《噴墨式賬單印表機》是浙江工業大學於2009年07月31日申請的專利，該專利的公布號為：CN101628501，專利公布日：2010年01月20日，發明人是：胥芳；占紅武。
《噴墨式賬單印表機》包括機架，所述機架上安裝用於輸送紙張的輸紙膠輥，所述輸紙膠輥與輸紙電機連線，所述輸紙膠輥上安裝紙張位置編碼器，在所述機架上安裝用於檢測紙張是否存在並確認列印頁面起始定位的紙張邊緣的紙張邊緣感測器和用於獲取紙張邊緣的深色標記並確定列印頁面起始位置的色標感測器，在所述輸紙膠輥的出口設定列印頭陣列，所述列印頭陣列由多個小寬度列印頭拼接而成，還包括噴墨列印控制器，噴墨列印控制器包括列印頭偏移量控制模組和列印控制模組。提供一種結構簡單、成本低、降低耗材成本和維護成本的噴墨式高速賬單印表機。
2020年7月14日，《噴墨式賬單印表機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《噴墨式賬單印表機》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：噴墨式賬單印表機
- 公布號：CN101628501
- 申請人：浙江工業大學
- 公布日：2010年01月20日
- 地址：浙江省杭州市下城區朝暉六區
- 申請號：2009101010739
- 發明人：胥芳；占紅武
- 申請日：2009年07月31日
- Int. Cl.：B41J2/01(2006.01)I; B41J2/07(2006.01)I
- 專利代理機構：杭州天正專利事務所有限公司
- 代理人：王兵；王利強
- 專利類型：發明專利
專利背景,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
賬單列印與印刷不同，屬於可變數據列印，其基本特點是在計算機實時控制下，連續列印輸出成批量、格式相同、使內容逐頁變化的圖形或文本信息。這種套用可見於郵簡上的收件人名字地址列印、信用卡對賬單列印、電信費用通知列印等情形。
2009年前賬單印表機都基於雷射列印技術。工業級的大幅面連續雷射列印系統結構複雜，設備成本、耗材成本、維護成本都極高。
噴墨列印是通用技術。噴墨列印頭具有如下圖的外部結構，參照圖1，噴孔線1是由列印頭上等間距排列的噴孔構成的直線段，列印過程即是這些噴孔在有序控制下噴射墨水的過程。單一列印頭的噴孔線長度有限，為了實現較大幅面的列印，噴墨印表機通常設計成掃描列印方式，使列印頭與紙張在相垂直的兩個方向上配合運動，如圖2所示。這種方案可見廣泛套用，其實質是通過降低單位時間內的列印輸出面積來換取較大的大印寬度。
專利目的
《噴墨式賬單印表機》為了克服已有的雷射賬單印表機的結構複雜、成本高、耗材成本和維護成本高的不足，提供一種結構簡單、成本低、降低耗材成本和維護成本的噴墨式高速賬單印表機。
技術方案
《噴墨式賬單印表機》解決其技術問題所採用的技術方案是：
一種噴墨式賬單印表機，包括機架，所述機架上安裝用於輸送紙張的輸紙膠輥，所述輸紙膠輥與輸紙電機連線，所述輸紙膠輥上安裝紙張位置編碼器，在所述機架上安裝用於檢測紙張是否存在並確認列印頁面起始定位的紙張邊緣的紙張邊緣感測器和用於獲取紙張邊緣的深色標記並確定列印頁面起始位置的色標感測器，其特徵在於：在所述輸紙膠輥的出口設定列印頭陣列，所述列印頭陣列由多個小寬度列印頭拼接而成，所述賬單印表機還包括噴墨列印控制器，所述噴墨列印控制器包括：列印頭偏移量控制模組，用於記錄各個列印頭的噴孔線與初始列印頭噴孔線的位置偏差△Xn和△Yn，△Yn為列印頭在Y方向上與前一相鄰列印頭重合的噴孔數，該噴孔在列印輸出時將被禁止輸出；△Xn為在X方向上需相對初始列印頭的滯後量；列印控制模組，用於根據紙張位置編碼器的信號確定紙張在直線運動方向的位置變化，依照偏移量控制各個列印頭進行同步列印。
作為優選的一種方案：所述機架上安裝連續紙進紙機構和單頁紙進紙機構，所述噴墨列印控制器還包括：單頁紙/連續紙進紙判定模組，用於根據色標感測器的信號，確認連續紙是否存在。
《噴墨式賬單印表機》的技術構思為：基於噴墨列印技術；列印頭靜止，列印紙線性運動；同時支持連續紙和單頁紙介質將噴墨列印技術套用到賬單列印中，將小寬度列印頭的拼接成大寬度的列印頭陣列。系統工作時列印頭陣列保持靜止，紙張從陣列下運動經過，同步完成列印輸出。控制系統解決因拼接帶來的接縫邏輯消除、多列印頭協同、數據分配等問題。位置編碼器對紙張位置進行跟蹤，列印陣列根據紙張位置自動同步。同時支持連續紙和單頁紙介質列印。通過適配連續紙進紙機構或單頁紙進紙機構，所述的系統能自動識別不同紙型，並據此自動調整列印控制方式。
改善效果
《噴墨式賬單印表機》改善效果：
1、結構簡單、成本低、降低耗材成本和維護成本；
2、列印輸出速度與雷射技術相當，套用於高速賬單列印領域，其運行時耗材成本和維護成本不到雷射技術系統的50％；
3、採用固定列印頭陣列的結構，與傳統噴墨列印系統相比，列印速度提高1個數量級以上，且由於減少了運動部件，系統故障率大大降低；
4、採用的同時支持連續線和單頁張兩種紙型，由設備自動設備自動處理，提高了適應性。
附圖說明
圖1是《噴墨式賬單印表機》噴墨頭的外部結構示意圖。
圖2是《噴墨式賬單印表機》噴墨印表機的掃描列印方式的示意圖。
圖3是《噴墨式賬單印表機》列印模組的結構示意圖。
圖4是《噴墨式賬單印表機》紙型分析模組的示意圖。
圖5是《噴墨式賬單印表機》噴墨列印頭陣列的內部結構示意圖。
技術領域
《噴墨式賬單印表機》涉及一種郵政列印設備，尤其是一種賬單印表機。
權利要求
1.《噴墨式賬單印表機》包括機架，所述機架上安裝用於輸送紙張的輸紙膠輥，所述輸紙膠輥與輸紙電機連線，所述輸紙膠輥上安裝紙張位置編碼器，在所述機架上安裝用於檢測紙張是否存在並確認列印頁面起始定位的紙張邊緣的紙張邊緣感測器和用於獲取紙張邊緣的深色標記並確定列印頁面起始位置的色標感測器，其特徵在於：在所述輸紙膠輥的出口設定列印頭陣列，所述列印頭陣列由多個小寬度列印頭拼接而成，所述賬單印表機還包括噴墨列印控制器，所述噴墨列印控制器包括：列印頭偏移量控制模組，用於記錄各個列印頭的噴孔線與初始列印頭噴孔線的位置偏差△Xn和△Yn，並通過所述位置偏差計算出列印頭在Y方向上與前一相鄰列印頭重合的噴孔數，該部分噴孔在列印輸出時將被禁止輸出；△Xn為在X方向上需相對初始列印頭的滯後量；列印控制模組，用於根據紙張位置編碼器的信號確定紙張在直線運動方向的位置變化，依照偏移量控制各個列印頭進行同步列印。
2.如權利要求1所述的《噴墨式賬單印表機》，其特徵在於：所述機架上安裝連續紙進紙機構和單頁紙進紙機構，所述噴墨列印控制器還包括：單頁紙/連續紙進紙判定模組，用於根據色標感測器的信號，確認連續紙是否存在。
實施方式
參照圖1～圖5，《噴墨式賬單印表機》包括機架，所述機架上安裝用於輸送紙張的輸紙膠輥4，所述輸紙膠輥4與輸紙電機2連線，所述輸紙膠輥4上安裝紙張位置編碼器5，在所述機架上安裝用於檢測紙張是否存在並確認列印頁面起始定位的紙張邊緣的紙張邊緣感測器和用於獲取紙張邊緣的深色標記並確定列印頁面起始位置的色標感測器，在所述輸紙膠輥4的出口設定列印頭陣列6，所述列印頭陣列由多個小寬度列印頭拼接而成，所述賬單印表機還包括噴墨列印控制器，所述噴墨列印控制器包括：列印頭偏移量控制模組，用於記錄各個列印頭的噴孔線與初始列印頭噴孔線的位置偏差△Xn和△Yn，△Yn為列印頭在Y方向上與前一相鄰列印頭重合的噴孔數，該噴孔在列印輸出時將被禁止輸出；△Xn為在X方向上需相對初始列印頭的滯後量；列印控制模組，用於根據紙張位置編碼器的信號確定紙張在直線運動方向的位置變化，依照偏移量控制各個列印頭進行同步列印。
所述機架上安裝連續紙進紙機構和單頁紙進紙機構，所述噴墨列印控制器還包括：單頁紙/連續紙進紙判定模組，用於根據色標感測器的信號，確認連續紙是否存在。
紙型分析模組包括連續紙進紙機構，單頁紙進紙機構，色標感測器，紙張邊緣感測器等部件組成。
連續2紙進入系統時，色標感測器能捕獲紙張邊緣的深色標記，系統通過對該標記的分析確認a.連續紙存在；b.列印頁面起始定位。紙張邊緣感測器能檢測出紙張是否存在，系統通過對該信號的分析確認a.紙張存在；b.用於列印頁面起始定位的紙張邊緣。
紙張位置編碼器安裝在輸紙通道上，與輸紙膠輥同軸連線，紙張運動時，該編碼器會輸出連續的電脈衝信號以精確反映紙張在直線運動方向上的位置變化，列印頭跟據該信號進行同步列印。
系統中唯一的電機用於驅動輸紙通道，輸紙通道由若干對輸紙膠輥組成，用於接受並向後傳送外部進紙機構輸入的紙張。
噴墨列印頭陣列是列印模組的重要組件，具有如圖所示的結構。列印頭陣列在列印輸出時不移動位置。
系統在測試運行時，記錄該列印頭噴孔線與0號列印頭噴孔線的位置偏差△Xn和△Yn。系統綜合每隻列印頭的這組數據，計算出該列印頭在Y方向上與前一相鄰列印頭重合的噴孔數，這部分噴孔在列印輸出時將被禁止輸出；該列印頭列印輸出時以位置編碼器信號計量，在X方向上需相對0號列印頭的滯後（提前）量。測試運行結束後，系統記錄正確的△Xn和△Yn值，用於正常列印輸出。
套用製造的LF高速帳單印刷系統，其主要技術指標：
*有效列印列印寬度：450毫米
*作業速度大於1米/秒
*標準列印精度185x185每英寸點數
*自動識別並適應紙張類型
LF高速帳印刷系統裝備多達26個XAARXJ128電子噴頭。可以1米/秒的標準速度在450毫米的大寬度上連續列印輸出全幅面動態信息。
LF高速帳印刷系統提供乙太網接口和USB從接口，在PC系統中安裝驅動後，即可作為PC系統的印表機外設進行操作。
榮譽表彰
2020年7月14日，《噴墨式賬單印表機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
