[发明专利]带驱动器和打印设备

说明书

本申请是申请日为2001年9月5日、申请号为01818632.7、题为“带 驱动器和打印设备”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及带驱动器和打印设备及其操作方法，尤其涉及能用在转印 打印机的带驱动器和打印设备及其操作方法，其中所述转印打印机使用载 体承载的墨水。

背景技术

在转印打印机中，打印机中的带通常指打印机色带，其一面上携带墨 水，这样打印头能接触色带的另一面，以使墨水从色带上转印到目标物质， 比如纸张或者柔软薄膜。这种打印机用在很多应用场合中。工业打印应用 包括热转印标签印字机和热转印编码器，其直接打印到诸如用柔软薄膜或 者卡片制作的包装材料等物质上。

墨带通常以绕卷在芯上的卷状物的形式提供给最终用户。最终用户将 芯推到带卷轴上，拉动卷状物的自由端以释放一定长度的色带，然后使所 述的带的末端与另外的带卷轴搭合。卷轴一般安装在带盒上，其中所述带 盒能容易地安装在打印机器上。打印机器包括传送装置，其用于驱动两个 卷轴，以便从一个卷轴上展开色带并将其卷到另一个卷轴上。打印设备沿 经过打印头的预定路径在两个卷轴之间传送色带。

上述类型的已知打印机用很多不同的方法解决怎样驱动色带卷轴的 问题。有些方法使用步进电动机，其他一些方法用直流电动机直接或间接 地驱动卷轴。已知装置一般只驱动卷取色带的卷轴(卷带卷轴)，并依靠 色带从其上拉下的卷轴(供带卷轴)上的某种形式的“滑动离合器”装置 提供阻力，以便确保在打印和色带绕卷过程中色带保持张紧，且在色带将 要静止时防止色带过渡绕卷。可以意识到，维持足够的张紧力对于打印机 的正常运转是很重要的必要条件。

在色带的卷状物逐渐被打印机使用时，供带卷轴的初始外径减少，而 卷带卷轴的初始外径增加。在提供基本恒定的阻力扭矩的滑动离合器装置 中，色带张力与卷轴直径成正比地变化。假定希望使用大的供带卷轴以便 将补充色带卷状物的次数降低到最小，这样就会产生严重的问题，尤其是 在快速色带传送很重要的高速机器中。

动态变化的色带张紧力对滑动离合器传递的扭矩提出精密的公差要 求。这样的公差很难保持，因为随着时间过去滑动离合器中的磨损会改变 离合器所施加的阻力。如果抓持力太大，那么在整个从新供带卷状物到空 供带卷状物的卷轴直径范围中，色带传送系统可能会没有足够的动力驱动 色带。抓持力太小和色带中的松弛可能会导致供带卷轴的过度绕卷。假设 有这些约束，典型的打印机设计通过限定色带传送系统的加速度、减速度 和最大速度容量的方法获得折中的性能。结果，打印机的整体性能被折中。

美国专利4,000,804、美国专利4,294,552、美国专利4,479, 081、美国专利4,788,558和英国专利2310405中说明了传统打印设备 的代表性实例。

美国专利4,000,804的系统描述了从供带卷轴传送色带到卷带卷轴 的装置，其包括成对的各自连接到对应卷轴轴的电动机。所述电动机是直 流(DC)电动机。连接到卷带卷轴的电动机由恒流发电动机供电，以便 以大体恒定的扭矩绕卷色带。连接到供带卷轴的电动机由恒压发电动机供 电，以便在色带传送过程中保持色带张紧。当色带完全绕卷在卷带卷轴上 时，转换设备交换两个卷轴的功能。使用所述装置，没有考虑供带卷轴和 卷带卷轴在色带传送过程中的直径变化，这样在从供带卷轴完全传送色带 到卷带卷轴的过程中色带张力发生变化。

美国专利4,294,552公开了双向色带驱动器，其中两个卷轴分别由 各自的步进电动机驱动。卷带卷轴由其步进电动机驱动，但是供带卷轴电 动机则由低电平“拖曳(drag)”电流供电以保持色带张紧。并没有主动地 地控制电动机以补偿卷轴直径的变化。