ПЕЧАТАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕЧАТАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ Российский патент 2019 года по МПК B41J3/407 

Уровень техники

Изобретение относится к печатающему устройству и способу управления этим устройством, которые особенно полезны для печатания на термографической бумаге, сматываемой с рулона.

В частности, но не исключительно, изобретение может быть применено для печатания, осуществляемого в реальном масштабе времени, билетов, платежных талонов, квитанций и так далее.

В частности настоящее изобретение относится к печатающему устройству, сделанному в соответствии с преамбулой первого пункта формулы изобретения. Такого рода устройство уже известно, например, из патентной публикации ЕР 1977900.

Одна проблема известных печатающих устройств заключается в определении положения меток выравнивания, расположенных на этой бумаге для надлежащего управления печатанием. Известно использование для этой цели фотоэлемента, расположенного по пути метки выравнивания. Однако положение метки выравнивания может меняться от одного типа бумаги к другому. По этой причине, положение фотоэлемента обычно является регулируемым, вручную или способом, использующим привод от электродвигателя, для того, чтоб приспособить положение фотоэлемента к различным положениям метки выравнивания, соответствующим типу бумаги. Известна, например, установка фотоэлемента на каретке, которая способна скользить в направлении, которое является нормальным к направлению продвижения бумаги. Это решение используется, в частности, при наличии блока мультиподачи, имеющего несколько магазинов с бумагой, каждая с отличным от других типом бумаги, избирательно подаваемым на печатающую головку в соответствии с типом документа, который следует напечатать.

Обычно, при каждом изменении типа бумаги, фотоэлемент должен быть помещен в точку, в которой предвидится прохождение метки выравнивания. Это влечет за собой как конструкционное усложнение вследствие размещения системы позиционирования фотоэлемента, так и усложнение при работе вследствие необходимости регулировать положение фотоэлемента при каждом изменении типа бумаги.

Раскрытие изобретения

Одна цель изобретения заключается в том, чтобы разработать печатающее устройство, которое способно исправить вышеупомянутые ограничения и недостатки предшествующего уровня техники.

Одно преимущество заключается в простом и немедленном определении положения метки выравнивания, расположенной на бумаге.

Одно преимущество заключается в обнаружении метки выравнивания, без регулирования положения датчика и для любого типа бумаги, которая применима в этом печатающем устройстве.

Одно преимущество заключается в наделении используемого средства - датчика, которое определяет положение меток выравнивания, также возможностью считывать другие данные, расположенные на бумаге, например, предварительно напечатанные кодированные данные.

Одно преимущество заключается в обеспечении печатающего устройства (в частности, устройства, предназначенного для печатания билетов и/или платежных талонов и/или квитанций и/или этикеток или тому подобного), которое является конструктивно простым и недорогим.

Одно преимущество заключается в предоставлении возможности координировать печатание этикеток в непрерывном формате, используя для этой цели средство - датчик, устроенное для позиционирования меток выравнивания.

Одна цель изобретения заключается в том, чтобы предложить способ управления, который способен исправить вышеупомянутые ограничения и недостатки предшествующего уровня техники.

Такие цели и преимущества, и еще и другие, достигаются посредством устройства и посредством способа, соответствующих одному или более пунктам формулы изобретения, изложенным ниже.

В одном варианте воплощения изобретения, печатающее устройство содержит (термографическую) печатающую головку, которая расположена для печатания на первой стороне бумаги, и (линейный) датчик изображения, который расположен вдоль тракта бумаги поперек направления продвижения бумаги, для считывания второй стороны бумаги, противоположной первой, в частности, считывания метки выравнивания, расположенной на бумаге.

В одном варианте воплощения изобретения, печатающее устройство содержит тракт для подачи (термографической) бумаги на (термографическую) печатающую головку, при этом (линейный) датчик изображения расположен вдоль упомянутого тракта спереди по ходу от упомянутой печатающей головки, в частности, для считывания метки выравнивания, расположенной на бумаге.

Каждый из (линейных) датчиков изображения, упомянутых выше, может содержать, в частности, сканирующий датчик на основе CCD (прибора с зарядовой связью) или CIS (контактного датчика изображения).

Краткое описание чертежей

Изобретение может быть лучше понято и осуществлено при обращении к прилагаемым чертежам, на которых посредством неограничивающих примеров проиллюстрированы варианты воплощения этого изобретения.

Фиг. 1 представляет собой схему одного варианта воплощения печатающего устройства, сделанного в соответствии с этим изобретением.

Фиг. 2 представляет собой схему вида сверху для фиг. 1, на котором некоторые части удалены для того, чтобы были лучше видны другие.

Фиг. 3 представляет собой схему другого варианта воплощения печатающего устройства, сделанного в соответствии с этим изобретением.

Осуществление изобретения

Обратимся к вышеупомянутым чертежам, на которых ссылочной позицией 1 обозначено печатающее устройство в целом, которое может использоваться, в частности, для печатания билетов, платежных талонов, квитанций, этикеток или других типов документов, печатаемых в режиме реального времени.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, магазин для размещения в нем бумаги для печатания или другого типа основы для печатания. Основа для печатания, которую может использовать рассматриваемое печатающее устройство, может представлять собой, в частности, бумагу, например термографическую бумагу. В этом патентном документе (описании и формуле изобретения), термины "бумага" или "бумага для печатания" определены как любой тип основы для печатания, которая пригодна для печатания (в частности, посредством термографической печатающей головки), например, материал, который пригоден для печатания, в форме полосы, в частности, свернутой в рулон, как рулон (термографической) бумаги, или набор листов в формате непрерывного фальцевания гармошкой или набор отдельных листов (сделанных из бумаги или из другого пригодного для печатания материала), или набор листов (например, этикетки) расположенный в ряд на некоторой основе в форме полосы, и так далее.

В этом конкретном случае магазин может содержать, в частности по меньшей мере одно посадочное место 2, устроенное для размещения по меньшей мере одного рулона 3 термографической бумаги. Магазин может, тем не менее, содержать другие типы магазинов бумаги (также известного типа).

Печатающее устройство 1 может содержать, например, вмещающий корпус, или кожух 4, (например, в форме коробки), который пригоден для размещения в нем различных компонентов печатающего устройства или по меньшей мере их части.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, тракт для подачи бумаги Р, выходящей из магазина (сматываемой с рулона 3), к выпускному отверстию 5, откуда пользователь может забрать напечатанный документ. Выпускное отверстие 5 может быть расположено, например, на стенке кожуха 4. Выпускное отверстие 5 может содержать (горизонтальную) прорезь. Выпускное отверстие может содержать выпускной раструб, который выступает от стенки кожуха. Тракт бумаги может содержать, например, один или более натяжных роликов 6.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности печатающую головку 7, например, термографическую печатающую головку, расположенную вдоль тракта бумаги, для печатания на первой стороне бумаги Р (например, на термически чувствительной стороне). С печатающей головкой 7 может быть функционально связанным с тянущим роликом 8, противоположным печатающей головке 7. Ролик 8 функционирует в контакте со второй стороной бумаги (противоположной первой, пригодной для печатания, стороне). Тракт бумаги Р проходит между печатающей головкой 7 и тянущим роликом 8. Роликом 8 управляют (посредством программируемого электронного контроллера 9) во взаимодействии с печатающей головкой 7 таким образом, чтобы скоординировано продвигать бумагу Р во время печатания.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности по меньшей мере один линейный датчик 10 изображения, расположенный поперек направления F (в частности, перпендикулярно направлению F) продвижения бумаги Р по вышеупомянутому тракту, в частности, для считывания второй стороны бумаги (противоположной первой, пригодной для печатания, стороне). Однако, имеется возможность использовать линейный датчик изображения, расположенный вдоль вышеупомянутого тракта (спереди по ходу от печатающей головки), для считывания первой стороны бумаги (вместо или в дополнение к датчику, расположенному таким образом, чтобы считывать вторую сторону бумаги).

Линейный датчик 10 изображения может содержать, в частности, сканирующий датчик на основе CCD (прибора с зарядовой связью) или CIS. Линейный датчик 10 изображения может простираться линейно, как в этом конкретном случае, на ширину тракта, что подходит для считывания (одновременного или почти одновременного) всей ширины бумаги (при прохождении бумаги), для любого типа бумаги, которая может быть использована в этом печатающем устройстве.

Линейный датчик 10 изображения может быть расположен, как в этом конкретном примере, спереди по ходу от печатающей головки 7. Однако, имеется возможность использовать линейный датчик 10 изображения, расположенный таким образом, чтобы считывать вторую сторону бумаги сзади по ходу от печатающей головки (вместо или в дополнение к датчику, расположенному спереди по ходу).

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, источник 11 света (например, светоизлучающий диод или ряд светоизлучающих диодов или другой тип/типы лампы/ламп), расположенный напротив линейного датчика 10 изображения, для того, чтобы освещать первую сторону бумаги таким образом, чтобы линейный датчик 10 был в состоянии эффективно обнаруживать то, когда перед датчиком проходит перепад светопроницаемости бумаги Р, в частности обнаруживать скачок светопроницаемости в бумаге, которая перемещается по тракту. Эта функция может быть полезной, например, для координации печатания этикеток посредством обнаружения скачка светопроницаемости между краем каждой этикетки и поддерживающей полосой для этикеток, которые расположены в ряд этикеток в непрерывном формате. Источник 11 света может быть расположен с первой стороны бумаги или со второй стороны бумаги, в соответствии с тем, располагается ли линейный датчик 10, соответственно, со второй стороны бумаги или с первой стороны бумаги.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности по меньшей мере один дополнительный линейный датчик 12 изображения (например, сканирующий датчик на основе CCD (прибора с зарядовой связью) или CIS) расположенный вдоль тракта бумаги таким образом, чтобы считывать первую сторону бумаги (непосредственно) сзади по ходу от печатающей головки 7. Этот дополнительный датчик 12 может быть интегрирован в печатающую головку 7.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, отрезающее средство для отделения напечатанного документа от остальной части бумаги. Это отрезающее средство может содержать, как в этом варианте воплощения изобретения, неподвижное лезвие 13 (так, чтобы документ отделялся пользователем, когда он тянет за свешивающуюся часть, которая вышла из выпускного отверстия 5), или по меньшей мере одно лезвие (известного типа) с приводом от электродвигателя.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, закрывающее средство для посадочного места 2, которое размещает в себе бумагу Р, предназначенную для печатания. Это закрывающее средство может содержать, в частности, подвижный закрывающий элемент, такой как, например, заслонка или задвижка или дверца 14. Дверца 14 может совершать открывающее и закрывающее перемещение вокруг некоторой оси поворота. Это закрывающее средство может иметь, в частности, автоматическую систему открывания (также известного типа, например, систему, содержащую пружину открывания дверцы, и подвижный элемент с электромагнитным приводом, выводящий из зацепления средство запирания дверцы), который открывает закрывающее средство по команде электронного контроллера 9.

Обратимся к фиг. 3, согласно которой печатающее устройство может содержать, как в этом случае, блок 1 мультиподачи, имеющий два или больше магазинов для бумаги (в этом случае три магазина), устроенных таким образом, чтобы избирательно соединяться с печатающей головкой 7. Может быть предусмотрено, чтобы каждый магазин содержал отличный от других тип бумаги. Эти разнообразные магазины могут содержать, например, рулоны термографической бумаги 3 или другие типы магазина с основой для печатания.

Блок 15 мультиподачи может содержать, в частности, средство для избирательной подачи бумаги из требуемого магазина к печатающей головке 7 (в соответствии с типом документа, который требуется напечатать). Такое средство подачи может содержать, как в этом варианте воплощения изобретения, (роликовые) тянущие средства 16, связанное с каждым магазином для бумаги. Каждое из (роликовых) тянущих средств 16 может приводиться в действие и управляться контроллером 9 таким образом, чтобы сматывать бумагу независимо из каждого магазина (рулона 3). Это средство для подачи бумаги может содержать направляющее средство 17 (например, направляющие стенки или каналы) для того, чтобы направлять бумагу, выходящую из каждого магазина, к печатающей головке 7. На практике, направляющее средство 17 определяет два или больше участков тракта для бумаги (независимый участок тракта для каждого магазина для бумаги). Направляющее средство 17 расположено, в частности, сзади по ходу от тянущегося роликового средства 16.

Имеется возможность расположить, как в этом случае, два или больше отрезающих средств 18 (одно для каждого магазина для бумаги или для каждого участка тракта) для того, чтобы отделять бумагу сзади по ходу от (роликового) тянущего средства 16. Это отрезающее средство 18 может приводиться в действие (и управляться контроллером 9).

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, вышеупомянутый программируемый электронный контроллер 9 (содержащий, например, электронную плату, соединенную с разнообразными датчиками и с разнообразными исполнительными механизмами этого печатающего устройства) и команды программы, которые способны выполняться на этом программируемом контроллере 9 для того, чтобы выполнять нижеследующие этапы способа управления печатающим устройством 1.

Первый этап содержит прием данных о требуемом положении (в частности, положении вдоль поперечного размера или ширины бумаги Р) по меньшей мере одной метки выравнивания, расположенной на бумаге. Как было сказано, метка выравнивания бумаги может содержать прорезь, отверстие, предварительно напечатанный знак в форме пятнышка или символа или другой тип метки. Метка выравнивания бумаги может быть использована контроллером 9, известным образом, для управления надлежащим печатанием, в частности, для выполнения правильного печатания в требуемом положении посредством координирования продвижения бумаги Р (управляемой например роликом 8) с работой печатающей головки 7.

Этот первый этап может включать в себя использование пользовательского интерфейса (известного и не проиллюстрированного), например, графического интерфейса, содержащего экран.

На этом первом этапе пользователь может снабдить электронный контроллер 9 (например, посредством сенсорного экрана, связанного с экраном, или клавиатуры) информацией, касающаяся типа бумаги, подлежащей использованию при печатании, информацией, которая может также включать в себя данные о положении метки выравнивания, находящейся на этом типе бумаги. Таким образом, контроллер 9 может принять и сохранить в памяти данные о требуемом положении метки выравнивания, которая должна присутствовать на бумаге, предназначенной для печатания.

Второй этап может содержать прием, от линейного датчика 10 изображения, данных о фактически обнаруженном положении метки выравнивания бумаги. На этом втором этапе бумага Р продвигается (например, посредством тянущего бумагу ролика 8 или других средств продвижения бумаги, которыми может быть снабжено печатающее устройство 1) по тракту бумаги. Во время этого продвижения, метка выравнивания бумаги будет обнаружена линейным датчиком 10 изображения, какими бы ни были тип бумаги и, соответственно, положение метки выравнивания вдоль ширины бумаги. Датчик 10 изображения затем отправит электронному контроллеру 9 сигнал/ы, касающийся/ касающиеся фактически обнаруженного положения метки выравнивания.

Третий этап может содержать сравнение данных (полученных датчиком 10) о фактическом положении метки выравнивания с данными (предоставленными пользователем во время этапа настройки печатающего устройства) о требуемом положении.

Четвертый этап может содержать подачу сигнала тревоги (например, акустического сигнала и/или видимого сигнала на экране пользовательского интерфейса и/или сигнала, который подходит для блокирования печатающей головки и/или для блокирования продвижения бумаги и/или сигнал, который автоматически открывает дверцу 14 для того, чтобы подсказать пользователю сменить бумагу, и/или другой сигнал, чтобы подсказать пользователю, что используемая бумага не подходит для данной настройки печатания и так далее), если положение, фактически обнаруженное датчиком 10, не соответствует требуемому предварительно заданному положению.

Раскрытый выше способ управления дает возможность прерывать печатание в случае, если бумага Р, вставленная в магазин печатающего устройства, не соответствует бумаге, которая должна использоваться на основе настроек печатания. На самом деле, контроллер 9 способен определить то, соответствует ли фактически обнаруженное положение метки выравнивания этому предварительно заданному положению. Отсутствие соответствия может быть вызвано ошибкой в типе бумаги, вставленной пользователем, или ошибкой в операции установки (например, установкой рулона бумаги в противоположном направлении, при котором сторона пригодная для печатания перевернута), или ошибкой настройки или другими еще причинами. Контроллер 9 может в таком случае прервать печатание и отправить пользователю сигнал ошибки, чтобы предложить корректирующее действие. В частности, контроллер 9 продолжает заданное печатание, только если расположение метки/меток выравнивания совпадает с требуемым расположением, предварительно сохраненном в памяти.

Печатающее устройство 1 может содержать, в частности, команды программы, которые способны выполняться на электронном контроллере таким образом, чтобы выполнять нижеследующие этапы: прием настроечных данных печатания, подлежащего выполнению; считывание предварительно напечатанных данных на второй стороне бумаги Р посредством линейного датчика 10 изображения; сравнение предварительно напечатанных данных, считываемых датчиком 10, с настроечными данными; и подача сигнала тревоги в случае, если предварительно напечатанные данные, считываемые датчиком, не совместимы с настроечными данными.

На практике, линейным датчиком 10 изображения можно управлять таким образом, чтобы считывать предварительно напечатанные данные, например информация, записанную на второй стороне бумаги в закодированной форме, в частности, одномерный или двумерный штриховой код, и отправлять эти данные контроллеру 9, который запрограммирован на проверку того, соответствуют ли эти предварительно напечатанные данные типу данных или документу, подлежащему печатанию, который является совместимым с настройками печатания. Это дает возможность прерывать печатание в случае, если пользователь вставил в магазин тип бумаги Р, который не подходит при этих настройках печатания. Пользователь может, таким образом, понять, была ли допущена ошибка при установке этого типа бумаги или при настройке печатающего устройства.

Тот же самый линейный датчик 10 изображения может, соответственно, быть использован для выполнения разнообразных функций: обнаружения положения метки/ меток выравнивания (для того, чтобы сделать возможной правильную координацию работы по печатанию), каково бы ни было положение или размещение метки/меток выравнивания вдоль ширины бумаги (без какой бы то ни было необходимости осуществлять позиционирование датчика, который способен считывать всю ширину тракта), дающего возможность сообщать об ошибке положения, которая вызвана, например, тем, что вставлен тип бумаги, который отличается от заданного типа бумаги; считывания информации, расположенной на стороне, которая не предназначена для печатания на этой бумаге, например, закодированной информации (как одномерный или двумерный штриховой код или другой тип кода); обнаружения положения скачка светопроницаемости в бумаге Р, в частности, скачка светопроницаемости, определенного краем этикетки в ряду этикеток непрерывного формата, для остановки печатания документа.

Предложено печатающее устройство, содержащее тракт для подачи термографической бумаги, сматываемой с рулона, к термографической печатающей головке, устроенной для печатания на первой стороне бумаги, при этом линейный датчик изображения расположен вдоль указанного тракта, на второй стороне бумаги, противоположной первой, поперек направления продвижения бумаги, для обнаружения положения метки выравнивания, расположенной на этой бумаге. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство (1) печати билетов, содержащее:

тракт для подачи бумаги (P) для печатания по направлению к выпускному отверстию (5) для напечатанного документа;

печатающую головку (7), расположенную вдоль указанного тракта для печатания на по меньшей мере первой стороне бумаги;

по меньшей мере один датчик (10) изображения линейного типа, расположенный поперек направления (F) продвижения бумаги по указанному тракту, для считывания второй стороны бумаги, противоположной первой;

программируемый электронный контроллер (9) и команды программы, выполняемые в указанном контроллере для исполнения этапов, на которых:

принимают данные, относящиеся к требуемому положению по меньшей мере одной метки выравнивания бумаги, расположенной на указанной бумаге;

принимают от упомянутого по меньшей мере одного датчика (10) изображения данные о фактическом положении метки выравнивания бумаги;

сравнивают данные, относящиеся к фактическому положению метки выравнивания, с данными, относящимися к требуемому положению; и

подают сигнал на основе упомянутого сравнения.

2. Устройство печати по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один датчик (10) изображения простирается линейно на ширину указанного тракта, так что выполнен с возможностью считывания всей ширины бумаги, так что указанный датчик (10) изображения выполнен с возможностью обнаружения метки на бумаге во время продвижения бумаги независимо от положения указанной метки по ширине бумаги.

3. Устройство печати по п. 1, содержащее блок (15) мультиподачи бумаги, имеющий два или больше магазинов бумаги с избирательной подачей к упомянутой печатающей головке (7).

4. Устройство печати по п. 1, содержащее программируемый электронный контроллер (9) и команды программы, выполняемые указанным контроллером для исполнения этапов, на которых:

принимают настроечные данные печатания, подлежащего выполнению;

считывают предварительно напечатанные данные на второй стороне бумаги посредством указанного по меньшей мере одного датчика (10) изображения;

проверяют, совместимы ли указанные данные, считанные датчиком, с настроечными данными; и

подают сигнал на основе указанной проверки.

5. Устройство печати по п. 1, содержащее источник (11) света, расположенный напротив указанного по меньшей мере одного датчика (10) изображения, для освещения первой стороны бумаги так, что указанный датчик выполнен с возможностью определения светопроницаемости бумаги, в частности обнаружения перепада светопроницаемости, например, для координирования печатания расположенных в ряд этикеток в непрерывном формате.

6. Устройство печати по п. 1, содержащее по меньшей мере один дополнительный датчик (12) изображения, расположенный вдоль упомянутого тракта, для считывания первой стороны бумаги сзади по ходу от упомянутой печатающей головки (7).

7. Устройство печати по п. 1, в котором указанный датчик (10) изображения расположен спереди по ходу от упомянутой печатающей головки (7).

8. Устройство печати по п. 1, в котором указанный датчик (10) изображения содержит один сканирующий датчик на основе CCD или CIS.

9. Устройство печати по п. 1, в котором указанная печатающая головка (7) относится к термографическому типу и/или в котором указанное печатающее устройство выполнено с возможностью печатания билетов.

10. Устройство печати по п. 1, содержащее средство для прерывания печатания при считывании указанным датчиком (10) данных на бумаге, не совместимых с настроечными данными печатания, подлежащего выполнению.

11. Устройство печати по п. 1, содержащее:

средство для проверки того, совместимы ли данные, считанные указанным датчиком (10), с настроечными данными печатания, подлежащего выполнению, и для прерывания печатания в случае несовместимости.

12. Способ управления печатающим устройством, содержащий этапы, на которых:

подают бумагу (P) для печатания к печатающей головке (7);

принимают данные, относящиеся к требуемому положению по меньшей мере одной метки выравнивания бумаги, расположенной на указанной бумаге;

принимают от упомянутого по меньшей мере одного датчика (10) изображения данные о фактическом положении метки выравнивания бумаги;

сравнивают данные, относящиеся к фактическому положению метки выравнивания, с данными, относящимися к требуемому положению; и

подают сигнал на основе упомянутого сравнения.