CN1254389C - 生产叠合标签的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
描述了在复合介质上印刷图像的方法。复合介质包括一个热敏图像接受层和一个保护层。通过保护层激发图像接受层，由此在受到已有保护层保护的图像接受层中产生图像。还描述了包括复合介质的带和带盒，因为它是用于复合介质的印刷设备，以及从复合介质生产印刷标签的方法。
Description
发明领域
本发明涉及了在一个图像接受介质(例如一条带)上印刷的方法，以及用于该方法的热印刷机和带。特别是，本发明涉及了印刷“叠合”标签，即印刷图像被保护在最终产品中的标签。
已经知道与本发明有关的热印刷机类型，即可以生产图像被保护标签的热印刷机。它们操作时把图像印刷到图像接受基片上，并且完成接着的“叠合”步骤。在一种已知的印刷机类型中，为了达到这点，把图像印刷到一条带上，带包括用胶粘剂固定到底层上的上图像接受层。接着，把一个透明层固定到上图像接受层，以保护印刷的图像。
发明背景
在另一种已知的印刷机类型中，例如在EP-A-322919中所述，把要显示图像的镜面图像转移到透明的图像接受带上，容许通过带的另一侧看到图像。然后在图像已经印刷之后，把双面胶带的一个涂胶侧面固定到透明图像接受带的图像接受侧。用一个可去除的底层复盖在双面胶带的另一涂胶侧面。
在这两种设备中，在连接最终复合标签的各层之前把图像印刷在图像接受基片上。也就是说，需要把“叠合”层或保护层贴到已印刷图像的图像接受带上。结果是，需要以分开的带供应印刷设备来提供叠合层和图像接受层。这种设置的一个缺点是一旦图像已经印刷，需要采用导向轮之类对准各层来形成复合标签。第二个缺点是印刷设备必须包含分别形成每个层的带，或者在印刷设备之外发送“叠合”的带。
这种印刷设备的印刷头一般包括许多有选择地激发，即有选择地加热的印刷元素。以以下两种方式之一来产生图像。可以提供一个中间墨带，从而当加热印刷头的被激发印刷元件时，与加热印刷元素接触的墨带部分的墨水被转移到图像接受带。或者是，加热的印刷元素可以与热敏图像接受带直接接触，使图像由于热作用而形成在带上。
发明概述
按照本发明的一个方面，提供了在复合介质上印刷图像的方法，复合介质包括一个热敏图像接受层和一个保护层，方法包括通过保护层激发热敏图像接受层，由此保护了图像。
在所描述的实施例中，复合介质还包括一个可去除的底层，图像接受层插在可去除底层和保护层之间。
按照本发明的第二方面，提供了带的供料，供料包括一个热敏图像接受层和一个保护层，热敏图像接受层还没有被热激发来产生图像，保护层在要产生图像的图像接受层的上表面上。
在所描述的实施例中，热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层。
在所描述的实施例中，复合带的保护层厚度范围在3μm到15μm。
按照本发明的第三方面，提供了一个保持复合带供料的带盒，上述带包括一个热敏图像接受层和一个保护层，热敏图像接受层还没有被热激发来产生图像，保护层在要产生图像的图像接受层的上表面上。
在所描述的实施例中，复合带可以由包含在带盒中的单个供料卷筒供应。
按照本发明的第四方面，提供了一个与复合带结合的印刷设备，上述印刷设备包括一个热印刷头、一个用于在印刷头和复合带之间引起相对运动的驱动装置、一个包含复合带供料的带盒、一个用于控制在印刷头上产生热能的控制装置、以及一个用于切割复合带部分的切割装置，上述带包括一个热敏图像接受层，在其下表面具有一个可去除的底层和在其上表面具有一个保护层，印刷头的激发通过保护层激发了复合带的热敏图像接受层，由此保护了印刷的图像。
按照本发明的第五方面，提供了在复合带上生产印刷标签的方法，复合带包括一个热敏图像接受层、一个可去除底层和一个保护层，图像接受层插在可去除底层和保护层之间，方法包括通过保护层激发热敏层来产生图像，而没有任何中间涂覆或叠合的步骤，切割复合带部分来生产印刷标签，其中由保护层来保护图像。
为了更好地理解本发明，以及说明如何实施本发明，现将以举例方式参照以下附图。
附图简述
图1为体现本发明的带印刷设备的示意剖视图；
图2为复合图像接受带的侧视图，表示了带的每一层；
图3为复合图像接受带的侧视图，表示了带的每一层和热敏图像接受基片的每一层；
图4为一个原理图，表示了图1印刷设备的控制线路。
优选实施例描述
图1表示了体现本发明的带印刷设备1的平面视图，它具有一个设置在其中的带盒6。通常这个带印刷设备1为手提或小型台式设备。带盒6位于带盒间16中，并且包括一个复合图像接受带10的供料卷筒14。带盒间16也容纳了一个热印刷头4和一个协同确定印刷区2的压印滚筒8。印刷头4能够绕销轴点24转动，从而可以与压印滚筒8接触来印刷，以及从压印滚筒8离开使得能够去除和更换带盒6。在工作位置上，转动压印滚筒8使复合图像接受带10被驱动经过印刷头4，以及控制印刷头，依靠直接加热复合图像接受带10在复合图像接受带10上印刷图像。印刷头4包括一个热印刷头，具有一个平行连接的印刷元素阵列，可以按照希望要印刷的图像热激发每个印刷元素。由一个导向机构(图中未示)引导复合图像接受带10通过带盒6到带印刷设备1的出口26。
压印滚筒8由直流马达7(参见图4)驱动，从而它转动驱动复合图像接受带10在印刷期间通过带印刷设备1的印刷区2。这样，把图像印刷在带上，并且从印刷区2送出到出口26。
印刷头4在复合图像接受带10上以一列一列并排的方式印刷图像，各列沿着带10的移动方向相互靠近。在每列中图素被有选择地激发，以在现有技术中熟知的方式建立一个图像。直流马达7设有一个轴编码器，用于检测马达的转动速度。根据所检测的马达7转速，控制印刷头4对各列图素的顺序印刷。由微处理器芯片100(参见图4)来达到马达7速度的控制，产生数据选通信号，每一个选通信号使印刷头4印刷一列图素数据。
带印刷设备1可以在切割位置20包括一个带着刀片18的切割机构28。刀片18切割复合图像接受带10，然后进入位于带盒6中的槽30
图2表示了按照本发明一个优选实施例所用的复合图像接受带10的侧视图。热敏基片层42在其下表面用胶层40附着一个可去除底层38，以及在其上表面用另外的胶层36附着一个非常薄的聚烯烃或聚丙烯透明层34，通常厚度范围在3μm到15μm。一个腊涂层覆盖在透明层34的上表面。图中也表示了图1所示的带印刷设备1的印刷头4。
如图3所示，热敏基片层42可以包括一个热致变色层44，它把无色染料与粘合剂基体中的酸色显色剂组合，铺设到载体材料46上。可用的染料之例为3-二乙氨乙基6-甲基7一氟苯胺。粘合剂基体中的酸色显色剂可以是P-氢化苯甲酸(PHBB)。用于粘合剂的材料例子包括聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、甲基纤维素、己基乙基纤维素、淀粉、苯乙烯-马来酸共聚物和丁苯聚合物分散体。载体材料46可以是纸、金属或塑料基片。
有许多不同类型的热敏基片，它们在现有技术中已经熟知，并且可以比上述例子优先采用。因此本发明的实施例并不限于以上列出的材料。
微处理器芯片100控制供应到印刷头4印刷元素的能量，使得横跨腊涂层32、透明层34和胶层36产生的热梯度足够高到可在热敏基片42上形成图像。在图像印刷期间必须加热印刷头4的温度取决于印刷头4和热敏基片之间的层32、34和36的厚度和热导率。
在每个印刷元素中产生的能量由以下方程给出：
E＝(v2t)/R 方程1
其中E为在每个印刷元素上产生的能量，v为横跨印刷元素作用的电压，R为印刷元素的电阻以及t代表激发印刷元素的时间长度。
在本发明的一个实施例中，调节横跨印刷头4的电压可以控制每个印刷元素上产生的能量，使得横跨每个印刷元素作用的电压不变，与激发的印刷元素数目无关。(在现有技术中电压调节器已经熟知，这里不再描述)。假设每个印刷元素的电阻不变，则对于由微处理器芯片100控制的预定选通时间，激发印刷元素可以在印刷元素上产生预定的能量。
或者是，测量横跨印刷头的电压和相应地调节选通时间，可以控制在每个印刷元素上产生的能量。因而，在本发明的另一个实施例中，由微处理器读出电压，利用由方程1导出或查表确定的算法计算出正确的选通时间，使得在每个印刷元素产生预定的能量。
如果印刷头4的温度太高，这将使在热敏基片42和印刷头4之间的复合图像接受带10的各层融化，由此使复合图像接受带10的结构发生变形和影响所生产标签的外观。但是如果印刷头的温度太低，通过印刷头4和热敏基片42之间各层的小的温度梯度将使得沿复合图像接受带10的长度方向热量散失，由此在热敏基片42上产生不清晰的图像。
控制图1本发明印刷设备1的基本线路如图4所示。有一个微处理器芯片100，它具有一个只读存储器(ROM)102、一个微处理器101和一个随机存储器(RAM)104。微处理器芯片100输出数据，通过一个显示驱动器芯片109来驱动一个显示器108，以显示被印刷的标签(或者其一部分)和/或用户的信息。显示驱动器也可以形成微处理器芯片的一部分。或者是，微处理器芯片100也输出数据来驱动印刷头4形成一个标签。微处理器芯片100也控制直流马达7来驱动压印滚筒8。微处理器还可以控制切割机构28来把带切割成段。
Claims (17)
1.在复合介质上印刷图像的方法，复合介质包括一个热敏图像接受层，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合介质还包括一个保护层以及在保护层和热敏图像接受层上表面之间的一个胶层，该方法包括通过保护层激发热敏图像接受层，由此保护了图像。
2.按照权利要求1的方法，其中复合介质还包括一个可去除的底层，图像接受层插在可去除底层和保护层之间。
3.按照权利要求1或2的方法，其中复合介质是复合带。
4.按照权利要求1或2的方法，其中在图像已经印刷而形成印刷标签之后，切割复合介质的一部分。
5.一种带的供料，包括一个热敏图像接受层，热敏图像接受层还没有被热激发来产生图像，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合介质还包括一个保护层和一个胶层，保护层在要产生图像的图像接受层的上表面上，胶层在保护层和热敏图像接受层上表面之间。
6.如权利要求5中的带的供料，还包括一个可去除的底层，图像接受层插在可去除底层和保护层之间。
7.如权利要求5或6中的带的供料，其中载体层为纸基片。
8.如权利要求5或6中的带的供料，其中载体层为塑料基片。
9.权利要求5或6中申请的带的供料，其中载体层为金属基片。
10.如权利要求5或6中的带的供料，其中在上述保护层的顶面上涂覆减摩擦材料。
11.如权利要求6中的带的供料，其中在可去除底层和热敏图像接受层下表面之间有一个胶层。
12.如权利要求5或6中的带的供料，其中保护层的厚度范围为3μm到15μm。
13.一个包含复合带供料的带盒，上述带包括一个热敏图像接受层，热敏图像接受层还没有被热激发来产生图像，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合带还包括一个保护层和一个胶层，保护层在要产生图像的图像接受层的上表面上，胶层在保护层和热敏图像接受层上表面之间。
14.如权利要求13中的带盒，其中上述复合带还包括一个可去除底层以及一个插在可去除底层和保护层之间的图像接受层。
15.一种带印刷设备，包括一个印刷头和一个容纳带盒的装置，由此上述带盒保持了复合带的供料，复合带包括一个热敏图像接受层，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合带还包括一个在图像接受层的上表面上的保护层以及在保护层和热敏图像接受层上表面之间的胶层，其中印刷头可以在一定热能下激发，从而通过上述保护层由激发热敏图像接受层而在该热敏图像接受层中产生图像。
16.一种与复合带结合的印刷设备，其中上述印刷设备包括一个热印刷头、一个用于在印刷头和复合带之间引起相对运动的驱动装置、一个包含复合带供料的带盒、一个用于控制在印刷头上产生热能的控制装置、以及一个用于切割复合带部分的切割装置，其中上述带包括一个热敏图像接受层，在其下表面具有一个可去除的底层，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合带还包括一个在上表面上的保护层以及在保护层和热敏图像接受层上表面之间的胶层，其中印刷头的激发通过保护层激发了复合带的热敏图像接受层，由此保护了印刷图像。
17.一种在复合带上印刷标签的方法，复合带包括一个热敏图像接受层，上述热敏图像接受层包括一个热致变色层和一个载体层，上述复合带还包括一个可去除底层、一个保护层和一个在保护层和热敏图像接受层上表面之间的胶层，图像接受层插在可去除底层和保护层之间，该方法包括通过保护层激发热敏层来产生图像，而没有任何中间涂覆或叠合步骤，切割复合带部分来生产印刷标签，其中图像由保护层保护。
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