包括若干孔。每个孔都具有一种几何形状，被选用来允许来自该传送机构的光信号从传送机构经这些孔传到该检测结构。将这些孔布置成将代表该衬底特性的数据进行编码的图案。
该打印媒介物检测系统可以用在打印装置中。
一个检测用于打印装置的打印媒介物的衬底特性的方法实施例，具有至少一个特性，并且用来接受来自打印装置的打印组件，根据本发明包括将数据编码到打印媒介物的衬底中，该数据代表打印媒介物衬底的至少一个特性。该方法还包括经打印媒介物衬底中编码数据传送光信号，在经打印媒介物衬底中的编码数据传送后检测光信号。该方法还包括将检测到的光信号转换成电信号，该电信号具有代表打印媒介物特性的图案。该方法还包括根据至少一部分电信号对打印装置的运转参数进行控制。
本发明的上述方法可以被修改并包括下列的特性。数据作为至少一个孔可被编码到衬底中。该方法还可包括将至少一个孔构形成一种几何形状，将代表打印媒介物衬底特性的数据进行编码。该至少一个孔可以包括一个大致圆形的开口，一个基本上呈矩形的开口，一个基本上呈三角形的开口，一个基本上呈椭圆形的开口。该大致圆形的开口其直径可以在0.001英寸到0.008英寸的范围内。该方法还可以包括将至少一个孔构形成一种几何形状，以有助于将至少一个孔的视觉感受性降至最小。
可以将数据作为若干孔编码到衬底中。该方法还可包括将孔的几何形状构形成能将代表打印媒介物衬底特性的数据进行编码。该方法还可以包括将孔布置成一种图案，它可对代表基质特性的数据进行编码。所述几何形状可以包括一个大致圆形的开口。该大致圆形的开口其直径可以在0.001英寸到0.008英寸的范围内。该方法还可以包括将孔的几何形状构形成有助于使孔的视觉感受性降至最小。
本发明的目的、优点、以及其它的特性将从连同附图一起对本发明的详细描述中变得显而易见。
图1是打印装置的正透视图，包括本发明的一个实施例。
图2是图1中所述的打印装置打印媒介物处理系统的、俯视图，并且是本发明打印媒介物检测器的一个实施例，如在图1所示，它带有本发明的部分的片状打印媒介物；图3是图2中所示的打印媒介物处理系统、打印媒介物检测器、以及部分片状打印媒介物的正透视图。
图4是本发明的打印媒介物检测器与本发明的片状打印媒介物一起使用时的简图；图5是图1-4所示的用于图2-4所示片状打印媒介物的打印媒介物检测器实施例的传感器上的电压输出波形图6是本发明打印媒介物的再一个实施例。
图7是图1-4所示的用于图6所示由打印媒介物限定的一组孔的打印媒介物检测器实施例的传感器上的电压输出波形图。
图8是本发明打印媒介物的再一个实施例。
图9是图1-4所示的用于图8所示由打印媒介物限定的一组孔的打印媒介物检测器实施例的传感器上的电压输出波形图。
图10是图1-4所示的用于图8所示由打印媒介物限定的另一组孔的打印媒介物检测器实施例的传感器上的电压输出波形图。
图1示出了一个喷墨打印装置20的一个实施例，这里示出了一台“off-axis”喷墨打印机，它是根据本发明设计的，在工业上、办公室、家庭或者其它环境中可用来打印商业报告、信件等等。一种变型的喷墨打印装置可在市场上买到。例如，可体现本发明的一些打印装置包括绘图仪、便携式打印装置、复印机、照相机、影像打印机以及传真机，这里仅列举了几个，还有不同的组合装置，诸如传真机与打印机的组合。为方便起见，本发明的构思围绕着喷墨打印机20来描述。
很明显，打印装置的组件可以从一种模式变换为另一种模式，一般的喷墨打印机20包括一个由外壳、壳体或者封套24围绕的框架或者底盘，通常由塑料制成。片状打印媒介物由打印媒介物处理系统26从打印区域25供给。而打印媒介物可以由任意一种适合的材料制成，诸如纸、片状材料、幻灯片、相纸、纺织品、聚脂薄膜、金属介质等等，为方便起见，所描述的实施例采用了纸做为打印媒介物。打印媒介物处理系统26带有一个输入供给盘28，用来储存打印前的片状打印媒介物。一系列的传统的打印媒介物驱动辊〔图1中未示出〕由直流〔DC〕马达驱动，而且驱动齿轮部件〔未示出〕可用于将打印媒介物从供给盘28移过打印区域25，并且在打印后，到达一对延长的输出干燥翼板元30，处在图1的收缩或者静止位置。翼板30随时抓住在输出盘部分32上还在干燥的早打印的片材之上的新打印片状打印媒介物。然后档板30缩到旁边让新打印的片材掉落到输出盘32中。媒介物处理系统26可以包括一系列适应打印媒介物不同尺寸的调节机构，包括信纸、A-4、信封等，诸如滑动长度调整杆34、滑动宽度调整杆36、及信封供给口38。虽然未示出，但人们应当明白，媒介物处理系统26也可以包括其它的项目，例如一个或者更多的附加打印媒介物供给盘。而且，媒介物处理系统26及打印装置20可以用来支持特殊打印任务，例如双重打印和标志打印。
打印装置20还带有一个打印控制器40，示意性地表示为自主机装置接收指令的微处理器，主要是计算机，诸如个人计算机〔未示出〕。很多打印控制器的功能可以由主计算机来完成，包括留在主计算机中的打印装置驱动程序，由打印机上的电子元件或者主计算机与电子元件之间的交互作用来完成。如本文中使用的，术语“打印机控制器40”包含了这些功能，不论是由主计算机、打印机、主计算机与打印机之间的中间装置完成的，还是由这些元件综合的相互作用来完成的。打印机控制器40也可按照使用者的输入来工作，这些输入通过处于壳体24外部的小键盘42来提供。一台连接到主计算机上的显示器〔未示出〕用来将视觉信息显示给操作者，例如显示打印机的状态或者在主计算机上运行的特殊的程序。个人计算机，其输入装置，例如一个键盘和/或一个鼠标器，以及显示器对于本领域的技术人员来说都是熟知的。
一个输送导向杆44由底盘22支撑，以便可滑动地支撑一个Off-axis喷墨笔输送系统45，以便沿扫描轴线46来回移过打印区域25运动。正如在图1中可以看到的，扫描轴线46基本上与图1所示的XYZ坐标的X轴平行。输送器45也沿着导向杆44推进到维护区中，如箭头48表示的那样，处于壳体24内部。一个传统的输送器驱动齿轮和DC〔直流〕马达组件〔两者均未示出〕可连接来驱动无端环路，它可以用传统的方式固定于输送器45，根据从控制器40收到的控制信号使DC马达工作，使输送器45按照DC马达的旋转沿着导向杆44加速前行。
在打印区25中，片状媒介物接受来自喷墨盒的墨水，例如一个黑色喷墨盒50和三个单一彩色喷墨盒52、54和56。墨盒50、52、54和56也常被本领域的人员称为“笔”。笔50、52、54和56每个均带有小的贮存室，以储存人们所知的例如“off-axis”墨水供给系统中的墨水，它与可更换的墨盒系统相对照，该系统的每根笔都有一个贮存室，在打印头沿着扫描轴线46在打印区域往复运动时载有整个的墨水源。可更换的墨盒系统可以被当做一个“on-axis”系统，反之，在远离打印区域扫描轴线的固定位置上的储存主墨水供应源的系统称为“off-axis”系统。应当注意上述发明适用于off-axis和on-axis两个系统。
在所描述的off-axis打印机20中，每台打印头的每种颜色的墨水通过一个导管或者管道系统58从一组主墨水贮槽60、62、64和66中输送，到相应笔50、52、54和56本身的贮槽中。固定的墨水贮槽60、62、64以及66均是可更换的储存在由打印机底座22支撑的插座68中的墨水供给器。每支笔50、52、54和56均有各自的打印头，如箭头70、72、74和76表示的那样，有选择地喷出墨水，在片状打印媒介物的打印区域25上形成图案。
打印头70、72、74和76每个均具有一个带若干喷嘴的孔板，该喷嘴是以本领域技术人中公知的方式构成的。所述的打印头70、72、74和76是热喷黑打印头，虽然可以使用其它形式的打印头，诸如压电打印头。所示的打印头70、72、74和76主要包括若干与喷嘴相联的流阻器。通过对所选择的流阻器充电，就会形成一个气泡，它将一滴来自喷嘴的墨水喷射到喷嘴下方打印区域25的片状打印媒介物上。打印头流阻器根据多导体条78〔其一部分显示于图1中〕产生的从控制器40到打印头输送器45的喷射指令控制信号有选择地充电。
为了将输送器位置反馈信息提供给打印控制器40，一个传统的光学编码器条84沿着打印区域25的长度方向延伸，并位于服务器区域48，它带有一个安装在打印头输送器45上的传统的光学编码器读取头以读取由编码器条84提供的位置信息。打印机20使用光学编码器条84和光学编码读取器〔未示出〕来触发打印头70、72、74和76的喷射，并且提供输送器45的位置和速度的反馈。光学编码器条84可以由诸如照片成象MYLAR印膜，并且与光学编码器读取器的光源和光检测器〔两者均未示出〕一起工作。光源将光照到条84上，该条收容在光检测器中，并且将其转换成由打印装置20的控制器40使用的电信号，以控制打印头70、72、74和76的喷射，以及输送器45的位置和速度。编码条84上的标记或者标识周期性地以预定的方式挡住来自光检测器的这种光，从而导致相应的来自检测器的电信号的变化。通过光学编码读取器提供位置反馈信息的方式可以通过本领域技术人员公知的各种不同方法来实现。
本发明的打印媒介物检测器86连接到打印媒介物处理系统26的侧壁88上。正如下面的更加充分论述的所述，打印媒介物检测器86定位于打印媒介物的路径上或者与其相邻，用以在由笔70、72、74和76往打印媒介物上打印之前读取与一个或者多个打印媒介物的特性相关的编码数据。如在图1中可以看到的那样，打印媒介物检测器86包括一个用来传送光信号的光源90和用来检测来自光源90的光信号，并将光信号转换成电信号的传感器92。传感器92连接到一个控制器40上，而控制器40用来接收来自传感器92的电信号，并且根据该电信号的至少一部分，控制打印装置20的一个或者多个运转参数。
一个打印装置20的打印媒介物处理系统26和打印媒介物86的正视和俯视图均被显示在图2中。一叠打印媒介物94装载在输入供给盘28中，并由滑动长度调整杆34和滑动宽度调整杆36对齐。图中仅示出了一个，打印媒介物供给滚子90，用来从一叠打印媒介物94中选择一页打印媒介物98，并将该页98传送到打印区域25，从而在下层片状打印媒介物98的第一页表面100上通过一个或者多个笔50、52、54和56进行打印。这被本领域技术人员认作“拾取”。打印媒介物供给滚子96安装在由马达〔未示出〕驱动的轴102〔见图3〕上。该马达由打印机控制器40控制。如在图2中可以看到的那样，输出干燥翼板元件30支撑着片状打印媒介物98，直到它在打印期间穿过打印区域25，而后打印以便允许进行干燥，正如上面讨论的那样。
使用者可能希望由打印装置20产生各种不同的打印输出。例如，使用者可能相打印信纸、信封、平滑光洁的照片、幻灯片等等。每个打印输出属于不同的打印媒介物。这些形式打印媒介物中的每一个都具有各种的特性，例如表面光洁度、干燥时间、打印媒介物尺寸、打印媒介物方位等等，在打印期间应该认为是理想的，否则便很少出现最佳的打印输出。
打印装置20能适配于特定打印媒介物的一种方式就是根据这些特性由使用者手动调节打印装置，例如，连接到打印装置20上的键盘42和/或计算机〔未示出〕。这一处理方式的一个问题是它需要使用者介入，而这种方式的另一个问题是使用者正确识别个别打印媒介物的不同特性。这种方式在再一个问题是使用者可能没有选择用手工适配打印装置20或者手工适配打印装置不正确，从而不管使用者是否介入都无法获得最佳的打印效果。这很费时和费钱，取决于何时检测到适配错误和打印媒介物的成本。
如图2中可以看到的那样，片状媒介物98用来限定一组在第一表面100和第二表面116〔见图3〕之间延伸的孔104、106、108、110、112和114。孔104、106、108、110、112和114具有被成形成将代表片状打印媒介物98的一个或多个特性的数据进行编码的几何形状。如上所述，这些特性包括各种情况，例如打印媒介物的形式〔即，纸、透明胶片、信封、照片打印材料、布料等等〕，打印媒介物的尺寸，打印媒介物干燥时间，处于输入供给盘28或信封供给口38中的打印媒介物正确方位，以及可以在打印媒介物不同形式之间变换的最佳打印装置驱动程序的选择。
几何形状包括诸如开口的形状〔即，大致圆形、矩形、三角形、椭圆形等等〕，开口的尺寸以及开口相互之间的位置〔即，由孔104、106、108、110、112和114组成的图案〕，以及片状打印媒介物98上的孔104、106、108、110、112和114的位置〔即，相对于限定角部122的片状打印媒介物98的交叉边缘118和120的孔104、106、108、110、112和114的位置〕。应当注意到在本文中该词的使用是用来指例如工程以及制造公差以及不影响本发明性能的变更的一些事情的，应当明白，在此使用的“孔”并不限于实际开口，诸如处于打印媒介物上的一个孔。另外，在这里使用的“孔”意思是一个开口或者由打印媒介物限定的允许光信号充分通过该打印媒介物的结构，它处于片状打印媒介物第一和第二表面之间。
与条形码或者计算机打孔卡不同，孔104、106、108、110、112和114的尺寸被设计成能将视觉可查觉性降至最小或根本没有。实际上，孔104、106、108、112和114的尺寸，与其它附图中显示的一样，均被放大到孔可以被看到并且可以进行讨论的程度。在本发明的实施例中，由片状打印媒介物限定的孔被特别设计成使视觉上的可查觉性减小或者没有，从而不会使打印装置20的打印输出质量降低。例如，在本发明的一个实施例中，孔，例如孔104、106、108、112和114，均被设定成大致圆形，并且每个都带有处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
因此，本发明自动探测打印装置中使用的各种打印媒介物的不同特性，以帮助优化打印装置20的打印输出质量。本发明还通过消除费时和费钱的反覆试验来获得这种打印输出质量，从而节省的使用者的时间和金钱。本发明通过减小或者消除编码数据的视觉可视性，在不丧失打印装置打印输出质量的情况下实现了这一点。
由片状打印媒介物98限定的孔104、106、108、110、112和114，以及其它根据本发明的孔可以在打印媒介物制造期间或者之后，例如，作为定尺寸或者标记工艺的一部分设置于片状打印媒介物上。形成孔的一种方式就是通过使用旋转化学滚花(chem-milled)模子以及触点加工工艺(anvil taolingprocess)的。可以将不同的模子用在各种形式或者尺寸的打印媒介物上。
形成孔的第二种方式是通过使用计算机控制激光钻。孔的形状和位置的变化是通过程序控制激光来实现改变的。通过激光钻，对于厚的打印媒介物，需要特别关注孔的形状和尺寸。
可以形成孔的第三种方式是通过使用化学药品，例如墨水，它被置于片状打印媒介物98上要形成孔的地点。这种化学药品具有大致与片状打印媒介物98的材料纤维相匹配的折射指数，从而使光信号直接照向有墨水的片状打印媒介物，通过它传递，而不是由第一或者第二表面来反射。
形成孔的第四种方式是采用引向要形成孔的片状打印媒介物98的特定区域的蒸汽和压力。这种直接蒸汽和压力使得片状打印媒介物的这些区域透明，从而使直接照向透明区域的光信号经其传送出去，而不是通过第一或者第二表面中的任何一个来反射。
再参见图2，附加的由片状打印媒介物98限定的一组孔124通常形成矩形。这组孔124在片状打印媒介物98的第一表面100和第二表面116〔见图3〕之间延伸。虽然没有示出，但应当知道可以通过片状打印媒介物98限定出高达6组附加的孔，在每三个附近角部的每一角部有两组孔，如附图4、6和8中下面所示。
图4中示出了打印媒介物检测器86用在片状打印媒介物126上的光源90和传感器92的简图。正如在图4中可以看到的那样，光源90包括一个带有接地132和阴极130的发光二极管〔LED〕128和一个与一限流电阻136相连的阳极134。限流电阻136再与一个连接在电源140上的开关138相连接。当开关138闭合，例如，当片状打印媒介物被打印媒介物供给滚子96“拾起”时，电源通过电源140供给到LED 128产生出光信号142。当开关138打开，没有电流供给到LED 128上，结果，不产生光信号。开关138设置成常开，因而没在光信号产生。开关138可以在片状打印媒介物被“拾起”期间闭合，例如，在被控制器40“拾起”期间闭合。或者，开关138可以装置输入供给盘上，以便在“拾起”期间由于开关138和片状打印媒介物的“拾起”之间的实际碰撞而闭合。
正如在图4中可以看到的那样，传感器92包括一个具有与吸动式电阻器152相连的接收器146和与地148相连的发射器150。吸动式电阻器152也与电源154相连接。虽然对传感器92示出了不同于光源90的电源154，但是应当明白，在本发明其它的实施例中，光源90和传感器92可以使用同一个电源。光电晶体管144的接收器146也通过终端157与打印机控制器40相连接。光电晶体管144设计成在没有预定值的光照射的情况下不通过吸动式电阻器152向地传导电流。一旦在光电晶体管144上检测到这个值，就将电流接地148，在吸动式电阻152上产生一个压降，从而在终端157上产生一个由打印机控制器40接收的电信号。光电晶体管144的电阻设计成在照在其上的光量增大时减小。当光电晶体管144的电阻减小时，通过吸动式电阻器153的电流量增大，在吸动式电阻152上产生一个更大的压降，并在终端157上产生一个较小的电信号。
正如在图4中还可以看到的那样，片状打印媒介物126包括一个具有与光源相面对的第一表面156的衬底127。衬底127还包括一个与第一表面156相对的，面对传感器92的第二表面〔未示出〕。片状打印媒介物126限定出一组穿过第一表面156和第二表面两者的孔158。这组孔158设计成能将代表片状打印媒介物126的一个或者多个特性的数据进行编码，如上面所描述的那样。
还能够看到，这组孔158将这些数据以几种方式编码。首先，每个孔都有大致圆形的形状。第二，这组孔158设置成子组孔162、164、166、168、170和172，它们沿着片状媒介物126的边缘160延伸。在所示的片状打印媒介物126的实施例中，共有三个子组一组有三个孔，另一组有三个孔，而再一组有两个孔。第三，两列分支的孔174和176是这样构成的一列由小组162、164、166构成，而另一列由小组168、170和172构成。还发现这种分支能够有助于进一步减小分支的孔174和176的视觉可察觉性。采用多列的孔，如孔174和176的列，不论偏置与否，有助于在“拾起”和传送期间由打印媒介物处理系统26纠正因使用者在将打印媒介物装载于输入供给盘28中出现错误而引起的打印媒介物的歪斜问题，增加本发明操作的可靠性。
这里还示出了由片状打印媒介物126限定的另外一组孔178、180、182、184、186、188和190。这些孔取决于纠正片状打印媒介物126各种打印方向的次数而与一组孔158不一样或者相同。
在工作中，本发明的一片打印媒介物，诸如片状打印媒介物126，由打印媒介物供给滚子96“拾起”并传送到打印区域25，如同图4中的箭头192所示的那样。当成组的孔158通过光源90和传感器92之间时，光源90的开关138闭合，从而让电流通过产生光信号142的LED 128而接地132。光信号142穿过成列的孔174或者孔列176的每个孔并触发光电晶体管144导通，产生图5所示的电压波形。一旦成组的孔158通过了打印媒介物检测器86，光信号142被从第一表面156反射出去，从而使光电晶体管144不传导电流。这样，开关138便打开，从而使LED128不产生光信号142。
图5中示出了在片状打印媒介物126通过打印媒介物检测器86之前稍稍大于50毫秒时，传感器92的终端157上的输出电压波形相对于时间的图表。对于5伏的电源154，电压信号194表示出终端157的输出电压是时间的函数，具有在此时之前10毫秒到50毫秒之间产生光信号142的光源90的LED 128。当光信号142从光源90的LED 128通过传感器92的光电晶体管144的一组或者多组孔158传递出来时，在电压信号194降到低于高的电压级A直到低的电压级B的时期发生于该时间期间。在当光信号142被从片状打印媒介物126的第一表面156上反射时期产生电压级A处的电压信号194接近5伏的时期。例如，当光信号142通过小组孔162或者小组孔168两者中任何一个孔时，产生大约10至20毫秒的时期，在此电压下降到低于高电压级A达到低的电压级B。打印机控制器40是用来接收信号194的，并且根据信号194的至少一部分控制打印装置20的一个或者多个运转参数。
根据本发明建立的打印媒介物196的另一个实施例示于图6中。打印媒介物196包括一个具有第一表面198和第二表面〔未示出〕的衬底197。打印媒介物196还包括边缘200、202、204和206，它们每对均从角部208、210、212和214交叉，如图所示的那样。成组的孔216、218、220、222、224、226、228和230均由在第一表面198和第二表面之间延伸的打印媒介物196来限定。这组孔216、218、220、222、224、226、228和230设置成能对分别代表打印媒介物196的一个或者多个特性的数据进行编码。正如在图6中可以看到的那样，每个孔都具有大致圆形的形状并且每组孔216、218、220、222、224、226、228和230都设置成不同的图案。图案是不同的，以便打印机控制器40和打印媒介物检测器86能够确定打印区域25中的打印媒介物196的方位，并根据该方位进行调整〔即，以景物模式而不是以肖像模式打印〕，或者告知打印装置使用者方位不正确，从而既不浪费打印媒介物196也不浪费使用者的时间。
图7中示出了在打印媒介物196的一组孔218通过打印媒介物检测器86之前稍稍大于50毫秒时，传感器92的终端157上的输出电压波形相对于时间的图表。对于5伏的电源154，电压信号232表示出终端157的输出电压是时间的函数，具有在此时之前10毫秒到50毫秒之间产生光信号142的光源-90的LED 128。当光信号142从光源90的LED 128通过传感器92的光电晶体管144的一组或者多组孔218传递出来时，在电压信号194降到低于高的电压A到低的电压B的时期发生于该时期。在当光信号142被从片状打印媒介物126的第一表面198上反射时间期间产生电压A处的电压信号194接近5伏的时期。例如，当光信号142通过小组孔234时，发生大约三次10至20毫秒的电压信号232时期，在此电压下降到低于高的电压级A达到低的电压级B。打印机控制器40是用来接收信号232的，并且根据信号232的至少一部分控制打印装置20的一个或者多个运转参数。根据本发明建立的打印媒介物236的另一个实施例示于图8中。打印媒介物236包括一个具有第一表面237和第二表面〔未示出〕的衬底238。打印媒介物236还包括边缘239、240、242和244，它们每对均从角部246、248、250和252交叉，如图所示的那样。成组的孔254、256、258、260、262、263、266和268均由在第一表面238和第二表面之间延伸的打印媒介物236来限定。这组孔254、256、258、260、262、264、266和268设置成分别代表打印媒介物236的一个或者多个特性的数据编码。正如在图8中可以看到的那样，每个孔都具有大致圆形的形状并且每组孔254、256、258、260、262、264、266和268都设置成不同的图案。图案是不同的，以便打印机控制器40和打印媒介物检测器86能够确定打印区域25中的打印媒介物236的方位，并根据该方位进行调整〔即，以景物模式而不是以肖像模式打印〕，或者告知打印装置使用者方位不正确，从而即不浪费打印媒介物236也不浪费使用者的时间。
图9中示出了在打印媒介物236的一组孔256通过打印媒介物检测器86之前稍稍大于50毫秒时，传感器92的终端157上的输出电压波形相对于时间的图表。对于5伏的电源154，电压信号270表示出终端157的输出电压是时间的函数，具有在此时之前10毫秒到50毫秒之间产生光信号142的光源90的LED 128。当光信号142从光源90的LED 128通过传感器92的光电晶体管144的一组或者多组孔256传递出来时，在电压信号270降到低于高的电压A到低的电压B的时期发生于该时期。在当光信号142被从片状打印媒介物126的第一表面238上反射时间期间产生电压A处的电压信号270接近5伏的时期。例如，当光信号142通过孔272和子组孔274的孔时，大致在10(1)至25(25)毫秒时期，在电压信号270上，出现三次电压下降到低于高的电压值A而到低的电压值B。打印机控制器40是用来接收信号270的，并且根据信号270的至少一部分控制打印装置20的一个或者多个运转参数。
图10中示出了在打印媒介物36的一组孔258通过打印媒介物检测器86之前稍稍大于50毫秒时，传感器92的终端157上的输出电压波形相对于时间的图表。对于5伏的电源154，电压信号275表示出终端157的输出电压是时间的函数，具有在此时之前10毫秒到50毫秒之间产生光信号142的光源90的LED 128。当光信号142从光源90的LED 128通过传感器92的光电晶体管144的一组或者多组孔258传递出来时，在电压信号275降到低于高的电压A直到低的电压B的时期发生于该时期。在当光信号142被从片状打印媒介物236的第一表面238上反射时期产生电压A处的电压信号275接近5伏的时期。例如，当光信号142通过小组孔276的孔时，发生大约两次10至20毫秒的电压信号时期，在此电压下降到低于高的电压级A达到低的电压级B。打印机控制器40是用来接收信号275的，并且根据信号275的至少一部分控制打印装置20的一个或者多个运动参数。
正如在图9和10中可以看到的，9和10中，电压信号270不同于电压信号275，即使两者均由打印媒介物供给滚96“拾起”的结果而产生。这种不同起因于打印媒介物236在打印媒介物处理系统26的输入供给盘28上的不同方位。这些不同主要不是由于打印媒介物和打印工作的原因。如果是由于打印媒介物方位不同的原因，控制器40就会中止打印并给打印装置20的使用者发信号，在开始打印之前修正输入供给盘28中的打印媒介物236的方位，或者通过打印装置20调整打印成为特殊方位，从而避免打印媒介物236的和时间的浪费。
虽然已经详细地描述和说明了本发明，但是应当清楚地了解到这只是进行说明和举例的方式，而且不是必需的，除非有另外的规定，来作为特殊限定。
例如，虽然所示的打印媒介物检测器86是附加在侧壁88或者打印媒介物处理系统26上的，但是设置在其它位置也是可能的。例如，在本发明另外的实施例中，打印媒介物检测器86可以位于输入供给盘28上。作为另一个例子，虽然所示的孔设置成大致圆形的几何形状，但是应当明确，其它的形状〔例如，大致矩形，三角形，椭圆形等等〕均处于本发明的范围之内。另外，虽然给孔设定了一个特定的直径范围，但是应当了解其它能够由打印媒介物检测器86检测到的能够减小或者消除视觉上的可察觉性的尺寸范围均处于本发明的范围之内。
此外，相对形状的孔的尺寸〔例如，圆形〕也可以设置成不同的。该不同尺寸的孔通过不同影响穿过它们的光信号的幅值来对代表打印媒介物的一个或者多个特性的附加数据进行编码。作为再一个例子，成列的孔，如图4所示的那样，不需要相同，但是每列都应当具不同的图案。此外，成列的孔，如图4所示的那样，不需要相互分支。作为再一个例子，本发明的孔也可以设置在不同于上述图中所示的位置。例如，也可以在打印媒介物的一部分或者所有的区域限定成重复的图案，就象壁纸上所呈现的图案。这种图案允许在片状打印媒介物上不管检测到的打印媒介物是导入了打印媒介物处理系统的输入供给盘中还是没有导入，均对数据进行编码。作为再一个例子，打印媒介物检测器也可以的空气型检测器，而不同光学型检测器，如图中所示。
这种空气型检测器可以包括作为气源的一个对着片状媒介物的“拾起”的打印媒介物的空气喷嘴。来自这种空气喷嘴的空气穿透这些孔，并偏离没有设置孔的片状打印媒介物。一个空气型检测器的传感器用来检测由打印媒介物限定的任何孔的空气穿透，并产生一个供打印机控制器使用的相应电信号。本发明的精神和范围仅由下述权利要求书的条款来限定。
权利要求
1.一种用于打印装置的打印媒介物，该打印媒介物包括一个用来接收来自打印装置的打印组件的衬底，该衬底包括一个第一表面，其中该衬底的第一表面至少被构形成在打印期间接收来自打印装置的打印组件，而且，该衬底的第一表面还具有一种特性，该衬底还被构形成限定至少一个孔，该至少一个孔的几何形成被构形成能将代表第一表面特性的数据进行编码。
2.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于该几何形状被设计成有助于使该至少一个孔的视觉感受性减到最小。
3.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于该几何形状包括一个大致圆形的开口，一个大致矩形的开口，一个大致三角形的开口，和一个大致椭圆形的开口。
4.根据权利要求3所述的打印媒介物，其特征在于该大致圆形的开口具有大致处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
5.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于该衬底包括一个边缘，而且，该衬底限定至少一个与边缘相邻的孔。
6.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于该衬底限定至少一个位于打印媒介物预定位置的孔，而且，该孔的位置可对代表第一表面特性的附加数据进行编码。
7.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于该衬底限定至少两个孔，该至少两个孔被构形成图案，而且，该图案可对代表第一表面特性的附加数据进行编码。
8.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于位于打印装置内。
9.根据权利要求1所述的打印媒介物，其特征在于位于打印媒介物检测系统内。
10.一种用于打印装置的打印媒介物检测系统，该打印媒介物检测系统包括一个用来传送光信号的光源；一个用来检测来自光源的光信号并将光信号转换成电信号的传感器；一个与传感器相连的控制器，该控制器用来接收来自传感器的电信号，并根据至少一部分电信号控制打印装置的运转参数；以及一个被构形来接收来自打印装置的打印组件的衬底，该衬底具有一种特性，而且该衬底还被构形成限定若干孔，每个孔都具有被选择来允许光信号从光源经这些孔传递到传感器的几何形状，而且这些孔被布置成能对代表衬底特性的数据进行编码的图案。
11.根据权利要求10所述的打印媒介物，其特征在于每个孔几何形状被构形成有助于使孔的视觉感觉性减到最小。
12.根据权利要求10所述的打印媒介物，其特征在于该几何形状包括至少一个大致圆形的开口，至少一个大致矩形的开口，至少一个大致三角形的开口，和至少一个大致椭圆形的开口。
13.根据权利要求12所述的打印媒介物，其特征在于该大致圆形的开口具有大致处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
14.根据权利要求10所述的打印媒介物，其特征在于该若干处于衬底上的预定位置，而且，这些孔的位置可对代表第一表面特性的附加数据进行编码。
15.根据权利要求10所述的打印媒介物，其特征在于位于打印装置内。
16.一种用于打印装置的打印媒介物检测系统，该打印媒介物检测系统包括传送光信号的装置；用以检测来自光源的光信号并将光信号转换成电信号的装置；与检测装置相连，根据从检测装置接收的至少一部分电信号控制打印装置的运转参数的装置；以及用来接收来自打印装置的打印组件的装置，该接收打印组件的装置具有至少一个特性，并且该接收打印组件的装置限定用以将代表该特性的数据进行编码的装置。
17.根据权利要求16所述的打印媒介物，其特征在于该接收打印组件的装置包括一个具有第一表面的衬底，其中该衬底的第一表面至少被成形成在打印期间自打印装置接收打印组件，而且，该衬底的第一表面还具有一种特性，其中用于对代表该特性的数据进行编码的装置还包括至少一个孔，该孔可让来自传送装置的光信号通过该检测装置。
18.根据权利要求16所述的打印媒介物检测系统，其特征在于该接收打印组件的装置包括一个衬底，其中，用以对代表该特性的数据进行编码的装置包括若干孔，每个孔都具有被选择来允许光信号从传送装置经这些孔传递到该检测装置的几何形状，而且这些孔被布置成能对代表该衬底特性的数据进行编码的图案。
19.根据权利要求16所述的打印媒介物检测系统，其特征在于位于打印装置内。
20.一种检测用于打印装置的打印媒介物衬底特性的方法，该打印媒介物的衬底具有一种特性，被构形成能接收来自打印装置的打印组件，该方法包括将数据编码到打印媒介物的衬底上，该数据代表打印媒介物衬底的特性；将光信号经编码数据传送到打印媒介物的衬底上；在经打印媒介物衬底上的编码数据传输后，检测光信号；将检测的光信号转换成电信号，该电信号具有代表打印媒介物衬底特性的图案；根据电信号的至少一部分控制打印装置的运转参数。
21.根据权利要求20的方法，其特征在于作为至少一个孔将数据编码到衬底上。
22.根据权利要求21的方法，其特征在于它还包括将至少一个孔的几何形状构形成能对代表打印媒介物衬底特性的数据进行编码。
23.根据权利要求21的方法，其特征在于该至少一个孔包括一个大致圆形的开口，一个大致矩形的开口，一个大致三角形的开口，和一个大致椭圆形的开口。
24.根据权利要求23的方法，其特征在于该大致圆形的开口具有大致处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
25.根据权利要求22的方法，其特征在于它还包括将至少一个孔的几何形状构形成有助于使至少一个孔的视觉感觉性降到最小。
26.根据权利要求20的方法，其特征在于将这些数据作为若干孔编码到衬底上。
27.根据权利要求26的方法，其特征在于它还包括将这些孔的几何形状构形成能对代表打印媒介物衬底特性的数据进行编码。
28.根据权利要求27的方法，其特征在于它还包括将这些孔布置成一种图案，该图案可对代表该衬底特性的附加数据进行编码。
29.根据权利要求27的方法，其特征在于该几何形状包括至少一个大致圆形的开口。
30.根据权利要求29的方法，其特征在于该大致圆形的开口具有大致处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
31.根据权利要求27的方法，其特征在于它还包括将这些孔的几何形状构形成有助于将这些孔的视觉感受性降到最小。
32.一种用于打印装置的打印媒介物，该打印媒介物包括一个用来接收来自打印装置的打印组件的衬底，该衬底包括一个第一表面和由衬底的交叉边缘限定的若干角部，其中至少该衬底的第一表面被构形成在打印期间接收来自打印装置的打印组件，该衬底的第一表面具有一种特性，该衬底还用来限定多组孔，至少一组孔与每个角部相邻定位，并且一组孔具有能指示该衬底特性的构形。
33.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于该构形包括一种能对代表第一表面特性的数据进行编码的图案。
34.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于该构形包括一种能对代表第一表面特性的数据进行编码的几何形状。
35.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于该组孔包括一个大致圆形的开口，一个大致矩形的开口，一个大致三角形的开口，和一个大致椭圆形的开口。
36.根据权利要求35所述的打印媒介物，其特征在于该大致圆形的开口具有大致处于0.001英寸到0.008英寸之间范围的直径。
37.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于将这些孔构形成有助于使视觉感受性减至最小。
38.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于位于打印装置内。
39.根据权利要求32所述的打印媒介物，其特征在于位于打印媒介物检测系统内。
全文摘要
本发明公开了一种打印媒介物,带有编码数据以及根据公开的编码数据检测片状打印媒介物的至少一个特性的打印媒介物检测系统。该编码数据设置成能够减小视觉上的可察觉性。该打印媒介物检测器依靠编码数据来识别所使用的打印媒介物的不同特性,并将有关这些特性的信息传送给打印装置,从而可将打印装置的一个或者多个运动参数调整到有助于根据特殊打印媒介物的实际特性使打印质量达到最优。本发明还公开了一种包括打印媒介物和打印媒介物检测系统的打印装置。另外本发明还公开了一种检测打印装置的打印媒介物衬底特性的方法。打印媒介物的其它特性和特点,打印媒介物检测系统、打印装置以及在此描述的方法参见各个不同的实施例。
文档编号B41J21/16GK1346315SQ99816540
公开日2002年4月24日 申请日期1999年7月6日 优先权日1999年1月29日
发明者S·B·埃尔格, C·卢巴维, B·E·莫特兰德, C·S·胡斯顿, S·扎马尼－科尔德, D·R·达维斯 申请人:惠普公司