CN1197711C - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

一种印刷装置，其特征在于，它具有：沿规定路经输送印刷用纸的用纸输送部，抵接于印刷用纸并只转过对应于印刷用纸移动距离的角度的滚子，转动与滚子相同的角度、在以转动中心为中心的同心圆上按规定节距形成多个被检测部的转动体，通过检测被检测部，印刷用纸每移动规定距离即发出检测信号的检测部。

Description

印刷装置

技术领域

本发明涉及具有检测印刷用纸输送状况的功能的印刷装置。

背景技术

作为可高速印刷的印刷装置，比如有主要用于业务用的点式打印机。这种现有点式打印机中，具有抵接于印刷用纸并且只转过对应于印刷用纸移动距离的角度的滚子、和该滚子一起转动的转速计，通过监视从转速计输出的电压可检测印刷用纸的卡塞。

但在上述现有点式打印机中，有着不能高精度判断印刷用纸输送状况的问题。

即，随着近年来印刷技术的发展，要求印刷装置印字速度高速化的同时提高印字质量。比如，要求消除二重印刷时的印刷错位；为此必须精密把握印刷用纸移动距离，必须进行对位。另外，关于印刷用纸的卡塞，仅仅是检测出输送中印刷用纸完全停止下来已经不够了，要求在搬送速度超过容许误差慢下来时立即检测出卡塞，尽量抑制印刷用纸与印刷时间的无谓消耗。

但像上述现有点式打印机那样，在这种基于转速计输出电压判断印刷用纸输送情况的构成中，虽然能在输送中的印刷用纸完全停止下来的时刻检测出卡塞，而不能为高精度检测出印刷用纸的输送速度与输送距离。其结果，就不能根据印刷用纸实际输送状况控制输送装置，从印刷用纸输送精度这一点看，也不能提高印字质量。

发明内容

本发明即是在考虑了上述情况下而构思出的，其目的在于提供能高精度判断印刷用纸输送状况的印刷装置。

另外本发明的目的也在于提供可高精度控制印刷用纸停止位置的印刷装置。

为解决上述课题，本发明中采取了如下技术手段。

如依本发明第一个技术方案，所提供的印刷装置的特征在于，它具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部，抵接于印刷用纸、只转过对应于印刷用纸移动距离的角度的滚子，只转动与滚子相同角度、并在以转动中心为中心的同心圆上按规定节距形成多个被检测部的转动体，通过检测被检测部，印刷用纸每移动规定距离发出检测信号的检测部。

如依最佳实施例，应有基于检测部发出的检测信号来判断印刷用纸移动速度是否适当的移动速度判断部。

最好是该印刷装置还包含抵接于在滚子抵接于印刷装置处的里侧的盖体。

最好是，用纸输送部包含有能与即刷用纸结合的多个突起、与支承它们的输送皮带。

最好是，用纸输送部以步进马达为驱动源，检测部是印刷用纸每移动相当于步进马达1个步长的距离发出检测信号。

最好是，检测部是包含投光部与受光部的光电传感器。

最好是，转动体包含对应于转动中心设置的中心部、和作为多个被检测部分别从中心部沿放射方向形成的多个突出部；光电传感器的投光部与受光部夹着突出部形成位置相对。

根据另一最佳实施例，在转动体上，作为多个被检测部，形成以转动中心为中心沿放射方向延伸且可透光的多个缝隙；光电传感器的投光部与受光部夹着缝隙形成位置相对。

如依再一最佳实施例，在转动体上，作为多个被检测部设置多个以转动中心为中心、沿放射方向延伸且可反射光的反射体，光电传感器的投光部，配置于可向反射体形成位置投光的位置，其受光部配置于可接受从反射体反射的光的位置。

如依本发明第二个技术方案，所提供的印刷装置的特征在于，它具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部，检测印刷用纸实际移动距离的检测部，由基于检测部检测结果控制用纸输送部来控制前述印刷用纸停止位置的控制部。

如依最佳实施例，在由检测部检测出的实际移动距离比由用纸输送部要输送的移动距离少规定距离或规定比例以上时，控制部向用纸输送部发出应以低速输送印刷用纸相当于其差值的距离，用纸输送部根据其指令输送印刷用纸之后，由检测部检测出的实际移动距离比由用纸输送部应输送的移动距离少规定距离或规定比例以上时，被判断为用纸输送发生异常。

如依本发明第三个技术方案，所提供的印刷装置之特征在于，它具有：包括具有可接触印刷用纸的部位的输送皮带、通过驱动该输送皮带沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部；抵接印刷用纸、并只转动与印刷用纸移动距离成比例的角度的滚子；与该滚子转动相同角度、并在以转动中心为中心的同心圆上以规定节距形成多个被检测部的转动体；通过检测被检测部印刷用纸每移动规定距离即发出检测信号的检测部；由计算从检测部发出的检测信号来测定印刷用纸实际移动距离、基于这一测定控制对输送皮带的驱动的控制部。

最好是，在印刷用纸实际移动距离比由输送皮带应输送的移动距离少规定以上时，控制部降低输送皮带驱动速度。

最好是，在降低输送皮带驱动速度之后，再测定印刷用纸实际移动距离，当该实际移动距离比由输送皮带应输送的移动距离少规定以上时，停止对输送皮带驱动。

如依本发明，由于印刷机具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部；抵接印刷用纸并只转过对应于印刷用纸移动距离的角度的滚子；转动与滚子转过的角度相同的角度、在以转动中心为中心的同心圆上以规定节距形成许多被检测部的转动体；通过检测被检测部印刷用纸每移动规定距离即发出检测信号的检测部，基于检测部的检测信号，可高精度判断印刷用纸输送状况。

另外，如依本发明，由于印刷机具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部，检测印刷用实际移动距离的检测部，由基于检测部检测结果控制用纸输送部来控制印刷用纸停止位置的控制部，通过将印刷用纸实际移动距离反馈到用纸输送部，可以高精度控制印刷用纸停止位置。

本发明的其他特征与优点，可从以下进行的发明实施例的说明中进一步了解。

附图说明

图1是说明本发明印刷装置整体构成的概念说明图；图2是图1所示拖拉滚正面图；图3是图1所示拖拉滚平面图；图4是图3的A-A剖视图；图5是图1所示印字部的概念说明图；图6是图5所示线性马达要部正面视；图7是图5所示线性马达要部俯视图；图8是设置于图5所示印字头上的销子模块的说明图；图9是图1所示印刷装置具备的控制部回路方块图；图10是说明由图9所示的MPU实施的送纸处理顺序程序图；图11是其他实施例的线性刻度盘正面图；图12是另一实施例的线性刻度盘正面图。

具体实施方式

下边参照附图具体说明本发明最佳实施例。

图1是说明本发明的印刷装置整体构成的概念说明图。该印刷装置具有纸斗1、推压用纸滚子2a、2b、压纸滚子3、印字部4、拖拉器5、导滚6与堆纸机7。

由连续纸构成的印刷用纸8，由拖拉器5沿规定路径从纸斗1输送到堆纸机7。拖拉滚5通过皮带12由步进马达11驱动。在印刷用纸8上由印字部进行印字。

图2是拖拉滚5的正视图。图3是拖拉滚5的俯视图。图4是图3的A-A剖视图。而且在图2～4中，主要是示出用于检测出印刷用纸8输送距离的检测机构，其他部分概略示出。在拖拉滚5的输送带15上突设了许多突起16，嵌入印刷用纸8宽度方向端部形成的孔，将印刷用纸8按图2的箭头方向输送。

由天然橡胶或合成橡胶等弹性材料形成的圆板状滚子17抵接印刷用纸8，只转动与印刷用纸8移动距离成比例的角度。这时，由于自由开闭地安装于拖拉滚5上的盖18处于关闭状态，可以由盖18很好地抑制印刷用纸8的上浮，确保印刷用纸8与滚子17的接触状态。图3中省略了盖18。

在支承滚子17的转动轴19上配合固定着转动码轮20，转动码轮20与滚子17一体转动。转动码轮20，从中心部成放射状突出多个突出部20a，在转动码轮20轴心方向两侧配置着透过型光电传感器21。光电传感器21具有投光部21a与受光部21b，如果投光部21a与受光部21b间什么东西都不存在，从投光部21a发出的光由受光部21b来受光。从而，随着印刷用纸8的移动滚子17转动，如转动码轮20与滚子17一体转动，即交替产生转动码轮20的突出部20a遮断从投光部21a发出的光的状态和不遮断的状态，即可从受光部21b输出与印刷用纸8移动速度成反比例周期的检测信号。

图5是印字部4的概念说明图。该印字部4具有印字头31、线性马达32、线性编码器33、移动体34、皮带35、皮带轮36a、36b、导向杆37、以及螺旋弹簧38a、38b。

在移动体34的前端部设有可自由滑动地套合于导向杆37上的止挡件39a、39b，印字头31与移动体34可沿导向杆37移动。螺旋弹簧38a、38b可自由滑动地套于导向杆37上。线性马达32使移动体34沿图5箭头方向做往复直线运动。随着移动体34的移动，连结于移动体34的皮带35移动，随着该皮带35的移动，连结于皮带35的印字头31向与移动体34相反方向移动。从而，在移动体34向图5中的右方移动的情况下，印字头31向左方移动，螺旋弹簧38b夹于印字头31与移动体34的止挡件39b间被压缩。反过来，当移动体向图5中左方移动时，印字头31向右方移动，螺旋弹簧38a夹于印字头31与移动体34的止挡件39a间被压缩。

图6是线性马达32要部正视图。图7是线性马达要部俯视图。线性马达32具有多对(本实施例中为6对)按规定间隔相对的成对永久磁铁41a、41b，在各对永久磁铁41a、41b间设置移动体34的线圈支承部42。在线圈支承部42上配置多个(在本实施例中为6个)线圈43，各线圈43位于各对永久磁铁41a与永久磁铁41b的间隙中。这些线圈43中的两端的2个线圈43起定速线圈作用；其余的4个线圈43起反转线圈作用。反转线圈，主要是使其反向移动而加减速印字头31时对印字头31作用的推进力或制动力；定速线圈主要是印字头31进行定速行走时对印字头31使用以推进力。在使印字头31的移动方向反转时，由线性马达32作用的推进力使螺旋弹簧38a或螺旋弹簧38b压缩变形。由此，螺旋弹簧38a或螺旋弹簧38b的弹性回复力作用于印字头31上，印字头31的移动方向瞬间反转。

图8是设置在印字头31上的销子模块说明图。在销子模块51上，在相对图8用箭头B所示的印字头31移动方向和与其相垂直的方向两方向的倾斜方向隔开规定间隔换言之即在销子模块51的大致对角线上按规定间隔(节距)设置多个(本实施例中为12个)印字销52。在印字头31上，沿印字头31移动方向配置着许多销子模块51。印刷用纸8沿图8中箭头C的方向输送。由印字销51的驱动，借着印字销52通过纸带(图中未示出)将印刷用纸8推压到压纸滚子3上，进行印字。

图9是本发明的印刷装置控制部回路方块图。该控制部具有MPU(微处理机)55、ROM(只读存储器)56、RAM(随机存取存储器)57、以及接口回路58。这些MPU55、ROM56、RAM57、以及接口回路58由总线相互连接起来。在接口回路58上连接着线性马达32的线圈43、线性编码器33的光电开关(圈中未示出)、光电传感器21的受光部21b、以及步进马达11。

MPU55控制整个印刷装置。

ROM56记忆MPU要实施的控制程序与设定值等的数据。

RAM57记忆作为MPU55作业区域等所使用的各种数据。

接口回路58控制MPU55与线性马达32、线性编码器33、光电传感器21、和步进马达11间的信号授受。

下边来说明其动作。图10是说明由MPU55实施的送纸处理顺序的流程图。这种程序，由MPU55按每规定时间实施。首先，MPU55来判断有否必要送纸(S1)。即，由于印刷时，印刷用纸8的输送与印字头31的印字交互进行，现在必须首先了解是否是印刷用纸8所需要的输送时刻。

如果需要送纸(S1：Yes)，MPU55以规定的通常速度驱动步进马达11(S2)。具体而言，MPU55向步进马达11供给驱动脉冲，仅以规定的步数驱动步进马达11。在本实施例中，在对通常文字印字时，24步驱动步进马达11进行印字，而后36步长驱动印字，使24步驱动与36步长驱动反复交互进行。另外，在图像数据印字时，反复进行24步驱动步进马达11印字的动作。

其次，MPU55判断是否以规定距离输送印刷用纸8(S3)。具体而言，MPU55，对来自光电传感器21的检测信号的脉冲数计数，基于其计数，算出印刷用纸8的实际移动距离，了解比如是否相当于步进马达11的24步长左右。这时，由于计数开始时与计数终了时有以检测信号的变换等检测不出脉冲的情况，要预先设定误差允许范围，如果以少2步的22步左右以上输送印刷用纸8的话，即被认为是以规定距离输送印刷用纸8。

如果是不以规定距离输送印刷用纸8(S3：NO)，MPU55以比通常速度更低的速度驱动步进马达11(S4)。具体而言，MPU55计算未输送的距离，仅驱动步进马达11相当于该距离的步数。这时，由于以低速驱动步进马达11，可消除步进马达11的失步，提高可正常输送印刷用纸8的可能性。

而后，MPU55判断是否以规定距离输送印刷用纸8(S5)。这时的具体动作，同步骤S3。

如果印刷用纸被输送规定距离(S5：Yes)，MPU55即驱动印字部4进行印字(S6)，该程序终了。

在步骤S5中，如果印刷用纸8没被输送规定距离(S5：NO)，MPU55即报知产生卡塞的意思(S7)，该程序终了。这种报知可以比如在印刷装置所具有的显示装置的显示画面上(图中未示出)以文字或记号等将产生卡塞意思显示出来。当然，也可以在该报知的基础上表示显示解除制导等。另外也可以取代这种显示装置的显示或在显示之上增加呜动琴音或蜂鸣音等的报警音。

在步骤S3中，如印刷用纸8被输送规定距离(S3：Yes)，进入步骤S6。

在步骤S1中，如无必要送纸(S1：NO)，该程序终止。

这样，由于印刷机具有拖拉滚5、滚子17、转动码轮20、光电传感器21，其中拖拉滚6用于沿规定路径输送印刷用纸8，滚子17抵接于印刷用纸8并仅转过对应于印刷用纸8移动距离的角度，转动码轮20仅转动与滚子17相同的角度并在以转动中心为中心的同心圆上按规定节距形成多个被检测部，光电传感器21则通过对转动码轮20的被检测部的检测、对印刷用纸8每移动规定距离发出检测信号，因此，基于从光电传感器发出的检测信号，可以高精度判断印刷用纸8的输送状况。

另外，由于印刷机具有沿规定路径输送印刷用纸8的拖拉滚5、检测印刷用纸8实际移动距离的光电传感器21、由基于光电传感器21检测结果控制拖拉滚5来控制印刷用纸8的停止位置的MPU55，所以可以借助将印刷用纸8实际移动距离反馈到拖拉滚5，来高精度控制印刷用纸8停止位置。

还有，在由光电传感器21检测出的实际移动距离比由拖拉滚5应输送移动距离少规定距离以上时，将应低速输送印刷用纸8仅相当于其差值的距离的指令传递给拖拉滚5，根据这一指令拖拉滚5输送印刷用纸8之后，在由光电传感器21检测出的实际移动距离比由拖拉滚5应输送移动距离少规定比例以上时，将其判断为输送用纸发生异常，故可高精度控制印刷用纸8停止位置，同时，可由低速驱动消除同步马达11的失调，可提高正常输送印刷用纸8的可能性。

在上述实施例中，由转动码轮20与光电传感器21的组合来检测印刷用纸8的输送状态，但如图11所示，也可以由直线刻度盘61与透过型光电传感器的组合来检测印刷用纸8的输送状态。直线刻度盘61是在薄圆板62上放射状形成许多线状缝隙63。缝隙63比如由腐蚀等方法加工而成，在以圆板62中心为中心的圆周上，以例如80μm左右的极细小节距形成。

或如图12所示，也可以由线刻度盘71与反射型光电传感器的组合来检测印刷用纸8的输送状态，线刻度盘71是在圆板72上放射状形成许多线状反射体73而成。反射体73，比如可由印刷等方法设置，在以圆板72的中心为中心的圆周上以比如80μm左右极细小的节距形成。圆板72可吸收从光电传感器来的光。当然也可以不用反射体73，而设置吸收体来吸收光电传感器来的光。这时，作为圆板72，也可以使用反射从光电传感器来的光的机构。

如果使用这样的线刻度盘61或线刻度盘71，可以进行比使用转动码轮20情况下更高精度的检测。比如，步进马达11的1个步长相当于180dpi(字节)印字密度时，印刷用纸8每移动0.141mm，即从光电传感器发出1周期的检测脉冲，如设定了缝隙63或反射体73的节距，即每驱动步进马达1个步长可得到1个周期检测脉冲，在进行极高精度检测同时，也非常容易进行控制。即，由对步进马达11的驱动脉冲与从光电传感器检测出的脉冲进行比较，即可以步进马达11的1个步长为单位来判断印刷用纸8的输送状况，因此，即可由基于从光电传感器发出的检测脉冲对步进马达11的控制，由MPU55高精度而容易地控制印刷用纸8的输送速度与输送距离。从而，可在由于印刷用纸8输送速度降低在印刷用纸8完全停止下来之前迅速检测出卡塞。

另外，在上述实施例中，构成为由1个MPU55控制整个印刷装置，也可以设多个MPU，这时由各MPU任意分担功能。

在上述实施例中，作为印刷用纸8使用了连续纸，但本发明即使印刷用纸为断续纸也可以有效利用。

当然，上述实施例印刷装置的具体构成只是一例，本发明也不限于这样的具体构成。

如依上述之本发明，由于印刷机具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部、与印刷用纸相抵接并仅转动相当于印刷用纸移动距离角度的滚子、只转动与滚子相同的角度并在以转动中心为中心的同心圆上以规定节距形成许多被检测部的转动体、通过检测被检测部印刷用纸每移动规定距离即发出检测信号的检测部，基于从检测部发出的检测信号，可以高精度判断印刷用纸输送状况。

另外，如依本发明，由于印刷机具有：沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部、检测印刷用纸实际移动距离的检测部、由基于检测部检测结果控制用纸输送部来控制印刷用纸停止位置的控制部，借助将印刷用纸实际移动距离反馈到用纸输送部，可以高精度控制印刷用纸的停止位置。

Claims (14)

1.一种印刷装置，其特征在于，它具有

沿规定路径输送印刷用纸的用纸输送部，

与前述印刷用纸抵接、对应于该印刷用纸的移动而从动地转动的滚子，

仅转动与前述滚子相同的角度，在以转动中心为中心的同心圆上以规定节距形成多个被检测部的转动体，

通过检测前述被检测部，对前述印刷用纸每移动规定距离发出检测信号的检测部。

2.按权利要求1所记述的印刷装置，其特征在于，它具有基于来自前述检测部的检测信号来判断前述印刷用纸移动速度是否适当的移动速度判断部。

3.按权利要求1所记述的印刷装置，其特征在于，它含有抵接于前述滚子与印刷用纸抵接处的里侧之盖体。

4.按权利要求1所记述的印刷装置，其特征在于，前述用纸输送部包含可与前述印刷用纸结合的多个突起部和支承它们的输送皮带。

5.按权利要求1～4中任一项所记述的印刷装置，其特征在于，前述用纸输送部以步进马达为驱动源；前述检测部在前述印刷用纸每移动相当于步进马达1个步长距离时发出检测信号。

6.按权利要求1～4中任一项所记述的印刷装置，其特征在于，前述检测部是包含投光部与受光部的光电传感器。

7.按权利要求6所记述的印刷装置，其特征在于，前述转动体具有对应于前述转动中心设置的中心部、和作为前述多个被检测部分别从前述中心部沿放射方向形成的多个突出部，前述光电传感器的投光部与受光部夹着前述突出部形成位置地相对置。

8.按权利要求6所记述的印刷装置，其特征在于，在前述转动体上，作为前述多个被检测部形成着以前述转动中心为中心沿放射方向延伸且可透光的多个缝隙，前述光电传感器的投光部与受光部夹着前述缝隙形成位置地相对置。

9.按权利要求6所记述的印刷装置，其特征在于，在前述转动体上，作为前述多个被检测部，设置了以前述转动中心为中心沿放射方向延伸且可反射光的多个反射体，前述光电传感器投光部配置于可向前述反射体形成位置投光的位置，前述受光部配置于可接受从前述反射体反射的光的位置。

10.如权利要求1所述的印刷装置，其特征在于，还备有控制上述用纸输送部的控制部，

上述检测部检测上述印刷用纸的实际移动距离，上述控制部根据上述检测部的检测结果控制上述用纸输出部，从而控制上述印刷用纸的停止位置。

11.按权利要求10所记述的印刷装置，其特征在于，前述控制部在前述检测部检测的实际移动距离比由前述用纸输送部应输送的移动距离少规定距离或规定比例以上时，将要以低速输送前述印刷用纸相当于其差值的距离之指令传送到前述用纸输送部，根据该指令前述用纸输送部输送前述印刷用纸之后，由前述检测部检测的实际移动距离比由前述用纸输送部应输送的移动距离少规定距离或规定比例以上时，被判断为用纸输送发生异常。

12.如权利要求1所述的印刷装置，其特征在于，还备有控制部，该控制部通过统计来自上述检测部的检测信号、测定上述印刷用纸的实际移动距离，

上述用纸输送部包括具有可接触上述印刷用纸的部位的输送皮带，上述控制部根据上述印刷用纸的实际移动距离的测定、控制上述输送皮带的驱动。

13.按权利要求12所记述的印刷装置，其特征在于，在前述实际移动距离比由前述输送皮带应输送的移动距离短规定以上时，前述控制部降低对前述输送皮带的驱动速度。

14.按权利要求13所记述的印刷装置，其特征在于，在降低了对前述输送皮带的驱动速度之后，再测定前述印刷用纸实际移动距离，当该实际移动距离比由前述输送皮带应输送的移动距离短规定以上时，停止对前述输送皮带的驱动。

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