CN100415532C - 执行双面打印的图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种执行双面打印的图像形成装置，该装置包括压辊和热打印头。该热打印头向着压辊弹性偏置并可围绕压辊的枢轴旋转以在第一和第二位置之间运动，从而面对介质的第一和第二表面。传送部分具有相互可转动配合以传送介质的传动和从动辊。导向部件减小当热打印头分别位于第一和第二位置时传送部分的介质传送力的差别。

Description

执行双面打印的图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种图像形成装置。更特别地，本发明涉及这样一种图像形成装置，在该装置中热打印头施加热到介质的两面以打印图像。
背景技术
为了在介质的两面上打印图像，可以使图像形成装置装备有两个热打印头(TPH)。该两热打印头分别面对介质的第一和第二表面。然而，这种图像形成装置的成本相对较高。
可以考虑介质的第一和第二表面顺序地面对一TPH的方法。在该情况下可以考虑两种方法。在一种方法中，将TPH固定而使介质翻转。在另一种方法中，TPH顺序运动到面对介质的第一和第二表面的位置。美国专利No.6,296,405公开了一种将上述两种方法相结合的图像形成装置。一TPH安装在旋转托架中。该旋转托架在枢轴上的第一和第二位置之间运动。当介质通过第一位置时，完成到第一表面的打印。将介质从第一位置传送到第二位置后，完成到第二表面的打印。美国专利No.6,601,952公开了一种应用另一种方法的图像形成装置。旋转部件由TPH、将介质压向该TPH的支承元件和支承介质的夹持器构成。旋转该旋转部件，从而使TPH面对该介质的第一和第二表面。
因此，需要一种改进的图像形成装置，在该装置中热打印头将热施加于介质的两面以打印图像。
发明内容
本发明的一方面是至少解决上面的问题和/或缺点，并至少提供下述优点。因此，本发明的一方面是提供一种图像形成装置，在该装置中热打印头顺序运动到介质的第一和第二表面以提高介质的传送准确度。
根据本发明的一方面，提供了一种包括压辊(platen roller)和热打印头的图像形成装置。该热打印头向着压辊弹性偏置并可围绕压辊的枢轴旋转以在第一和第二位置之间运动，从而面对介质的第一和第二表面。传送部分包括相互可转动配合以传送介质的传动和从动辊。导向部件通过控制介质进入传送部分的进入角度而减小热打印头分别位于第一和第二位置时传送部分的介质传送力的差别。
导向部件可控制介质进入传送部分的进入角度，使得无论热打印头位于第一位置还是第二位置，介质和传动辊的接触面积都相同。传动辊和从动辊可相互配合以形成预定的接触夹咬。该导向部件可引导介质，使得介质在接触夹咬的宽度上与传动辊接触。
传动辊和从动辊可相互配合以形成预定的接触夹咬，并且传动辊可位于自接触夹咬的第一位置，从动辊可位于自接触夹咬的第二位置。该导向部件可包括一个或多个引导介质的第一导向元件，以当TPH位于第一位置时减小介质卷绕传动辊的卷绕角度。该导向部件还可包括一个或多个引导介质的第二导向元件，以当TPH位于第二位置时减小介质卷绕从动辊的卷绕角度。第一和第二导向元件可以是与介质接触并旋转的辊子。
该介质可以是彩色打印介质，在该介质上呈现互不相同颜色的墨层形成在介质的两面上。当完成在两面上的打印时，具有互不相同颜色的图像交叠以形成彩色图像。
根据本发明的另一方面，提供了包括压辊和热打印头的图像形成装置。该热打印头向着压辊弹性偏置并可围绕压辊的枢轴旋转以在第一和第二位置之间运动，从而面对介质的第一和第二表面。传动辊和从动辊相互可转动配合以形成用于传送介质的具有预定宽度的接触夹咬。传动辊可位于自接触夹咬的第一位置，从动辊可位于自接触夹咬的第二位置。一个或多个第一导向元件引导介质以当TPH位于第一位置时减小介质卷绕传动辊的卷绕角度。
下面结合附图和本发明优选的实施例进行具体地描述，本发明的其它目的、优点和显著的特点将对于本领域的技术人员变得清晰。
附图说明
结合附图作下述描述，本发明某些实施例的上述和其它目标、特点以及优点将更加明显，附图中：
图1和2是根据本发明实施例的图像形成装置的构造图；
图3A到3F是说明由图1的图像形成装置执行的图像形成过程的示图：
图4是示例性介质的横截面视图；
图5是示出根据热打印头位置的介质传送路径的示图；
图6是示出导向元件工作的示图；
所有附图中，相同的附图标记将理解成指的是相同的元件、部件和结构。
具体实施方式
描述中所说明的内容(例如，具体的构造和元件)是为帮助全面理解本发明的实施例而提供的。因此，本领域的普通技术人员将意识到，在不偏离本发明的范围和精神的条件下可对这里描述的实施例作各种改变和修改。此外，为了清晰及简明，省略对众所周知的功能和构造的描述。
图1和2是根据本发明实施例的图像形成装置的构造图。参照图1和2，示出支承介质10的热打印头(TPH)51和压辊52。该TPH 51由弹性元件83向与压辊52接触的方向弹性偏置。传送部分40包括相互配合并旋转以传送介质10的传动辊42和从动辊41。拾取辊63拾取承载在送纸盒70上的介质10并将介质10供给到传动辊42和从动辊41。排出部分60将在一个表面上具有打印完的图像或在两个表面上具有打印完的图像的介质10排出。
在根据本发明的实施例的图像形成装置中，TPH 51围绕压辊52的枢轴52a旋转以在图1的第一位置和图2的第二位置之间运动。此外，在该图像形成装置中，安装TPH 51以使其弹性地接触或离开压辊52。为此，托架53枢转地安装在枢轴52a上。环绕压辊52的盖子103与托架53结合。TPH 51与托架53结合以在铰轴81上枢转。弹性元件83优选地是张丝，该张丝的一端与TPH 51结合，另一端与盖子103结合。
例如，为了使TPH 51运动到第一位置或第二位置，在托架53外表面上提供了齿轮部分53a，蜗杆101由电机100驱动，并与齿轮部分53a啮合。根据上述结构，托架53由电机100旋转，从而使TPH 51运动到第一或第二位置。在2003年12月31日提交的韩国专利申请No.2003-101583和2004年6月10日提交的受让韩国专利申请No.2004-42504中提到的示例性构造中，TPH 51围绕压辊52的枢轴52a旋转以在第一和第二位置之间运动：但是根据本发明实施例的图像形成装置的技术范围并不受到已提交的申请文件中所公开的结构的限定。
下面将描述由根据本发明实施例的图1的图像形成装置执行的图像形成过程。
参照图3A，TPH 51位于第一位置。该TPH 51离开压辊52。介质10由拾取辊63从送纸盒70中拾起并由传送部分40在第一方向A1传送。该介质10在TPH 51和压辊52之间传送。
参照图3B，当介质10到达打印起始位置时，传送部分40停止传送介质10，并且TPH 51接近压辊52。该TPH 51通过弹性元件83的弹力与介质10的第一表面M1接触。
参照图3C，传送部分40以预定的打印速度在第二方向A2传送介质10。该TPH 51施加热到介质10的第一表面M1以打印图像。该介质10暂时由排出部分60排出。参照图3D，当到介质10的第一表面M1的打印完成时，传送部分40停止传送介质10。
此时，TPH 51面对介质10的第二表面M2。参照图3E，TPH 51围绕压辊52的枢轴52a旋转以定位在第二位置。在该情况下，盖子103与TPH 51一起旋转。随后，TPH 51离开压辊52，传送部分40在第一方向A1将介质10传送到打印起始位置。
下面参照图3F，TPH 51接近压辊52。该TPH 51通过弹性元件83的弹力与介质10的第二表面M2接触。传送部分40以预定的打印速度在第二方向A2传送介质10。该TPH 51施加热到介质10的第二表面M2以打印图像。当打印完成时，介质10由排出部分60排出。
介质10具有图4中所示的配置。该配置包括墨层L1和L2，该两墨层L1和L2对热起反应以呈现预定的颜色，并分别形成在第一表面和第二表面M1和M2上。各个墨层L1和L2可包括呈现单一颜色的单层或呈现两种或以上颜色的多层。根据第一示例，墨层L1可具有呈现黄色和品红色的两层。墨层L2还可具有呈现青色的层。黄色和品红色可根据TPH 51的温度和加热时间而选择性地显现。例如，可通过以较高温度加热较短时间而显现黄色、以及可通过以较低温度加热较长时间而显现品红色。当然，可选择的情况或条件可以是完全可能的。当底基S是透明材料时，可分别显现墨层L1和L2的黄色、品红色和青色。因此，该三种颜色交叠，从而呈现彩色图像。上面描述的介质10在美国专利公开No.US2003/0125206中公开。
根据第二示例，当底基S是不透明材料时，不同的图像分别打印在第一和第二表面M1和M2上。因此，可以执行双面打印。图像形成方法的范围不受到介质10的第一和第二表面M1和M2的墨层L1和L2配置的限定，即，可以使用其它合适的布置和构造。
通常，传送部分40由传动辊42和从动辊41相互配合而构成，如图1和2所示。预定的力在一定方向施加给从动辊41，使其与传动辊42接触。电机(未示出)的旋转动力传递给传动辊42，而从动辊41从动旋转。通常，传动辊42是刚性辊(例如，金属)，而从动辊41是橡胶辊：但可以使用其它合适的布置和构造。当传动辊42是橡胶辊时，传动辊42的坚固度一般大于从动辊41的坚固度。
参照图5，当传动辊42和从动辊41相互接触时，从动辊41轻微变形，并且出现接触夹咬C。该接触夹咬C的宽度取决于从动辊41的坚固度和施加给从动辊41的力的大小。在本发明的实施例中，传动辊42位于自接触夹咬C的第一位置，并且从动辊41位于自接触夹咬C的第二位置。因此，当TPH 51位于第一位置时，介质10沿着压辊52和传动辊42的切线T1传送，当TPH 51位于第二位置时，介质10沿着压辊52和从动辊41的切线T2传送。传送部分40的介质传送力取决于介质相对于传动辊42的卷绕角度。卷绕角度越大，介质传送力越大。当介质10沿着切线T1传送时，介质10卷绕传动辊42的卷绕角度W1等于卷绕角度W0加上卷绕角度W2。这里，卷绕角度W0对应于接触夹咬C。当介质10沿着切线T2传送时，介质10以卷绕角度W0卷绕传动辊42。因此，当TPH 51位于第一位置时，传送部分40的介质传送力大于TPH 51位于第二位置时的介质传送力。此外，当TPH 51位于第二位置时，由于从动辊41从属于传动辊42受到驱动，因此介质10卷绕从动辊41的较大卷绕角度W3变大，这是因为传送部分40的介质传送力降低。于是，当TPH 51位于第二位置时，在传送部分40中发生滑动。
当使用图1和2的图像形成装置执行在两面上打印以形成彩色图像或双面打印时，优选地，当TPH 51位于第一位置时传送部分40的介质传送力可几乎与TPH 51位于第二位置时的介质传送力相同。仅在此情况下，介质10可以固定的速度传送，从而获得相对较好质量的打印图像。当打印彩色图像时，为了获得较好质量的彩色图像，打印在第一表面M1上的黄色和品红色图像必须准确地与青色图像交叠。如果传送部分40的介质传送力根据TPH51位于第一位置还是第二位置而变得不同了，则打印在第一表面M1上的黄色和品红色图像以及打印在第二表面M2上的青色图像就不相符。从而打印质量降低。
为了减小传送部分40的介质传送力在TPH 51位于第一位置的情况和TPH 51位于第二位置的情况之间的差别，可以控制介质10进入传送部分40的进入角度。控制该进入角度使得卷绕角度W2和/或卷绕角度W3减小。为此，参照图1和2，该图像形成装置装备有导向部件200。参照图6，该导向部件200包括第一导向元件201，当TPH 51位于第一位置时，该第一导向元件201用于减小传送部分40的介质传送力。该第一导向元件201可以是接触介质10并旋转以减小介质10与第一导向元件201之间的接触阻力的辊子。该第一导向元件201优选地安装在切线T1上方。介质10沿着连接压辊52、第一导向元件201和传动辊42的切线T1’进入传送部分40。于是，介质10进入传送部分40的进入角度与未安装第一导向元件201时相比变得更加钝。介质10卷绕传动辊42的卷绕角度W2得以减小。如果卷绕角度W2减小了，则当TPH 51位于第一位置时传送部分40的介质传送力亦得以减小。从而可以减小TPH 51位于第一位置时和TPH 51位于第二位置时之间的差别。
导向部件200可包括第二导向元件202，当TPH 51位于第二位置时，该第二导向元件202用于增加传送部分40的介质传送力。该第二导向元件202可以是与介质10接触的辊子。该第二导向元件旋转以减小与介质10的接触阻力。该第二导向元件202安装在切线T2下方。介质10沿着连接压辊52、第二导向元件202和从动辊41的切线T2’进入传送部分40。于是，进入传送部分40的介质10的进入角度与未安装第二导向元件202时相比变得更加钝。从而，介质卷绕从动辊4 1的卷绕角度W3得以减小。如果卷绕角度W3减小了，则当TPH 51位于第二位置时传送部分40的传送力将增加。即，由卷绕角度W3引起的传送阻力得以减小。因此，可以减小TPH 51位于第一位置时和TPH 51位于第二位置时之间的差别。
如果第一和第二导向元件201和202的定位得到控制，则卷绕角度W2和W3可以近似为0。介质10在接触夹咬C的宽度上与传动辊42接触。于是，当TPH 51位于第一位置时传送部分40的传送力近似等于TPH 51位于第二位置时的传送部分40的传送力。该图像形成装置装备有一个第一导向元件201和一个第二导向元件202。但该图像形成装置可包括多个第一和第二导向元件201和202。
如上所述，在根据本发明的图像形成装置中，减小或消除了根据TPH位置的传送部分传送力的差别。因此，改进了传送部分的传送准确性和打印质量。
虽然已参照示例性实施例具体地示出和描述了本发明，但是本领域的普通技术人员将理解，在不偏离由附加权利要求限定的本发明的精神和范围的条件下，可以做各种形式上和细节上的改变。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2004年7月30日提交的韩国专利申请No.10-2004-0060113的优先权，这里将其全部公开的内容引作参考。

Claims (12)

1. 一种图像形成装置，包括：
一压辊；
一热打印头，所述热打印头向着压辊弹性偏置并可围绕压辊的枢轴旋转以在第一和第二位置之间运动，从而面对介质的第一和第二表面；
一传送部分，所述传送部分包括相互可转动配合以传送所述介质的传动辊和从 动辊；和
一导向部件，所述导向部件位于所述打印头和压辊两者与所述传送部分之间，以控制所述介质进入传送部分的角度以便减小当所述热打印头分别位于第一和第二位置时传送部分的介质传送力的差别。
2. 如权利要求1的装置，其中所述导向部件控制介质进入所述传送部分的进入角度，使得无论所述热打印头位于第一位置还是第二位置，介质和所述传动辊的接触面积都相同。
3. 如权利要求2的装置，其中所述传动辊和从动辊相互配合以形成预定的接触夹咬，并且所述导向部件引导介质，使得介质在所述接触夹咬的宽度上与传动辊接触。
4. 如权利要求1的装置，其中：
所述传动辊和从动辊相互配合以形成预定的接触夹咬，并且所述传动辊位于自接触夹咬的第一位置，所述从动辊位于自接触夹咬的第二位置，和
所述导向部件包括一个或多个引导介质的第一导向元件，以当热打印头位于第一位置时减小介质卷绕所述传动辊的卷绕角度。
5. 如权利要求4的装置，其中所述第一导向元件是与介质接触并旋转的辊子。
6. 如权利要求4的装置，其中所述导向部件还包括一个或多个引导介质的第二导向元件，以当热打印头位于第二位置时减小介质卷绕所述从动辊的卷绕角度。
7. 如权利要求6的装置，其中所述第二导向元件是与介质接触并旋转的辊子。
8. 如权利要求1的装置，其中所述介质是彩色打印介质，在所述介质上呈现互不相同颜色的墨层形成在两面上，并且当完成在两面上的打印时，具有互不相同颜色的图像交叠以形成彩色图像。
9. 一种图像形成装置，包括：
一压辊；
一热打印头，所述热打印头向着压辊弹性偏置并可围绕压辊的枢轴旋转以在第一和第二位置之间运动，从而面对介质的第一和第二表面；
一传动辊和一从动辊，所述传动辊和从动辊相互可转动配合以形成用于传送介质的具有预定宽度的接触夹咬，并且所述传动辊位于自接触夹咬的第一位置，从动辊位于自接触夹咬的第二位置；
一个或多个第一导向元件，所述第一导向元件引导介质以当热打印头位于第一位置时减小介质卷绕所述传动辊的卷绕角度；及
一个或多个第二导向元件，所述第二导向元件引导介质以当热打印头位于所述第二位置时减小介质卷绕所述从动辊的卷绕角度。
10. 如权利要求9的装置，其中所述第一导向元件是与介质接触并旋转的辊子。
11. 如权利要求9的装置，其中所述第二导向元件是与介质接触并旋转的辊子。
12. 如权利要求9-11其中任一所述的装置，其中所述介质是彩色打印介质，在所述介质上呈现互不相同颜色的墨层形成在底基的两面上，并且当完成在两面上的打印时，具有互不相同颜色的图像交叠以形成彩色图像。
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