CN102218948B

CN102218948B - 印刷装置用的长条介质

Info

Publication number: CN102218948B
Application number: CN201110077699.8A
Authority: CN
Inventors: 坂野秀树
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2031-03-29
Also published as: EP2371751A3; JP2011207590A; CN102218948A; EP2371751A2; US20110240784A1

Abstract

本发明提供印刷装置用的长条介质，该长条介质从卷绕在芯部上的状态逐渐被拉出前端部分而用于印刷，其中，该长条介质不需要在印刷装置中增加用于检测末端的传感器等部件，且能够简单地进行高精度的末端检测。粘贴芯部(CR)与末端部分(EP)的双面带BB的粘结力(Fr)比放出带T所需的拉出力大，因此在带印刷装置中，对于通常工作的输送与末端部分EP的输送彼此而言，负荷变动存在差异，带印刷装置能够比较简单且可靠地进行卷带(50)的末端检测。此时，能够将电机监视装置兼用于末端部分EP的检测，不需要为了检测末端部分EP而另外设置传感器等部件。

Description

印刷装置用的长条介质

技术领域

本发明涉及末端部分粘贴在芯部上而卷绕的印刷装置用的长条介质。

背景技术

对于使用了作为长条介质的墨带或打印带的以往的带印刷装置，公知有这样的装置：使热转印打印用的墨带的末端部成为透明，利用光传感器感测末端部分，由此来检测末端及末端附近(参照专利文献1)。另外，作为同样的技术，公知有为了使光传感器能够检测末端部分而对墨带或打印带上添加多个传感器标记的装置(参照专利文献2)。

【专利文献1】日本特开平6-99651号公报

【专利文献2】日本特开平9-300764号公报

但是，在上述这样的带印刷装置中，在检测墨带或带等长条介质的末端时，需要增加用于检测末端部分的传感器等部件。并且，例如上述专利文献1所示，为了使传感器能够检测带末端，需要在长条介质的末端部分上附加透光性薄膜那样的不能印刷的部分，或者需要像上述专利文献2那样附上传感器用的标记，长条介质的构造变得复杂。另外，在附上传感器用的标记时，为了防止误动作，例如可能会对在长条介质整体上附上纹样等情况造成限制。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种印刷装置用的长条介质，该长条介质从卷绕在芯部上的状态逐渐被拉出前端部分而用于印刷，其中，该长条介质不需要在印刷装置中增加用于检测末端的传感器等部件，且能够简单地进行高精度的末端检测。

为了解决上述问题，本发明的第1方面的印刷装置用的长条介质具有：末端部分粘贴在芯部上而卷绕的主体部；以及芯固定带部，其粘贴芯部与末端部分，其中，芯固定带部的粘结力大于放出卷绕在芯部上的状态的主体部所需的拉出力。

根据上述印刷装置用的长条介质，粘贴芯部与末端部分的芯固定带部的粘结力大于放出卷绕在芯部上的状态的主体部所需的拉出力，因此在印刷装置中，对于通常工作中的输送与末端部分的输送彼此而言，负荷变动存在差异。因此，印刷装置能够比较简单且可靠地进行长条介质的末端检测。并且，此时，在印刷装置中，为了监视输送长条介质的电机的工作状态而设置的已有的装置兼用于末端部分的检测，因此不需要为了进行末端部分的检测而另外设置传感器等部件。

在本发明的具体的方面中，芯固定带部的粘结力为输送前端部分的印刷装置内的驱动机构的最大输送力以下。在该情况下，在输送长条介质的末端部分时，末端部分从芯部上剥离，因此通过监视负荷的上升及下降，能够更可靠地进行末端检测。

在本发明的其他方面中，最大输送力是从输送用的驱动电机的最大拉力减去将该最大拉力传递到主体部的前端部分的传递机构的损失量后得到的。此时，具有考虑了上述损失量的最大输送力，由此能够进一步提高末端检测的可靠性。

在本发明的其他方面中，芯固定带部是双面带，该双面带通过一方的表面与芯部贴合且另一方的表面与末端部分贴合，来连接芯部与末端部分。此时，通过设定芯部和作为芯固定带部的双面带的粘结力，由此，例如在末端部分从芯部上剥离之后，能够使芯固定带部仅残留在芯部侧。

在本发明的其他方面中，放出主体部所需的拉出力是以芯部为中心的转矩与移动负荷相加后得到的。此时，通过考虑转矩和行进负荷，能够使芯固定带部的粘结力比上述拉出力大，能够进一步提高末端检测的可靠性。

在本发明的其他方面中，主体部是具有被实施印刷的印刷面的带状部件。此时，通过进行末端检测，能够抑制在打印过程中发生带状部件不足的状况。

为了解决上述问题，本发明的第2方面的印刷装置用的长条介质具有：末端部分粘贴在芯部上而卷绕的主体部；以及芯固定带部，其粘贴芯部与末端部分，其中，末端部分的进给方向上的长度为输送末端部分时进行末端检测所需的检测时间与主体部的输送速度的乘积以上。

根据上述印刷装置用的长条介质，末端部分的进给方向上的长度足够长，足以确保进行末端检测所需的检测时间，因此印刷装置能够比较简单且可靠地进行长条介质的末端检测。

附图说明

图1是装配有本实施方式的长条介质的带印刷装置的外观立体图。

图2(A)是表示带印刷装置的开盖状态的外观立体图，图2(B)是表示装在带印刷装置中的带盒的外观立体图。

图3(A)是示意地表示输送时的带的状态的图。图3(B)及图3(C)是表示带的末端部分及芯固定带部的图。

图4(A)是带印刷装置的控制系统整体的框图，图4(B)是控制系统中的与带末端的检测有关的部分的框图。

图5(A)是表示带输送时的负荷变化的曲线图，图5(B)～图5(D)是表示负荷变化中的带末端的状态的示意图。

标号说明

10：带印刷装置 42a：印刷头

48：辊驱动轴 50：卷带

55：进给电机 77a：带末端检测装置

90：电机监视装置 CR：芯部

T：带 BB：双面带

C：带盒 R：墨带

具体实施方式

以下，参照附图，以说明本实施方式的长条介质为前提，来说明装配有长条介质的带印刷装置。

如图1、图2(A)及图2(B)所示，在带印刷装置10中，由分成上下两部分的装置壳体20形成外壳，该外壳由作为开闭盖的上侧壳体21和配置有用于装入带盒C的收纳部41等机构部的下侧壳体22构成。另外，作为图3(A)中示意地示出的长条介质的卷带50被收纳在带盒C内。

在上侧壳体21的上表面上，在其近前侧配置有键盘33，在右方的里侧配置有显示器34，除了盒带C的拆装时以外，是在闭盖状态下使用的。

键盘33用于输入针对作为内置在下侧壳体22内的控制系统的微计算机芯片等的数据、指令等信息。在该键盘33中，除了用于输入包含字符、符号、数字等在内的文本信息的字符键组31以外，还配置有用于指定各种工作模式等的功能键组32等。

显示器34具有能够在横向及纵向上以n列×m行(n、m是恰当的自然数)显示任意的字符串等的显示画面36，能够显示作为内置在下侧壳体22内的控制系统的微计算机芯片等的处理结果和指令等。即，在用户从键盘33输入数据、各种指令/指示等而选择/编辑字符串等的情况下，以及在观察确认其结果等的情况下等，使用显示器34。

在下侧壳体22中，设置有用于安装带盒C的收纳部41，可在敞开上侧外壳(开闭盖)21的状态下，在收纳部41中进行带盒C的拆装。关于带盒C，除了在盒外壳51的内部收纳有一定宽度的带T和墨带R以外，还形成有用于插入配置于收纳部41中的印刷头单元42的贯通孔53。

这里，带T是作为印刷对象的带状部件，构成之后详细说明的图3(A)所示的卷带50的主体部。如图3(A)中放大了一部分所图示的那样，带T构成为：具有带主体Ta和剥离纸Tb，在带主体Ta的正面形成了印刷面TH，且在背面形成了粘结面TT，粘结面TT被剥离纸Tb覆盖。带T与墨带R在贯通孔53的位置处以相互重合的状态行进，并且，仅带T被排出到外部，而墨带R则在内部卷绕起来。

在设置于收纳部41的恰当位置处的印刷头单元42中，内置有由热敏印刷头构成的印刷头42a，在带盒C被装入到收纳部41中的状态下，印刷头42a与从带盒C的贯通孔53露出的墨带R的背面抵接。并且，通过对印刷头42a进行发热驱动，由此将期望的字符等印刷到带T正面的印刷面TH上。

另外，在下侧壳体22的左侧部中，形成有将收纳部41与装置外部连通的带排出口44，用于切断所送出的带T的带切断器45对着该带排出口44。另外，在收纳部41中，设置有与所安装的带盒C的被驱动部卡合的墨带驱动轴47及辊驱动轴48，将内置的进给电机55(参照图4(B)等)作为驱动源，利用这些驱动轴47、48来进行带盒C内的墨带R及带T的进给，且与此同步地驱动印刷头42a，由此来进行印刷。另外，在印刷完成后，继续进行带T的进给，将带T上设定的切断位置送到带切断器45的位置。

如上构成的带印刷装置10的一般的使用方法如下：用户在将带盒C装入到收纳部41中之后，一边通过显示器34确认输入结果/编辑结果，一边使用键盘33输入期望的字符、符号等印刷信息，指示进行印刷。根据该指示，从带盒C陆续放出带T，通过印刷头42a在带T上进行期望的印刷，之后，从带排出口44实时地向外部送出已印刷部分。然后，当印刷结束时，带的进给进行到包含空白量的带长的位置处，在规定的位置处切断带T，由此制成标签。

以下，参照图3(A)等，对收纳在图2(B)的带盒C内的带T及以该带T为主体部的长条介质即卷带50进行说明。卷带50具有芯部CR、作为芯固定带部的双面带BB以及作为主体部的带T。其中，带T的末端部分EP通过双面带BB粘贴在芯部CR上，绕着芯部CR卷绕。如图3(B)及图3(C)所示，带T和双面带BB是具有大致相同宽度的带状部件，双面带BB是芯固定带部，其一个表面与芯部CR贴合，另一个表面与带T的末端部分EP贴合，由此以一定程度的粘结力将芯部CR与末端部分EP相连。通过适当地调整双面带BB的粘结力，来决定芯部CR与末端部分EP之间的粘结程度，从而确定解除该粘结所需的剥离力。带T被带印刷装置10的辊驱动轴48拉出。具体而言，由作为盒带C的被驱动部的与辊驱动轴48卡合的压印辊(platen roller)60、以及向压印辊60侧施力的印刷头42a夹持前端部分TP，利用辊驱动轴48的驱动使压印辊60执行旋转动作，由此拉出带T。即，压印辊60由辊驱动轴48所驱动，与辊驱动轴48一同作为带T的输送部发挥功能。

这里，将通过由驱动机构实现的压印辊60及辊驱动轴48的旋转动作来输送带T时的力设为输送力Fx。输送力Fx的最大值即最大输送力Fd是通过如下方式得到的：从作为输送用驱动电机的进给电机55(参照图4(B)等)的最大拉力中，减去作为将该最大拉力传递到带T的前端部分TP的传递机构的压印辊60及辊驱动轴48等的损失量，由此得到上述最大输送力Fd。

另外，将通常工作中的印刷时放出卷绕在芯部CR上的状态的带T所需的力设为拉出力Ft。即，在图3(A)所示状态中，拉出力Ft是以芯部CR为中心的卷带50的转矩与行进负荷相加后的力。带印刷装置10通过将输送力Fx调整为与拉出力Ft大致相等，从而将带T的输送速度保持为恒定速度VE。

另外，这里，关于带T中粘贴在双面带BB上的末端部分EP的长度、即双面带BB的长度L1，例如，该长度L1为芯部CR全周的1/4左右。末端部分EP及双面带BB在拉出带T的方向上具有一定程度的长度L1，由此，能够确保充分的时间来检测带末端，该带末端对应于所卷绕的带T全部被拉出而输送出末端部分EP、从而卷带50马上将被用尽的状态。具体地讲，只要使末端部分EP在进给方向上的长度即长度L1成为以下长度即可：该长度为进行带末端检测所需的检测时间与进行该带末端检测时带T的输送速度即速度VE的乘积以上。

另外，双面带BB对末端部分EP产生的粘结力即剥离力为由输送上述前端部分TP的印刷装置内的驱动机构产生的最大输送力Fd以下。由此，能够从双面带BB上可靠地剥离末端部分EP。

以下，参照图4(A)，对图1等所示的带印刷装置10的控制系统的结构进行说明。带印刷装置10除了具有作为与用户之间的接口的键盘33和显示器34以外，还具有以下部分：印刷部驱动电路71，其驱动印刷头42a和作为输送部驱动电机的进给电机55；编码盘(encoder disk)81，其固定在进给电机55的旋转轴上，能够检测旋转轴的旋转状态；光传感器82，其检测与编码盘81的旋转对应的接通/关闭的定时，将其发送到印刷部驱动电路71的电机驱动器71a；切断部驱动电路72，其使带切断器45进行切断动作；存储部73，其用于保管数据和运算结果等；以及控制部77，其控制以上的电路部分而使它们执行恰当的动作。

另外，在以上说明中，印刷头42a及印刷部驱动电路71作为用于对带T进行印刷的印刷部发挥功能。另外，编码盘81及光传感器82作为检测进给电机55的旋转速度的状态的编码器80发挥功能。

印刷部驱动电路71中的电机驱动器71a根据来自光传感器82的信号，对进给电机55进行调整，使得作为印刷对象的带T的进给速度保持为恒定的速度VE(参照图3(A)等)。即，电机驱动器71a通过编码器80进行作为DC电机的进给电机55的反馈控制。

控制部77由微计算机芯片等构成，存储部73由具有ROM和RAM的IC构成，控制部77根据设置在存储部73中的ROM内的控制程序而工作，从键盘33等接受各种指令、各种检测信号等的输入，对来自设置在存储部73中的RAM的各种数据等进行处理，向显示器34、印刷部驱动电路71、切断部驱动电路72等输出控制信号，从而在显示画面36上进行必要的显示，并且对带印刷装置10的整体进行控制，例如控制印刷头42a而在规定的印刷条件下对带T进行印刷等。特别是，控制部77从电机驱动器71a获取与反馈控制有关的信息，具体地讲获取与进给电机55的负荷有关的信息等。另外，控制部77具有带末端检测装置77a，该带末端检测装置77a根据上述信息，检测是否成为带末端状态。

以下，参照图4(B)，说明带印刷装置10的用于印刷的动作中、带印刷装置10的进给电机55的监视动作及基于监视结果的带末端检测动作的一例。另外，图4(B)示出了图4(A)所示的控制系统整体的框图中、执行进给电机55的监视以及与带T的用尽对应的带末端的检测的控制系统的部分。

图4(B)的电路部分中的电机驱动器71a根据从编码器80获取的信息进行反馈控制。具体地讲，首先编码盘81与进给电机55的旋转轴一起进行轴旋转，光传感器82通过检测编码盘81的旋转而向电机驱动器71a输出与进给电机55的旋转速度(转速)有关的信息。电机驱动器71a根据来自光传感器82的检测信息进行运算，输出与其运算结果对应的PWM波形的控制信号。即，在进给电机55的旋转速度(转速)从目标值偏离时，变更PWM波形的占空比的值、即电源接通的比例，以补偿上述偏离。具体地讲，当旋转速度下降时，与下降量对应地适当增加PWM波形的占空比，而当旋转速度增加时，与增加量对应地适当减小PWM波形的占空比。

如上所述，电机驱动器71a根据从光传感器82输出的检测信息和进给电机55的规格及输送部的阻力等的条件，设定必要的PWM波形的占空比的标准值，适当改变该标准值来驱动进给电机55，使得旋转速度不发生增减，由此，控制进给电机55的转速保持恒定。即，电机驱动器71a控制作为输送部驱动电机的进给电机55的负荷状态，由此，将图3(A)所示的输送力Fx调整为与拉出力Ft大致相等，使进给电机55的旋转速度、即带T的进给速度VE大致保持恒定。另外，此时，电机驱动器71a及编码器80作为监视进给电机55的负荷状态的电机监视装置90发挥功能。

控制部77的带末端检测装置77a从电机监视装置90接受与进给电机55的旋转有关的信息作为监视结果。即，带末端检测装置77a将电机驱动器71a中的PWM波形的占空比的值作为进给电机55的负荷而依次读出，根据该信息判断带T是否成为带末端状态。并且，在判断为成为带末端状态时，控制部77开始进行表示是带末端的显示动作处理。另外，在该情况下，占空比的值的变化相当于输送力Fx的变化。

这里，在完成带T的输送而成为与带T的用尽状态对应的带末端的情况下，带末端检测装置77a根据由电机驱动器71a确认的监视结果而检测出的进给电机55的负荷的大小、即输送力Fx的大小，如图5(A)所示地变化。图5(A)的横轴相当于带T的行进时间或带T的行进长度。纵轴是占空比的值，这里表示电机负荷的值。另外，此时的卷带50的状态如图5(B)～5(D)所示，阶段性地变化。这里，如上所述，通过使双面带BB的粘结力Fr成为最大输送力Fd以下，由此，逐渐地从双面带BB上剥离卷带50的卷绕在芯部CR上的带T中的末端部分EP。在该期间，带T的进给动作进行到末端部分EP，为了将末端部分EP从双面带BB上剥离而增加负荷，最终完全将末端部分EP剥离。图5(A)的曲线图示出了此时的负荷变动，即用于输送带T的输送力Fx的变动。另外，通过适当地调整双面带BB的表面中的、与芯部CR粘结的表面的粘结力以及与末端部分EP粘结的表面的粘结力，由此，最终仅剩下芯部CR及双面带BB。对于带T，能够包含从芯部CR上剥离的末端部分EP在内而基本全部得到使用。

以下，对带末端状态中的卷带50的带T与进给电机55的负荷之间的关系进行具体说明。

首先，图5(B)示出了在卷带50的带T的输送中，由双面带BB产生的带T与芯部CR之间的粘结力Fr对输送力Fx的影响开始显现的状态。这在图5(A)中相当于从时间点a到时间点b的期间T2的状态。即，此时，在像例如点a以前的期间T1那样输送带T的通常输送中，负荷为大致恒定的值Da，与此相对，在期间T2中，从双面带BB上剥离带T，因此，需要与双面带BB的粘结力Fr相当的剥离力Fp，作为输送力Fx。因此，增大输送力Fx，使得剥离力Fp的大小与粘结力Fr大小相等。即，在该期间T2中，电机驱动器71a检测出负荷的值在短期间内上升的情况。

接着，图5(C)示出了带T的末端部分EP正在从双面带BB上剥离的状态。这在图5(A)中相当于从点b到点c的期间T3的状态。此时，为了继续剥离末端部分EP而维持输送力Fx上升后的状态，因此，电机驱动器71a检测出负荷的值Db维持着高的值的状态。此时的输送力Fx主要是用于从双面带BB上剥离带T的剥离力Fp。这里的剥离力Fp的大小相当于带T与双面带BB之间的粘结力Fr的大小。并且，这里，将粘结力Fr的大小调整为比通常工作时放出带T所需的拉出力Ft大。

接着，图5(D)示出了带T的末端部分EP从双面带BB上剥离从而与芯部CR分离、进而开始输送出末端部分EP的带末端状态。这在图5(A)中相当于点c以后的期间T4中的状态。即，此时，带T已从双面带BB上剥离，因此不再存在负荷，而且不再存在通常输送中为了放出必要的带T而使卷带50旋转的转矩的负荷。因此，在点c处负荷的值下降，电机驱动器71a检测出点c以后的负荷的值Dc比通常的负荷即点a以前的负荷的值Da小。即，输送力Fx比通常工作时的拉出力Ft小。由此，能够可靠地产生如上所述的负荷变动，带印刷装置10能够检测出带末端。

如上所述，通过使用作为本实施方式的长条介质的卷带50，从而在带印刷装置10中，能够根据作为负荷变动而检测出的输送力Fx的变动来进行带末端的检测。即，在本实施方式的卷带50中，粘贴芯部CR与末端部分EP的双面带BB的粘结力Fr大于放出带T所需的拉出力Ft，因此，对于通常工作中的输送与末端部分EP的输送彼此而言，在带印刷装置10侧的负荷变动中存在差异。因此，带印刷装置10能够比较容易且可靠地进行卷带50的末端检测。另外，此时，在带印刷装置10中，为了监视进行带T的输送的进给电机55的工作状态而设置的已有装置即电机监视装置90，能够兼用于末端部分EP的检测，因此，不需要为了检测末端部分EP而另外设置传感器等部件。另外，在末端部分EP中，也不需要附上用于进行末端检测的透明的部件等，连大致最后的部分都能够作为印刷对象来使用。

[其他，变形例等]

虽然已根据以上实施方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内，可以通过各种方式来实施，例如还可以进行如下所示的变形。

在上述实施方式中，可恰当地设定双面带BB的粘结力Fr和末端部分EP的长度L1等。这里，对于长度L1，最小需要为电机监视装置90中用于感测负荷变动的1个脉冲量的长度，最大可以是芯部CR的1周的长度、即整周的长度。

并且，在上述实施方式中，长条介质是以带T为主体部的卷带50，但除此以外，例如对于以带盒C内的墨带R为主体部的长条介质，通过具有相同的结构，从而也能够进行墨带R的末端检测。

另外，在上述实施方式中，是通过监视占空比的值的变化来确认负荷变动，从而进行带末端检测，不过，也可以通过监视有效值电压的变化或电流、功耗的变化等来检测带末端。

Claims

1.一种印刷装置用的长条介质，该长条介质具有：末端部分粘贴在芯部上而卷绕的主体部；以及芯固定带部，其粘贴所述芯部与所述末端部分，其中，

所述芯固定带部的粘结力大于放出卷绕在所述芯部上的状态的所述主体部所需的拉出力，

所述拉出力是以所述芯部为中心的转矩与移动负荷相加后得到的。

2.根据权利要求1所述的印刷装置用的长条介质，其中，

所述芯固定带部的粘结力为所述印刷装置内的输送所述主体部的前端部分的驱动机构的最大输送力以下。

3.根据权利要求2所述的印刷装置用的长条介质，其中，

所述最大输送力是从输送用的驱动电机的最大拉力减去将该最大拉力传递到所述主体部的所述前端部分的传递机构的损失量后得到的。

4.根据权利要求1所述的印刷装置用的长条介质，其中，

所述芯固定带部是双面带，该双面带通过一方的表面与所述芯部贴合且另一方的表面与所述末端部分贴合，来连接所述芯部与所述末端部分。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的印刷装置用的长条介质，其中，

所述主体部是具有被实施印刷的印刷面的带状部件。

6.一种印刷装置用的长条介质，该长条介质具有：末端部分粘贴在芯部上而卷绕的主体部；以及芯固定带部，其粘贴所述芯部与所述末端部分，其中，

所述末端部分的进给方向上的长度为输送所述末端部分时进行末端检测所需的检测时间与所述主体部的输送速度的乘积以上。