CN1816453A - 基片清洗装置和清洗方法 - Google Patents

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Abstract

一种打印机(10)，构造为在一个基片(22)上打印，该基片(22)不希望地倾向于在打印之前收集碎屑，打印机包括一个打印站，该打印站包括一个打印头(60)以及一个打印机机身，构造为接收一个可更换的带盒(64)，它保持一个打印机消耗品(比如一条带)(66)和一个基片清洗结构(16)。打印机机身构造和设置为这样，使当一个带盒接收在打印机内时，清洗结构可以工作，至少协助由一个基片清除碎屑。清洗结构可以包括一条发粘的或粘性的带、卷或滚筒(32)。清洗结构可以构造为使初次清洗结构具有一个粘性的表面，它接合和清洗基片。代替地，清洗结构可以构造为直接地接合和清洗基片。最好，清洗结构和打印机消耗品的使用寿命是同量的。还公开一种可更换带盒(64)，它保持一个打印机消耗品的一个基片清洗结构两者，带盒构造为这样，使当它接收在一台打印机内时，它可以工作，至少协助由一个基片清除碎屑。还公开一个基片的一个信息接收表面的一种清洗方法以及一台基片打印机的一个基片清洗元件的一种清洗方法。

Description

基片清洗装置和清洗方法
技术领域
本发明一般地涉及打印机，用于在不连续的柔性的信息承载基片，比如塑料卡上打印，以及尤其是涉及在信息打印在基片上之前从基片上清除颗粒杂质，比如灰尘和/或其它碎屑用的装置和方法。
背景技术
在不连续的柔性的基片，比如塑料识别卡、驾驶证、预付卡等的上面打印信息用的打印机通常包括一个基片贮仓和供给器，用于储存和供给准备打印的顺序的单独基片；一个基片清洗站，用于在打印之前清洗每个基片的表面；一个打印站，典型地包括一个热打印头，与一条热转移带式染色升华带协作，以便打印信息在基片的信息接收表面上；以及一个卸载站用于接收打印好的基片。
热打印头借助一个驱动机构致动，以移动打印头接近和离开一个压印板滚筒，与通过打印站的基片的顺序的传送同步。打印是通过定位在打印头和基片之间的热转移或染料升华带进行的。热打印头具有一个横向末端，携带大量的可加热元件，选择其中的一些激励，以便由打印带转移一种油墨或染料至基体。打印带典型地装载在一个可更换的带盒内，当打印带消耗后将它废弃。
如已知，信息承载基片的可打印表面，以及尤其是那些由塑料，比如PVC制造的卡片必须清洗以提供打印信息的高质量重显(尤其是在信息是以一种高温热转移方法施加的场合)以及保护打印头避免损伤。因此，一个基片清洗站设置在打印站的上游。清洗站典型地包括一个清洗压板滚筒，它与顺序地供给通过打印机的每个基本的信息接收表面浮动地接触。清洗压板滚筒具有一个表面，例如是硅树脂的，处理至表面发粘，从而使可以由接收打印的基片表面拾取颗粒杂质，比如灰尘和/或其它碎屑(以后称“碎屑”)。显而易见的是，清洗滚筒的发粘的表面积累碎屑，滚筒将丧失它的有效性，因此清洗滚筒本身也需要保持清洁。或者，当发粘的表面变得被碎屑饱和，清洗滚筒必须更换。
在一种解决方案中，发粘的清洗滚筒定期地借助一种粘性碎屑消除元件清洗，该粘性碎屑清除元件是由一个带供给卷轴供给的一条粘性带的形式，它贴着发粘清洗滚筒的表面，以及由此进入一个带卷取卷轴。粘性带供给和卷取卷轴装在一个带盒内。当粘性带消耗后，带盒废弃或更换。在另一个普通的解决方案中，一个粘性的清除元件制造为一个粘性滚筒的形式，与发粘的清洗压板滚筒的表面浮动地接触，用以清洗压板滚筒。当粘性的滚筒失效后，它废弃和更换。
因此，在普通的基片打印机内，粘性清除元件和带盒都必须分别地取出和单独地更换。然而，已经发现，当粘性的清除元件丧失其碎屑拾取效果时，大多数的使用者忽略了它的更换。作为其结果，保留在基片上的碎屑能够进入打印机构，引起不良的打印质量以及最终导致打印头的破坏，而它是打印机的最昂贵的部件。
附图说明
本发明的目的、特点和优点将通过下面的详细说明结合参见附图而被本专业技术人员明确地理解，附图中：
图1是一个热转移基片打印机的一部分的一个侧视图，部分以横剖面示出，该打印机结合本发明的一个特殊的示范性实施例；
图2是图1的打印机的清洗站的一部分的一个放大的侧视图；
图3是由图1内沿直线3-3所见的打印机的清洗站的一部分的一个端视横剖面图；
图4是按照本发明的一个带盒的一个侧视图；
图5是图4的带盒的一个透视图；
图6是按照本发明的一个代替的实施例的一个基片清洗站的一部分的一个侧视图；
图7是按照本发明的另一个实施例的一个基片清洗站的一部分的一个侧视图；以及
图8是按照本发明的又另一个实施例的一个基片清洗站的一部分的一个侧视图。
具体实施方式
下面的说明是考虑作为实践本发明的一个最佳模式，本说明不是作为限制性的，而仅作为本发明的一般原理的说明目的，本发明的范围如所附权利要求书所规定。
参见图1，示出一种热转移打印机10的一部分，该打印机结合本发明的一个特殊的示范性实施例。如已知，热转移打印机典型地使用于打印文件、曲线图、照片等形式的信息在塑料卡上，比如I.D.卡、驾驶证和其它，打印时使用一种打印机消耗品，比如一种热转移带或染料升华带，装载在一个可废弃的带盒内。本专业技术人员可以理解，本发明具有广泛的用途，可用于多种信息接收媒体，包括纸或硬纸板的基片。应该理解，本发明详细地说明的上下文仅是示范性的，以及不是有意地限制本发明的范围。
热转移式基片打印机10通常包括一个打印机机身或框架12，一个基片供给站14，一个基片清洗站16，一个基片打印站18和一个基片卸载站20。单独的基片22顺序地由右至左地(如图1内所示)沿着一条基本上水平的基片供给路径24在基片供给站14和卸载站20之间传送。
基片供给站14是普通的，不需要详细地说明。只需说明基片供给站14包括一对相对的、反向转动的基片传动滚筒26和28，用于沿着基片供给路径24传送单独的基片至基片清洗站16。
再参见图2和3，基片清洗站16包括一个第一清洗元件30和一个位于第一清洗元件上面的第二清洗元件32的叠置组合。第一清洗元件30典型地是一个滚筒形具有端轴34用于在相对的打印机框架侧元件38内形成的垂直槽36内支承转动。清洗滚筒30因此可响应基片的出现相对于打印机框架12垂直地位移，以及适应基片厚度的改变。在基片清洗站16内，每个基片22在第一或初次清洗滚筒30下面通过与它的外表面44接触。第一清洗滚筒30的表面44是发粘的，因此它从每个基片的打印接收表面拾取任何碎屑。例如，表面44可以包括硅树脂，以已知的方式处理至使表面发粘，以便从打印接收基片表面拾取碎屑。第二清洗滚筒32具有一个外粘性表面46，它与第一清洗滚筒30的外发粘的表面44浮动地接触，以便从第一清洗滚筒30的外发粘的表面44清除其它的碎屑。为此目的，第二清洗滚筒32的粘性表面46的粘接性大于第一清洗滚筒30的发粘的外表面44。第二清洗滚筒32的粘性表面46可以借助用一种适当处理的涂料或涂层47涂覆滚筒，它可以简单地包括双面掩蔽带(图2和3)。优选地，第二清洗滚筒32的直径大于第一清洗滚筒30的直径，从而使第二滚筒的有效清洗表面大于第一滚筒的有效清洗表面，以及因此能够留住伴随的较大量的碎屑。优选地，第一滚筒30的外周边等于被加工的一个基片或卡片的长度。也优选地，在第一和第二清洗滚筒之间的接合区48与第一清洗滚筒和沿着基片供给路径24供给的基片22的打印接收表面51之间的接合区50径向相对。很明显，在滚筒30和32之间其它的位置关系也是可能的，只要第二清洗滚筒设置成与第一清洗滚筒接触，以便从它有效地清除碎屑。还可以看出，第一和第二滚筒30和32的相应的转动轴线52和54是平行的，以及横向安排，也就是垂直于供给路径24的方向。
基片打印站18可以包括一个普通的热打印头60，一个打印压板滚筒62和一个带盒64，该带盒包含一个打印机消耗品，该消耗品包括一种转移媒体66，典型地是一种普通的热转移或染料升华带的形式。
现在参见图4和5，带盒64是一个模制的塑料结构，包括一个框架68，该框架68包括一对平行的、有间距的、纵向取向的支承板70和72。支承板与一对有间距的、横向取向的圆筒卷轴套罩78，80的底套罩部分74、76分别地模制成整体。套罩78和80具有顶部82和84，分别地借助可压缩的按扣85可释放地连接至底套罩部分74和76。当套罩的顶部82和84拆除时，获得分别至带供给和带卷取卷轴86和88的通道(图1)。在打印头60和打印压板滚筒62之间，带66从带供给卷轴86供出，并由此处供至带卷取卷轴88。在普通的方式中，基片供给路径24在热转移带66和打印压板滚筒62之间延伸。还有在普通的方式中，带盒64是一个可拆除、可更换的单元，当带66完全使用之后，典型地被使用者废弃。
按照本发明，滚筒32形式的第二清洗结构或元件，包括清洗站16的一部分，安装在带盒64上。更具体地，第二清洗滚筒32是围绕外端轴98和100转动的，外端轴98、100的轴颈被带盒框架68支承的轴承102和104支承。轴的轴承102和104可以在与带盒框架68制成整体的轴承套106和108内垂直地移动。轴颈支承在轴承102和104内的外端轴98和100被弹性地偏压向下(如图1-3所示)，以便在带盒64安装在打印机内时使第二清洗滚筒32的外粘性表面46与第一或初次清洗滚筒30的发粘表面44接合。第二清洗滚筒32的弹性偏压优选地是分别借助捕获在上固定弹簧架114和116内的垂直压缩弹簧110和112以及相应的轴承102和104提供。很明显，其它的弹性偏压器件，比如弹性体插入件也可以使用。借助由弹性器件施加在第二清洗滚筒32上的弹力，第一清洗滚筒30的凸出的端轴34被推向下进入垂直狭槽36中。借助狭槽36的引导，响应在它下面通过的基片22第一清洗滚筒30自由地移动向上，滚筒30向上移动的量根据基片的厚度改变。
在过去，可废弃的带盒和可废弃的粘性清洗元件需要单独地更换，然而，使用者经常忽视在更换时更换粘性清洗元件。这样允许碎屑保留在基片表面上以及损坏打印机构。借助带盒和粘性清洗机构(如粘性滚筒32)整体化成为一个单元，仅一个部件需要更换。一个粘性清洗元件典型地在一个预定数目的基片，比如约200片通过打印机之后报废。发生的情况是，此更换循环基本上与带的更换循环相同，因此两者在大致相同的时间消耗。
图6示出本发明的一个特殊的示范性代替的实施例的一个基片清洗站16a的一部分。本实施例类似于图1和2所示的清洗站16，但是在图6的实施例中，在打印机框架上的初次清洗滚筒30被取消，被一个可更换的带盒的带盒框架68携带的一个清洗结构包括一个清洗滚筒32a这样定位，使滚筒32a的外表面46a进入与每个基片22的打印接收表面51直接接触。滚筒32a的外表面46a可以包括一个发粘或粘性涂料或涂层表面47a(比如双面掩蔽带)在滚筒32a上，从而使每个基片22沿着供给路径24前进，任何其它碎屑会从卡片表面51拾取。像前面一样，清洗滚筒32a和消耗的转移带的使用寿命优选地是同量的，从而使得当带盒更换时，此两个元件已消耗。
图7示出按照本发明的另一特殊的示范性代替实施例的一个基片打印机清洗站16b的一部分。清洗站16b包括一个基片清洗结构，包括一对垂直分开的、上和下横向滚筒120和122，分别地轴颈支承成在一个可更换的带盒的框架68上转动。基片清洗结构还包括一条带或卷124，具有一个发粘或粘性表面126，带子124围绕滚筒120和122运行。当带盒安装到一台打印机时，带子124的发粘或粘性外表面126定位成与每个基片22的打印接收表面51直接接触，从而使当带子被移动的基片在沿箭头所示的方向上驱动时，从基片表面51上拾取任何的碎屑。和以前一样，转移媒体盒和携带它的清洗结构作为一个单元废弃和更换，并且转移媒体或带以及清洗结构的使用寿命优选地是同量的。
图8示出按照本发明的又一特殊的示范性实施例的一个基片打印机清洗站16c的一部分。清洗站16c与第一实施例的清洗站16类似。该清洗站包括一个发粘的初次清洗滚筒30，该滚筒30被打印机框架侧元件38携带，并且当基片22沿着供给路径24传送时，该清洗滚筒30浮动地接触每个基片22的打印接收表面51，并从该表面清除任何的碎屑。清洗站16c还包括一条粘性卷或带130形式的一个基片清洗结构，该粘性卷或带围绕一对有间距的、上和下滚筒132和134运行，该上和下滚筒轴颈支承成在一个可更换的带盒的框架68上转动。粘性带130的下端与发粘滚筒30的表面接触，以清除它的任何碎屑，与第一实施例的粘性滚筒32的作用类似。带盒的废弃和更换，与带盒携带的粘性带130同时地废弃和更换。
虽然本发明的一些说明的实施例已经示出和描述，对于本专业技术人员可以做出许多改变和代替的实施例。这些改变和代替的实施例可以在不脱离权利要求书限定的本发明的精神和范围的条件下考虑和做出。

Claims (54)

1.一种打印机，构造为在基片上打印，该基片不希望地有在打印之前收集碎屑的倾向，该打印机包括：
a.一个打印站，该打印站包括一个打印头；以及
b.一个打印机机身，构造为接收一个可更换的带盒，该带盒保持一个打印机消耗品以及一个基片清洗结构，打印机机身构造和设置成使当一个带盒接收在机身内时，清洗结构可以工作，至少协助从基片清除碎屑。
2.按照权利要求1的打印机，其特征在于，上述的打印头是一个热打印头，以及其中上述的打印机消耗品包括一条转移带。
3.按照权利要求1的打印机，其特征在于，上述的清洗结构具有一个发粘的或粘性的表面。
4.按照权利要求3的打印机，其特征在于，上述的清洗结构包括一条发粘的或粘性的带或卷。
5.按照权利要求3的打印机，其特征在于，上述的清洗结构包括一个发粘的或粘性的滚筒。
6.按照权利要求3的打印机，其特征在于，上述的清洗结构构造为使初次清洗元件具有一个粘性的表面，该初次清洗元件与基片接合和清洗该基片。
7.按照权利要求3的打印机，其特征在于，上述的清洗结构构造为直接地接合和清洗该基片。
8.一种打印机，构造为在基片上打印，该基片不希望地倾向于在打印之前收集碎屑，该打印机包括：
a.一个打印站，该打印站包括一个热打印头；以及
b.一个打印机机身，构造为接收一个可更换的带盒，该带盒保持一条转移带以及一条基片清洗带或滚筒，打印机机身构造和设置为这样，使当一个带盒接收在机身内时，清洗带或滚筒可以工作，至少协助由基片清除碎屑。
9.一种打印机，构造为在基片上打印，该基片不希望地倾向于在打印之前收集碎屑，该打印机包括：
a.一个打印机机身；
b.在上述的打印机机身内的一个打印站，该打印站包括一个打印头；以及
c.可接收在上述的打印机机身内的一个可更换的带盒，该带盒保持一个打印机消耗品和一个基片清洗结构；以及其中：上述的打印机机身构造和设置为这样，使当带盒接收在机身内时，清洗结构可以工作，使在基片被上述的打印头打印之前，至少协助由基片消除碎屑的改进。
10.按照权利要求9的打印机，其特征在于，上述的打印头是一个热打印头，以及其中：上述的打印和消耗品包括一条转移带。
11.按照权利要求9的打印机，其特征在于，上述的清洗结构具有一个发粘的或粘性的表面。
12.按照权利要求11的打印机，其特征在于，上述的清洗结构具有一条发粘的或粘性的带或卷。
13.按照权利要求11的打印机，其特征在于，上述的清洗结构包括一个发粘的或粘性的滚筒。
14.按照权利要求11的打印机，其特征在于，上述的清洗结构构造为使初次清洗元件具有一个粘性的表面，该初次清洗元件与基片接合和清洗该基片。
15.按照权利要求11的打印机，其特征在于，上述的清洗结构构造为直接地接合和清洗该基片。
16.一种打印机，用于打印信息在一个基片的一个表面上，该基片通过打印机沿着一个基片供给路径供给，该打印机包括：
一个打印机构，用于打印信息在基片的表面上；
一个基片清洗站，沿着基片供给路径定位在打印机构的上游，基片清洗站包括一个第一清洗元件，定位以清洗沿着基片供给路径供给的基片的表面，以及一个第二清洗元件，定位以清洗在打印机工作时的第一清洗元件；以及
一个带盒可拆卸地连接至打印机，该带盒携带(1)一种转移媒体，适合于移动通过打印机构，以及(2)第二清洗元件，该转移媒体和第二清洗元件因此可以作为一个单元由打印机拆除。
17.按照权利要求16的打印机，其特征在于，第一清洗元件包括一个第一清洗滚筒，该滚筒具有一个发粘外表面用于由基片的表面拾取碎屑；以及第二清洗元件，该元件包括一个第二清洗滚筒，该滚筒具有一个粘性的外表面，用于由第一清洗滚筒拾取碎屑，第二清洗滚筒的粘性表面的粘接力大于第一清洗滚筒的发粘的外表面的粘接力。
18.按照权利要求17的打印机，其特征在于，第二清洗滚筒的发粘的外表面是由该滚筒携带的双面掩蔽带提供的。
19.按照权利要求17的打印机，其特征在于，第二清洗滚筒的直径大于第一清洗滚筒的直径。
20.按照权利要求17的打印机，其特征在于，第一清洗滚筒的外表面具有一个周边等于基片的长度。
21.按照权利要求17的打印机，其特征在于，转移媒体包括一条可以在带供给卷轴和带卷取卷轴之间传送的带，该两个卷轴可以围绕平行的横向轴转动；以及第二清洗滚筒被上述的带盒支承，用于围绕平行于上述卷轴的轴的一个横向轴转动。
22.按照权利要求17的打印机，其特征在于，打印机包括一个打印机框架；以及第一清洗滚筒被打印机框架支承用于相对于上述的框架的垂直移动。
23.按照权利要求22的打印机，其特征在于，第一清洗滚筒具有两个外端，每个外端支承在打印机框架的一个相应的垂直狭槽内。
24.按照权利要求17的打印机，其特征在于，第二清洗滚筒包括两个外端，轴颈支承用于在带盒上转动。
25.按照权利要求24的打印机，其特征在于，第二清洗滚筒是弹性地偏压，以推动它的粘性的表面进入与第一清洗滚筒的发粘的表面接合。
26.按照权利要求25的打印机，其特征在于，第二清洗滚筒被一个压缩弹簧偏压，该弹簧与第二清洗滚筒的两外端的每一个外端接合。
27.按照权利要求17的打印机，其特征在于，第一和第二清洗滚筒之间的接合区与第一清洗滚筒和基片的表面之间的接合区完全相对。
28.为了在一种打印机内使用，该打印机构造为在基片上打印，该基片不希望地倾向于在打印之前收集碎屑，一个可更换的带盒，该带盒保持一个消耗品以及一个基片清洗结构，该带盒构造为这样，使当它接收在打印机内时，它可以工作，至少协助由基片清除碎屑。
29.按照权利要求28的可更换的带盒，其特征在于，上述的打印机消耗品包括一条转移带。
30.按照权利要求28的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构具有一个发粘的或粘性的表面。
31.按照权利要求30的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构包括一条发粘的或粘性的带或卷。
32.按照权利要求30的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构包括一个发粘的或粘性的滚筒。
33.按照权利要求30的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构构造为使初次清洗元件具有一个粘性的表面，该初次清洗元件接合和清洗该基片。
34.按照权利要求30的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构构造为直接地接合和清洗该基片。
35.按照权利要求30的可更换的带盒，其特征在于，上述的清洗结构和上述的打印机消耗品的使用寿命是同量的。
36.在适合于打印信息在顺序地传送通过打印机的基片上的一个打印机内使用的一个可废弃的带盒内，该带盒包括一个带供给卷轴和一个带卷取卷轴，改进包括被带盒携带的和可以与它一起废弃的粘性的清洗元件，该粘性的清洗元件定位为当带盒安装在打印机内时，与打印机上装配的一个发粘的清洗元件接合。
37.按照权利要求36的改进，其特征在于，粘性的清洗元件包括一个滚筒，安装用于在带架上转动。
38.按照权利要求37的改进，其特征在于，带供给卷轴和带卷取卷轴以及粘性滚筒安装为围绕平行轴转动。
39.按照权利要求37的改进，其特征在于，当带盒安装在打印机内时，粘性滚筒弹性地偏压以推动它的表面进入与发粘的清洗元件接合。
40.按照权利要求39的改进，其特征在于，粘性的滚筒具有两个端轴；以及粘性滚筒的弹性的偏压是借助一个压缩弹簧与每个粘性滚筒端轴接合提供的。
41.按照权利要求37的改进，其特征在于，粘性的滚筒具有一个外表面携带一条双面掩蔽带。
42.为了与具有一个打印机构用于打印信息在一个基片的一个表面上的一台打印机一起使用，一个可废弃的带盒携带一种转移媒体，适合于当带盒安装在打印机内时移动通过该打印机构，可废弃的带盒携带一个粘性的清洗滚筒，适合于由安装在打印机上的一个基片清洗元件的表面清除碎屑。
43.按照权利要求42的改进，其特征在于，转移媒体包括一条带，可以在被带盒支承的带供给卷轴和带卷取卷轴之间传送。
44.按照权利要求42的改进，其特征在于，粘性的滚筒是弹性地偏压，以推动它的粘性表面在当带盒安装在打印机内时，进入与基片清洗元件的表面接合。
45.按照权利要求44的改进，其特征在于，粘性的滚筒包括两个外端，可转动地安装在带盒上；以及粘性的滚筒的弹性的偏压是借助一个压缩弹簧与粘性滚筒的每个外端接合提供的。
46.一种便于和保证在一台打印机内基片清洗的方法，包括：
a.移动可能不希望地收集碎片的顺序的基片至一个打印站；
b.移动在打印站内使用的一个可更换的消耗的转移媒体通过打印站；
c.在打印站的上游，使用可更换的消耗的清洗结构至少协助清洗基片，该可更换的消耗的清洗结构的使用寿命与消耗的转移媒体的使用寿命相关；以及
d.不变地联系消耗的转移媒体和消耗的清洗结构的安装和更换，从而使它们必须作为一个单元一起安装和更换。
47.按照权利要求46的方法，其特征在于，上述的打印机消耗品包括一条转移带。
48.按照权利要求46的方法，其特征在于，上述的清洗结构具有一个发粘的或粘性的表面。
49.按照权利要求48的方法，其特征在于，上述的清洗结构包括一条发粘的或粘性的带或卷。
50.按照权利要求48的方法，其特征在于，上述的清洗结构包括一个发粘的或粘性的滚筒。
51.按照权利要求48的方法，其特征在于，上述的清洗结构构造为使初次清洗元件具有一个粘性的表面，该初次清洗结构接合和清洗该基片。
52.按照权利要求48的方法，其特征在于，上述的清洗结构构造为直接地接合和清洗该基片。
53.按照权利要求46的方法，其特征在于，上述的不变的联系包括提供一个带盒，它保持转移媒体和支承清洗结构。
54.一台打印机的一个基片清洗元件的一种清洗方法，该打印机用于在通过打印机传送的基片上打印信息，该打印机包括(a)一个打印机构用于打印信息在上述的基片上，以及(b)一个可废弃的打印媒体，通过它上述的打印机构打印上述的信息，该方法包括下列步骤：
在打印上述的信息之前使用一个可废弃的粘性元件由上述卡片清洗元件清除任何的碎片；
打印信息在顺序的上述的基片上；以及作为一个单元联合地废弃上述的粘性元件和上述的打印媒体。
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