DE60122253T2

DE60122253T2 - Vorrichtung eines Druckers zum Detektieren des Endes eines Druckmediums

Info

Publication number: DE60122253T2
Application number: DE60122253T
Authority: DE
Inventors: 508-1203 Hong-gil Suwon-city Lee; Jung-yong Sujieup Yongin-city Lee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Shin Heung Precision Co Ltd
Priority date: 2000-07-11
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2021-07-11
Also published as: US20020023983A1; EP1172319B1; EP1172319B9; DE60122253D1; US6629666B2; EP1172319A2; EP1172319A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucker und genauer eine Vorrichtung eines Etikettendruckers zum Erfassen eines Endes einer Bahn eines Druckmediums, das ständig von einer Zufuhrspule zugeführt wird und in einer Etiketteneinheit abgetrennt wird.
Im Allgemeinen druckt ein Etikettendrucker, auch Minidrucker genannt, Freimachungsvermerke auf ein Blatt eines Druckmediums, wie z. B. Plaketten, Belege usw., die von einer fortlaufenden Bahn des Druckmediums, das um einen zylindrischen Kern gewickelt ist, abgetrennt werden. Zum Beispiel werden Etikettendrucker in Registrierkassen oder zum Ausdrucken von Nummern für Kunden, die in einer Schlange bei einer Bank warten, usw. verwendet. Solche Etikettendrucker verwenden Erfassungseinrichtungen zum Erfassen eines Endes des Druckmediums.
Die US 5,713,678 offenbart eine Erfassungseinrichtung für niedrigen Papierstand zum Erfassen, wenn eine Papierzufuhrrolle einer Rechnungsdruckmaschine leer wird. Die Vorrichtung nutzt eine Photosensoreinrichtung zum Erfassen des Zustands der Papierzufuhrrolle und die Photosensoreinrichtung kann sich auf verschiedene Zufuhrrollenpositionen innerhalb der Zufuhrbehälters einstellen.
Die 1A und 1B zeigen ein Beispiel einer Vorrichtung zum Erfassen des Endes des Druckmediums des herkömmlichen Druckers, der genau im US-Patent 5,884,861 offenbart ist.
Bezugnehmend auf die 1A und 1B umfasst die Erfassungsvorrichtung einen Rahmen 10, an welchem eine Bahn eines Druckmediums, das um einen zylindrischen Kern 2 gewickelt ist, befestigt ist, um mit einer vorbestimmten Etiketteneinheit zugeführt zu werden, und ein Hebelelement 20, das auf einer Seite des Rahmens 10 befestigt ist, um in Richtung zum und weg vom Rahmen 10 geschwenkt zu werden.
Das Hebelelement 20 umfasst einen ersten Erfassungsvorsprung 21 und einen zweiten Erfassungsvorsprung 22, der in Richtung zum Rahmen 10 vorsteht, und einen Schalterkontaktvorsprung 23, der entgegengesetzt vom ersten und zweiten Erfassungsvorsprung 21 und 22 vorsteht. Der erste und der zweite Erfassungsvorsprung 21 und 22 und der Schalterkontaktvorsprung 23 sind um einen vorbestimmten Abstand vertikal voneinander beabstandet.
Der erste und der zweite Erfassungsvorsprung 21 und 22 treten in den Rahmen 10 ein oder verlassen diesen durch eine Öffnung (nicht gezeigt), die auf dem Rahmen 10 ausgebildet ist. Hier bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen Grenzschalter zum Ausgeben eines vorbestimmten Signals an eine Hauptsteuerung (nicht gezeigt) durch eine komplementäre Operation mit dem Schalterkontaktvorsprung 23 während der Schwenkbewegung des Hebelelements 20.
Unterdessen weist der Rahmen 10 einen Führungsbereich (nicht gezeigt) auf, der auf einer Innenoberfläche des Rahmens 10 gestuft ist, um die Bahn des Druckmediums 1 dort entlang zu führen, wenn das Druckmedium seinem Ende nahe ist.
Das heißt, in einem Anfangszustand wird der erste Erfassungsvorsprung 21 des Hebelelements 20 durch ein Ende der Bahn des Druckmediums 1 unterbrochen, da die Bahn des Druckmediums 1 einen großen Durchmesser hat (siehe 1A), wodurch die Schwenkbewegung des Hebelelements 20 beschränkt ist. Wenn der Schalterkontaktvorsprung 23 den Grenzschalter 30 drückt, wird ein Signal, das einen AUS-Zustand des Grenzschalters 30 anzeigt, an die Hauptsteuerung (nicht gezeigt) ausgegeben, die dadurch einen normalen Zustand des Druckmediums 1 erkennt und den normalen Betrieb des Druckers aufrechterhält.
Dann, wenn das Druckmedium 1 ständig zugeführt wird und seinem Ende nahe kommt, nimmt der Durchmesser der Bahn des Druckmediums 1 auf den in 1B gezeigten Zustand ab. In diesem Zustand senkt sich die Bahn des Druckmediums 1 zu einem unteren Bereich des Rahmens 10 herab, und dementsprechend wird der erste Erfassungsvorsprung 21 von der Unterbrechung durch die Bahn des Druckmediums 1 gelöst.
Gleichzeitig wird das Hebelelement 20 näher zum Rahmen 10 frei geschwenkt, wenn der zweite Erfassungsvorsprung 22 in einen hohlen Bereich des zylindrischen Kerns 2 eingesetzt wird. In dieser Position betätigt der Schalterkontaktvorsprung 23 des Hebelelements 20 den Grenzschalter 30 und erzeugt ein elektrisches Signal. Dementsprechend kann ein nahendes Ende oder Ende des Druckmediums 1 erfasst werden.
Da jedoch die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Endes des Druckmediums 1 des herkömmlichen Druckers unbedingt ein hohles Loch im Kern 2 erfordert, auf den das Druckmedium 1 aufgewickelt ist, kann die Erfassungsvorrichtung nur für eine begrenzte Anzahl von Anwendungen verwendet werden.
Wenn die Bahn eines Druckmediums 1, das einen Kern 2 mit unterschiedlicher Länge aufweist, verwendet wird, muss der Anwender außerdem, um den ersten und den zweiten Erfassungsvorsprung 21 und 22 mit der Seite des Druckmediums zu verbinden, eine Schraube (nicht gezeigt), welche den Rahmen 10 und den Hebel 20 befestigt, aufschrauben, die Positionen des ersten und zweiten Erfassungsvorsprungs 21 und 22 anpassen, wie für den verwendeten speziellen Kern 2 erforderlich, und die Schraube wieder einschrauben, um den Rahmen und das Hebelelement 20 erneut zu sichern.
Wenn die Bahn des Druckmediums 1 mit unterschiedlichem Durchmesser verwendet wird, verändert sich ferner der Kontaktbereich des ersten und des zweiten Erfassungsvorsprungs 21 und 22. Folglich muss der Spalt zwischen dem ersten und dem zweiten Erfassungsvorsprung 21 und 22 eingestellt werden, oder das Hebelelement 20 muss alternativ durch ein neues Hebelelement 20 ersetzt werden, das den notwendigen Spalt zwischen dem ersten und dem zweiten Erfassungsvorsprung 21 und 22 aufweist. Dadurch erfährt der Anwender eine Unbequemlichkeit, wenn er mit diesem Drucker arbeitet. Weiterhin wird die Genauigkeit bei der Erfassung eines nahenden Endes oder Endes des Druckmediums 1 aufgrund der häufigen, oben beschriebenen Einstellungen verschlechtert.
Aus den obigen Gründen ist es bevorzugt, dass Druckmedien 1 verschiedener Größen nicht verwendet werden, wenn man die herkömmliche Erfassungsvorrichtung des Druckers zum Erfassen des Endes des Druckmediums nutzt. Es ist vielmehr bevorzugt, dass jeder Veränderung in der Größe des verwendeten Druckmediums 1 eine Beschränkung auferlegt wird. Ferner weist der Rahmen 10 des herkömmlichen Druckers einen Nachteil auf. Er kann nur in einer bestimmten feststehenden Stellung verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick darauf durchgeführt, die oben genannten Probleme des Standes der Technik zu überwinden oder zu verringern, und dementsprechend ist es ein Ziel der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, eine kontaktlose Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Endes eines Druckmediums in einem Drucker bereitzustellen, wobei die Vorrichtung einem Anwender ermöglicht, einfach eine anfangs eingestellte Position eines Erfassungsbereichs einzustellen, damit sie den entsprechenden Größen der Bahnen des Druckmediums, das in dem Drucker verwendet wird, entspricht.
Ein weiteres Ziel ist, eine Erfassungsvorrichtung eines Druckers zum Erfassen eines Endes des Druckmediums bereitzustellen, die eine verbesserte Erfassungsgenauigkeit, Anwenderfreundlichkeit und Kompatibilität aufweist, die variabel auf einem Schreibtisch oder mit einer Wandbefestigung verwendet werden kann, ohne dass eine ursprünglich eingestellte Stellung angepasst werden muss.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitgestellt, wie sie in den angefügten Ansprüchen dargelegt sind. Bevorzugte Merkmale der Erfindung werden aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung eines Druckers zum Erfassen eines Endes eines Druckmediums vorgesehen, umfassend: einen Rahmen, wobei der Rahmen eine Walze des Druckmediums aufnimmt und lagert und wahlweise in einer ersten Position oder einer zweiten Position ausgerichtet werden kann; eine Druckmedium-Erfassungseinrichtung zur kontaktlosen Erfassung des Endes oder eines nahenden Endes des Druckmediums gemäß einem sich verändernden Durchmessers der Walze des Druckmediums; und eine Positionseinstellungseinrichtung zum Einstellen einer anfangs festgelegten Position der Druckmedium-Erfassungseinrichtung; dadurch gekennzeichnet, dass: die Druckmedium-Erfassungseinrichtung eine erste Druckmedium-Erfassungseinrichtung und eine zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung zur kontaktlosen Erfassung des Endes oder eines nahenden Endes des Druckmediums gemäß einem sich verändernden Durchmesser der Walze des Druckmediums, wenn der Rahmen sich in der ersten Position oder der zweiten Position befindet, umfasst; und die Positionseinstellungseinrichtung zum Einstellen einer anfangs festgelegten Position der ersten und der zweiten Druckmedium-Erfassungseinrichtung gemäß eines anfänglichen Durchmessers der Walze des Druckmediums dient.
Die Druckmedium-Erfassungseinrichtung umfasst vorzugsweise ein Fenster, das auf dem Rahmen ausgebildet ist, wobei Licht durch das Fenster einfallen kann; ein Photosensormodul zum Ausgeben von Licht zum Fenster, Erfassen des durch das Fenster zurückreflektierten Lichts und Ausgeben des Ergebnisses in der Form eines elektrischen Signals; und ein Gehäuse, das beweglich auf dem Rahmen befestigt ist, um das Photosensormodul zu stützen.
Die Gehäuse können eine Öffnung aufweisen, durch welche das Licht von den Photosensormodulen in einer einheitlichen Weite einfällt.
Die Öffnung weist vorzugsweise eine Weite in dem Bereich von 30% bis 50% des Durchmessers eines Lichtpunkts auf, der von den Photosensormodulen ausgegeben wird, und es ist bevorzugt, dass die Gehäuse ein Blendenelement aufweisen, das gleitfähig auf der Öffnung befestigt ist, um die Weite der Öffnung einzustellen.
Die Positionseinstellungseinrichtung kann einen Nockenstift, der auf dem Gehäuse ausgebildet ist, und einen Drehknopf, der drehbar am Rahmen befestigt ist und eine Nockennut aufweist, umfassen, um das Gehäuse in Zusammenwirkung mit dem Nockenstift, der in der Nockennut gesichert ist und entlang der Nockennut in der Art eines Nockens bewegt wird, linear hin- und herzubewegen.
Es kann eine Positionierungsvorrichtung am Rahmen und dem Drehknopf vorgesehen sein, um eine Drehbewegung des Drehknopfs um ein vorbestimmtes Ausmaß festzustellen und zu lösen, und um eine bewegte Lage des Gehäuses festzustellen.
Die Positionierungsvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst einen Zungenvorsprung, der auf einer elastischen Rippe ausgebildet ist, welche beweglich auf dem Drehknopf ausgebildet ist; und eine Vielzahl von Zungennuten, die auf dem Rahmen in einem vorbestimmten Muster ausgebildet ist, in welche der Zungenvorsprung wahlweise gemäß der Drehbewegung des Drehknopfs eingesetzt wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung, und um zu zeigen, wie die Ausführungsbeispiele derselben tatsächlich ausgeführt werden können, wird nun im Wege eines Beispiels auf die beigefügten schematischen Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
1A und 1B sind schematische Ansichten, welche den Aufbau und die Funktionsweise einer herkömmlichen Vorrichtung zum Erfassen des Endes eines Druckmediums in einem Drucker zeigen;
2 und 3 schematische perspektivische Ansichten sind, welche die Erfassungsvorrichtung eines Druckers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in perspektivischen Stellungen zeigen;
4A und 4B eine schematische perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht sind, welche den Hauptbereich der Erfassungsvorrichtung des Druckers der 2 und 3 zeigen;
5A und 5B eine schematische perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht sind, welche den Hauptbereich der Erfassungsvorrichtung des Druckers gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;
6A und 6B eine schematische perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise des Hauptbereichs der Erfassungsvorrichtung des Druckers sind;
7 eine Teil-Schnittansicht entlang der Linie I-I der 2 zur Darstellung des Hauptbereichs ist;
8 ist eine schematische, hervorgehobene Frontansicht zur Erläuterung der Funktionsweise der Erfassungsvorrichtung des Druckers;
9A und 9B schematische Ansichten zur Erläuterung der jeweiligen Stellungen der Erfassungsvorrichtung des Druckers sind; und
10 ein Schaltkreisdiagramm, welches die Erfassungsvorrichtung des Druckers zeigt, ist.
Diese Erfindung wird genauer durch ein Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Kompatibilität der Erfassungsvorrichtung verbessert, da die Erfassungsvorrichtung in einer horizontalen Ebene (nachfolgend „erste Stellung" oder „erste Position" genannt) zur Verwendung als ein sog. Desktop-Drucker genutzt werden kann, oder in einer vertikalen Ebene (nachfolgend „zweite Stellung" oder „zweite Position" genannt) zur Verwendung als sog. Wandbefestigungsdrucker genutzt werden kann, die jeweils in den 2 und 3 gezeigt sind, ohne dass die anfangs festgelegte Stellung der Erfassungsvorrichtung angepasst werden muss.
Außerdem kann die Erfassungsgenauigkeit ebenfalls durch minuziöses Einstellen der Erfassungspunkte verbessert werden, da die anfangs festgelegte Stellung gemäß den entsprechenden Größen der Druckmedien einfach angepasst werden kann.
Bezug nehmend auf 2 und 3 umfasst die Erfassungsvorrichtung des Druckers gemäß der vorliegenden Erfindung einen Rahmen 110 zum Aufnehmen und Lagern einer Walze des Druckmediums 1, um eine Zufuhr des Druckmediums um eine vorbestimmte Etiketteneinheit zu ermöglichen. Der Rahmen 110 umfasst eine erste Druckmedium-Erfassungseinrichtung 210 und eine zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung 220 für die kontaktlose Erfassung des Endes des Druckmediums 1 durch den Durchmesser des Druckmediums 1.
Die anfangs festgelegte Position der ersten und der zweiten Druckmedium-Erfassungseinrichtung 210 und 220 wird interaktiv durch eine Positionseinstellungseinrichtung 300, die am Rahmen 10 installiert ist, gemäß dem Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 während einer Anfangseinstellung des Druckmediums 1 angepasst.
Der Rahmen 110 umfasst ein Paar von Führungsvorsprüngen 121 und 122 und ein gestuftes Führungsende 123, wie in 2 und 3 gezeigt.
Das Paar von Führungsvorsprüngen 121 und 122 und das gestufte Führungsende 123 dienen als Führungseinrichtung zum stufenweisen Führen der Walze des Druckmediums 1 nach unten, das auf die erste oder zweite Stellung festgelegt wird, während der Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 durch die ständige Zufuhr des Druckmediums 1 abnimmt.
Genauer gesagt, wenn der Rahmen 110 in der ersten Stellung ist (siehe 9A), senkt sich die Walze des Druckmediums 1, dessen Durchmesser maximal abgenommen hat, zum niedrigsten Bereich des Rahmens 110 entlang des Führungsendes 123.
Ferner, wenn der Rahmen 110 in der zweiten Stellung ist (siehe 9B), senkt sich die Walze des Druckmediums 1, dessen Durchmesser maximal abgenommen hat, zum niedrigsten Ende des Rahmens 110 durch die Führungsvorsprünge 121 und 122 und entlang des Führungsendes 123.
Die erste und die zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung 210 und 220 umfassen ein Paar von Fenstern 111 und 112, die auf dem Rahmen 110 ausgebildet sind, um Licht zu übertragen, ein Paar von Photosensormodulen 211 und 221 zum Ausgeben von elektrischen Signalen durch Ausstrahlen von Licht zu den Fenstern 111 und 112 und Erfassen des von den Fenstern 111 und 112 reflektierten Lichts, und ein Paar von Gehäusen 212 und 222, die auf dem Rahmen 110 ausgebildet sind, um die Photosensormodule 211 und 221 beweglich zu stützen, und die eine Öffnung 217 aufweisen (siehe 4A und 4B), durch welche Licht von den Photosensormodulen 211 und 221 in einer begrenzten Weite W hindurchtritt.
Ferner sind die erste und die zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung 210 und 220 auf einer Ebene angeordnet und mit einem vorbestimmten Winkel voneinander beabstandet.
Gemäß der Anordnung der ersten und der zweiten Druckmedium-Erfassungseinrichtung 210 und 220 kann das Ende des Druckmediums 1 gemäß dem sich verändernden Durchmesser der Walze des Druckmediums erfasst werden, egal ob der Rahmen 110 in der ersten Position oder der zweiten Position angeordnet ist.
Bezug nehmend auf 4A und 4B sind die Photosensormodule 211 und 221 abnehmbar an den Gehäusen 212 und 220 durch Haken 214, 215, 224, 225, die jeweils an den Gehäusen 212 und 222 ausgebildet sind, befestigt.
Die Gehäuse 212 und 222 weisen außerdem lange Löcher 216 und 226 auf, die an diesen ausgebildet sind. Wenn dementsprechend Vorsprünge B (siehe 2 und 3), die auf dem Rahmen 110 ausgebildet sind, in die langen Löcher 216 und 226 der Gehäuse 212 und 222 eingesetzt werden, sind die Gehäuse 212 und 222 in einem Spalt, der durch die langen Löcher 216 und 226 definiert ist, linear beweglich.
Die Öffnung 217 hilft bei der Erfassung des Druckmediums 1 mit einem vorbestimmten Durchmesser, indem sie einen Erfassungswinkel der Photosensormodule 211 und 221 verringert. Die Weite W der Öffnung 217 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 30 bis 50% des Durchmesser eines Lichtpunkts S. Der Lichtpunkt S wird von den Photosensormodulen 211 und 221 ausgegeben.
Wenn z. B. der Außendurchmesser des Lichtpunkts S von Leuchtdioden L1 und L2 (siehe 10), die in den Photosensormodulen 211 und 221 integriert sind, ungefähr 4 mm beträgt, ist es bevorzugt, dass die Weite W der Öffnung 217 in einem Bereich von 1,2 mm bis 2,0 mm, vielleicht 1,5 mm, liegt. Dies ist jedoch nicht strikt beschränkt. Dementsprechend kann die Weite W der Öffnung 217 gemäß dem Außendurchmesser des Lichtpunkts S, der Leistung oder Abweichungen der Anordnung angepasst werden.
5A und 5B zeigen die Erfassungsvorrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei dem Gleitnuten 218 auf den Gehäusen 212 und 222 ausgebildet sind, und ein Verschlusselement 219 ist auf den Gleitnuten 218 befestigt, um den offenen Bereich der Öffnung 217 zeitweise zu öffnen oder zu schließen. Wenn das Verschlusselement 219 die Öffnung 217 öffnet oder schließt, kann die Größe des Lichtpunkts S angepasst werden.
Die Positionseinstellungseinrichtung 300 umfasst Nockenstifte 213 und 223, die jeweils auf den Gehäusen 212 bzw. 222 ausgebildet sind. Die Nockenstifte 213 und 223 bewegen die Gehäuse 212 und 222 linear hin und her, indem sie die Gehäuse 212 und 222 einzwängen. Unter erneuter Bezugnahme auf 2 und 3 umfasst die Positionseinstellungseinrichtung 300 außerdem einen Drehknopf 310, der drehbar auf einer Drehwelle 330 des Rahmens 110 ausgebildet ist und eine erste Nockennut 311 und eine zweite Nockennut 312 aufweist, um die Gehäuse 212 und 222 linear hin- und herzubewegen, indem Kanäle definiert werden, in denen die Nockenstifte 213 und 223 eingezwängt sind. Der Bewegungsbereich, auf den die sich linear hin- und herbewegenden Gehäuse 212 und 222 somit beschränkt sind, wird hierbei als Nockennachlauf bezeichnet.
Bezug nehmend auf 6A und 6B weist der Drehknopf 310 einen Körper mit einer Seite auf und umfasst einen Antriebhebel 320, der sich von der Seite des Körpers erstreckt, um als ein Handgriff für die Ausübung einer Drehbewegung des Drehknopfs 310 zu dienen. Wie in 2 und 3 gezeigt, ist der Drehknopf 310 mit der Drehwelle 330 verbunden, die auf dem Rahmen 110 ausgebildet ist. Die Drehwelle 330 verläuft durch ein Mittelloch 313, das innerhalb des Körpers des Drehknopfs 310 definiert ist.
Ein Abstand x zwischen den oberen Bereich der ersten Nockennut 311 und der Mitte des Mittellochs 313 sollte länger sein als ein Abstand y zwischen dem unteren Bereich der ersten Nockennut 311 und der Mitte des Mittellochs 313. In ähnlicher Weise sollte ein Abstand x' zwischen dem oberen Bereich der zweiten Nocknnut 312 und der Mitte des Mittellochs 313 kürzer sein als der Abstand y' zwischen dem unteren Bereich der zweiten Nockennut 312 und der Mitte des Mittellochs 313. Ferner sollte der Abstand x zwischen dem oberen Bereich der ersten Nockennut 311 und der Mitte des Mittellochs 313 länger sein als der Abstand y' zwischen dem unteren Bereich der zweiten Nockennut 312 und der Mitte des Mittellochs 313.
Wie oben beschrieben, und wie in 6B gezeigt, können die Abstände R1, R2, R3 und R4 zwischen der Drehwelle 310 und dem Nockenstift 213, je nach Drehzustand des Drehknopfs 310, durch die Ungleichheit R1 > R2 > R3 > R4 ausgedrückt werden.
Gemäß der Lage des Nockenstifts 213 innerhalb der ersten Nockennut 311 bewegt sich das Photosensormodul 211 auf einer horizontalen Linie Z zwischen den durch R1 und R4 angegebenen Extrempositionen linear hin und her. Dementsprechend kann die Bewegungsentfernung des Photosensormoduls 211 innerhalb eines Bereichs, der durch Variieren der Form der Nockennuten 311 und 312 gemäß der Größe des Druckmediums 1 verändert werden kann, variabel eingestellt werden.
Eine Positionierungsvorrichtung auf dem Rahmen 110 und der Drehknopf 310 zum Feststellen und Lösen der Drehbewegung des Drehknopfs 310 durch eine sich ergänzende Operation sind vorgesehen. Dies bestimmt dementsprechend die Bewegungsposition der Gehäuse 212 und 222.
Der Drehknopf 310 umfasst eine elastische Rippe 314, die beweglich auf dem Körper des Drehknopfs 310 ausgebildet ist, und einen Zungenvorsprung 314a, der auf der elastischen Rippe 314 ausgebildet ist. Ferner umfasst der Drehknopf 310, wie in 7 gezeigt, außerdem eine Vielzahl von Zungennuten 110a, die auf dem Rahmen 110 in einem vorbestimmten Muster ausgebildet sind, in welche der Zungenvorsprung 314a gemäß der Drehposition des Drehknopfs 310 wahlweise eingesetzt und festgestellt wird.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine Skala auf dem Rahmen 110, die jeweils der Vielzahl der Zungennuten 110a entspricht, und entlang des Bewegungspfads des Antriebshebels 320 markiert, um somit als eine Einrichtung zum Identifizieren der Drehbewegung des Drehknopfs 310 zu dienen.
Die Funktionsweise der Erfassungsvorrichtung des Druckers zum Erfassen des Endes des Druckmediums, die wie oben erwähnt aufgebaut ist, wird nachfolgend genauer beschrieben.
8 zeigt den Rahmen 110 in der ersten Position, in welcher der Rahmen 110 in einer horizontalen Stellung zur Verwendung in einem sog. Desktop-Drucker positioniert ist. Während das Druckmedium 1 ständig zugeführt wird, nimmt der Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 ab, und dementsprechend wird die Walze des Druckmediums 1 entlang des Führungsendes 123, das auf der Innenoberfläche des Rahmens 110 ausgebildet ist, in Richtung zum unteren Bereich des Rahmens geführt.
Wenn der Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 auf einen bestimmten Schwellenwert abgenommen hat, in dem die Walze des Druckmediums 1 am untersten Bereich des Rahmens 110 positioniert ist, wird ein Ende der Walze durch das Fenster 112 belichtet (siehe 9A).
Zu diesem Zeitpunkt wird das vom Photosensormodul 221 ausgestrahlte Licht zum Photosensormodul 221 zurückreflektiert. In Reaktion darauf gibt die Hauptsteuerung (nicht gezeigt) die Ergebnisse in der Form eines elektrischen Signals aus. Dementsprechend wird eine Information, welche das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 anzeigt, erfasst, und diese Information wird über eine Anzeige oder eine bestimmte Form von Alarm an den Anwender übermittelt. Somit kann der Anwender vor dem vollständigen Ende des Druckmediums 1 die Walze des Druckmediums 1 rechtzeitig durch eine neue ersetzen.
Ferner, wenn sich der Rahmen 110 in der zweiten Position befindet, d. h. wenn der Rahmen 110 in der vertikalen Position zur Verwendung in einem sog. wandmontierten Drucker angeordnet ist, kann das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 ebenfalls durch die gleiche Funktion wie in der ersten Position erfasst werden. Das heißt, dass, wie in 9B gezeigt, wenn der Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 durch die ständige Zufuhr des Druckmediums 1 abgenommen hat, die Walze des Druckmediums 1 durch die Führungsvorsprünge 121 und 122 nach unten und entlang des Führungsendes 123, das auf der Innenoberfläche des Rahmens 110 ausgebildet ist, in Richtung zum unteren Bereich des Rahmens 110 geführt wird.
Wenn der Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 maximal abgenommen hat und die Walze somit am untersten Bereich des Rahmens 110 angeordnet ist, wird ein Ende der Walze des Druckmediums 1 durch das Fenster 111 belichtet. Zu diesem Zeitpunkt wird das vom Photosensormodul 211 ausgestrahlte Licht reflektiert und vom Photosensormodul 211 empfangen, und dementsprechend gibt die Hauptsteuerung (nicht gezeigt) das Ergebnis in der Form eines elektrischen Signals aus. Auf diese Weise wird die Information, welche das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 angibt, erfasst, und diese Information wird über eine Anzeige oder einen hörbaren Alarmton an den Anwender übermittelt. Somit kann der Anwender die alte Walze des Druckmediums 1 rechtzeitig gegen eine neue austauschen, bevor das Druckmedium 1 vollständig zu Ende geht.
10 zeigt einen Schaltkreisaufbau zur Verarbeitung der Signale von den Photosensormodulen 211 und 221 und der Ausgabe des Ergebnisses an die Steuerung C des Druckers. Wie in 10 gezeigt, umfassen die Photosensormodule 211 und 221 jeweils Leuchtdioden L1 und L2 zum Ausgeben von Licht zu der Seite der Walze des Druckmediums 1 durch Fenster 111 und 112, und Phototransistoren P1 und P2 zum Erfassen von Licht, das zurückreflektiert wird, wenn die Seite des Druckmediums 1 durch die Fenster 111 und 112 sichtbar ist.
Dadurch wird gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn das reflektierte Licht in einem der Phototransistoren P1 und P2 empfangen wird, ein Signal, das einen niedrigen Füllstand des Druckmediums 1 angibt, wie z. B. ein Nullvoltsignal (0 V), in die Steuerung C eingegeben. Wenn das reflektierte Licht nicht von einem der Phototransistoren P1 und P2 erfasst wird, wird ein Signal, das einen hohen Füllstand des Druckmediums 1 angibt, wie z. B. ein Fünfvoltsignal (5 V), in die Steuerung C eingegeben. Wenn reflektiertes Licht im Phototransistor P1 und/oder Phototransistor P2 empfangen wird, wird ebenfalls das Signal des niedrigen Füllstands in die Steuerung C eingegeben.
Wenn das Druckmedium 1 sich seinem Ende nähert, erfasst dementsprechend die Steuerung C das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 gemäß der Signaleingabe des niedrigen Füllstands, ungeachtet der Position der Walze des Druckmediums 1, d. h. ob die Walze des Druckmediums am Photosensor 211 oder 221 liegt. Somit erfasst die Vorrichtung das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1, egal ob der Rahmen 110 sich in der ersten Position oder der zweiten Position befindet, und die Vorrichtung fährt damit ohne eine Anpassung fort, wenn der Rahmen 110 zwischen der ersten Position und der zweiten Position wechselt.
Ferner erfasst die Vorrichtung das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 ohne Anpassung, auch wenn sich die Größe der Walze des Druckmediums 1, das in dem Drucker eingelegt ist, gemäß den Wünschen des Anwenders an die Verwendung des Druckers verändert. Zum Beispiel kann der Anwender zwischen einer ersten Walzeneinheit (oder Kern) mit einem vorbestimmten Außendurchmesser und einer zweiten Walzeneinheit (oder Kern) mit einem Außendurchmesser, der kleiner als der der ersten Walzeneinheit (oder Kern) ist, wechseln, ohne den Punkt des nahenden Endes, an dem die Walze des Druckmediums 1 fallen wird, um das Licht durch die Fenster 111 und 112 zurückzureflektieren, zu beeinträchtigen.
Jedoch verändert sich die Erfassungsposition gemäß dem Innendurchmesser der Walze, auf welcher das Druckmedium im Rahmen 110 befestigt ist. Deshalb sollte die Einstellposition der Photosensormodule 211 und 221 gemäß der Größe der Innenwalze (oder Kern) des Druckmediums 1 angepasst werden, um das Auftreten eines Fehlers in der Information über das Ende oder nahende Ende des Druckmediums 1 zu verhindern.
Wenn eine geringfügige Anpassung in Bezug auf die Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 erforderlich ist, erzielt die Erfassungsvorrichtung die Anpassung mit der Positionseinstellungseinrichtung 300.
Genauer gesagt passt die Positionseinstellungseinrichtung 300 die anfangs festgelegte Position der Photosensormodule 211 und 221 an. Wie in 8 gezeigt, bewegt die Positionseinstellungseinrichtung 300 das Gehäuse 212 in der Richtung c oder d gemäß der Nockennachlaufbewegung der ersten und zweiten Nockennuten 311 und 312 und der Nockenstifte 213 und 223, wenn der Drehhebel 320 in der Richtung a oder b gedreht wird. Zur gleichen Zeit wird das Gehäuse 222 in einer Richtung e oder f bewegt. Dadurch können die Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 gemäß dem Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 in Gebrauch innerhalb der Fenster 111 und 112 höher oder niedriger eingestellt werden, und die anfänglich eingestellte Position der Photosensormodule 211 und 221 kann einfach angepasst werden.
Wie oben beschrieben, können die Einstellposition und die Erfassungspunkte unter Verwendung des Anfangsdurchmessers der Walze des Druckmediums 1, des Durchmessers der Walze des fast zu Ende gehenden Druckmediums 1 und der Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 variabel angepasst werden.
Aufgrund des Identifikationsschalters, welcher die Drehbewegung des Drehknopfs 310 während der Einstellung der Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 identifiziert und anpasst, kann die bewegte Lage der Photosensormodule 211 und 221 ständig identifiziert werden, und dementsprechend können Anpassungen hierzu einfach durchgeführt werden.
Ferner wird, wenn die Einstellung der Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 wie vorgesehen vollendet ist, der Zungenvorsprung 314a, der auf der elastischen Rippe 314 des Drehknopfs 310 ausgebildet ist, wahlweise in einer der Vielzahl von Zungennuten 110a, die auf dem Rahmen 110 ausgebildet sind, festgestellt, und auf diese Weise wird die Einstellposition fest beibehalten.
Wenn eine Anpassung in der Erfassungsvorrichtung des Druckers zum Erfassen des Endes des Druckmediums erforderlich ist, wird das Gehäuse 212 durch Drehen des Drehhebels 320 in Richtung a oder b in Richtung c oder d bewegt und das Gehäuse 222 wird durch die Nockennachlaufbewegung der ersten und zweiten Nockennuten 311 und 312 und der Nockenstifte 213 und 223 in Richtung e oder f bewegt. Dadurch können die Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 gemäß dem Durchmesser der Walze des Druckmediums 1 in Gebrauch höher oder niedriger innerhalb der Fenster 111 und 112 eingestellt werden, und die anfänglich eingestellte Position der Photosensormodule 211 und 221 kann einfach angepasst werden.
Wie oben beschrieben, können, gemäß den Funktionsprinzipien der Erfassungsvorrichtung des Druckers zum Erfassen des Endes des Druckmediums, die Einstellposition und die Erfassungspunkte unter Verwendung des Anfangsdurchmessers der Walze des Druckmediums 1, des Durchmessers der Walze des fast zu Ende gehenden Druckmediums 1 und der Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 variabel angepasst werden.
Gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann die bewegte Lage der Photosensormodule 211 und 221 ständig identifiziert werden und dementsprechend können Anpassungen hierbei einfach durchgeführt werden, aufgrund des Identifikationsschalters, der die Drehbewegung des Drehknopfs 310 während der Erfassungspunkteinstellung der Photosensormodule 211 und 221 identifizieren und anpassen kann.
Ferner wird, wenn die Einstellung der Erfassungspunkte der Photosensormodule 211 und 221 wie vorgesehen vollendet ist, der Zungenvorsprung 314a, der auf der elastischen Rippe 314 des Drehknopfs 310 ausgebildet ist, wahlweise in einer der Vielzahl von Zungennuten 110a, die auf dem Rahmen 110 ausgebildet sind, festgestellt, und auf diese Weise wird die Einstellposition fest beibehalten.
Wie oben beschrieben, weist die Erfassungsvorrichtung des Druckers zum Erfassen des Endes des Druckmediums gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Kompatibilität auf, so dass verschiedene Größen der Walze des Druckmediums 1 verwendet werden können. Dementsprechend wird das Betriebsverhältnis des Druckers verbessert.
Ferner ist auch die Anwenderfreundlichkeit verbessert, da eine Veränderung der Stellung des Rahmens 110 keine getrennte Einstellung oder Positionsanpassung für die Erfassungsvorrichtung erfordert.
Noch weiter ist auch die Erfassungsgenauigkeit verbessert, da die Öffnung 217 der Gehäuse 212 und 222 das Licht in eine vorbestimmte Weite kombiniert.
Auch wenn das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, ist es selbstverständlich für die Fachleute auf dem Gebiet, dass die vorliegende Erfindung nicht durch das beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt werden soll, sondern dass verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, durchgeführt werden können.

Claims

Vorrichtung eines Druckers zum Erfassen eines Endes eines Druckmediums, umfassend: einen Rahmen (110), wobei der Rahmen eine Walze des Druckmediums (1) aufnimmt und lagert und wahlweise in einer ersten Position oder einer zweiten Position ausgerichtet werden kann; eine Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220) zur kontaktlosen Erfassung des Endes oder eines nahenden Endes des Druckmediums (1) gemäß einem sich verändernden Durchmessers der Walze des Druckmediums (1); und eine Positionseinstellungseinrichtung (300) zum Einstellen einer anfangs festgelegten Position der Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220); dadurch gekennzeichnet, dass: die Druckmedium-Erfassungseinrichtung eine erste Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210) und eine zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung (220) zur kontaktlosen Erfassung des Endes oder eines nahenden Endes des Druckmediums (1) gemäß einem sich verändernden Durchmesser der Walze des Druckmediums (1) umfasst, wenn der Rahmen (110) sich in der ersten Position oder der zweiten Position befindet; und die Positionseinstellungseinrichtung (300) zum Einstellen einer anfangs festgelegten Position der ersten und der zweiten Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220) gemäß eines anfänglichen Durchmessers der Walze des Druckmediums (1) dient.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 1, wobei ein Winkel zwischen der ersten Position und der zweiten Position des Rahmens (110) 90° beträgt, und der Rahmen (110) wahlweise zur ersten Position oder zur zweiten Position gedreht wird.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Rahmen (110) in einer horizontalen Ebene in der ersten Position und in einer vertikalen Ebene in der zweiten Position angeordnet ist, und der Rahmen (110) wahlweise zur ersten Position oder zur zweiten Position gedreht wird.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Rahmen (110) eine Führungseinrichtung (121–123) aufweist, die auf einer Innenoberfläche des Rahmens (110) ausbildet ist, wobei die Führungseinrichtung (121–123) die Walze des Druckmediums (1) zu einem unteren Bereich des Rahmens (110) in der ersten und der zweiten Position führt, wenn der Durchmesser des Druckmediums (1) unter einen vorbestimmten Schwellenwert sinkt, welcher das nahende Ende des Druckmediums (1) definiert.
Vorrichtung eines Druckers nach jedem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste und die zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220) umfassen: ein Paar von Fenstern (111, 112) im Rahmen (110) an den unteren Bereichen in der ersten und der zweiten Position, wobei Licht durch das Paar von Fenstern (111, 112) einfallen kann; ein Paar von Photosensormodulen (211, 221) zum Ausgeben von Licht zu den Fenstern (111, 112), Erfassen des durch die Fenster (111, 112) zurückreflektierten Lichts und Ausgeben eines Ergebnisses der Erfassung in der Form eines elektrischen Signals; und ein Paar von Gehäusen (212, 222), die beweglich auf dem Rahmen (110) befestigt sind, um die Photosensormodule (211, 221) zu stützen.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 5, wobei das Paar von Gehäusen (212, 222) eine Öffnung (217) aufweist, durch welche das Licht von den Photosensormodulen (211, 221) in einer begrenzten Weite einfällt.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 6, wobei die Öffnung (217) eine Weite in einem Bereich von 30% bis 50% eines Durchmessers eines Lichtpunkts aufweist, der von den Photosensormodulen (211, 221) ausgegeben wird.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei die Gehäuse (212, 222) ein Blendenelement (219) aufweisen, das gleitfähig auf einer Öffnung (217) befestigt ist, um eine weite der Öffnung (217) einzustellen und somit eine Größe eines Lichtpunkts des durch die Öffnung (217) einfallenden Lichts einzustellen.
Vorrichtung eines Druckers nach jedem vorhergehenden Anspruch, wobei die Positionseinstellungseinrichtung (300) umfasst: ein Gehäuse (212, 222); einen ersten Nockenstift (213) und einen zweiten Nockenstift (223), die im Gehäuse (212, 222) ausgebildet sind; und einen Drehknopf (310), der drehbar auf dem Rahmen (110) befestigt ist und eine erste Nockennut (311) und eine zweite Nockennut (312) aufweist, um das Gehäuse (212, 222) in Zusammenwirkung mit dem ersten Nockenstift (213) und dem zweiten Nockenstift (213), die in der ersten und der zweiten Nockennut (311, 312) enthalten und entlang der ersten und der zweiten Nockennut (311, 312) beweglich sind, linear hin- und herzubewegen.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 9, wobei ein Abstand zwischen einer Drehwelle (330) des Drehknopfs (310) und einem Ende der ersten Nockennut (311) länger als ein Abstand zwischen der Drehwelle (330) des Drehknopfs (310) und einem Ende der zweiten Nockennut (312) gegenüber dem Ende der ersten Nockennut (311) ist.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Positionierungsvorrichtung, die an dem Rahmen (110) und dem Drehknopf (310) vorgesehen ist, um eine Drehbewegung des Drehknopfs (310) um eine vorbestimmte Einheit festzustellen und zu lösen, und eine bewegte Lage der Gehäuse (212, 222) zu identifizieren.
Vorrichtung eines Druckers nach Anspruch 11, wobei die Positionierungsvorrichtung umfasst: einen Zungenvorsprung (314a), der auf einer elastischen Rippe (314) ausgebildet ist, welche beweglich auf dem Drehknopf (310) ausbildet ist; und eine Vielzahl von Zungennuten (110a), die auf dem Rahmen (110) in einem vorbestimmten Muster ausgebildet ist, in welche die Zungenvorsprünge (314a) wahlweise gemäß der Drehbewegung des Drehknopfs (310) eingesetzt werden.
Vorrichtung eines Druckers nach jedem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste und die zweite Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220) das Ende oder nahende Ende des Druckmediums (1) anzeigen, wenn eine der ersten und zweiten Druckmedium-Erfassungseinrichtung (210, 220) das Ende oder nahende Ende des Druckmediums (1) erfasst.