Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к термографическому печатающему устройству с подачей красителя, а более конкретно - к печатающему устройству, имеющему приводной механизм, работающий в двух направлениях, и который предназначен для приведения в движение красящей ленты и (или) этикеточного материала как с передним направлением их подачи, так и с обратным направлением их подачи.
Уровень техники
Существует целый ряд патентов США, в которых раскрывается электронная аппаратура, предназначенная для печати различных знаков на этикетках, причем в описаниях изобретения к некоторым из этих патентов ограничиваются рассмотрением только лишь портативных аппаратов такого типа, тогда как в других раскрывается настольная аппаратура. Портативные печатающие устройства для печати этикеток, например такое печатающее устройство, которое раскрыто в описании изобретения к патенту США №6113293, а также настольные печатающие устройства, например такого типа, как печатающие устройства, которые раскрыты в описаниях изобретения к патентам США №№6266075 и 5078523, включают в свой состав, в общем, один и тот же комплект отдельных элементов, а именно: печатающую головку; средство для подачи этикеточного материала, на котором производится их печать, мимо печатающей головки; микропроцессор; постоянное запоминающее устройство, которое запрограммировано на подачу команд, обеспечивающих работу микропроцессора; оперативное запоминающее устройство; клавиатуру с буквенными, цифровыми и функциональными клавишами для ввода алфавитно-цифровой информации и соответствующих команд, касающихся печатания различных знаков; а также индикатор, например, такой как индикатор, выполненный на светоизлучающих диодах (СИД), или же жидкокристаллический индикатор (ЖК-индикатор), который помогает оператору пользоваться печатающим устройством. Применительно к портативному печатающему устройству все указанные компоненты могут быть расположены в одном общем корпусе.
Этикеточный материал представляет собой несущую полосу, на которой закреплены в один ряд этикетки. Такая несущая полоса пропускается через печатающее устройство, где на этикетках печатаются соответствующие надписи, алфавитно-цифровые знаки и различные другие знаки. Затем готовые этикетки снимаются с носителя и закрепляются на предметах, нуждающихся в соответствующей идентификации. Поскольку существует множество типов применяемых этикеток, имеется также и большое количество различных сочетаний этикеток и несущих полос, благодаря чему обеспечивается возможность получения этикеток разных размеров, разнообразной окраски и различных форматов.
Технология термографической печати с подачей красителя реализуется при помощи печатающей головки конкретного типа. Термографическая печать предусматривает применение тепловыделяющей печатающей головки для переноса пигмента, например такого как воск, сажа, либо какой-нибудь иной аналогичный краситель, с термокрасящей ленты на этикеточный материал. При использовании цифровой технологии формирование знаков осуществляется посредством активизации последовательности пикселей на печатающей головке, которая, в свою очередь, расплавляет воск или иной пигмент на красящей ленте, обеспечивая тем самым перенос изображения на этикеточный материал.
В известном термографическом печатающем устройстве, например, в таком как печатающее устройство, предназначенное для печати этикеток при помощи опорного валика, обеспечивается одновременная подача этикеточного материала и красящей ленты таким образом, чтобы они одновременно проходили в наложенном друг на друга состоянии между печатающей головкой и опорным валиком. Приведение опорного валика во вращательное движение осуществляется при помощи приводного механизма, который может также при этом приводить во вращательное движение приемную и подающую катушки красящей ленты, чтобы поддерживать натяжение красящей ленты.
Предпочтительно, приводной механизм может подавать красящую ленту и этикеточный материал мимо печатающей головки как с направлением подачи вперед, когда производится печать очередной этикетки, так и с направлением подачи назад для того, чтобы свести к минимуму непроизводительный расход материалов в виде ненапечатанных этикеток или неиспользованной участков красящей ленты. К сожалению, существующие приводные механизмы, работающие в двух направлениях, имеют - в типичных случаях - очень сложную конструкцию, являются весьма дорогостоящими и (или) требуют применения нескольких приводных электродвигателей, которые занимают внутри корпуса печатающего устройства слишком много места. В результате всего этого портативные печатающие устройства либо не способны обеспечивать подачу этикеточного материала и (или) красящей ленты более чем в одном направлении, либо они получаются настолько громоздкими, что их просто невозможно становится переносить в одной руке. Таким образом, в настоящее время существует настоятельная потребность в создании такого портативного печатающего устройства, который имел бы очень простой приводной механизм, работающий в двух направлениях, и который можно было бы изготавливать с меньшими затратами по сравнению с существующими конструкциями, а требовал бы он, предпочтительно, применения лишь одного приводного электродвигателя.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение представляет собой печатающее устройство, подходящее для использования в качестве портативного печатающего устройства и содержащее приводной механизм, работающий в двух направлениях, который обеспечивает приведение в движение красящей ленты с направлением ее подачи вперед и с направлением ее подачи назад. Приводной механизм установлен в корпусе печатающего устройства и включает зубчатое колесо для перемотки ленты, зубчатое колесо для разматывания ленты и приводное зубчатое колесо, приводимое во вращательное движение. Зубчатое колесо для перемотки ленты установлено в корпусе с возможностью вращения таким образом, чтобы приводить во вращательное движение катушку приема красящей ленты и чтобы красящая лента наматывалась на катушку, когда красящая лента приводится в движение с направлением ее подачи вперед. Зубчатое колесо для разматывания ленты установлено в корпусе и на расстоянии от зубчатого колеса для перемотки ленты, с возможностью приведения во вращательное движение подающей катушки красящей ленты, для того чтобы красящая лента наматывалась на нее, когда красящая лента приводится в движение с направлением ее подачи назад. Приводное зубчатое колесо, приводимое во вращение, установлено в корпусе с возможностью вращения и на расстоянии от зубчатого колеса для разматывания ленты и зубчатого колеса для перемотки ленты. Приводное зубчатое колесо избирательно приводится во вращательное движение в первом направлении вращения и во втором направлении вращения.
Приводной узел зубчатых колес может входить в зацепление с зубчатыми колесами для разматывания и перемотки ленты. Он шарнирно установлен в корпусе и может перемещаться, поворачиваясь между первым положением подачи и вторым положением подачи. Приводной узел зубчатых колес содержит поворотное зубчатое колесо и, по меньшей мере, одно промежуточное зубчатое колесо. Поворотное зубчатое колесо установлено в корпусе с возможностью вращения и входит в зацепление с приводным зубчатым колесом и, по меньшей мере, одним переходным зубчатым колесом. При вращении приводного зубчатого колеса в первом направлении вращения приводной узел зубчатых колес поворачивается из первого положения подачи во второе положение подачи для зацепления, по меньшей мере, одного переходного зубчатого колеса с зубчатым колесом для перемотки ленты. При повороте приводного зубчатого колеса во втором направлении вращения приводной узел зубчатых колес поворачивается из второго положения подачи в первое положение подачи, для того чтобы вывести из зацепления с зубчатым колесом для перемотки ленты, по меньшей мере, одно промежуточное зубчатое колесо и ввести в зацепление с зубчатым колесом для разматывания ленты, по меньшей мере, одно промежуточное зубчатое колесо.
Общей целью настоящего изобретения является создание печатающего устройства, которое может осуществлять подачу красящей ленты и с направлением ее подачи вперед, и с направлением ее подачи назад. Указанная цель изобретения достигается благодаря созданию печатающего устройства с приводным механизмом, содержащим поворотный приводной узел зубчатых колес, который имеет положение подачи вперед и положение подачи назад, при этом в положении подачи вперед приводной узел зубчатых колес приводит в движение красящую ленту с направлением ее подачи вперед, а в положении подачи назад приводной узел зубчатых колес приводит в движение красящую ленту с направлением ее подачи назад.
Другой целью настоящего изобретения является создание печатающего устройства, которое имеет приводной механизм, обеспечивающий подачу красящей ленты в двух направлениях, и приводящийся в действие при помощи одного электродвигателя. Указанная цель изобретения достигается благодаря созданию поворотного узла зубчатых колес, который приводится в действие одним электродвигателем.
Вышеуказанные и другие цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидными при рассмотрении следующего здесь ниже описания изобретения. При этом описание настоящего изобретения ведется со ссылками на прилагаемые чертежи, которые представляют собой неотъемлемую часть данного описания, и на которых показан в качестве примера, приводимого в иллюстративных целях, предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Однако такой вариант осуществления изобретения не обязательно охватывает весь объем притязаний настоящего изобретения, и поэтому для ознакомления с полным объемом настоящего изобретения следует обращаться к прилагаемой формуле изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - представленный в перспективе общий вид портативного печатающего устройства для печати этикеток, который выполнен в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.2 - представленный в перспективе общий вид печатающего устройства, представленного на Фиг.1 с удаленной из него кассетой, верхней частью печатающего устройства, клавиатурой и индикатором.
Фиг.3 - представленный в перспективе вид сверху кассеты, показанной на Фиг.1.
Фиг.4 - представленный в перспективе вид снизу кассеты, представленной на Фиг.1.
Фиг.5 - вид снизу кассеты, представленной на Фиг.1 с удаленными верхней, нижней и наружной стенками.
Фиг.6 - вид сверху кассеты, представленной на Фиг.1, вставленной в приемник кассеты с удаленной верхней стенкой кассеты.
Фиг.7 - представленный в перспективе общий вид приемника для кассеты, предназначенного для печатающего устройства, изображенного на Фиг.1.
Фиг.8 - деталировка представленного в перспективе вида снизу приемника, предназначенного для кассеты и изображенного на Фиг.6.
Фиг.9 - представленный в перспективе вид снизу поворотного шестеренчатого механизма, изображенного на Фиг.8.
Фиг.10 - представленный в перспективе вид сверху поворотного шестеренчатого механизма, показанного на Фиг.9, со снятой монтажной пластиной для шестерен.
Фиг.11 - представленный в перспективе вид снизу поворотного шестеренчатого механизма, показанного на Фиг.9, со снятой ведущей шестерней.
Фиг.12 - вид снизу приемника для кассеты, показанного на Фиг.7, с поворотным приводным шестеренчатым механизмом в положении обратной подачи.
Осуществление изобретения
Как показано на Фиг.1-7, предлагаемое портативное термографическое печатающее устройство 10, выполненное в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя формованный пластмассовый корпус 2, который служит опорным элементом для клавиатуры 4, установленной на его передней поверхности, а также для индикатора 6, расположенного сверху клавиатуры 4. Отверстие 8, выполненное в корпусе 2 сверху индикатора 6, служит для приема кассеты 12, внутри которой находятся этикеточный материал 14 и красящая лента 16. Кассета 12 вставляется через отверстие 8 в приемник 18 для кассеты, размещенный в корпусе 2 печатающего устройства, а этикеточный материал 14 и красящая лента 16 из кассеты 12 пропускаются через печатающий механизм 20, включающий в себя печатающую головку 22 и опорный валик 24 для печати различных знаков на этикетках, являющихся частью этикеточного материала 14. Напечатанные этикетки пропускаются затем сквозь режущий механизм 26, который разрезает этикеточный материал 14 для отделения напечатанных этикеток от еще ненапечатанных этикеток.
Этикеточный материал 14 известен в данной области техники и, в общем, он представляет собой полотно-носитель, на котором закреплены в один ряд клейкие этикетки. Размер, ширина, цвет и тип материала полотна могут быть разнообразными в зависимости от применения печати. Этикеточный материал 14 выходит из кассеты 12 и принудительно продвигается вдоль пути полотна по мере расходования материала печатающим устройством 10.
Как показано на Фиг.3-6, кассета 12 включает в себя корпус 28 кассеты, который имеет верхнюю стенку 30 и нижнюю стенку 32, соединенные между собой при помощи наружной стенки 34. При этом наружная стенка 34 определяет контейнер, внутри которого размещаются этикеточный материал и красящая лента, намотанные на катушки. Этикеточный материал 14 и красящая лента 16, находящиеся внутри корпуса 28 кассеты, «выпускаются» наружу из корпуса 28 кассеты через выходную щель 29 и поступают в зону 38 печати, расположенную снаружи относительно корпуса 28 кассеты, где они вводятся в контакт с опорным валиком 24 и с печатающей головкой 22. Использованная красящая лента 16 поступает затем обратно внутрь корпуса 28 кассеты, где происходит наматывание ее на приемную катушку 40 красящей ленты, установленную внутри корпуса 28 кассеты с возможностью ее вращения.
Этикеточный материал 14 размещается внутри корпуса 28 кассеты в виде рулона, устанавливаемого с возможностью вращения на держателе 42. Держатель 42 установлен с возможностью поворота между верхней и нижней стенками 30, 32 корпуса 28 кассеты и смещается с поворотом под действием пружины 44 в сторону тянущего ролика 46 этикеточного материала, который установлен с возможностью вращения между верхней и нижней стенками 30, 32 корпуса 28 кассеты. Пружина 44 смещает рулон этикеточного материала 14 к тянущему валику 46 таким образом, чтобы постоянно поддерживался контакт тянущего валика 46 этикеточного материала с рулоном этикеточного материала 14, поскольку диаметр рулона этикеточного материала 14 постепенно уменьшается по мере его расходования в процессе эксплуатации печатающего устройства.
Катушка 48 подачи красящей ленты, устанавливаемая между верхней и нижней стенками 30, 32 корпуса 28 кассеты с возможностью вращения, содержит наматываемый на нее рулон красящей ленты. В процессе работы печатающего устройства красящая лента 16 разматывается с катушки 48 подачи красящей ленты и выходит вместе с этикеточным материалом 14, и вместе они из кассеты 12 поступают в зону 38 печати, находящуюся между печатающей головкой 22 и опорным валиком 24. Печатающая головка 22 входит в контакт с красящей лентой 16, обеспечивая при этом перенос красителя с красящей ленты 16 на этикеточный материал 14. Как только совершен перенос красителя, осуществляется возврат красящей ленты 16 обратно в кассету 12, где происходит наматывание ее на катушку 40 приема красящей ленты, установленную между верхней и нижней стенками 30, 32. Корпус 28 кассеты входит во фрикционный контакт с подающей катушкой 48 и с катушкой 40 приема красящей ленты таким образом, чтобы за счет трения возникало сопротивление или крутящий момент такого уровня, при котором поддерживалось бы требуемое натяжение красящей ленты 16. Указанное сопротивление может регулироваться путем применения для этих целей соответствующих способов, известных в данной области техники, например, таких как установка шайб, пружин и тому подобных деталей, что не выходит за пределы объема изобретения.
Как показано на Фиг.1-3, кассета 12 вставляется в приемник 18 для кассеты, размещенный в корпусе 2 печатающего устройства. Предпочтительно, чтобы корпус 2 печатающего устройства образован был, по меньшей мере, двумя отдельными частями 50, 52, и в нем располагались бы все составные части конструкции печатающее устройства, такие как приемник 18 для кассеты, клавиатура 4, индикатор 6, режущий механизм 26, печатная плата 54 с электрической схемой печатающего устройства, и т.п. Отверстие 8, выполненное в верхней части 50 корпуса, обеспечивает доступ к приемнику 18 для кассеты и предназначается для того, чтобы можно было вставлять кассету 12 в приемник 18 для кассеты. Щель 56, выполненная в корпусе 2 рядом с режущим механизмом 26, обеспечивает выход наружу этикеточного материала 14 (Фиг.5), который был пропущен через режущий механизм 26.
Как показано на Фиг.6-12, приемник 18 для кассеты имеет наружную стенку 58, которая по своей форме, в общем, соответствует наружной стенке 34 кассеты, а также нижнюю стенку 60, которая служит опорой для кассеты 12, вставляемой внутрь приемника кассеты. Наружная стенка 58 приемника кассеты окружает печатающий механизм 20, который закреплен внутри корпуса 2 печатающего устройства относительно приемника 18 для кассеты.
Печатающий механизм 20 включает в себя поворотную печатающую головку 22 и стационарный опорный валик 24. Эта печатающая головка 22 взаимодействует с красящей лентой 16 и с этикеточным материалом 14 таким образом, чтобы печатающая головка 22 могла осуществлять печать соответствующих знаков или символов на этикеточном материале 14. Более подробно данная процедура рассматривается в описании изобретения к патенту США №5078523, содержание которого посредством данной ссылки включается в описание настоящего изобретения.
Этикеточный материал 14 и красящая лента 16, проходящие через зону 38 печати, продвигаются при этом вперед мимо печатающей головки 22 посредством опорного валика 24, который обеспечивает плотное прижатие красящей ленты 16 и этикеточного материала 14 к печатающей головке 22. Опорный валик 24 смонтирован на приводном валу 62 опорного валика, установленном с возможностью вращения внутри приемника 18 для кассеты при помощи кронштейна 66. Печатающая головка 22 шарнирно смонтирована относительно опорного валика 24 внутри приемника 18 для кассеты таким образом, чтобы при этом обеспечивалась возможность получения зазора между печатающей головкой 22 и опорным валиком 24 при пропускании этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 между ними.
Опорный валик 24, тянущий ролик 46 этикеточного материала, подающая катушка 48 красящей ленты и катушка 40 приема красящей ленты - все эти элементы приводятся во вращательное движение при помощи приводного механизма, работающего таким образом, чтобы обеспечивать возможность подачи красящей ленты в двух направлениях, и содержащего лишь только один приводной электродвигатель 70. Указанный приводной электродвигатель 70 может приводить во вращательное движение валики 24, 46 и катушки 40, 48 таким образом, чтобы обеспечивалось движение красящей ленты как с направлением подачи вперед, так и с обратным направлением ее подачи. При работе в режиме с направлением подачи вперед осуществляется приведение во вращательное движение опорного валика 24 таким образом, чтобы обеспечивалось вытягивание этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 из кассеты 12, а катушка 40 приема красящей ленты приводится во вращательное движение таким образом, чтобы обеспечивалось натяжение красящей ленты на участке между опорным валиком 24 и катушкой 40 приема красящей ленты. Тянущий валик 46 этикеточного материала и подающая катушка 48 красящей ленты при этом во вращательное движение не приводятся, а благодаря наличию сопротивления, создаваемого тянущим валиком 46 этикеточного материала и подающей катушкой 48 красящей ленты, обеспечивается натяжение этикеточного материала 14 и красящей ленты 16, когда опорный валик 24 их вытянет.
При работе механизма в режиме подачи в направлении назад опорный валик 24 приводит в движение этикеточный материал 14 и красящую ленту 16 в направлении обратно внутрь кассеты 12. Тянущий валик 46 этикеточного материала приводится во вращательное движение так, чтобы поддерживать натяжение этикеточного материала 14 на участке между опорным валиком 24 и тянущим валиком 46 этикеточного материала. Подающая катушка 48 красящей ленты приводится во вращательное движение так, чтобы происходило наматывание на нее красящей ленты 16 и поддерживалось натяжение красящей ленты 16 на участке между опорным валиком 24 и подающей катушкой 48 красящей ленты. Катушка 40 приема красящей ленты при этом во вращательное движение не приводится, и благодаря наличию сопротивления, создаваемого катушкой 40 приема красящей ленты, поддерживается натяжение красящей ленты 16, которая сматывается с катушки 40 приема красящей ленты под действием опорного валика 24. Преимущество обеспечивается в случае, если приводной механизм включает шестеренчатый механизм, который избирательно одновременного приводит в движение валики 24, 46 и катушки 40, 48, для того чтобы осуществлялось синхронизированное действие опорного валика 24, тянущего валика 46 этикеточного материала, подающей катушки 48 красящей ленты и катушки 40 приема красящей ленты, благодаря чему происходит плавное принудительное перемещение красящей ленты 16 и этикеточного материала 14 при движении их как с направлением подачи вперед, так и с направление подачи назад.
Как показано на Фиг.4-12, шестеренчатый механизм включает в себя стационарный приводной узел 68 зубчатых колес и поворотный приводной узел 72 зубчатых колес, которые обеспечивают привод этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 как с передним, так и с задним направлением их подачи с использованием только одного приводного электродвигателя 70. В состав стационарного приводного узла 68 зубчатых колес входят приводное зубчатое колесо 76 этикеточного материала, приводное зубчатое колесо 78 для разматывания красящей ленты, приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты, первое и второе зубчатые колеса 82, 84, находящиеся во взаимном зацеплении друг с другом, а также приводное зубчатое колесо 86 опорного валика 86. Первое и второе зубчатые колеса 82, 84, которые находятся во взаимном зацеплении друг с другом, обеспечивают передачу мощности с малого зубчатого колеса 88 на приводное зубчатое колесо 86 опорного валика, находящееся в зацеплении с поворотным приводным узлом 72 зубчатых колес. Зубчатые колеса 76, 78, 80, 82, 84 и 86, вместе составляющие часть стационарного приводного узла зубчатых колес, установлены с возможностью вращения на нижней стороне нижней стенки 60 приемника для кассеты.
Малое зубчатое колесо 88 приводится во вращательное движение при помощи электродвигателя 70, закрепленного внутри приемника 18 для кассеты, и само приводит во вращательное движение первое зубчатое колесо 82 из двух зубчатых колес, которые находятся во взаимном зацеплении друг с другом. Электродвигатель 70 содержит вал 90 электродвигателя, который выступает из приемника для кассеты, проходя сквозь нижнюю стенку 60 приемника наружу, причем малое зубчатое колесо 88 закреплено на валу 90 электродвигателя. При помощи электрической схемы печатающего устройства обеспечивается питание электродвигателя 70, в результате чего вал 90 электродвигателя и, следовательно, малое зубчатое колесо 88 приводятся во вращательное движение.
Первое из двух находящихся во взаимном зацеплении зубчатых колес - колесо 82, находящееся в зацеплении с малым зубчатым колесом 88, приводит во вращательное движение примыкающее к нему второе зубчатое колесо - колесо 84. При этом второе зубчатое колесо 84 в свою очередь находится в зацеплении с приводным зубчатым колесом 86 опорного валика и приводит его во вращательное движение. Приводное зубчатое колесо 86 опорного валика также включает прикрепленный к нему приводной вал 62 опорного валика, который располагается соосно с осью вращения приводного зубчатого колеса опорного валика. Приводной вал 62 опорного валика выступает из приемника 18 для кассеты, проходя сквозь нижнюю стенку 60 приемника наружу, и приводит во вращательное движение опорный валик 24, находящийся в контакте с этикеточным материалом 14.
Приводное зубчатое колесо 76 этикеточного материала расположено с зазором относительно двух зубчатых колес, находящихся во взаимном зацеплении друг с другом, а также относительно других приводных зубчатых колес 78, 80, 82, 84, 86 и служит при этом опорой для приводного вала 92 этикеточного материала, который выступает из приемника 18 для кассеты, проходя сквозь нижнюю стенку 60 приемника наружу. Приводной вал 92 этикеточного материала располагается соосно с осью вращения приводного зубчатого колеса 76 этикеточного материала и находится в контакте с радиально расположенной внутренней поверхностью 94 тянущего валика 46 этикеточного материала внутри корпуса 28 кассеты, благодаря чему сообщается вращательное движение тянущему валику 46 этикеточного материала.
Приводное зубчатое колесо 78 для разматывания красящей ленты расположено с зазором относительно двух зубчатых колес, находящихся во взаимном зацеплении друг с другом, а также относительно других приводных зубчатых колес 78, 80, 82, 84, 86 и служит при этом опорой для приводного вала 96, предназначенного для разматывания красящей ленты, который выступает из приемника 18 для кассеты, проходя сквозь нижнюю стенку 60 приемника наружу. Приводной вал 96, предназначенный для разматывания красящей ленты, располагается соосно с осью вращения приводного зубчатого колеса 78 для разматывания красящей ленты и находится в контакте с радиально расположенной внутренней поверхностью 98 подающей катушки 48 красящей ленты внутри корпуса 28 кассеты, благодаря чему сообщается вращательное движение подающей катушке 48 красящей ленты и происходит наматывание красящей ленты 16 на подающую катушку 48 для красящей ленты при направлении подачи назад.
Приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты расположено с зазором относительно двух зубчатых колес, находящихся во взаимном зацеплении друг с другом, а также относительно других приводных зубчатых колес 76, 78, 80, 82, 84, 86 и служит опорой для приводного вала 100, предназначенного для перемотки красящей ленты, который выступает из приемника 18 для кассеты, проходя сквозь нижнюю стенку 60 приемника наружу. Приводной вал 100, предназначенный для перемотки красящей ленты, располагается соосно с осью вращения приводного зубчатого колеса 80 для перемотки красящей ленты и находится в контакте с радиально расположенной внутренней поверхностью 102 катушки 40 приема красящей ленты внутри корпуса 28 кассеты, благодаря чему сообщается вращательное движение катушке 40 приема красящей ленты и происходит наматывание красящей ленты 16 на катушку 40 приема красящей ленты при движении красящей ленты с направлением ее подачи вперед.
Поворотный приводной узел 72 зубчатых колес шарнирно установлен на поворотном шкворне 75, который выступает с нижней стороны нижней стенки 60 приемника для кассеты наружу относительно стационарного приводного узла 68 зубчатых колес. Поворотный шкворень 75 служит опорой для поворотного зубчатого колеса 104 и монтажной пластины 114 для зубчатых колес и обеспечивает возможность их вращения. На монтажной пластине 114 для зубчатых колес установлены - с возможностью сообщения им вращательного движения - промежуточные зубчатые колеса 106, 108, 110 и 112, которые избирательно вводятся в зацепление с приводными зубчатыми колесами 76, 78 и 80, составляющими часть стационарного приводного узла 68 зубчатых колес. При этом поворотное зубчатое колесо 104 приводится во вращательное движение при помощи приводного зубчатого колеса 86 опорного валика, в результате чего происходит поворот монтажной пластины 114 для зубчатых колес вокруг точки 116 поворота, которая располагается соосно с осью вращения поворотного зубчатого колеса 104.
Монтажная пластина 114 для зубчатых колес поворачивается вокруг точки 116 поворота между положением «подачи вперед» (показано на Фиг.8) и положением «подачи назад» (показано на Фиг.12), избирательно вводя в зацепление одно из промежуточных зубчатых колес 106, 108, 110 и 112, по меньшей мере, с одним из следующих зубчатых колес: приводное зубчатое колесо 76 этикеточного материала, приводное зубчатое колесо 78 для разматывания красящей ленты и приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты. Хотя и предпочтительно, чтобы поворот монтажной пластины 114 для зубчатых колес осуществлялся вокруг точки 116 поворота, расположенной соосно по отношению к оси вращения поворотного зубчатого колеса 104, тем не менее, не выходят за рамки изобретения варианты, когда монтажная пластина 114 для зубчатых колес может поворачиваться вокруг любой точки поворота таким образом, чтобы она избирательно вводила в зацепление промежуточные зубчатые колеса 106, 108, 110 и 112 с другими зубчатыми колесами, например, такими как приводное зубчатое колесо 76 этикеточного материала, приводное зубчатое колесо 78 для разматывания красящей ленты, приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты, а также первое и второе из двух находящихся во взаимном зацеплении друг с другом зубчатых колес 82 и 84. Кроме того, несмотря на то, что предпочтительно, чтобы для привода красящей ленты в движение с направлением подачи вперед и с направлением подачи назад предусматривалось множество промежуточных зубчатых колес, тем не менее, в рамках настоящего изобретения может быть и вариант, предусматривающий всего лишь одно зубчатое колесо, которое вводится в зацепление с зубчатым колесом для разматывания красящей ленты в положении, обеспечивающем ее подачу назад, и с зубчатым колесом для перемотки красящей ленты в положении, обеспечивающем ее подачу вперед.
Поворачиваясь в положение для привода красящей ленты в движение с передним направлением ее подачи, монтажная пластина 114 для зубчатых колес вводит первое зубчатое колесо 106 в зацепление с зубчатым колесом 80 для перемотки красящей ленты и одновременно выводит второе и третье промежуточные зубчатые колеса 108, 112 из зацепления с приводным зубчатым колесом 78 для разматывания красящей ленты и приводным зубчатым колесом 76 этикеточного материала, соответственно. При этом поворотное зубчатое колесо 104 приводит во вращательное движение первое промежуточное зубчатое колесо 106 в направлении, соответствующем направлению подачи вперед, благодаря чему обеспечивается перемещение красящей ленты 16 и этикеточного материала 14 с направлением их подачи вперед. Приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты, получая вращательное движение, передает крутящий момент на катушку 40 приема красящей ленты, при вращении которой происходит наматывание на нее красящей ленты 16.
Приводное зубчатое колесо 78 для разматывания красящей ленты - при направлении ее подачи вперед - не находится в зацеплении ни с одним из промежуточных зубчатых колес 106, 108, 110 и 112, в результате чего обеспечивается возможность относительно свободного вращения подающей катушки 48 красящей ленты по мере того, как происходит стравливание красящей ленты 16 с подающей катушки 48 красящей ленты. Предпочтительно, чтобы натяжение красящей ленты поддерживалось за счет сопротивления или крутящего момента, создаваемого кассетой 12 на подающей катушке 48 красящей ленты при вращении этой катушки с целью предотвращения застревания ленты. При этом крутящие моменты, передаваемые на подающую и приемную катушки 48 и 40 красящей ленты, действуют в противоположных направлениях, а уровни этих крутящих моментов не равны между собой, благодаря чему при направлении подачи красящей ленты вперед подающая катушка 48 красящей ленты свободно вращается относительно катушки 40 приема красящей ленты, но при этом поддерживается натяжение красящей ленты 16.
Поворачиваясь в положение для привода красящей ленты в направлении ее подачи назад, монтажная пластина 114 для зубчатых колес вводит второе промежуточное зубчатое колесо 108 в зацепление с приводным зубчатым колесом 78 для разматывания красящей ленты и также вводит третье промежуточное зубчатое колесо 112 в зацепление с приводным зубчатым колесом 76 этикеточного материала. Паразитное промежуточное зубчатое колесо 110, входящее в зацепление со вторым и с третьим промежуточными зубчатыми колесами 108 и 112, обеспечивает вращательное движение второй и третьей промежуточных зубчатых колес в одном и том же направлении. При этом поворотное зубчатое колесо 104 приводит во вращательное движение промежуточные зубчатые колеса 108, 110 и 112, благодаря чему обеспечивается одновременное перемещение этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 с направлением их подачи назад.
Приводное зубчатое колесо 80 для перемотки красящей ленты - при направлении ее подачи назад - не находится в зацеплении с первым промежуточным зубчатым колесом 106, в результате чего обеспечивается возможность относительно свободного вращения катушки 40 приема красящей ленты по мере того, как происходит стравливание красящей ленты 16 с катушки 40 приема красящей ленты. Предпочтительно, чтобы натяжение красящей ленты 16 поддерживалось кассетой, которая обеспечивала бы создание сопротивления или крутящего момента, на катушке 40 приема красящей ленты при вращении этой катушки с целью предотвращения застревания ленты. Как и в режиме с направлением подачи вперед, крутящие моменты, передаваемые на подающую и приемную катушки 48 и 40 красящей ленты, действуют в противоположных направлениях, а уровни этих крутящих моментов не равны между собой. Однако при направлении подачи красящей ленты назад катушка 40 приема красящей ленты вращается свободно относительно подающей катушки 48 красящей ленты, но при этом поддерживается натяжение красящей ленты 16.
Монтажная пластина 114 для зубчатых колес закрепляется с возможностью вращения на поворотном шкворне 75, который выступает со стороны нижней стенки 60 приемника для кассеты наружу, при помощи качающейся опоры 122. Стойки 124, выступающие по направлению к монтажной пластине 114 для зубчатых колес вблизи от наружной окружности поворотного зубчатого колеса 104, входят в отверстия 126, выполненные в монтажной пластине 114 для зубчатых колес, благодаря чему обеспечивается неподвижное крепление монтажной пластины 114 для зубчатых колес относительно качающейся опоры 122, а поворотное зубчатое колесо 104 располагается при этом между пластиной и опорой. Крепление стоек 124 в отверстиях может осуществляться с помощью фрикционной посадки стоек в отверстиях, при помощи клеящего состава и иными подобными способами, для того чтобы препятствовать самопроизвольному отсоединению монтажной пластины 114 для зубчатых колес от стоек 124.
Пружина 128, фрикционно закрепленная на монтажной пластине 114 для зубчатых колес, находится в контакте со штырем 130, выступающим относительно поворотного зубчатого колеса 104, чтобы поворачиваться в направлении вращения поворотного зубчатого колеса 104. Штырь 130 выступает по направлению к монтажной пластине 114 для зубчатых колес и располагается соосно с осью вращения поворотного зубчатого колеса 104. Пружина 128 имеет U-образную форму, а ее ножки 132 находятся в контакте с наружной поверхностью штыря 130, обеспечивая при этом возможность для поворотного зубчатого колеса 104 продолжать совершать свое вращательное движение после того, как монтажная пластина 114 для зубчатых колес будет повернута в требуемое положение. Кроме того, ножки 132 находятся также в контакте с ушками 134, которые выступают относительно монтажной пластины 114 для зубчатых колес, и при помощи которых осуществляется крепление пружины 128 к монтажной пластине 114 для зубчатых колес, в результате чего монтажная пластина 114 для зубчатых колес получает возможность поворачиваться относительно точки 116 поворота вместе с пружиной 128 в процессе совершения поворотным зубчатым колесом 104 своего вращательного движения. Несмотря на то, что предпочтительным является вариант, в котором пружина 128 фрикционно контактирует со штырем 130, тем не менее, не выходя за рамки изобретения, могут быть также использованы и некоторые другие средства, обеспечивающие шарнирное крепление монтажной пластины 114 для зубчатых колес или поворотного узла 72 зубчатых колес, например, такие как кулачок, силовой привод и иное аналогичное приспособление.
Как показано на Фиг.1-12, при пользовании кассету 12 вставляют внутрь приемника 18 для кассеты, при этом приводной вал 92 этикеточного материала вставляется в тянущий валик 46 этикеточного материала, приводной вал 96, предназначенный для разматывания красящей ленты, вставляется в подающую катушку 48 для красящей ленты, а приводной вал 100, предназначенный для перемотки красящей ленты, вставляется в приемную катушку 40 для красящей ленты, в результате чего кассета 12 занимает правильное положение внутри приемника 18 для кассеты, а этикеточный материал 14 и красящая лента 16 продеваются между опорным валиком 24 и печатающей головкой 22. Затем производится принудительное перемещение печатающей головки 22 к опорному валику 24, для того чтобы этикеточный материал 14 и красящая лента 16 размещались между ними.
Как только кассета 12 зафиксирована на месте, печатающее устройство 10 считается готовым к изготовлению печатных этикеток. Во время печатания этикеток производится подача этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 таким образом, чтобы они проходили между опорным валиком 24 и печатающей головкой 22 с направлением их подачи вперед, для чего на электродвигатель 70 подается электропитание для обеспечения первого направления вращения, которое, как показано на Фиг.8, вызывает вращение приводного зубчатого колеса 86 опорного валика в направлении по часовой стрелке. Вращение приводного зубчатого колеса 86 опорного валика в направлении по часовой стрелке вызывает вращение поворотного зубчатого колеса 104 в направлении против часовой стрелки и поворот монтажной пластины 114 для зубчатых колес в направлении против часовой стрелки до тех пор, пока первое промежуточное зубчатое колесо 106 не войдет в зацепление с приводным зубчатым колесом 80 для перемотки красящей ленты. В этот момент монтажная пластина 114 для зубчатых колес прекращает поворот, и первое промежуточное зубчатое колесо 106 сообщает вращательное движение приводному зубчатому колесу 80 для перемотки красящей ленты и, следовательно, приводному валу 100 для перемотки красящей ленты, чтобы красящая лента 16 наматывалась на катушку 40 приема для красящей ленты.
В то время как катушка 40 приема красящей ленты приводится во вращательное движение таким образом, чтобы происходило наматывание на нее красящей ленты 16, приводное зубчатое колесо 86 опорного валика приводит во вращательное движение опорный валик 24, обеспечивая тем самым принудительную подачу этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 мимо печатающей головки 22. Когда оператор вводит в печатающее устройство 10 требуемый знак либо вручную, либо пользуясь какими-либо техническими средствами, электрическая схема печатающего устройства 10 активизирует пиксели на печатающей головке 22 по мере продвижения этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 мимо печатающей головки 22. В результате активизации на печатающей головке соответствующей последовательности пикселей обеспечивается получение отпечатка требуемого знака на этикеточном материале 14. Более подробно данная процедура рассматривается в описании изобретения к патенту США №5078523, содержание которого посредством данной ссылки включается в описание настоящего изобретения.
Когда этикетка напечатана, приводной электродвигатель 70 продолжает перемещать этикеточный материал 14 и красящую ленту 16 в направлении их подачи вперед, продвигая этикетку настолько, чтобы пользователь имел возможность изъять ее из печатающего устройства, например, отрезав этикеточный материал 14 при помощи режущего механизма 26. Как только удалена часть этикеточного материала 14, содержащая напечатанную этикетку, остальная часть этикеточного материала 14 и красящая лента 16 перемещаются в направлении их подачи назад, таким образом, чтобы они снова заняли свое исходное положение для печати следующей этикетки, исключая непроизводительное расходование этикеточного материала 14 и красящей ленты 16.
Этикеточный материал 14 и красящая лента 16 перемещаются таким образом, чтобы они проходили между опорным валиком 24 и печатающей головкой 22 в направлении их подачи назад. Для этого электродвигатель 70 заглатывается таким образом, чтобы вращение осуществлялось во втором направлении вращения, как показано на Фиг.12, что приводит к вращению приводного зубчатого колеса 86 опорного валика в направлении против часовой стрелки. Вращение приводного зубчатого колеса 86 опорного валика в направлении против часовой стрелки вызывает вращение поворотного зубчатого колеса 104 в направлении по часовой стрелке и поворот монтажной пластины 114 для зубчатых колес в направлении по часовой стрелке до тех пор, пока второе и третье промежуточные зубчатые колеса 108 и 112 не войдут в зацепление с приводным зубчатым колесом 78 для разматывания красящей ленты и с приводным зубчатым колесом 76 этикеточного материала, соответственно, причем в этот момент прекращается поворот монтажной пластины 114 для зубчатых колес, а вторая и третья промежуточные зубчатые колеса 108 и 112 сообщают вращательное движение приводному зубчатому колесу 78 для разматывания красящей ленты, и, следовательно, приводному валу 96 для разматывания красящей ленты, а также приводному зубчатому колесу 76 этикеточного материала, и, следовательно, тянущему валику 46 этикеточного материала, для того чтобы красящая лента 16 наматывалась на подающую катушку 48 для красящей ленты.
Тогда как подающая катушка 48 для красящей ленты приводится во вращательное движение таким образом, чтобы на нее наматывалась красящая лента 16, а приводной вал 92 этикеточного материала приводится во вращательное движение таким образом, чтобы затягивать этикеточный материал 14 назад в кассету 12, приводное зубчатое колесо 86 опорного валика приводит во вращательное движение опорный валик 24, обеспечивая при этом принудительное перемещение этикеточного материала 14 и красящей ленты 16 мимо печатающей головки 22 в направлении их подачи назад. Однако пиксели на печатающей головке 22 остаются в невозбужденном состоянии, чтобы на этикетке ничего не печаталось в то время, пока она устанавливается в свое исходное положение для печати.
Выше приведено описание такого технического решения, которое в настоящее время считается предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, но при этом для специалистов в данной области техники должно быть совершенно очевидно, что в рассмотренный здесь вариант могут быть внесены различные изменения и дополнения, которые не выходят за пределы сущности и объема настоящего изобретения, определенные в формуле изобретения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ЭТИКЕТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ МАРКИРОВОЧНЫХ ВТУЛОК ДЛЯ ПРОВОДОВ | 2004 |
|
RU2348535C2 |
ПОДЗАРЯЖАЕМАЯ КАССЕТА С КРАСЯЩЕЙ ЛЕНТОЙ И ЗАРЯДНЫЙ БЛОК ДЛЯ КАССЕТЫ | 1990 |
|
RU2071918C1 |
ОБРАБАТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЛЕНТОЧНОГО ПРИНТЕРА | 2012 |
|
RU2566915C2 |
ПЕЧАТАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И КАССЕТА | 2003 |
|
RU2328379C2 |
ПРОВЕРКА ПОДЛИННОСТИ РАСХОДУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ | 2003 |
|
RU2446056C2 |
ИНФОРМАЦИЯ НА РАСХОДУЕМЫХ МАТЕРИАЛАХ | 2003 |
|
RU2297333C2 |
ПЕЧАТАЮЩАЯ КАССЕТА И ПРИНТЕР | 2020 |
|
RU2808609C1 |
Устройство для перемещения красящей и корректирующей лент пишущей машины | 1978 |
|
SU1037834A3 |
Лентопередвижной механизм | 1980 |
|
SU1303439A1 |
ЛЕНТОЧНЫЙ КАРТРИДЖ | 2015 |
|
RU2675658C1 |
Изобретение относится к термографическому печатающему устройству с подачей красителя, а более конкретно к печатающему устройству, имеющему приводной механизм, работающий в двух направлениях, предназначенный для приведения в движение красящей ленты и этикеточного материала. Печатающее устройство с приводным механизмом, работающим в двух направлениях, который обеспечивает приведение красящей ленты в движение с направлением ее подачи вперед и с направлением ее подачи назад, характеризующееся тем, что приводной механизм смонтирован в корпусе печатающего устройства и содержит: зубчатое колесо для перемотки красящей ленты, зубчатое колесо для разматывания красящей ленты, приводное зубчатое колесо, приводимое во вращение и установленное с возможностью вращения в корпусе и на расстоянии от зубчатого колеса для разматывания красящей ленты и зубчатого колеса для перемотки красящей ленты, приводной узел зубчатых колес, установленный в корпусе с возможностью поворота, пружину, фрикционно зацепляющую наружную периферию штыря с тем, чтобы поворачивать указанный приводной узел зубчатых колес при вращении поворотного зубчатого колеса. В другом варианте выполнения печатающее устройство с приводным механизмом содержит: стационарный узел зубчатых колес, включающий множество зубчатых колес, установленных с возможностью вращения в корпусе печатающего устройства; и поворотный узел зубчатых колес, шарнирно установленный в корпусе печатающего устройства, и пружину, фрикционно зацепляющую наружную периферию штыря. Изобретение имеет простой приводной механизм, который можно изготавливать с меньшими затратами и который требует применения лишь одного приводного электродвигателя. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.
US 3948382 А, 06.04.1976 | |||
ЕР 0807530 A1, 19.11.1997 | |||
JP 2002002053 A, 08.01.2002 | |||
US 6266075 В1, 24.07.2001 | |||
US 5078523 А, 07.01.1992 | |||
Механизм перемещения красящего материала | 1990 |
|
SU1798210A1 |
Авторы
Даты
2009-01-20—Публикация
2004-08-09—Подача