JP2005523189A - 情報担体印刷装置及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

次のものを備える情報担体を担持テープ上に印刷するための印刷装置：印字ヘッド；上記担持テープを前記印字ヘッドを通過するように誘導することができる第１搬送装置；転写テープを前記印字ヘッドを越えて誘導することができると共に、前記印字ヘッドによる活性化により情報担体を印刷する第２搬送装置。この場合、上記転写テープと異なる速度で上記担持テープを上記印字ヘッドを越えて誘導することができるように、上記印字ヘッドの上記転写テープ及び上記担持テープに対する接触圧力と、上記第２搬送装置による上記転写テープの供給とを制御することができる。このような印刷装置を省スペース仕様で効率的に作動するように改良するために、上記印字ヘッドが、空気圧により上記転写テープから離れる方向に持ち上げることができるようになっている。

Description

本発明は、情報担体を担持テープ上に印刷するための印刷装置に関する。この印刷装置は、次のものを備える：印字ヘッド；上記担持テープを前記印字ヘッドを通過するように誘導することができる第１搬送装置；転写テープを前記印字ヘッドを通過するように誘導することができると共に、前記印字ヘッドによる活性化により情報担体を印刷する第２搬送装置。この場合、上記転写テープと異なる速度で上記担持テープを上記印字ヘッドを通過するように誘導することができるよう、上記印字ヘッドの上記転写テープ及び上記担持テープに対する接触圧力と、上記第２搬送装置による上記転写テープの供給とを制御することができる。

このような印刷装置は、DE 35 10 260 C2や、DE 43 32 562 A1等に開示されている。

転写テープ（例えば、熱転写テープでもよい）の転写テープ領域は、一旦活性化されると、もはや印刷に使用することはできない。表面には一切印刷を施さなくても、上記転写テープが上記担持テープと同じ調子で上記印字ヘッドを通過するように誘導される場合がある。この場合、上記転写テープは活性化されていないにもかかわらず、使用済みの転写テープと共に巻き取られるため、転写テープが不必要に消費されてしまう。非印刷モード時に更に搬送される上記担持テープとの間に速度差が生じるように（特に、上記転写テープが上記印字ヘッドに対して停止されるように）、前記転写テープの供給を対応して制御する。これにより、前記転写テープの消費を最小限まで抑えることができる。

本発明の基調を成す目的は、省スペース仕様（「スペース」とは、テープ消費量のことである）で効率的に作動するように、冒頭に述べた類の印刷装置を改良することである。

上記印字ヘッドは、空気圧により上記転写テープから離れる方向に持ち上げることができる。この意味で、上記目的は冒頭に述べた本発明に係る印刷装置において達成される。

このように上記印字ヘッドの離昇を空気圧により制御することで、移動すべき質量を最小限まで抑えることができる。これにより、反応時間を非常に短くすることができると共に、本システムを省スペース仕様で作ることができる。従って、本システムについては、例えば、ラベル貼り機にも十分内蔵することができる。可動部分の機械的結合が最小限まで抑えられることから、摩耗や亀裂、及びこれに伴う不良品発生の割合についても最小限まで抑えられる。

上記情報担体が上記担持テープから分離される要素である場合（例えば、上記担持テープの上に配される粘着ラベル）や、いわゆるライナーを使わない技術において上記担持テープ自体が上記情報担体である場合に、本発明に係る印刷装置を用いることができる。

特に、制御可能なエアパルスないしエアパルス列により、上記印字ヘッドを上記転写テープから（従って、上記担持テープからも）離れる方向に持ち上げることができるようになっている。このような制御可能なエアパルスないしエアパルス列は、圧力源に接続された制御可能なスルーバルブを用いて簡単に生成することができる。上記エアパルスの信号強度（振幅）は、上記圧力源を介して設定することができる。上記スルーバルブは、例えば、上記印刷動作の制御装置を用いて制御することができる。この場合、比較的大きな非印刷領域がなければ、上記印字ヘッドは離昇される。

上記エアパルスないしエアパルス列については、時間制御することができると便利である。これにより、上記担持テープの情報担体を印刷する際に、上記転写テープの消費が最小限まで抑えられる。

上記印字ヘッドが次のような可動要素に接続されている場合に、短いスイッチング時間（即ち、高スイッチング周波数）を達成することができる。即ち、前記印字ヘッドを上記担持テープから離れる方向に持ち上げるために圧力をかけることが可能な可動要素である。そのような圧力をかけることで、この要素は移動される。こうして移動されると、続いて、上記印字ヘッドが離昇される。これにより、短い反応時間を達成することができる。

原則として、上記可動要素は圧縮空気シリンダでよい。特に、上述の加圧可能要素が膜であると有利である。上述の加圧に基づく反応時間は、最小限まで抑えられる。このようになるよう、この要素は最小慣性を有するように作ることができる。次のようなことが既に判明している。即ち、大きさ0.5mm程度の上記印字ヘッドを離昇させることが、上記接触圧力を十分低減するのに適しているということである。上述の利点を有する膜を用いた場合、このような相対移動を加圧により達成することができると共に、反応時間が確実に短くなる。

上記印字ヘッドを旋回自在となるように配するのが有利である。これにより、上記印字ヘッドを上記担持テープから離れる方向に持ち上げるために、上述の加圧可能要素を介してトルクを付与することができる。

上記印刷動作自体を妨げることなく離昇させることができるように、次のような面を上記印字ヘッドと上記印字ヘッドホルダの旋回軸との間に配するのが好適である。即ち、空気圧を加えることが可能な面であって、上記印字ヘッドを動かすために上記印字ヘッドホルダに作用する面である。

上記印字ヘッドについては又、上記担持テープの誘導面に対して付勢されるように配するのが便利である。これにより、上記印字ヘッドの基本位置（即ち、上記印刷モードに適した平常位置）が規定される。活性化工程（即ち、エアパルスの放出）により、上記印字ヘッドは離れる方向に旋回される。上記加圧が終了すると、上記印字ヘッドは自動的に上記基本位置に戻る。こうして、上記印刷装置の実機能（即ち、上記情報担体の印刷）が確保される。

上記付勢力は、上記印字ヘッドを上記誘導面から離れる方向に持ち上げるための揚力に対抗する。このため、上記加圧が終了すると、上記印字ヘッドは確実に上記基本位置に再び戻る。

上記印字ヘッドの位置を所定の方法で設定するために、上記印字ヘッドに次のようなストッパーを設けるのが便利である。即ち、上記担持テープから離れる動きのためのストッパーと、これに向かう動きのためのストッパーである。これにより、上記印字ヘッドと上記担持テープとの間隙を、最大限まで広く設定することができるようになる。

上記ストッパーについては、印字ヘッドホルダの面に対向するように配するのが有利である。この面には空気圧を加えることができるため、省スペース仕様での配置が得られる。

上記印字ヘッドが離昇された後に戻る際、上記印刷モード用基本位置に所定の方法で到達することができる。このようになるよう、更に、上記担持テープ誘導面に向かう上記印字ヘッドの動きのためのストッパーが設けられる。

上記基本位置を所定の方法で設定し直すために、上記ストッパーが上記誘導面の近傍に設けられるか、少なくとも上記誘導面の一部を成すと便利である。

強い衝撃を避けて上記印刷装置の耐用年数を延ばすために、特に、ストッパーに緩衝要素（例えば、フェルト片）を設けるのが便利である。

上記担持テープを誘導するための面については、印刷時に、この担持テープのための剥離要素の上に形成されているのが有利である。

このような剥離要素にて、上記担持テープは上記情報担体印刷後に方向転換される。こうして、上記印刷済み情報担体が上記印刷装置の外に誘導され、使用者が前記情報担体を剥がすことができるようになる。

上記印字ヘッドの動作については、特に、80Hzかそれ以上の周波数で切り替えることができると有利である。このようなスイッチング周波数は、次のようにして達成することができる。即ち、特に、印字ヘッドホルダと圧力シリンダ（とりわけ、膜）を介して、上記印字ヘッドを空気圧により活性化することにより達成することができる。

未使用の転写テープを所定により巻き出し、使用済みの転写テープを所定により巻き取るために、上記第２搬送装置が、転写テープ巻き出しリールと転写テープ巻き取りリールとを含むと有利である。

上記第２搬送装置による上記転写テープの搬送については、特に、空気圧により停止させることができると有利である。上記印字ヘッドが上記転写テープに対して離昇されると同時に、上記印刷装置における上記転写テープの更なる搬送を停止させることができる。このようにして、上記転写テープの搬送に係る上記第２搬送装置と上記印字ヘッドの動作との同期をとることができる。

上記印字ヘッドを上記担持テープから離れる方向に動かすためのエアパルスないしエアパルス列については、特に、同時に上記転写テープを制動すると有利である。スルーバルブを介して生成される上記エアパルスないしエアパルス列は、同時に、上記印字ヘッドの離昇と上記転写テープの搬送停止に役立つ。こうして、これら２つの手続を自動的に同期させることができる。

上記転写テープが上記印字ヘッドを通過して更に搬送されないように、特に、上記エアパルスないしエアパルス列は転写テープ巻き出しリール及び／又は転写テープ巻き取りリールのブレーキを制動するようになっている。

上記未使用転写テープの巻き出しと上記使用済み転写テープの巻き取りを達成するために、上記転写テープ巻き取りリールだけが直接駆動される、或いは、上記転写テープ巻き取りリールと上記転写テープ巻き出しリールが直接駆動される。上記転写テープ巻き取りリールが直接駆動され、もう一方のリールが上記転写テープを介して間接駆動されるのが好ましい。

冒頭で述べた目的は、本発明だけで、或いは、上で説明した次のような特徴と組み合わせることで達成される。即ち、上記転写テープを動かすための上記第２搬送装置に対する駆動がスリップ駆動となるように設計される、という特徴である。このようなスリップ駆動により、回転部分に作用する軸方向の支持力を最小限まで抑えることができる。設計を柔軟に行うことができるため、上記支持と上記駆動について、高い機械の精度は必要でない。このため、そのような駆動を手頃な費用で実現することができる。更に、関係する摩擦面の接合を自動的に調整することができるため、摩擦モーメントの高い安定性が得られる。

特に、転写テープ巻き取りリール及び／又は転写テープ巻き出しリール（特には、上述の直接駆動リール）が超過速度で駆動される。とりわけ、対応するスリップを設定することができる。このスリップを介して、上記リールのための所望の回転速度が調整される。

特に、このようなスリップ駆動が上記転写テープ受容部に摩擦接続により結合された直接駆動要素を含む場合、前記スリップ駆動を有利に実現することができる。上記結合を介すると、上記転写テープ受容部を上記駆動要素を用いて回転させることができる。なお、上記摩擦結合のために、所定のスリップを達成することができる。このスリップを介して、例えば、摩擦モーメントを安定させることができる。

上記駆動要素と上記転写テープ受容部が磁気結合される場合、このような摩擦結合は簡単な方法で達成することができる。この目的のために、例えば、上記転写テープ受容部は上記駆動要素に面した磁石のための複数の受容部を有する。この磁石は、電磁石でも永久磁石でもよい。

上記磁石受容部に磁石を嵌め込むかワイヤで結ぶことにより、上記スリップモーメントないしトルクを設定することができる。引き続き、磁石を嵌め込むか取り外すことにより、例えば、上記転写テープ及び／又は上記担持テープの材料に適合させることができる。例えば、Ｎ個の受容部にＭ個の磁石を嵌め込むことができれば、上記スリップモーメントについてＮ×Ｍ個の階調を得ることができる。

上記転写テープ巻き取りリール又は上記転写テープ巻き出しリールのいずれか一方については、直接駆動するのが好ましい。（直接）駆動されない上記リールが、次のようなスリップクラッチを含むと便利である。即ち、上記転写テープ受容部を上記印刷装置のハウジングに対して回転不能に固定することが可能なスリップクラッチである。もう一方のリールが駆動されると、上記転写テープ受容部は回転する。このようになるよう、上記スリップクラッチを設計することができる。上記転写テープ受容部を回転させるためのトルクは、上記転写テープにより伝えることができる。もっとも、上記駆動が停止されると、上記スリップクラッチにより上記ハウジングに対して回転不能に固定されることから、上記転写テープ受容部も停止される。これにより、搬送が停止された場合にも、上記転写テープは常に緊張した状態に保たれる。このため、弛みや、曲げや、撓み等の発生が回避される。

特に、上記固定は摩擦接続により（好ましくは、磁力により）行われる。この目的のために、上記スリップ駆動に関連して上述した通り、上記転写テープ受容部に磁石の挿入可能な複数の磁石受容部が設けられる。

上記固定力については、上記磁石受容部に磁石を嵌め込むかワイアで結ぶことにより設定し直すことができる。この固定力を介するだけで、上記転写テープ受容部を回転させるために必要なトルクを設定することができる。

特に、上記印刷装置のハウジングに対して回転不能に配された軸スタブが、上記転写テープ巻き取りリール及び／又は上記転写テープ巻き出しリールのために設けられる。又、このような回転不能に配された軸スタブの上に、上記転写テープを受容するためのスリーブが回転自在に着座される。このようにするのが便利である。これにより、引張力が最小限まで抑えられた剛性軸を得ることができる。

本発明は又、転写テープを活性化する印字ヘッドを用いて、情報担体を担持テープ上に印刷するための方法に関する。

この場合に基調を成す目的は、反応時間が最小限まで抑えられた方法を提供することである。

上記印字ヘッドは、空気圧により上記転写テープから離れる方向に持ち上げることができる。この意味で、上記目的は本発明により達成される。

本発明に係る方法は、本発明に係る印刷装置に関連して上述したような特長を有する。この方法の更なる有利な実施形態についても、本発明に係る装置に関連して説明済みである。

上記印字ヘッドを上記転写テープから離れる方向に持ち上げるエアパルスないしエアパルス列については、特に、上記搬送テープの搬送を停止させると有利である。

以下の好適な実施例の説明は、図面と関連させることで、本発明をより詳しく説明するのに役立つ。図面は、次の通りである。

図１に、本発明に係る印刷装置の一実施例の全体を１０で示す。本実施例の印刷装置は、優勢な力を吸収するように設計された安定性のあるハウジングベース１２を備える。このハウジングベース１２は、ハウジング（図示しない）を保持する。

上記印刷装置は、印刷対象である情報担体を備えた担持テープ１６を本装置内で搬送するための第１搬送装置（全体を１４で示す）を含む。

第２搬送装置（全体を１８で示す）を用いると、転写テープ２０を上記装置内で搬送することができる。このような第２搬送装置１８も又設けられる。

印刷領域２２で合流するように、担持テープ１６と転写テープ２０がそれぞれ搬送装置１４，１８により誘導される。その結果、転写テープ２０を印字ヘッド２４により活性化すると、情報担体（例えば、ラベル）を担持テープ１６上に印刷することができる。

特に、転写テープ２０はインクリボンないし熱転写リボンである。この場合、印字ヘッド２４は、次のような針状加熱要素を含む感熱式印字ヘッドとして設計される。即ち、転写テープ２０から担持テープ１６上の情報担体にインクを転写する個々に活性化可能な針状加熱要素である。

担持テープ１６のための第１搬送装置１４は、担持テープロール２８のためのホルダ２６を含む。印字ヘッド２４に送るために、ロール２８から担持テープ１６を巻き出すことができる。特に、ホルダ２６は駆動されない。又、担持テープロール２８の回転軸３０は、特にハウジングベース１２と直交するように（とりわけ、図１の平面に対して垂直に）延伸する。上記担持テープは、担持テープロール２８から接線方向に巻き出され、印字ヘッド２４に送ることができるように、方向転換ローラ３２，３４により方向調整される。情報担体３６（例えば、ラベル）を印刷後に簡単に剥がすことができるように、特に、印字ヘッド２４はハウジングベース１２の隅にある領域に配される。又、担持テープロール２８を収容するために、十分な空間が設けられる。方向転換ローラ３２，３４については、例えば、次のように配される。即ち、上記担持テープが方向転換ローラ３２，３４を通過した後に上記ハウジングベースの一側面と略平行に誘導されるように、これら方向転換ローラ３２，３４は配される。

情報担体３６を印刷するために、担持テープ１６は印字ヘッド２４を通過するように誘導することができる。このようになるよう、担持テープ１６は更なる方向転換ローラ３８にて方向転換される。印刷時には、担持テープ１６を誘導するための誘導面４２が剥離要素４０の上に形成されている。剥離要素４０は、上記担持テープの向きが印刷後に変わるように設計される。上記印刷済情報担体は、ハウジングスロットにて剥がすことができる。

上記担持テープは、更なる方向転換要素４６，４８により、次のような担持テープスプーラ５０に誘導される。即ち、印刷済情報担体３６を剥離した後に上記担持テープを巻き取る担持テープスプーラ５０である。

この担持テープ５０は、ハウジングベース１２の領域５７に配される。なお、担持テープ１６を巻き取るための適当な空間を設けるために、担持テープロール２８のためのホルダ２６と印刷領域２２との間に領域５７は位置する。

原則として、次のようなことが可能である。即ち、印刷対象である剥離可能な情報担体３６を担持テープ１６上に配すること、或いは、前記担持テープをいわゆるライナーを使わない工法において直接印刷することである（この場合、上記担持テープは、情報担体のための担体ではなく、情報担体そのものである）。このようにライナーを使わない場合、上記印刷装置は、EP 0 758 979 B1に記載のように設計しなければならない。即ち、EP 0 758 979 B1が明示的に参照される。特に、次のような手段が（接着剤を塗布した）担持テープ１６の一部を印刷ローラから剥離するために設けられる。即ち、印字ヘッド２４の下流に前記印刷ローラに隣接して配される手段である。これにより、接着剤層の反対側の面に情報を刷り込んだ担持テープ１６を、印刷装置１０から回収することできるようになる。

転写テープ２０を搬送するための第２搬送装置１８は、次のものを含む：回転自在な転写テープ巻き出しリール５２；回転自在であると共に、特には直接駆動される巻き取りリール５４。転写テープ２０は、転写テープロール５６の状態で、転写テープ巻き出しリール５２から巻き出される。こうして転写テープ２０は、担持テープ１６と略平行を成しつつ、印字ヘッド２４に誘導される。転写テープ２０と担持テープ１６とを互いに接触させるために、方向転換要素５９にて方向転換が行われる。その後、転写テープ２０は印字ヘッド２４を通過するように誘導される。使用済み転写テープ２０は、転写テープ巻き取りリール５４により巻き取られる。

転写テープ巻き出しリール５２と転写テープ巻き取りリール５４のそれぞれの回転軸５８，６０は、互いに平行を成すと共に、ハウジングベース１２と略垂直を成す。従って、回転軸５８，６０は、担持テープロール２８用ホルダ２６の回転軸３０に対しても平行を成す。転写テープ巻き取りリール５４と転写テープ巻き出しリール５２は、反対の方向に回転する。

上記印刷を行うために、転写テープ２０と担持テープ１６は互いに同じ調子で誘導される。印字ヘッド２４を活性化している間は、転写テープ２０と担持テープ１６との間に速度差は殆ど全くない。情報担体３６を印刷するために、上記転写テープの一部の領域が印字ヘッド２４により活性化される。印刷後、この活性化された一部の領域は取り除かれる。即ち、この領域はもはや印刷に用いることができないため、転写テープ巻き取りリール５４に送られる。

上記印刷時には、原則として、転写テープ２０と担持テープ１６を同じ調子で誘導することが必要なだけである。本発明によると、転写テープ２０を消費し過ぎないようにするために、第２搬送装置１８による転写テープの搬送にブレーキがかけられるようになっている。特に、担持テープ１６が印字ヘッド２４を通過する間の印刷が行われない時には、上記搬送は停止されるようになっている。とりわけ、情報担体３６が比較的大きな印刷対象外の領域を有する場合に、このような仕様とされる。

担持テープ１６は更に搬送しつつ転写テープ２０の搬送は停止することができるように、担持テープ１６と転写テープ２０との間には速度差を設けなければならない。この目的のために、次のような接触圧力を低減する必要がある。即ち、担持テープ１６の方向における、印字ヘッド２４の転写テープ２０に対する接触圧力である。本発明によると、図２に示す通り、ハウジングベース１２の上にある旋回軸受６４により、印字ヘッド２４が印字ヘッドホルダ６２を介して旋回自在に配されるようになっている。旋回軸６６は、回転軸５８，６０と平行に配される。印字ヘッド２４が固着された印字ヘッドホルダ６２は、空気圧により（即ち、自らに作用する圧縮空気により）、転写テープ２０から離れる方向に旋回させることができる。この目的のために、制御可能なスルーバルブ７０が結合された過剰圧力をかけるための装置６８が設けられる。このスルーバルブから要素７４（特には膜であり、加圧可能となっている）まで、圧力管路７２が延びる。そのようにして加圧されると、印字ヘッド２４は担持テープ１６から離れる方向に旋回し始めることができる。このようになるよう、上述の加圧可能要素７４を動かすことができる。この目的のために、加圧可能要素７４は、次のような面を介して印字ヘッドホルダ６２に結合される。即ち、要素７４の動作を介して印字ヘッドホルダ６２を旋回させるために空気圧を加えることが可能な面である。

印字ヘッド２４が担持テープ１６から離れる方向に旋回することができる範囲を限定するために、次のような保持要素７６がハウジングベース１２の上に固着される。即ち、印字ヘッドホルダ６２の動作に対する停止面７８を備えた保持要素７６である。特に、この停止面７８は、空気圧を加えることが可能な印字ヘッドホルダ６２の面の反対側に位置するように配される。停止面７８を介して、加圧可能要素７４が印字ヘッドホルダ６２に作用する。

強い衝撃が加わらないように、停止面７８には緩衝要素（例えば、フェルト片）が設けられる。

印字ヘッド２４は、担持テープ１６から最大で高さ８２の分だけ持ち上げることができる。高さ８２は、例えば、概ね0.5mmかそれよりも小さな程度である。

保持要素７６の上には、次のようなばね７４が着座される。即ち、印字ヘッド２４が印刷に必要な接触圧力で転写テープ２０を担持テープ１６に押し付けるように、印字ヘッドホルダ６２を付勢するばね７４である。印字ヘッドホルダ６２が担持テープ１６から離れる方向に旋回する時には、ばね８４のばね力を圧倒しなければならない。加圧が停止されると、ばね８４は次のような反発力を伴う戻しばねとして作用する。即ち、印字ヘッドホルダ６２を印字ヘッド２４と共に担持テープ１６の方向に動かして、転写テープ２０を担持テープ１６に押し付ける反発力である。

空気圧が加えられる印字ヘッドホルダの６２の面は、印字ヘッドホルダ６２に作用するばね８４の面と印字ヘッドホルダ６２の旋回軸６６との間に配される。転写テープ２０が担持テープ１６に対して加える印字ヘッド２４の接触圧力は、剥離要素４０の上にある上記担持テープの誘導面４２の領域に作用する。このようになるよう、ばね８４も配される。

剥離要素４０については、特に、次のような緩衝要素８６により印字ヘッド２４を止めるように形成される。即ち、誘導面４２に対向する、或いはこの誘導面４２の一部を成すこともある緩衝要素８６である。この緩衝要素８６により、印字ヘッドホルダ６２が反発しても、剥離要素４０に印字ヘッド２４が激しく衝突することがない。

過剰圧力をかけるための装置６８から転写テープ巻き取りリール５４まで、圧力管路８８も延びる。圧力管路８８を加圧することにより、転写テープ巻き取りリール５４にブレーキをかけることできる（特に、停止させることができる）。その結果、転写テープ２０の更なる搬送が停止される。

上記印刷動作のための制御装置（図示しない）を用いて、スルーバルブ７０を制御する（即ち、特には開閉する）ことができる。このような制御は、時間に関して行われる。即ち、比較的大きな印刷対象外領域が現れると、圧力管路７２，８８を加圧するために、スルーバルブ７０が開放される。その結果、エアパルスないしエアパルス列がこれら圧力管路７２，８８により送られる。こうして、印字ヘッド２４と搬送テープ巻き取りリール５４に対し、対応する制御手続が導入される。所定の体積流量と所定の圧力に従うと、スイッチング周波数80Hzかそれ以上の程度という迅速なスイッチング動作を実現することができる。上記体積流量と上記圧力を設定するために、スロットル（図示しない）を有するようにしてもよい。

スルーバルブ７０が開放されると、対応するエアパルスないし圧力パルスが膜７４に作用する。すると、膜７４が空気圧を加えることが可能な印字ヘッドホルダ６２の面に作用し、印字ヘッドホルダ６２を担持テープ１６から離れる方向に旋回させる。これにより、転写テープ２０の担持テープ１６に対する接触圧力が低減される。

転写テープ２０の更なる搬送が停止されるように、このエアパルスないし圧力パルスは圧力管路８８にも作用して、転写テープ巻き取りリール５４にブレーキをかける（特に、停止させる）。

印字ヘッド２４の旋回動作と駆動される転写テープ巻き取りリール５４のブレーキを空気圧により制御することで、転写テープのエコノミー回路が実現される。このエコノミー回路は、最小限の機械的結合と最小限の移動質量で素早く反応する。そのようなエコノミー回路を有効に使用して省スペース仕様で設置することができるため、簡単にハウジングに収容される。

図３に示す通り、搬送テープ巻き取りリール５４は、次のような軸スタブ９０を含む。即ち、ハウジングベース１２に対して回転不能に固定された軸スタブ９０である。軸スタブ９０には、スリーブ９２が回転自在に着座される。つまり、スリーブ９２は、軸スタブ９０に回転自在に載置される。このスリーブ９２は、（使用済み）転写テープ２０のための受容部を成す。

軸スタブ９０には、圧力管路８８に接続された圧力作動式ピストンブレーキを例とするブレーキ９４が配される。ブレーキ９４は、例えば、次のようなピストン９７を含む。即ち、エアパルスないしエアパルス列が作用すると、スリーブ９２が軸スタブ９０に対して回転しないように、スリーブ９２を軸スタブ９０に締め付けるピストン９７である。

ハウジングベース１２に面したスリーブ９２には、次のものを含む円盤形のフランジ９６が着座される。即ち、ハウジングベース１２に面した磁石１００（図３，５，６）のための複数の受容部９８を含むフランジ９６である。これら受容部については、回転軸６０の周囲に分散されるように配するのが好ましい。個々の受容部９８には、少なくとも１個の磁石１００ａ，１００ｂが嵌め込まれる（図５参照）

フランジ９６とハウジングベース１２との間には、次のようなディスク１０２が着座される。即ち、軸スタブ９０の周囲を回転することができるように配されたディスク１０２である。特に、このディスク１０２は直接駆動される。フランジ９６がディスク１０２に固く結合されると、スリーブ９２はディスク１０２と同じ回転速度で同時に回転される。

スリーブ９２は、ディスク１０２と、磁石１００の嵌め込みが可能なフランジ９６とによりスリップ駆動される。この目的のために、ディスク１０２は磁気伝導性のある（特に、鉄を含有する）材料から作られる。このため、フランジ９６はディスク１０２に磁気結合することができる。

可撓要素１０４（例えば、フェルト製ディスク）をディスク１０２と上記フランジとの間に配するようにしてもよい。更なる可撓要素１０６（例えば、薄いスチール帯）をフランジ９６の上に配することも可能である。フランジ９６からディスク１０２への力の伝達を最適なものとするために、要素１０６は次のような可撓性を有する。即ち、ディスク１０２とその上に着座された可撓要素１０４に適合することができるような可撓性である。

磁石１００は、永久磁石でも電磁石でもよい。電磁石の場合、特に、これら磁石を個々に切り替えることができる。このため、スリップの外部制御が可能な結合を外部から切り替えることが実現される。

ディスク１０２に加わる力とこの力によるスリップモーメントは、フランジ９６の受容部９８に永久磁石１００を対応して嵌め込むことにより設定することができる。例えば、２個の磁石１００ａ，１００ｂを受容部９８に配することができる場合で（図５）、且つ、上記フランジが図６に示すように９個の受容部を有する場合には、同一の磁石１００を使用すると、上記力とこの力によるスリップモーメントを18段階に分けて設定することができる。例えば、担持テープ１６及び／又は転写テープ２０の材料が変更されても、磁石を対応して選択することで、スリーブ９２が受ける上記スリップモーメントないしトルクを処理パラメータに適合させることができる。

ディスク１０２は、スリーブ９２の所望の回転速度よりも速い回転速度で（即ち、転写テープ２０の搬送テープ巻き取りリール５４に対する所望の巻き上げ速度よりも速い回転速度で）駆動される。スリーブ９２と駆動されるディスク１０２とは、ディスク１０２に作用する少なくとも１個の磁石１００の磁力を介して結合される。この力を対応して設定すると、スリーブ９２の所望の回転速度が得られるように、フランジ９６付スリーブ９２とディスク１０２は互いに移動される。この場合、フランジ９６は、ディスク１０２に対してスリップする或いは低摩擦にてスライドする。

従って、上記スリップ駆動はスリップクラッチ（摩擦クラッチ）を有する。

このように、軸スタブ９０にかかるスリーブ９２の軸方向の支持力は、最小限まで抑えることができる。このため、比較的大きな転写テープロールを用いた場合にも、ハウジングベース１２に加わる荷重は最小限まで抑えられる。スリーブ９２がディスク１０２に対して回転される間、対応する摩擦面の接合が自動的に調整される。これにより、スリーブ９２の駆動回転も摩擦モーメントに対して安定する。又、上述のように柔軟に適合されることから、高い機械の精度は必要でない。

搬送テープ巻き出しリール５２は、直接駆動されない。図４に示す通り、この巻き出しリールにもスリップクラッチが設けられる。搬送テープ巻き出しリール５２も、次のような軸スタブ１０８を含む。即ち、ハウジングベース１２に回転不能に接続された軸スタブ１０８である。軸スタブ１０８の周囲を、次のようなスリーブ１１０が回転することができる。即ち、（未使用）転写テープ２０のロールのための受容部として作用するスリーブ１１０である。スリーブ１１０は軸スタブ１０８に対し、次のように回転駆動される。即ち、転写テープ巻き取りリール５４により、転写テープ２０を介して間接的に回転駆動される。

ディスク１１２が、軸スタブ１０８の周囲に着座され、軸スタブ１０８に回転不能に接続される。スリーブ１１０には、ディスク１１２に面した円盤形のフランジ１１４が着座される。フランジ９６に関連して上述した通り、フランジ１１４は、磁石１１８のための複数の受容部１１６を含む。ディスク１１２は、磁気伝導性のある材料（例えば、そのような鉄成分を含むスチール）から作られる。これにより、ディスク１１２とスリーブ１１０は、少なくとも１個の磁石１１８を備えたフランジ１１４を介して結合することができる。ここでも又、受容部１１６に磁石を対応して嵌め込むことにより、上記結合の強度を設定することできる。原則として、上記受容部は、図６のフランジ９６に関連して述べたように配される。上記結合強度は又、同じ方法で設定することができる。

スリーブ１１０は、ディスク１１２に摩擦結合されたフランジ１１４を介して、ハウジングベース１２に固定することができる。

転写テープ巻き取りリール５４が対応するエアパルスないしエアパルス列により停止されると、原理的には、上記転写テープに弛みや撓み等が発生する危険がある。搬送テープ巻き取りリール５４を介してスリーブ１１０を（間接）駆動しなくても、搬送テープ巻き出しリール５２はスリップクラッチ１２０により直接回転制動される。このため、印字ヘッド２４を離昇させても、上記転写テープは緊張状態にて保持される。以上の通り、直接駆動されない搬送テープ巻き出しリール５２のためのスリップクラッチ１２０を設けることで、上述の厄介な影響を避けることができる。

このような構成を有する転写テープ巻き出しリール５２においても、上述の軸方向におけるシャフトフォースは最小限まで抑えられる。

本発明に係る印刷装置１０は、次のようにして作動する。

情報担体３６を転写テープ２０上に印刷する時は、印字ヘッド２４が転写テープ２０と担持テープ１６に接触圧力を加えるように、剥離要素４０の方に向かって、ばね８４が印字ヘッド２４を印字ヘッドホルダ６２を介して押圧する。この作用モードでは、担持テープ１６と転写テープ２０は、ほぼ同じ速度で同期しつつ、印字ヘッド２４を通過するように誘導される。

比較的大きな印刷対象外の領域が現れると、上記制御装置がスルーバルブ７０に対応する制御信号を送り、スルーバルブ７０が一時的に開放される。この時のスイッチング周波数は、約80Hzかそれ以上とされるのが通常である。こうして、エアパルスないしエアパルス列が圧力管路７２，８８に放出される。

すると、直接駆動される転写テープ巻き取りリール５４が、ブレーキ９４を介して停止される。同時に、印字ヘッド２４が、転写テープ２０から加圧可能要素７４を介して離昇される。これにより、印字ヘッド２４を通過する際に、担持テープ１６と転写テープ２０との間に速度差を設けることができる。この場合、特に、転写テープ２０は印字ヘッド２４から全く搬送されない。

転写テープ巻き取りリール５４の回転が停止されると、上記転写テープはそれ以上搬送されなくなる。これにより、転写テープ巻き出しリール５２のスリーブ１１０の回転も停止される。つまり、スリップクラッチ１２０を介して、転写テープ２０の緊張状態が保たれる。なぜなら、（転写テープ２０が自らを介して搬送される間）スリーブ１１０にトルクを一切付与しなくても、スリーブ１１０は、フランジ１１４を介してディスク１１２と回転不能に結合するからである。

上記エアパルスないしエアパルス列が消滅した後、更に情報担体３６を印刷することができるように、印字ヘッド２４はばね８４により担持テープ１６の方に向かって戻される。こうして戻される間に、スリーブ９２が更なる搬送を行うことができるように、ブレーキ９４の解除も行われる。こうして再び、担持テープ１６とほぼ同じ調子で、転写テープ２０を印刷装置１０において搬送することができるようになる。

転写テープ巻き取りリール５４が上述のようにスリップ駆動されることで、上記（使用済み）転写テープを巻き取るための駆動は摩擦モーメントに対して安定するようになる。

本発明に係る印刷装置の一実施例の平面図。 図１に係る印刷装置が作動する方法を明らかにするための、前記装置の要素の概略図。 転写テープ巻き取りリールの部分断面斜視図。 転写テープ巻き出しリールの部分断面斜視図。 図３に係る領域Ａの拡大図。 図３に係る転写テープ巻き取りリールの6-6線における断面図。

Claims (37)

1. 印字ヘッド(２４)と、担持テープ(１６)を前記印字ヘッド(２４)を通過するように誘導することができる第１搬送装置(１４)と、転写テープ(２０)を前記印字ヘッド(２４)を通過するように誘導することができると共に前記印字ヘッド(２４)による活性化により情報担体(３６)を印刷する第２搬送装置(１８)とを備える情報担体(３６)を担持テープ(１６)上に印刷するための印刷装置であって、
   上記転写テープ(２０)と異なる速度で上記担持テープ(１６)を上記印字ヘッド(２４)を通過するように誘導することができるよう、上記印字ヘッド(２４)の上記転写テープ(２０)及び上記担持テープ(１６)に対する接触圧力と、上記第２搬送装置(１８)による上記転写テープの供給とを制御することができるものにおいて、
   上記印字ヘッド(２４)が、空気圧により上記転写テープ(２０)から離れる方向に持ち上げることができることを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１に記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)が、制御可能なエアパルスないしエアパルス列により上記転写テープ(２０)から離れる方向に持ち上げることができることを特徴とするもの。
3. 請求項２に記載の印刷装置において、上記エアパルスないしエアパルス列が時間に関して制御可能であることを特徴とするもの。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)が、該印字ヘッド(２４)を上記転写テープ(２０)から離れる方向に持ち上げるために圧力が付与されるようになっている可動要素(７４)に接続されていることを特徴とするもの。
5. 請求項４に記載の印刷装置において、圧力が付与されるようになっている上記要素が膜(７４)であることを特徴とするもの。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)が旋回自在となるように配されることを特徴とするもの。
7. 請求項６に記載の印刷装置において、空気圧が付与されるようになっている面であって、上記印字ヘッド(２４)を動かすために上記印字ヘッドホルダ(６２)に作用する面が、前記印字ヘッド(２４)と前記印字ヘッドホルダ(６２)の旋回軸(６６)との間に配されることを特徴とするもの。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)を、上記担持テープ(１６)のための誘導面(４２)に対して付勢されるように配したことを特徴とするもの。
9. 請求項８に記載の印刷装置において、上記付勢力が、上記印字ヘッド(２４)を上記誘導面(４２)から離れる方向に持ち上げるための力に対抗することを特徴とするもの。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)に、上記転写テープ(２０)から離れる動きのためのストッパー(７８)を設けたことを特徴とするもの。
11. 請求項１０に記載の印刷装置において、上記ストッパー(７８)が、印字ヘッドホルダ(６２)の面の反対側に位置するように配されると共に、該面に空気圧が付与されるようになっていることを特徴とするもの。
12. 請求項１〜１１のいずれかに記載の印刷装置において、上記担持テープ(１６)の誘導面(４２)の方に向かう上記印字ヘッド(２４)の動きのためのストッパーを設けたことを特徴とするもの。
13. 請求項１２に記載の印刷装置において、上記ストッパーが上記誘導面(４２)の近傍にあるか、少なくとも上記誘導面(４２)の一部を成すことを特徴とするもの。
14. 請求項１１〜１３のいずれかに記載の印刷装置において、ストッパー(７８；４２)に緩衝要素（８０；８６）を設けたことを特徴とするもの。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載の印刷装置において、印刷時に、上記担持テープ(１６)のための上記誘導面(４２)が、前記担持テープ(１６)のための剥離要素(４０)の上に形成されていることを特徴とするもの。
16. 請求項１〜１５のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)の動作が、80Hzかそれ以上の周波数で切り替え可能であることを特徴とするもの。
17. 請求項１〜１６のいずれかに記載の印刷装置において、上記第２搬送装置(１８)が、転写テープ巻き出しリール(５２)と、転写テープ巻き取りリール(５４)とを含むことを特徴とするもの。
18. 請求項１〜１７のいずれかに記載の印刷装置において、上記第２搬送装置(１８)による上記転写テープ(２０)の搬送を、空気圧により停止させることができることを特徴とするもの。
19. 請求項１〜１８のいずれかに記載の印刷装置において、上記第２搬送装置(１８)が上記印字ヘッド(２４)の動きと同期可能であることを特徴とするもの。
20. 請求項１〜１９のいずれかに記載の印刷装置において、上記印字ヘッド(２４)を上記転写テープ(２０)から離れる方向に動かすエアパルスないしエアパルス列が、同時に前記転写テープ(２０)を制動することを特徴とするもの。
21. 請求項２０に記載の印刷装置において、上記エアパルスないしエアパルス列が、転写テープ巻き出しリール(５２)及び／又は転写テープ巻き取りリール(５４)のブレーキ(９４)を制動することを特徴とするもの。
22. 請求項１７〜２１のいずれかに記載の印刷装置において、上記転写テープ巻き出しリール(５２)が間接駆動されることを特徴とするもの。
23. 請求項１の前文又は請求項１〜２２のいずれかに記載の印刷装置において、上記転写テープ(２０)を動かすための上記第２搬送装置(１８)に対する駆動が、スリップ駆動となるように設計されることを特徴とするもの。
24. 請求項２３に記載の印刷装置において、転写テープ巻き取りリール(５４)及び／又は転写テープ巻き出しリール(５２)が超過速度で駆動されることを特徴とするもの。
25. 請求項２３又は２４に記載の印刷装置において、上記スリップ駆動が転写テープ受容部(９２)に摩擦接続により結合された直接駆動要素(１０２)を含むことを特徴とするもの。
26. 請求項２５に記載の印刷装置において、上記駆動要素(１０２)と上記転写テープ受容部(９２)が磁気結合されることを特徴とするもの。
27. 請求項２６に記載の印刷装置において、上記転写テープ受容部(９２)が、上記駆動要素(１０２)に面した磁石(１００)のための複数の受容部(９８)を含むことを特徴とするもの。
28. 請求項２７に記載の印刷装置において、上記磁石受容部(９８)に磁石(１００)を嵌め込むかワイヤで結ぶことにより、上記スリップモーメントを設定することができることを特徴とするもの。
29. 請求項１７〜２８のいずれかに記載の印刷装置において、上記転写テープ巻き取りリール(５４)が直接駆動される、或いは、上記転写テープ巻き取りリール(５４)と上記転写テープ巻き出しリール(５２)が直接駆動されることを特徴とするもの。
30. 請求項２９に記載の印刷装置において、直接駆動されない上記リール(５２)が、転写テープ受容部(１１０)をハウジングに対して回転不能に固定することが可能なスリップクラッチ(１２０)を含むことを特徴とするもの。
31. 請求項３０に記載の印刷装置において、上記固定が摩擦接続の方法で行われることを特徴とするもの。
32. 請求項３０又は３１に記載の印刷装置において、上記固定が磁力により行われることを特徴とするもの。
33. 請求項３０〜３２のいずれかに記載の印刷装置において、上記転写テープ受容部(１１０)に複数の磁石受容部(１１６)を設けたことを特徴とするもの。
34. 請求項３３に記載の印刷装置において、上記磁石受容部(１１６)に磁石(１１８)を嵌め込むかワイアで結ぶことにより、上記固定力を設定することができることを特徴とするもの。
35. 請求項１７〜３４のいずれかに記載の印刷装置において、回転不能に配された軸スタブ(９０；１０８)を上記転写テープ巻き取りリール(５４)及び／又は上記転写テープ巻き出しリール(５２)のために設け、かつ、回転不能に配された前記軸スタブ(９０；１０８)の上に、上記転写テープ(２０)を受容するためのスリーブ(９２；１１０)を回転自在に着座させることを特徴とするもの。
36. 転写テープを活性化する印字ヘッドにより情報担体を担持テープ上に印刷するための方法において、上記印字ヘッドが、空気圧により上記転写テープから離れる方向に持ち上げることができることを特徴とするもの。
37. 請求項３６に記載の方法において、上記印字ヘッドを上記転写テープから離れる方向に持ち上げるエアパルスないしエアパルス列が、前記転写テープの搬送を停止させることを特徴とするもの。

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