DE60216398T2

DE60216398T2 - Schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE60216398T2
Application number: DE60216398T
Authority: DE
Inventors: Richard L. Oak Creek Carriere; Kevin L. De Pere Wilken
Original assignee: Brady Worldwide Inc
Current assignee: Brady Worldwide Inc
Priority date: 2001-11-01
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2022-10-30
Also published as: DE60216398D1; EP1308251A3; ATE346727T1; EP1308251A2; US20030079585A1; US6732619B2; EP1308251B1; DK1308251T3

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Schneidmechanismen, und insbesondere einen Schneidmechanismus zur Verwendung in einem Wärmeübertragungsdrucker, wobei der Schneidmechanismus eine Schneidklinge aufweist, die vollständig von einer Abreißschiene ausrückt.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Es existiert eine Anzahl von US-Patenten, die eine elektronische Vorrichtung zum Drucken von Markierungen auf Etiketten offenbaren, wobei einige dieser Vorrichtungen auf von Hand gehaltene Einheiten beschränkt sind, während andere Tischeinheiten offenbaren. Handgehaltene Etikettiermaschinen sind beispielsweise offenbart in den US-Patenten Nrn. 4 264 396, Stewart; 4 407 692, Torbeck; 4 473 426, Goodwin et al.; 4 477 305, Hamisch; 4 490 206, Makely; 4 497 682, Hamisch; 4 498 947, Hamisch et al.; 4 511 422 Hamisch et al.; 4 544 434, Mistyurik; 4 556 442, Torbeck; 4 561 048, Hamisch et al., und 4 680 078, Vanderpool et al. Tischeinheiten für diesen allgemeinen Zweck, von denen einige tragbar sind, sind erläutert in den US-Patenten Nrn. 4 440 248, Teraoka; 4 501 224, Shibayama; 4 630 538, Cushing; und 4 655 129, Wirth et al.
Die elektronischen Maschinen zum Bedrucken von Etiketten der vorstehend erläuterten Art umfassen sämtliche dieselbe allgemeine Kombination aus Elementen, einen Druckkopf, eine Einrichtung zum Zuführen von Etikettenmedium, das bedruckt werden soll, vorbei an einem Druckkopf, einen Mikroprozessor, einen Nurlesespeicher, der mit geeigneten Instruktionen pro grammiert ist, um den Mikroprozessor zu betreiben, einen Zufallszugriffspeicher, eine Tastatur mit Buchstaben, Zahlen und Funktionstasten für die Eingabe alphanumerischer Information und von Instruktionen betreffend die zu druckenden Markierungen, und eine optische Anzeige, wie etwa eine LED-, LCD-Einheit, zur Unterstützung der Bedienperson beim Gebrauch der Maschine. In einem handgehaltenen Drucker können diese Bestandteile in einem einzigen Gehäuse enthalten sein.
Das Etikettenmedium umfasst eine Reihe von Etiketten, die an einem Trägerstreifen angebracht sind. Der Trägerstreifen wird durch den Drucker zugeführt und Legenden werden auf die Etiketten gedruckt. Die Etiketten werden daraufhin von dem Träger entfernt und an den Gegenständen angebracht, die eine Identifikation erfordern. Da zahlreiche Arten von Etikettenanwendungen existieren, gibt es zahlreiche Kombination von Etiketten und Trägerstreifen, die Etiketten variierender Größen, Farben und Formate bereitstellen.
Eine spezielle Art eines Druckkopfs verwendet die Wärmeübertragungsdrucktechnik. Wärmeübertragungsdrucken nutzt einen Wärme erzeugenden Druckkopf zur Übertragung eines Pigments, wie etwa von Wachs, Karbonschwarz oder dergleichen, von einem Wärmeübertragungsband auf ein Etikettenmedium. Unter Verwendung digitaler Technik werden Zeichen gebildet durch Stromversorgung einer Abfolge von Pixeln auf dem Druckkopf, wodurch wiederum das Wachs oder anderes Pigment auf dem Band geschmolzen wird, wodurch das Bild auf das Etikettenmedium übertragen wird.
Zahlreiche Drucker gemäß dem Stand der Technik besitzen verschiedene Einrichtungen und Verfahren zum Trennen bedruckten Etikettenmediums von dem unbedruckten Etikettenmedium. Bei spielsweise offenbart das auf Hoyt lautende US-Patent Nr. 4 844 629 einen Schlitz mit Zahnrand, der verwendet wird, um das Etikettenmedium abzureißen. Ein komplizierterer Schneidmechanismus, der beispielsweise in dem auf McGourty et al. lautenden US-Patent Nr. 5 078 523 offenbart ist, besteht aus gegenüberliegenden Schneidklingen. In dem US-Patent Nr. 5 078 523 bewegt ein Elektromotor schwenkbar eine Klinge über einer feststehenden Klinge zum Abschneiden des Etikettenmediums.
In zahlreichen Schneidmechanismen, die eine Schneidklinge aufweisen, die mit einer Abreißschiene im Eingriff steht, wie etwa in dem US-Patent Nr. 6 113 293 offenbart, bleiben die Schneidklinge und die Abreißschiene im Eingriff, um eine Vorlast aufrecht zu erhalten, die für einen konsistenten Schneidvorgang erforderlich ist. Vorteilhafterweise beseitigt das Halten der Schneidklinge im Eingriff mit der Abreißschiene auch die Möglichkeit, dass die Klinge in der Abreißschiene blockiert, und ein konstanter Druck kann auf der Abreißschiene durch die Klinge beibehalten werden. Zumindest ein Seitenrand der Schneidklinge ist häufig verlängert, um den konstanten Eingriff aufrecht zu erhalten und die Möglichkeit zu beseitigen, dass die Klinge in die Abreißschiene blockiert. Unglücklicherweise führt dieser verlängerte Rand zu einer größeren Gesamtbreite des Schneidmechanismus und damit zu einer Erhöhung der Kosten. Es besteht ein Bedarf an einem Schneidmechanismus zur Verwendung in einem handgehaltenen Drucker, der verringerte Gesamtbreite aufweist, während die Möglichkeit minimiert ist, dass die Schneidklinge in die Abreißschiene blockiert, und der geeignet ist, einen ausreichenden Druck in Bezug auf die Abreißschiene aufrecht zu erhalten, um das Etikettenmedium effizient abzuschneiden.
Ein Verfahren zum Schneiden von Material gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Schneidmechanismus zur Verwendung in einem Drucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2 sind aus der US-A-5 971 639 bekannt.
Die US-A-6 152 007 und die US-A-6 155 731 offenbaren einen Schneidmechanismus, der Klingen akzeptiert, die nicht parallel zu der Abreißschiene verlaufen, und Vorspannelemente, die die Platte weg von der Abreißschiene vorspannen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung ist in Bezug auf das Verfahren zum Schneiden von Material durch die Merkmale des Anspruchs 1 und in Bezug auf den Schneidmechanismus durch die Merkmale des Anspruchs 2 festgelegt.
Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Schneidmechanismusbreite zu minimieren. Gelöst wird diese Aufgabe durch vollständiges Ausrücken der Schneidklinge aus der Abreißschiene, wenn sich die Schneidklinge in der rückgezogenen Stellung befindet.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Schneidklinge derart zu führen, dass die Schneidklinge nicht in die Abreißschiene blockiert, während ein ausreichender Druck in Bezug auf die Abreißschiene aufrecht erhalten ist, um Etikettenmedium effizient abzuschneiden. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die Schneidklinge von der Abreißschiene weggedrängt ist, bis die Schneidklinge die Abreißschiene überlappt.
Die vorstehend genannten Aufgaben und Vorteile der Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung. In der Beschreibung wird auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil von ihr bilden, und in denen illustrativ eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Eine derartige Ausführungsform stellt nicht notwendigerweise den vollen Schutzumfang der Erfindung dar; es wird deshalb auf die Ansprüche Bezug genommen, was die Interpretation des Schutzumfangs der Erfindung betrifft.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines handgehaltenen Etikettendruckers, der die vorliegende Erfindung nutzt;
2 zeigt eine Draufsicht des Druckers von 1 bei entfernter Kartusche;
3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht des Druckers von 2;
4 zeigt eine perspektivische Draufsicht der Kartusche von 1;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kartusche von 1 von unten;
6 zeigt eine Ansicht der Kartusche von 1 von unten;
7 zeigt eine perspektivische Draufsicht der Kartuschenaufnahme des Druckers von 2;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kartuschenaufnahme von 7 von unten;
9 zeigt eine perspektivische Ansicht der Nockenwelle, der Nocke und des Hebels von 3;
10 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der Kartuschenaufnahme und des Schneidmechanismus von 3;
11 zeigt eine detaillierte Draufsicht des Kartuschenmechanismusaufbaus von 3 bei sich in Nichtdruckstellung befindlicher Andrückrolle;
12 zeigt eine detaillierte Draufsicht des Druckermechanismusaufbaus von 4 bei sich in Druckstellung befindlicher Andrückrolle;
13 zeigt eine Ansicht des Druckers von 1 von vorne bei sich in Sperrposition befindlichem Hebel;
14 zeigte eine Schnittansicht des Schneidmechanismus von 3 ausgehend von der Schneidmechanismusbasis in Richtung auf die Schneidklinge gesehen;
15 zeigt eine Seitenansicht des Schneidmechanismus von 3;
16 zeigt eine perspektivische Ansicht der Schneidmechanismusbasis von 3;
17 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Druckers bei halb entfernter Gehäuseoberseite;
18 zeigt eine Seitenansicht des Schneidmechanismus von 15 bei entfernter Abdeckung und bei sich in rückgezogener Stellung befindlicher Schneidklinge;
19 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie 19-19 von 18;
20 zeigt eine Draufsicht des Schneidmechanismus von 18 bei sich in rückgezogener Stellung befindlicher Klinge; und
21 zeigt eine Draufsicht des Schneidmechanismus von 18 bei sich in Schneidstellung befindlicher Klinge.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In 1 bis 3 ist eine Wärmedruckmaschine 10 gezeigt, die die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet und ein Kunststoffformgehäuse 2 aufweist, das eine Tastatur 4 auf seiner Vorderseite und eine Anzeige 6 trägt, die über der Tastatur 4 zu liegen kommt. Eine in dem Gehäuse 2 über der Anzeige 6 gebildete Öffnung 8 nimmt eine Kartusche 12 auf, die Etikettenmedium 14 enthält, sowie ein Farbband 16 (in 6 gezeigt). Die Kartusche 12 wird über die Öffnung 8 in eine Kartuschenaufnahme 18 eingeführt, die in dem Druckergehäuse 2 untergebracht ist, und ein Etikettenmedium 14 und ein Farbband 16 aus der Kartusche werden durch einen Druckermechanismus 20 gefädelt, der einen Druckkopf 22 und eine Andrückrolle 24 zum Drucken von Markierungen auf Etiketten enthält, die einen Teil des Etikettenmediums 14 bilden. Die bedruckten Etiketten durchsetzen einen Schneidmechanismus 26, der das Etikettenmedium durchschneidet, um die bedruckten Etiketten von den unbedruckten Etiketten zu separieren.
Das Etikettenmedium 14 ist an sich bekannt und umfasst allgemein ein Trägerband, das eine Reihe von Klebetiketten trägt. Größe, Breite, Farbe und die Art des Bandmaterials variieren abhängig von der speziellen Druckanwendung. Das Etikettenmedium wird von der Kartusche 12 ausgegeben und entlang einem Bandpfad gedrängt, wenn es durch den Drucker 10 verbraucht wird.
Wie in 3 bis 7 gezeigt, umfasst die Kartusche 12 ein Kartuschengehäuse 28 mit einer oberen Wand 30 und einer unteren Wand 32, die durch randseitige Wände 34, 36, 38, 40 verbunden sind. Die randseitigen bzw. peripheren Wände 34, 36, 38, 40 legen einen halbkreisförmigen Etikettenmediumbehälter 42 und einen rechteckigen Farbbandbehälter 44 fest, der mit dem Etikettenmediumbehälter 42 verbunden ist. Die obere Wand 30 erstreckt sich über die randseitigen Wände 34, 38 hinaus und legt einen Druckbereich 46 außerhalb der randseitigen Gehäusewände 34, 38 an der Verbindungsstelle des Etikettenmediumbehälters 42 mit dem Farbbandbehälter 44 fest. Das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16 aus der Innenseite des Kartuschengehäuses 28 laufen durch den Druckbereich 46 zum Eingriff mit der Andrückrolle 24 und dem Druckkopf 22. Ein längs einem Rand der oberen Wand 30 gebildeter Absatz 48 verläuft bündig mit der Druckeröffnung, um einen Eingriff des Absatzes 48 mit dem Hebel 50 zu ermöglichen, der die Kartusche 12 in der Aufnahme 18 blockiert bzw. festsetzt.
Der Etikettenmediumbehälter 42 nimmt das Etikettenmedium 14 in Form einer Rolle auf. Ein Auslassschlitz 52, der in der randseitigen Wand 34 gebildet ist, legt den Etikettenmediumbehälter 42 fest, der in den Druckbereich 46 ausmündet, und stellt einen Auslass für das Etikettenmedium 14 und das Farb band 16 bereit, damit diese aus dem Kartuschengehäuse 28 und in den Druckbereich 46 laufen können. Ein Vorsprung 54 erstreckt sich benachbart zu dem Auslassschlitz 52, der das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16 führt, wenn diese die Kartusche 12 durch den Auslassschlitz 52 verlassen.
Der Farbbandbehälter 44 erstreckt sich tangential ausgehend vom halbkreisförmigen Etikettenmediumbehälter 42 und besitzt ein proximales Ende 56, das in den Etikettenmediumbehälter 42 ausmündet, und ein gegenüberliegendes, geschlossenes distales Ende 58, das durch die äußere periphere Wand 36 verbunden ist, bei der es sich um eine tangentiale Verlängerung der peripheren Etikettenmediumwand 34 handelt. Die innere periphere Farbbandwand 38 erstreckt sich zwischen den proximalen und distalen Enden 56, 58 und ist von der äußeren peripheren Farbbandwand 36 beabstandet und legt eine Grenze für den Druckbereich 46 fest. Das Farbband 16, das durch den Druckbereich 46 gelaufen ist, gelangt erneut in den Farbbandbehälter 44 durch einen Eintrittsschlitz 60, der an der Verbindungsstelle der inneren peripheren Farbbandwand 38 mit der peripheren Farbbandendwand 40 gebildet ist.
Eine (nicht gezeigte) Farbbandzufuhrspule ist zwischen den oberen und unteren Wänden 30, 32 des Kartuschengehäuses 28 getragen und weist eine Rolle aus Farbband 16 auf, das auf diese gewickelt ist. Das Farbband 16 wird von der Zufuhrspule abgewickelt und läuft aus der Kartusche 12 mit dem Etikettenmedium 14 durch den Auslassschlitz 52 heraus. Das Farbband 16 gelangt erneut in die Kartusche 12 durch den Eintrittsschlitz 60 und wird auf die (nicht gezeigte) Farbbandaufnahmespule gewickelt.
Die Aufnahmespule ist zwischen der Kartuschengehäuseoberseite und den Bodenwänden bzw. unteren Wänden 30, 32 getragen und durch eine Farbbandantriebswelle 62 drehangetrieben, die sich durch eine Öffnung 64 erstreckt, die in der Kartuschenbodenwand 32 gebildet ist. Die Welle 62 steht im Eingriff mit der Aufnahmespule zum Drehantreiben der Spule und Wickeln des Farbbands 16 auf diese.
Eine Etikettenmediumführung 66 ist am distalen Farbbandbehälterende 58 gebildet und erstreckt sich senkrecht zu der inneren Farbbandperipheriewand 38. Ein Führungsschlitz 67, der in der Führung 66 gebildet ist, leitet das Etikettenmedium 14, das den Druckbereich 46 läuft, in Richtung auf den Schneidmechanismus 26.
Wie in 1 bis 3 gezeigt, ist die Kartusche 12 in der Kartuschenaufnahme 18 aufgenommen, die in dem Druckergehäuse 2 untergebracht ist. Das Druckergehäuse 2 ist bevorzugt aus zwei Hälften 68, 70 gebildet und nimmt Druckerbestandteile auf, wie etwa die Kartuschenaufnahme 18, die Tastatur 4, die Anzeige 6, den Schneidmechanismus 26, eine gedruckte Schaltkarte 72 mit einem Druckerschaltkreis und dergleichen. Die in der oberen Gehäusehälfte 68 gebildete Öffnung 8 stellt einen Zugriff auf die Kartuschenaufnahme 18 zum Einführen der Kartusche 12 in die Aufnahme 18 bereit. Ein in dem Gehäuse 2 benachbart zum Schneidmechanismus 26 gebildeter Schlitz 74 stellt einen Auslass für Etikettenmedium 14 (6) bereit, das durch den Schneidmechanismus 26 gelaufen ist.
Wie in 6 bis 12 gezeigt, weist die Kartuschenaufnahme 18 eine Seitenwand 76 auf, die allgemein in Formübereinstimmung mit den Kartuschenperipheriewänden 34, 36, 38, 40 gebildet ist, und einen Boden 78, der die Kartusche 12 darin trägt.
Ein Auswurfmechanismus 80 ist als integraler Teil des Aufnahmebodens 78 gebildet und umfasst einen frei aufgehängten Arm 82 mit einer Taste 84, die sich senkrecht zu dem Arm 82 ausgehend von dem distalen Armende 86 erstreckt. Die Taste 84 erstreckt sich weg von dem Aufnahmeboden 78 durch das Druckergehäuse 2 für einen Eingriff durch einen Nutzer. Der Nutzer drängt die Taste 84 in Richtung auf die Aufnahme 18, um den Arm 82 mit der Kartusche 12 in Eingriff zu bringen, und er schiebt die Kartusche 12 aus dem Behälter 18 heraus.
Der Druckermechanismusaufbau 20 ist an der Druckeraufnahme 18 fest angebracht und umfasst einen stationären Druckkopf 22 und eine schwenkbar Andrückrolle 24, die auf einem U-förmigen Rahmen 88 angebracht ist. Der U-förmige Rahmen 88 umfasst zwei sich nach oben erstreckende Schenkel 90, 92, die mit einer Basis 94 verbunden bzw. vereinigt sind (2). Ein Schenkel 90 besitzt eine einwärts weisende Fläche 96 zur Anbringung des Druckkopfs 22. Der gegenüberliegende Schenkel 92 besitzt ein distales Ende 98 mit einem Ansatz 100, der sich einwärts in Richtung auf den einen Schenkel 90 erstreckt. Bevorzugt ist der Rahmen 88 an der Aufnahme 18 mit Schrauben 91 angebracht. Ein beliebiges, auf diesem Gebiet der Technik bekanntes Verfahren kann jedoch zur Festlegung eines Rahmens an einem anderen Gegenstand verwendet werden, wie etwa Nieten, Kleben und dergleichen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der feststehende Wärmedruckkopf 22 ist an der einwärts weisenden Fläche 96 des Schenkels angebracht und erstreckt sich in den Kartuschendruckbereich 46, wenn die Kartusche 12 in der Aufnahme 18 aufgenommen ist. Der Druckkopf 22 wirkt mit dem Farbband 16 und dem Etikettenmedium 14 derart zusammen, dass der Druckkopf 22 auf das Etikettenmedium Zeichen oder Symbole zu drucken vermag. Dies ist im US-Patent Nr. 5 078 523 näher erläutert. Das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16, die den Druckbereich 46 durchlaufen, werden an dem Druckkopf 22 vorbei vorgerückt durch die Andrückrolle 24, die das Band 16 und das Etikettenmedium 14 in enger Zusammenwirkung mit dem Druckkopf 22 hält.
Die Andrückrolle 24 ist an einer Rollenwelle 102 angebracht, die an einem Ende 108 eines Schwenkgelenks 104 drehbar fest angebracht ist. Ein Ende der Antriebswelle erstreckt sich durch den Aufnahmeboden 78. Ein Antriebszahnrad 106 ist an dem einen Ende der Welle 102 fest angebracht und verläuft koaxial zu der Andrückrolle 24. Das Antriebszahnrad 106 steht im Eingriff mit einem stationären Zahnrad 114, das an der Unterseite des Aufnahmebodens 78 drehbar angebracht ist. Das stationäre Zahnrad 114 bildet einen Teil eines Getriebeaufbaus 116 und kämmt mit dem Antriebszahnrad 106, um die Andrückrolle 24 drehanzutreiben.
Die Schwenkverbindung bzw. das Schwenkgelenk 104 besitzt ein gegenüberliegendes Ende 110, das an einem Stift 112 schwenkbar fest angebracht ist, der zwischen dem Rahmenansatz 100 und der Basis 94 getragen ist (2). Die Schwenkverbindung 104 verschwenkt um den Stift 112, um die Andrückrolle 24 zwischen einer Druckstellung (in 12 gezeigt) und einer Nichtdruckstellung (in 11 gezeigt) zu bewegen, und um mit dem Antriebszahnrad 106 von der stationären Zahnrad 114 in und außer Eingriff zu gelangen. Ein Nockenfolger 111 erstreckt sich ausgehend von der Schwenkverbindung bzw. dem Schwenkgelenk 104 zwischen den Gelenk- bzw. Verbindungsenden 108, 110 und steht im Eingriff mit einer Nocke 118 zum Verschwenken des Gelenks bzw. der Verbindung 104 um den Stift 112. Obwohl die Festlegung des Schwenkgelenks bzw. der Schwenkverbindung 104 an dem Stift 112, der zwischen dem Rahmenansatz 100 und der Basis 94 getragen ist (2), offenbart ist, können andere Methoden zum beweglichen Anbringen der Andrückrolle relativ zu dem Druckkopf genutzt werden, wie etwa eine Gleithalterung der Rollenwelle in einem Schlitz, der in dem Gehäuse gebildet ist, und dergleichen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Wenn das Schwenkgelenk 104, wie in 12 gezeigt, verschwenkt, um die Andrückrolle 24 in die Druckstellung zu bewegen, gelangt das Antriebszahnrad 106 in Eingriff mit einem drehbar angetriebenen stationären Zahnrad 114, um die Andrückrolle 24 drehanzutreiben, und die Andrückrolle 24 erstreckt sich in die Aufnahme 18 hinein (7). und drängt das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16 gegen den Druckkopf 22. In der in 11 gezeigten Nichtdruckstellung ist das Antriebszahnrad 106 von dem stationären Zahnrad 114 ausgerückt und die Andrückrolle 24 ist von dem Druckkopf 22 beabstandet, um eine Einführung des Etikettenmediums 14 und des Farbbands 16 dazwischen zu ermöglichen.
Wie in 2 bis 4 und 8 bis 12 gezeigt, steht die Nocke 118 im Eingriff mit dem Schwenkgelenk 104, um die Andrückrolle 24 aus der Nichtdruckstellung in die Druckstellung zu bewegen und um das Antriebszahnrad 106 mit dem stationären Zahnrad 114 in und außer Eingriff zu bringen. Eine Feder 121, die um ein Ende des Stifts 112 geschlungen bzw. gewickelt ist, spannt das Gelenk 104 gegen die Nocke 118 vor, um das Schwenkgelenk 104 von der Andrückrollendruckstellung weg vorzuspannen. Die Nocke 118 ist an der Nockenwelle 120 fest angebracht, die sich um die Nockenwellenachse 113 durch den Hebel 50 dreht, der an einem Ende der Nockenwelle 120 fest angebracht ist, das sich durch das Druckergehäuse 2 erstreckt.
Der längliche Hebel 50 ist mit einem Ende 124 an der Nockenwelle 120 fest angebracht und um die Nockenwellenachse 113 (siehe 11 und 12) zwischen einer Sperrstellung (in 13 gezeigt) und einer Freigabestellung bzw. Entsperrstellung (in 1 gezeigt) verschwenkbar. Ein Verschwenken des Hebels 50 um die Nockenwellenachse 113 zwischen den Sperr- und Entsperrstellungen führt zu einer Drehung der Nockenwelle 120, um die Nocke 118 mit dem Schwenkgelenk 104 in und außer Eingriff zu bringen. Vorteilhafterweise erstreckt sich das gegenüberliegende Hebelende 127 in der Sperrstellung über der Aufnahme 18 und steht im Eingriff mit dem oberen Randabsatz 48 der Kartusche 12, um die Kartusche 12 in der Aufnahme 18 zu verriegeln. In der Entsperrstellung kommt der Hebel 50 außer Eingriff von der Kartusche 12 und erlaubt eine Bewegung der Kartusche 12 in die Aufnahme 18 und aus dieser heraus. Bevorzugt umfasst der Hebel 50 eine Rippe 122, die sich entlang einem Hebelrand erstreckt, um eine Eingriffsfläche für einen Nutzer bereitzustellen, um problemlos mit dem Hebel 50 in Eingriff zu gelangen, um diesen um die Nockenwellenachse 113 zu verschwenken.
Wie in 7 und 8 gezeigt, umfasst der Getriebeaufbau 116 mehrere miteinander kämmende Zahnräder 114, 126, 128, 130, 132, die an der Unterseite des Aufnahmebodens 78 drehbar angebracht sind. Drehangetrieben wird der Getriebeaufbau 116 durch einen Motor 134, der an der Aufnahme 18 fest angebracht ist. Der Motor 134 umfasst eine Welle 136, die sich durch den Aufnahmeboden 78 erstreckt, und er weist ein Ritzel 138 auf, das an der Welle 136 fest angebracht ist, und das mit dem Getriebeaufbau 116 kämmt. Der Druckerschaltkreis führt dem Motor 134 Strom zu, um die Welle 136 und damit das stationäre Zahnrad 114 drehanzutreiben.
Eines der mehreren, miteinander kämmenden Zahnräder 132 ist an der Farbbandantriebswelle 62 sowie koaxial zu dieser fest angebracht, das sich durch den Aufnahmeboden 78 erstreckt, um die Farbbandaufwickelspule drehanzutreiben. Vorteilhafterweise treibt der Getriebeaufbau 116 gleichzeitig die Andrückrolle 24 und die Farbbandantriebswelle 62 an, um den Betrieb der Andrückrolle 24 und der Farbbandaufwickelspule zu synchronisieren, um das Farbband 16 (6) und das Etikettenmedium 14 (6) längs des Bahnpfads gleichmäßig zu drängen.
Sobald die Kartusche 12 in ihrer Position eingerückt ist, die Andrückrolle 24 sich in der Druckstellung befindet und das Antriebszahnrad 106 im Eingriff mit dem stationären Zahnrad 114 steht, ist die Druckmaschine 10, wie in 1, 4, 7, 11 und 12 gezeigt, bereit, bedruckte Etiketten zu erzeugen. Wenn auf die Etiketten gedruckt wird, rücken die Andrückrolle 24 und die Aufwickelspule das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16 durch den Druckbereich 46 an dem Druckkopf 22 vorbei vor. Wenn ein gewünschtes Zeichen durch eine Bedienperson oder ein anderes Mittel eingegeben wird, erregt die Elektronik der Maschine 10 Pixel auf dem Druckkopf 22 bzw. führt diesen Strom zu, wenn das Etikettenmedium 14 und das Farbband 16 am Kopf 22 vorbei vorrücken. Die Kopfpixel werden in unterschiedlicher Weise mit Strom versorgt, um das Zeichen auf das Etikettenmedium 14 zu drucken. Erläutert ist dies mehr im Einzelnen im US-Patent Nr. 5 078 523.
Nach dem Drucken rückt das Etikettenmedium 14 in eine "Schneid"-Stellung vor, zu diesem Zeitpunkt die Bedienperson den Schneidmechanismus 26 manuell betätigt, um das Etikettenmedium 14, enthaltend bedruckte Etiketten, von dem nicht genutzten Abschnitt zu separieren bzw. zu trennen. Wie in 3 gezeigt, kommt der Schneidmechanismus 26 benachbart zu dem Druckmechanismus 20 am Ende der Bahn zu liegen. Das Etikettenmedium 14, das in den Schneidmechanismus 26 zugeführt wird, wird durch eine Klinge 140 zugeschnitten bzw. abgeschnitten (10), die in dem Schneidmechanismus 26 angeordnet ist. Die Schneidstellung legt die bedruckten Etiketten für die Bedienperson durch den Schlitz 74 in dem Druckergehäuse 2 frei. Sobald die Bedienperson den Schneidmechanismus 26 betätigt, werden die Etiketten durch die Bedienperson für die Nutzung rückgewonnen.
Wie in 10 und 14 bis 21 gezeigt, umfasst der Schneidmechanismus 26 die Klinge 140, die in einem Klingenschlitten 142 fest angebracht ist, und die auf einer Basis 144 gleitbeweglich angebracht ist. Der Klingenschlitten 142 drängt die Klinge 140 in Richtung auf die Basis 144 entlang einem Schneidpfad zwischen einer rückgezogenen und einer vorgeschobenen Stellung. Zwischen der rückgezogenen und vorgeschobenen Stellung besitzt die Klinge 140 eine Schneidstellung, in der die Klinge 140 eine Abreißschiene 146 überlappt und mit dieser im Eingriff steht, um das Etikettenmedium 14 abzuschneiden bzw. zu durchtrennen. Eine Abdeckung 148 ist an der Basis 144 fest angebracht und nimmt die Klinge 140 und den Schlitten 142 in Zwischenlage sandwichartig auf.
Die allgemein rechteckige Basis 144 ist bevorzugt als integraler Teil der Aufnahmeseitenwand 76 gebildet und besitzt ein Paar von gegenüberliegenden Seitenwänden 150, die durch Querelemente 152, 154 verbunden bzw. vereinigt sind. Entlang zumindest einem Teil von jeder Basisseitenwand 150 gebildete Gleitschienen 158, 160 tragen die Klinge 140 gleitbeweglich. Eine Längsrippe 162, die auf einer der Gleitschienen 158 gebildet ist, steht im Eingriff mit der Klinge 140, um die Klinge 140 unter einem Winkel A (in 19 gezeigt) mit der Abreißschiene 146 während des Schneidvorgangs zu halten. Ein am Vorderende der Rippe 162 gebildeter Vorsprung 164 steht im Eingriff mit der Klinge 140, um die Klinge 140 von der Abreißschiene 146 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Klingenbewegung zu drängen.
Die Abreißschiene 146 ist über dem vorderen Basisquerelement 154 gebildet und wirkt mit der Klinge 140 zusammen, um das Etikettenmedium 14 sauber zu durchtrennen. Die Abreißschiene 146 ist in Durchbrüchen 165 aufgenommen, die in den Basisseitenwänden 150 gebildet sind, um die Abreißschiene 146 relativ zu der Klinge 140 festzusetzen. Obwohl offenbart ist, dass Durchbrüche 165 in der Basis 144 zur Aufnahme der Abreißschiene 146 gebildet sind, können andere Methoden zum Fixieren der Abreißschiene relativ zu der Klinge verwendet werden, wie etwa das Formen der Abreißschiene an der Basis, das Kleben der Abreißschiene an einem stationären Bestandteil unter Verwendung von Klebstoffen, Schrauben und dergleichen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Bevorzugt ist die Abreißschiene 146 mit spitzen Enden versehen, um mit der Klinge 140 mit einem Rand 167 im Eingriff zu stehen, um eine scharfe Schneidebene zu definieren.
Wie in 14 und 18 bis 21 gezeigt, ist die Schneidklinge 140 an der Basis 144 für eine vorwärts und rückwärts gerichtete Bewegung längs des Schneidpfads in der Längsrichtung zwischen der vorgeschobenen Stellung und der rückgezogenen Stellung gleitbeweglich angebracht. Die Metallklinge 140 besitzt eine Schneidkante 166 und einen hinteren Rand 168, die durch seitliche Ränder 170, 172 verbunden sind. Bevorzugt legt die geschärfte Schneidkante 166 einen Winkel B (in 18 gezeigt) mit der Abreißschiene 146 fest, um eine vordere Schneidkantenecke 174 festzulegen, die mit der Abreißschiene 146 in der Schneidstellung (in 20 gezeigt) im Eingriff steht, vor einer hinteren Schneidkantenecke 176, wenn sich die Klinge 140 aus der rückgezogenen Stellung in die vorgeschobene Stellung in der Längsrichtung bewegt. Am stärksten bevorzugt gelangt der Klingenseitenrand 170, der die vordere Kantenecke 174 festlegt, in Eingriff mit der Längsrippe 162, die in der Gleitschiene 158 gebildet ist, um mit der Abreißschiene 146 einen Winkel A festzulegen. Kerben 178, die in jedem seitlichen Rand 170, 172 gebildet sind, nehmen Ansätze 180 auf, die sich ausgehend von dem Klingenschlitten 142 erstrecken (14), um die Klinge 140 relativ zu dem Schlitten 142 in Längsrichtung zu fixieren.
Ein Schlitz 182 ist in der Klinge 140 benachbart zum Seitenrand 170 gebildet, der die vordere Schneidkantenecke 174 bildet. Der Schlitz 182 nimmt den Vorsprung 164 auf, der sich von der Basis 144 ausgehend erstreckt, um den Vorsprung von der Klinge auszurücken und erlaubt eine Bewegung der Klinge 140 in einer anderen als der Längsrichtung, wie etwa senkrecht zur Längsrichtung, um die Schneidklinge 140 mit der Abreißschiene 146 in und außer Eingriff zu bringen. Bevorzugt ist eine Rampe 185 am Vorderende 186 des Schlitzes 182 gebildet, um einen glatten bzw. gleichmäßigen Übergang von dem Vorsprung 164 in den Schlitz 182 hinein und aus diesem heraus bereitzustellen. Am stärksten bevorzugt ist der Vorsprung 164 in dem Schlitz 182 nur dann aufgenommen, wenn die Klinge 140 die Abreißschiene 146 überlappt, um zu gewährleisten, dass die Klinge 140 nicht in die Abreißschiene 146 blockiert, wodurch eine Bewegung der Klinge 140 in Längsrichtung aufhören würde. Obwohl ein Schlitz 182, der in der Klinge 140 zur Aufnahme des Vorsprungs 164 gebildet ist, in der Basis 144 offenbart ist, können andere Methoden zur Bewegung der Klinge 140 relativ zur Längsrichtung eingesetzt werden, wie etwa die Ausbildung eines Schlitzes in der Basis, der einen Vorsprung der Klinge aufnimmt, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Durch Bilden des Schlitzes 182 in der Klinge 140 zum Eingriff mit dem Vorsprung 164 verschwenkt die Klinge 140 um den Seitenrand 172 unter Festlegung der hinteren Schneidkantenecke 176, wenn sich der Vorsprung 164 in den Schlitz 182 hinein und aus diesem heraus bewegt. Eine Bewegung der Klinge 140 in einer Richtung, die nicht parallel zur Längsrichtung der Klinge 140 verläuft, erlaubt es vorteilhafterweise der Klinge 140, mit der Abreißschiene 146 in und außer Eingriff zu gelangen, und zwar unter Minimierung der Möglichkeit eines Verklemmens bzw. einer Blockade der Klinge 140 in die Abreißschiene 146 aus der rückgezogenen Stellung in die vorgeschobene Stellung. Wenn außerdem der Vorsprung 164 in dem Schlitz 182 aufgenommen ist, kann die Klinge 140 gegen die Abreißschiene 146 gedrängt werden, um ausreichend Druck in Bezug auf die Abreißschiene 146 aufrecht zu erhalten, um das Etikettenmedium 14 während des Schneidvorgangs effizient zu schneiden.
Wie in 14 gezeigt, drängt der Klingenschlitten 142 die Klinge 140 zwischen die rückgezogene Stellung und die vorgerückte Stellung in Längsrichtung und er umfasst Seitenwände 184, die durch eine obere Wand 186 und eine hintere Wand 188 verbunden bzw. vereinigt sind. Die Ansätze 180 erstrecken sich einwärts ausgehend von den Schlittenseitenwänden 184 und sind in den Kerben 178 aufgenommen, die in der Klinge 140 gebildet sind, um die Klinge 140 relativ zu dem Schlitten 142 in Längsrichtung zu fixieren, während sich die Klinge 140 in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung frei bewegen gelassen wird. Ein hinteres Ende 190 erstreckt sich nach hinten ausgehend von der hinteren Wand 188 und steht im Eingriff mit einem Schwenkarm 192, der den Klingenschlitten 142 in Längsrichtung antreibt.
Komprimierte Schraubenfedern 193 sind, wie in 10 gezeigt, zwischen dem Klingenschlitten 142 und der Klinge 140 angeordnet und drängen die Klinge 140 in Richtung auf die Basis 144 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung, um zu gewährleisten, dass die Klinge 140 die Abreißschiene 146 in der Schneidstellung zwangsweise kontaktiert. Obwohl ein Paar von komprimierten Schraubenfedern 193 offenbart ist, können andere Mittel zum Vorspannen der Klinge 140 in Richtung auf die Basis 144 verwendet werden, wie etwa eine Blattfeder, ein komprimierbares Polster und dergleichen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der Schwenkarm 192 ist an das hintere Klingenschlittenende 190 angelenkt (14) und treibt den Klingenschlitten 142 in Längsrichtung an. Der Schwenkarm 192 ist an dem Schneidmechanismus 144 auf einem Stift 194 schwenkbar angebracht, der sich ausgehend von der Basis 144 erstreckt. Ein (in 17 gezeigter) Hebelarm 196, der an den Schwenkarm 192 angelenkt bzw. mit diesem verbunden ist, ist durch einen Nutzer in Eingriff nehmbar. Eine Betätigung des Hebelarms 196 durch Drängen des Hebelarms 196 in Vorwärtsrichtung führt zu einer Verschwenkung des Schwenkarms 192 um den Stift 194, um den Klingenschlitten 142 in Längsrichtung anzutreiben und damit die Klinge 140 in Längsrichtung anzutreiben.
Wie in 14 und 17 gezeigt, spannt eine Zugfeder 198, die ein Ende 200 aufweist, das mit dem Schwenkarm 192 verbunden ist, und ein gegenüberliegendes Ende 205, das mit dem Dru ckergehäuse 2 verbunden ist, den Schwenkbar 192 in rückgezogene Stellung vor, wodurch der Klingenschlitten 142 weg von der Abreißschiene 146 gezogen wird (18) und damit die Klinge 140 in Richtung auf die rückgezogene Stellung gezogen wird. Obwohl eine Zugfeder 198 offenbart ist, kann ein anderes Mittel zum Vorspannen der Klinge 140 in Richtung auf die rückgezogene Stellung verwendet werden, wie etwa eine Feder, die direkt auf die Klinge oder den Klingenschlitten einwirkt, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Wie in 10, 14 und 15 gezeigt, sind die Abreißschiene 146 und der Klingenschlitten 142 durch die Schneidmechanismusabdeckung 148 abgedeckt. Die Abdeckung 148 ist an der Schneidmechanismusbasis 144 unter Verwendung von Schrauben 202 fixiert, die sich durch Löcher 204 erstrecken, die in der Abdeckung 148 gebildet sind und sie stehen in Gewindeeingriff mit der Basis 144. Obwohl Schrauben 202 bevorzugt sind, können andere Mittel zum Fixieren der Abdeckung an der Basis verwendet werden, wie etwa Nieten, Klebstoffe, Schweißen und dergleichen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ein Querschlitz 203, der in der Abdeckung 148 gebildet ist, führt das Etikettenmedium 14 (6) entlang dem Medienpfad aus dem Druckergehäuseschlitz 74 hinaus (in 3 gezeigt).
Wie in 7, 10 und 14 bis 21 gezeigt, werden bedruckte Etiketten im Gebrauch längs dem Bahnpfad bzw. Bandpfad durch den Schneidmechanismus 26 zwischen der Schneidklinge 140 und der Abreißschiene 146 vorgerückt. Ein Nutzer drängt den Hebelarm 196 in Vorwärtsrichtung, um die Schneidklinge 140 in Richtung auf die Abreißschiene 146 längs des Schneidpfads zu drängen. Wenn sich die Schneidklinge 140 der Abreißschiene 146 nähert, gelangt der mit der Schneidklinge 140 im Eingriff stehende Vorsprung 164 in Eingriff mit der Rampe 185, die am vorderen Ende 186 des Schlitzes 182 angeordnet ist, der in der Schneidklinge 140 gebildet ist. Die Rampe 185 führt den Vorsprung 164 gleichmäßig in den Schlitz 182 über, wenn die Schraubenfedern 193 die Schneidklinge 140 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung drängen, um die vordere Klingenrandecke 174 mit der Abreißschiene 146 in die Schneidstellung zu drängen. Die Schneidklinge 140 bewegt sich weiterhin in Richtung auf die vordere Stellung unter Beibehaltung eines Punktkontakts mit der Abreißschiene 146 mit ausreichendem Druck in Bezug auf die Abreißschiene 146, um das Etikettenmedium 14 effizient zu schneiden.
Sobald der Schneidvorgang beendet ist, gibt der Nutzer den Hebelarm 196 frei und die Schneidklinge 140 wird in Richtung auf die rückgezogene Stellung durch die Zugfeder 198 gedrängt. Wenn sich die Schneidklinge 140 von der Abreißschiene 146 zurückzieht, gelangt der in dem Schlitz 182 aufgenommene Vorsprung 164 in Eingriff mit der Rampe 185. Die Rampe 185 überführt den Vorsprung 164 aus dem Schlitz 182 heraus in gleichmäßiger Weise und drängt die Klinge 140 gegen die Schraubenfedern 193 zur Bewegung der Schneidklinge 140 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung und rückt die Klinge 140 von der Abreißschiene 146 ab.
Während vorstehend erläutert und gezeigt ist, was aktuell als bevorzugte Ausführungsform der Erfindung angesehen wird, erschließen sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen hieran, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, der durch die anliegenden Ansprüche festgelegt ist. Beispielsweise kann ein Schlitz benachbart zu beiden Seitenrändern der Schneidklinge gebildet sein, der entsprechende Vorsprünge aufnimmt, die in der Basis gebildet sind, um das Verschwenken der Klinge um einen Seitenrand zu vermeiden.

Claims

Verfahren zum Schneiden von Material, das zwischen einer Schneidklinge (140) und einer Abreißschiene (146) läuft, wobei das Verfahren umfasst: Pressen der Schneidklinge (140) gegen die Abreißschiene (146), dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Schneidklinge (140) von der Abreißschiene (146) weg vorgespannt wird, um den Eingriff der Abreißschiene mit der Klinge zu verhindern, bis die Klinge mit der Abreißschiene überlappt; und daraufhin die Schneidklinge gegen die Abreißschiene vorgespannt wird, bis die Klinge mit der Abreißschiene in Eingriff kommt.
Schneidmechanismus zur Verwendung in einem Drucker zur Ausführung von Anspruch 1, wobei der Schneidmechanismus umfasst: eine Basis (144); eine Schneidklinge (140), die relativ zu der Basis (144) gleitend befestigt und entlang einer Schnittbahn in einer ersten Richtung zwischen einer zurückgezogenen Stellung und einer vorgezogenen Stellung durch eine Schneidstellung hindurch beweglich ist; eine Abreißschiene (146), die relativ zu der Schneidklinge (140) befestigt ist, wobei die Abreißschiene (146) in einem Abstand von der Schneidklinge (140) angeordnet ist, wenn die Schneidklinge in der zurückgezogenen Stellung ist, um einen Bahnpfad zwischen der Abreißschiene (146) und der Basis (144) zu definieren; und ein erstes Vorspannungselement (164), das die Klinge (140) in eine zweite Richtung von der Abreißschiene (146) weg drückt, wobei die zweite Richtung nicht parallel zu der ersten Richtung ist, dadurch gekennzeichnet, dass, das erste Vorspannungselement (164) deaktiviert ist, wenn die Klinge (140) die Schnittstellung erreicht, um der Klinge (140) zu gestatten, in die Abreißschiene (146) einzurücken; und ein zweites Vorspannungselement (167), das die Klinge (140) gegen die Abreißschiene (146) presst.
Schneidmechanismus nach Anspruch 2, wobei die zweite Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung ist.
Schneidmechanismus nach Anspruch 2, wobei das erste Vorspannungselement (164) zumindest ein Fortsatz ist, der sich von einem der Elemente Basis (144) und Klinge (140) erstreckt und mit der Klinge in Eingriff steht.
Schneidmechanismus nach Anspruch 4, wobei der Fortsatz (164) in einem Schlitz (182) aufgenommen ist, der in dem anderen der Elemente Basis (144) und Klinge (140) gebildet ist, um der Klinge zu gestatten, in der Schnittstellung in die Abreißschiene (146) einzugreifen.
Schneidmechanismus nach Anspruch 2, wobei das Vorspannungselement (164) mit der Klinge (140) proximal zu einer seitlichen Kante (170) der Klinge (140) in Eingriff kommt, um die Klinge um eine gegenüberliegende seitlichen Kante zu schwenken.
Schneidmechanismus nach Anspruch 6, wobei die Klinge (140) eine Schneidkante (166) umfasst, welche nicht parallel zu der Abreißschiene (146) verläuft, um eine Schneidkante mit einem vorauslaufenden Rand (174) und einem nachlaufenden Rand (176) zu bilden, und das Vorspannungselement (164) mit der Klinge (140) proximal zu der seitlichen Kante der Klinge, die eine Kante des vorauslaufenden Rands (174) definiert, in Eingriff kommt.
Schneidmechanismus nach Anspruch 2, wobei die Schneidklinge (140) nicht parallel zu der Abreißschiene (146) ist.
Schneidmechanismus nach Anspruch 2, umfassend einen Klingenschlitten (142), der die Klinge (140) in die erste Richtung antreibt und die Bewegung der Schneidklinge in die zweite Richtung erlaubt.