專利名稱：帶切斷裝置、帶打印裝置以及步進電機的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對在主體帶貼附有剝離帶的處理帶切割主體帶或剝離帶的帶切斷裝置、具備該帶切斷裝置的帶打印裝置以及步進電機的控制方法。
背景技術(shù)：
以往作為處理帶的切斷裝置，已知如下切斷裝置，其具有具備全切割功能的第I切斷機構(gòu)、具備半切割功能的第2切斷結(jié)構(gòu)、對它們進行驅(qū)動的單一的切割器電機、根據(jù)切割器電機的驅(qū)動來驅(qū)動第I切斷機構(gòu)和第2切斷機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)(參見專利文獻I)。第2切斷機構(gòu)具有支撐臺和可相對于該支撐臺接觸或離開的可動刀片，將設(shè)置于可動刀片兩端部的一對凸部抵接于支撐臺，就能在可動刀片與支撐臺之間形成尺寸相當于剝離帶厚度的間隙，能夠僅對處理帶的主體帶進行切斷(半切割)。另外，在該半切割時，以比可動刀片的 凸部抵接到支撐臺所需時間更長的秒數(shù)對切割器電機進行切斷驅(qū)動，從而能夠可靠切斷，能夠徹底進行半切割。此時，為了防止對切割器電機施加一定以上的扭矩，在驅(qū)動機構(gòu)的傳遞機構(gòu)中插入了扭矩限制器。該扭矩限制器由一對齒輪和處于兩個齒輪之間的線圈彈簧構(gòu)成。專利文獻I日本專利第4539620號公報然而在這種現(xiàn)有的切斷裝置中，構(gòu)成為使用以線圈彈簧為主體的扭矩限制器，控制半切割器(第2切斷機構(gòu))的切入力，因此存在由于線圈彈簧盤旋精度上的誤差導致半切割器的切入力不穩(wěn)定的問題。即在線圈彈簧本身的彈簧力與彈簧行程存在精度上的誤差，還由于線圈彈簧與承受該彈簧的部分的靜態(tài)摩擦系數(shù)在精度上的誤差，扭矩的控制值不穩(wěn)定。因而無法在半切割時獲得穩(wěn)定的切入力，會產(chǎn)生切入到主體帶或無法徹底切斷剝離帶的狀況。另外，安裝扭矩限制器會導致裝置變得復雜，存在裝置變得大型的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于，提供一種能夠以簡單的結(jié)構(gòu)高精度地進行半切割器的切入力控制的帶切斷裝置、具備該帶切斷裝置的帶打印裝置以及步進電機的控制方法。本發(fā)明的帶切斷裝置的特征在于，具有半切割器，其對在主體帶貼附有剝離帶的處理帶切斷主體帶或剝離帶；步進電機，其使半切割器進行切入動作；以及電機控制單元，其控制步進電機，電機控制單元使得持續(xù)進行切入動作，直到步進電機成為失步狀態(tài)為止。本發(fā)明的步進電機的控制方法中，該步進電機構(gòu)成半切割器的動力源，該半切割器對在主體帶貼附有剝離帶的處理帶切斷主體帶或剝離帶，該方法的特征在于，使得持續(xù)進行半切割器的切入動作，直到步進電機失步為止。根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，持續(xù)進行切入動作時，半切割器會抵達處理帶而步進電機的扭矩逐漸上升，最后到達失步扭矩(成為失步狀態(tài))。當步進電機處于失步狀態(tài)時，扭矩不會繼續(xù)上升，因此在持續(xù)進行切入動作的過程中扭矩穩(wěn)定處于失步扭矩。另一方面，失步扭矩可根據(jù)步進電機的扭矩特性，通過驅(qū)動脈沖的周期等進行調(diào)整。即，使用步進電機持續(xù)進行切入動作直到步進電機處于失步狀態(tài)為止，從而步進電機的扭矩被控制為預先調(diào)整的既定失步扭矩。如上，僅通過步進電機的控制，能夠?qū)⒆鳛榍腥肓Φ呐ぞ乜刂茷榧榷ㄖ?，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)高精度地進行半切割器的切入力控制。在上述帶切斷裝置中，優(yōu)選電機控制單元將失步狀態(tài)維持施加給步進電機的驅(qū)動脈沖的 η (10 ^ n ^ 5000)步。還優(yōu)選電機控制單元將失步狀態(tài)維持t (O. I < t < 2)秒。 根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，為了維持失步狀態(tài)，在使步進電機失步之后也持續(xù)進行η步和/或t秒的驅(qū)動，因此能夠可靠地僅切斷主體帶或剝離帶，能夠高精度地實現(xiàn)半切割。在上述帶切斷裝置中，優(yōu)選構(gòu)成為能夠?qū)⑶袛嘭摵刹煌亩喾N處理帶分別切斷， 上述帶切斷裝置還具有檢測多種處理帶的類別的帶類別檢測單元，半切割器將處理帶分別切斷，電機控制單元具有調(diào)制單元，該調(diào)制單元根據(jù)帶類別檢測單元的檢測結(jié)果，改變施加給步進電機的驅(qū)動脈沖的周期。在上述步進電機的控制方法中，優(yōu)選步進電機使半切割器進行動作，將負荷不同的多種處理帶分別切斷，檢測多種處理帶的類別，根據(jù)該檢測結(jié)果改變施加給步進電機的驅(qū)動脈沖的周期。根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，按照處理帶的類別調(diào)制驅(qū)動脈沖的周期，從而能夠按照切斷負荷調(diào)整扭矩。因此能夠在不使用扭矩限制器等的情況下以簡單結(jié)構(gòu)適當?shù)貙λ鶎氲那袛嘭摵刹煌亩喾N處理帶進行切斷動作。并且作為處理帶的類別而言，例如可考慮處理帶的材質(zhì)、帶寬度、帶厚度等。在上述帶切斷裝置中，優(yōu)選帶類別檢測單元至少檢測多種處理帶的帶寬度。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)挾炔煌奶幚韼нM行適當?shù)那袛鄤幼?。在上述帶切斷裝置中，優(yōu)選還具有全切割器，該全切割器被輸入步進電機的正反中一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動，切斷處理帶，半切割器被輸入步進電機的正反中另一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動，電機控制單元具有調(diào)制單元，該調(diào)制單元按照全切割器的負荷和半切割器的負荷，分別改變施加給步進電機的正旋轉(zhuǎn)和逆旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動脈沖的周期。這種情況下,優(yōu)選還具有動力傳遞單元,該動力傳遞單元具有將步進電機的正反中一方的旋轉(zhuǎn)輸入到全切割器的第I輸入部；以及將步進電機的正反中另一方的旋轉(zhuǎn)輸入到半切割器的第2輸入部。在上述步進電機的控制方法中，優(yōu)選步進電機對于被輸入正反中一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動并切斷上述處理帶的全切割器和被輸入正反中另一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動的上述半切割器構(gòu)成單一的動力源，按照全切割器的負荷和半切割器的負荷，分別改變施加給步進電機的正旋轉(zhuǎn)和逆旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動脈沖的周期。根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，以驅(qū)動全切割器的正反中一方的旋轉(zhuǎn)與驅(qū)動半切割器的正反中另一方的旋轉(zhuǎn)對步進電機的驅(qū)動脈沖的周期進行調(diào)制，從而能夠使全切割器驅(qū)動時的轉(zhuǎn)速和扭矩與半切割器驅(qū)動時的轉(zhuǎn)速和扭矩不同。即，按照各切割器的負荷對驅(qū)動脈沖的周期進行調(diào)制，從而能都實現(xiàn)對每種切割器的適當?shù)呐ぞ乜刂埔约斑m當?shù)膭幼魉俣?。這樣就無需使用扭矩限制器和復雜的動力傳遞機構(gòu)等，能以簡單結(jié)構(gòu)適當進行對每種切割器的扭矩控制。本發(fā)明的帶打印裝置的特征在于具有上述帶切斷裝置和對送入帶切斷裝置的處理帶進行打印的打印單元。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過使用上述帶切斷裝置，能夠以簡單結(jié)構(gòu)高精度地制作出帶半切割的標簽。


圖I是本實施方式的閉蓋狀態(tài)的帶打印裝置的外觀立體圖。圖2是開蓋狀態(tài)的帶打印裝置的外觀立體圖。圖3是表不帶輸送動力系統(tǒng)的立體圖(a)和俯視圖(b)。圖4是表示帶排出機構(gòu)的立體圖。圖5是表示帶切斷機構(gòu)的立體圖(a)和分解立體圖(b)。圖6中(a)是表示帶切斷機構(gòu)的右側(cè)視圖。(b)是表示帶切斷機構(gòu)的左側(cè)視圖。(c)是表示曲柄圓板周圍的右側(cè)視圖。(d)是表示曲柄圓板周圍的左側(cè)視圖。圖7是表示基于曲柄圓板的正反旋轉(zhuǎn)的全切割和半切割的動作的圖。圖8是帶打印裝置的控制框圖。圖9是全切割動作的流程圖。圖10是半切割動作的流程圖。圖11中(a)是表示全切割動作的動作序列的圖。(b)是表示對于帶寬度為“24_”的打印帶的半切割動作的動作序列的圖。(c)是表示對于帶寬度為“12mm”的打印帶的半切割動作的動作序列的圖。符號說明I帶打印裝置；37帶識別傳感器；61全切割器；62半切割器；63切割器電機；64切割器動力傳遞機構(gòu)；75曲柄銷；76凸輪槽；200控制部；202打印部；203切斷部；T打印帶；Ta記錄帶；Tb剝離帶
具體實施例方式下面參照

本發(fā)明的一個實施方式的帶切斷裝置、具備該帶切斷裝置的帶打印裝置以及步進電機的控制方法。在實施方式中，舉例示出具備半切割功能的帶打印裝置。該帶打印裝置在對作為打印對象物的打印帶(處理帶)進行輸送并進行打印之后，對打印帶適當進行半切割，同時切斷打印帶的打印完畢部分，制作出標簽。并且在本實施方式中，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”以使用帶打印裝置的用戶所觀察的方向(正面觀察)為準。如圖I和圖2所示，帶打印裝置I具有對打印帶T進行打印處理的裝置主體2、收納打印帶T和色帶R，以拆裝自由的方式裝配于裝置主體2的帶盒C。在帶盒C內(nèi)以自由排出的方式收納有作為打印對象物的帶剝離帶Tb的打印帶T。裝置主體2由裝置殼體3形成外殼，在裝置殼體3的前半部上表面配設(shè)有具備各種鍵4的鍵盤5。而在裝置殼體3的后半部左上表面較大范圍設(shè)置有開閉蓋6，在開閉蓋6的前側(cè)設(shè)有用于打開蓋的蓋體打開按鈕8。而且在裝置殼體3的后半部右上表面配設(shè)有顯示鍵盤5的輸入結(jié)果等的長方形的顯示器9。按下蓋體打開按鈕8打開開閉蓋6時，其內(nèi)部凹入形成有裝配著帶盒C的盒裝配部10，帶盒C在打開了開閉蓋6的狀態(tài)下以可拆裝的方式裝配于盒裝配部10。另外。開閉蓋6形成有用于在將其關(guān)閉的狀態(tài)下視覺確認帶盒C的裝配、非裝配的觀察窗13。在裝置殼體3的左側(cè)部形成有與盒裝配部10相連的帶排出口 17，在盒裝配部10與帶排出口 17之間構(gòu)成帶排出路徑18 (參見圖2)。而且在裝置殼體3內(nèi)部以組件化方式內(nèi)置有以面對帶排出路徑18的方式從上游側(cè)切斷打印帶T的帶切斷機構(gòu)11、從帶排出口17排出切斷后的打印帶T的帶片的帶排出機構(gòu)12 (后面詳細敘述)。并且，帶切斷機構(gòu)11具有全切割器61和半切割器62，構(gòu)成為能夠進行切斷打印帶T整體的全切割和僅切斷記錄帶(主體帶)Ta的半切割。另一方面，在盒裝配部10配設(shè)有在頭罩20內(nèi)具有 多個發(fā)熱元件的熱敏式打印頭21、與打印頭21相對的壓板驅(qū)動軸23、纏繞后述的色帶R的纏繞驅(qū)動軸24、后述的帶盤32的定位突起25。壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24貫穿盒裝配部10的底板27，底板27的下部空間配設(shè)有驅(qū)動壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24的作為動力系統(tǒng)的帶輸送動力系統(tǒng)26(參見圖3)。帶盒C構(gòu)成為以自由旋轉(zhuǎn)的方式在盒殼體31內(nèi)部的上中央部收納纏繞了打印帶T的帶盤32，以自由旋轉(zhuǎn)的方式在右下部收納纏繞了色帶R的色帶盤33 (參見圖2)，打印帶T與色帶R構(gòu)成為相同寬度。而在帶盤32的左下部形成有供覆蓋上述打印頭21的頭罩20插入的貫穿孔34。進而，在貫穿孔34的附近，與打印帶T與色帶R重合的部分對應地配置有與上述壓板驅(qū)動軸23嵌合進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的壓板輥35。另一方面，與上述色帶盤33臨近配置有嵌合著纏繞驅(qū)動軸24而進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的色帶纏繞盤36。當帶盒C裝配于盒裝配部10時,頭罩20插入貫穿孔34,定位突起25插入帶盤32的中心孔，壓板驅(qū)動軸23插入壓板輥35的中心孔，纏繞驅(qū)動軸24插入色帶纏繞盤36的中心孔。通過壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，打印帶T從帶盤32被輸送出去，色帶R從色帶盤33輸送出去，在貫穿孔34的部分與打印帶T重合而一并前進，然后打印帶T被輸送到盒殼體31的外部，色帶R纏繞于色帶纏繞盤36。另外，在打印帶T與色帶R —并前進的部分，壓板輥35與打印頭21隔著打印帶T與色帶R相對，進行所謂的打印輸送。打印帶T由在背面形成有粘結(jié)劑層的記錄帶(主體帶)Ta和通過該粘結(jié)劑層貼附于記錄帶Ta的剝離帶Tb構(gòu)成。而且打印帶T以記錄帶Ta為外側(cè)，而且以剝離帶Tb為內(nèi)偵U，纏繞收納于帶盤32。另外，對于打印帶T，準備了帶類別(帶寬度、打印帶T的底色、底紋、素材(質(zhì)感)等)不同的多種打印帶，與色帶R —起收納于與帶寬度對應的盒殼體31。即，帶寬度的種類有“6_”、“9_”、“ 12mm，，、“ 18mm，，、“24mm，，和“36mm，，，裝置主體2構(gòu)成為能夠經(jīng)由帶盒C將這些打印帶T分別導入。另外，在盒殼體31的背面設(shè)有用于指定打印帶T的類別的多個孔(省略圖示)。另一方面，在盒裝配部10與多個孔對應地設(shè)有多個檢測這些位圖樣的微型開關(guān)等的帶識別傳感器(帶類別檢測單元)37 (參見圖8)，使用該帶識別傳感器37檢測多個孔的狀態(tài)，從而能夠判別帶類別(尤其是帶寬度)。在將帶盒C裝配于盒裝配部10并關(guān)閉了開閉蓋6時，打印頭21經(jīng)由圖外的頭部釋放機構(gòu)轉(zhuǎn)動，在打印頭21與壓板輥35之間夾入打印帶T和色帶R，帶打印裝置I處于打印待機狀態(tài)。在打印數(shù)據(jù)的輸入、編輯之后，若發(fā)出指令進行打印動作，則對壓板輥35進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，從帶盒C輸送出打印帶T，并且打印頭21進行驅(qū)動以對打印帶T進行期望的打印。與該打印動作同時，色帶R在帶盒C內(nèi)被纏繞，而打印帶T的打印完畢部分從帶排出口 17被輸送到裝置外部。打印完成后，進行空白部分用的輸送，然后打印帶T和色帶R的行進停止。接著，使用帶切斷機構(gòu)11對打印帶T進行半切割，打印帶T的打印完畢部分被切斷(全切割)。由此制作出打印有期望的字符等的標簽。切斷后的帶片通過帶排出機構(gòu)12的動作而從帶排出口 17被排出。其中，參見圖3至圖7，分別說明帶輸送動力系統(tǒng)26、帶切斷機構(gòu)11和帶排出機構(gòu)12。帶輸送動力系統(tǒng)26具有作為動力源的帶輸送電機41、將帶輸送電機41的動力傳遞給壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24的輸送動力傳遞機構(gòu)42。即，帶輸送電機41兼用作壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24的動力源。并且后面會詳細敘述，該帶輸送電機41還作為帶排出機構(gòu)12的排出驅(qū)動輥111的動力源。如圖3所示，輸送動力傳遞機構(gòu)42具有與形成于帶輸送電機41的主軸的齒輪嚙合的輸入齒輪51、與輸入齒輪嚙合并且將動力分支到壓板驅(qū)動軸23側(cè)與纏繞驅(qū)動軸24側(cè)雙方的分支齒輪52、與分支齒輪52嚙合并使纏繞驅(qū)動軸24軸接旋轉(zhuǎn)的第I輸出齒輪53、 與分支齒輪52嚙合的中繼齒輪54、與中繼齒輪54嚙合并使壓板輥35軸接旋轉(zhuǎn)的第2輸出齒輪55。驅(qū)動帶輸送電機41時，壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24經(jīng)由各齒輪而旋轉(zhuǎn)。由此與打印帶T的帶輸送同步地進行色帶R的輸送。如圖3和圖4所示，帶排出機構(gòu)12具有具備排出驅(qū)動輥111的驅(qū)動輥單元101 ；具有與排出驅(qū)動輥111相對的排出從動輥113的從動輥單元102 ；向排出驅(qū)動輥111傳遞帶輸送電機41的動力的排出動力傳遞機構(gòu)103 ;以及伴隨開閉蓋6的開閉，使排出從動輥113在夾持位置與退避位置之間移動的轉(zhuǎn)動桿104。S卩，由排出驅(qū)動輥111和排出從動輥113構(gòu)成的夾持輥構(gòu)成了排出打印帶T的排出輥。驅(qū)動輥單元101具有與打印帶T的剝離帶Tb側(cè)轉(zhuǎn)接的排出驅(qū)動輥111和以自由旋轉(zhuǎn)的方式支撐排出驅(qū)動輥111的驅(qū)動輥支座112。排出動力傳遞機構(gòu)103由5個齒輪構(gòu)成的齒輪組構(gòu)成，上游端與第2輸出齒輪55嚙合，而下游端與排出驅(qū)動輥111的齒輪部Illa嚙合(參見圖3)。即，驅(qū)動帶輸送電機41時，排出驅(qū)動輥111與壓板驅(qū)動軸23和纏繞驅(qū)動軸24 —起旋轉(zhuǎn)。由此，帶排出機構(gòu)12與打印帶T的帶輸送(壓板棍35的旋轉(zhuǎn))同步地進行驅(qū)動。并且排出驅(qū)動輥111在排出驅(qū)動輥111與排出從動輥113之間電連接有檢測是否存在打印帶T的帶有無檢測電路118 (參見圖8)。由此進行帶輸送的異常判定。從動棍單元102具有與打印帶T的記錄帶Ta側(cè)轉(zhuǎn)接的排出從動棍113、以可自由旋轉(zhuǎn)的方式支撐排出從動輥113的從動輥支座114。從動輥支座114具有固定于基架的固定支座115、以可自由滑動的方式支撐于固定支座115并支撐排出從動輥113的可動支座116、將可動支座116推向退避位置的歸位彈簧(省略圖示)。轉(zhuǎn)動桿104在中間部以可自由轉(zhuǎn)動的方式支撐于從動輥支座114，其前端形成有與可動支座116抵接的抵接部104a，其后端形成有與設(shè)置于開閉蓋6的動作突起117 (參見圖2)卡合的突起承受部104b。開閉蓋6關(guān)閉時，動作突起117作用于突起承受部104b，使轉(zhuǎn)動桿104轉(zhuǎn)動。伴隨轉(zhuǎn)動桿104的轉(zhuǎn)動，抵接部104a作用于可動支座116，經(jīng)由可動支座116使排出從動輥113移動到夾持位置。在處于夾持位置的狀態(tài)下，排出從動輥113與排出驅(qū)動輥111 一起夾持打印帶T。而當打開了開閉蓋6時，動作突起117不再作用于突起承受部104b，因此可動支座116被歸位彈簧按壓，排出從動輥113從夾持位置退避到退避位置。這樣，轉(zhuǎn)動桿104伴隨著開閉蓋6的開閉使排出從動輥113在夾持位置與退避位置之間移動。如圖5和圖6所示，帶切斷機構(gòu)11具有對打印帶T進行全切割的剪刀式全切割器61、對打印帶T進行半切割的壓切式半切割器62、作為動力源的切割器電機63、將切割器電機63的動力傳遞給全切割器61和半切割器62的切割器動力傳遞機構(gòu)(動力傳遞單元)64、支撐它們的切割器架65和齒輪架66。即，將單一的切割器電機63兼作為全切割器61和半切割器62的動力源。另外，此處的“全切割”指的是一體切斷打印帶T整體、即記錄帶Ta和剝離帶Tb的切斷處理，“半切割”指的是不切斷剝離帶Tb而僅切斷記錄帶Ta的切斷處理。切割器電機63是步進電機，使全切割器61和半切割器62進行切入動作。后 面敘述詳細情況，全切割器61從初始位置起按照切割器電機63的正轉(zhuǎn)-反轉(zhuǎn)進行動作，半切割器62從初始位置起按照切割器電機63的反轉(zhuǎn)-正轉(zhuǎn)進行動作。另外，半切斷時使用步進電機的失步現(xiàn)象，控制對于打印帶T的切斷扭矩。并且在與DC電機不同的步進電機中，不會在失步狀態(tài)產(chǎn)生線圈的燒結(jié)。即，切割器電機63由在失步狀態(tài)下不會產(chǎn)生線圈的燒結(jié)的電機構(gòu)成。切割器動力傳遞機構(gòu)64具有與軸接于切割器電機63 (的主軸)的輸入齒輪卩齒合的大型的第I齒輪71、與第I齒輪71嚙合的第2齒輪72、與第2齒輪72嚙合的小型的第3齒輪73、與第3齒輪73嚙合的曲柄圓板74。曲柄圓板74的右端面(全切割器61側(cè))設(shè)有偏心的曲柄銷(第I輸入部)75,其與全切割器61的可動刀片82的基部卡合。另一方面，曲柄圓板74的左端面(半切割器62側(cè))形成有凸輪槽(第2輸入部)76,其卡合有半切割器62的切斷刀片91的基部。另外，切割器動力傳遞機構(gòu)64具有面對曲柄圓板74的周面的I個位置配設(shè)的切割器位置檢測傳感器77。切割器位置檢測傳感器77檢測曲柄圓板74的旋轉(zhuǎn)位置是初始位置(ON)還是相對于初始位置正向旋轉(zhuǎn)的位置(OFF :全切割)還是相對于初始位置反向旋轉(zhuǎn)的位置(OFF:半切割)(參見圖7)，根據(jù)該結(jié)果檢測全切割器61的可動刀片82和半切割器62的切斷刀片91的位置(以下稱之為切割器位置)。全切割器61是憑借支軸83以可自由轉(zhuǎn)動的方式將固定刀片81與可動刀片82連接起來的剪刀形式的切割器，構(gòu)成為能夠?qū)挾炔煌母鞔蛴分別進行全切割。另夕卜，固定刀片81和可動刀片82形成為“L”字狀，可動刀片82的基部設(shè)有與曲柄圓板74的曲柄銷75卡合，將曲柄銷75的轉(zhuǎn)動動作轉(zhuǎn)換為往復的切斷動作的長孔84。并且，固定刀片81具有刀片81a和安裝了刀片81a的刀片支座81b，刀片支座81b的基部固定有支軸83。全切割器61的長孔84的形狀形成為與曲柄銷75協(xié)作將曲柄圓板74的正旋轉(zhuǎn)作用(輸入)于全切割器61,不使曲柄圓板74的逆旋轉(zhuǎn)作用于全切割器61 (全切割器61空轉(zhuǎn))。具體而言，長孔84形成為使得對應于正旋轉(zhuǎn)且形成為直線狀的直孔部85和對應于逆旋轉(zhuǎn)且形成為圓弧狀的圓弧孔部86連通。在從初始位置開始的正旋轉(zhuǎn)時，曲柄銷75在直孔部85上移動且抵接該側(cè)表面，向可動刀片82賦予轉(zhuǎn)動負荷并使可動刀片82轉(zhuǎn)動。另一方面，在從初始位置開始的逆旋轉(zhuǎn)時，曲柄銷75在圓弧孔部86上移動，不向可動刀片82賦予轉(zhuǎn)動負荷(參見圖7)。半切割器62是具有切入打印帶T的切斷刀片91和承受所切入的切斷刀片91的刀片承受部92的壓切式切割器，構(gòu)成為能夠?qū)挾炔煌母鞔蛴分別進行半切割。切斷刀片91被安裝為能夠相對于刀片承受部92自由轉(zhuǎn)動，在進行半切割時，在切斷刀片91與記錄帶Ta整個區(qū)域接觸的狀態(tài)下，以壓切方式切斷記錄帶Ta。另外，在切斷刀片91的基部形成有與曲柄圓板74的凸輪槽76卡合的卡合突起93。曲柄圓板74的凸輪槽76的形狀形成為與卡合突起93協(xié)作，使得曲柄圓板74的正旋轉(zhuǎn)不作用于半切割器62 (半切割器62空轉(zhuǎn))，將曲柄圓板74的逆旋轉(zhuǎn)作用于(輸入)半切割器62。具體而言，凸輪槽76形成為將與正旋轉(zhuǎn)對應且沿著圓周的圓弧狀的圓弧槽部94與從圓弧槽部94向中心側(cè)延伸的內(nèi)延伸槽部95連續(xù)起來。在從初始位置開始的正旋轉(zhuǎn)時，卡合突起93在圓弧槽部94上相對移動，不對切斷刀片91賦予轉(zhuǎn)動負荷。另一方面，在從初始位置開始的逆旋轉(zhuǎn)時，卡合突起93在內(nèi)延伸槽部95上相對移動且與其側(cè)表面抵接，對切斷刀片91賦予轉(zhuǎn)動負荷，使切斷刀片91轉(zhuǎn)動(參見圖7)。即，切割器動力傳遞機構(gòu)64構(gòu)成為將來自初始位置的切割器電機63的正旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動力傳遞(輸入)給全切割器61，將逆旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動力傳遞(輸入)給半切割器62。具體而言，將由初始位置起在正旋轉(zhuǎn)側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置處的往復旋轉(zhuǎn)移動轉(zhuǎn)換為可動刀片82的往復移動，將由初始位置起在逆旋轉(zhuǎn)側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置處的往復旋轉(zhuǎn)移動轉(zhuǎn)換為切斷刀片91的 往復移動。接著參見圖8，說明帶打印裝置I的控制系統(tǒng)。帶打印裝置I具有操作部201、打印部(打印單元)202、切斷部(帶切斷裝置)203、檢測部204。另外，帶打印裝置I還具有驅(qū)動部205,該驅(qū)動部205由驅(qū)動顯示器9的顯示器驅(qū)動器211、驅(qū)動打印頭21的打印頭驅(qū)動器212、驅(qū)動帶輸送電機41的打印輸送電機驅(qū)動器213、驅(qū)動切割器電機63的切割器電機驅(qū)動器214構(gòu)成。還具有與上述各部分連接，控制帶打印裝置I整體的控制部(電機控制單元和調(diào)制單元)200。操作部201具有鍵盤5和顯示器9，進行由鍵盤5的字符信息的輸入和各種信息在顯示器9的顯示等作為與用戶的接口發(fā)揮作用。打印部202具有用于使壓板輥35和排出驅(qū)動輥111旋轉(zhuǎn)的帶輸送電機41和打印頭21，憑借帶輸送電機41的驅(qū)動使壓板輥35旋轉(zhuǎn)而輸送打印帶T。進而，根據(jù)所輸入的字符信息驅(qū)動打印頭21，從而對輸送的打印帶T進行打印。另外，打印部202憑借帶輸送電機41的驅(qū)動使排出驅(qū)動輥111旋轉(zhuǎn)，進行打印帶T的排出。切斷部203具有使全切割器61和半切割器62進行動作的切割器電機63，憑借切割器電機63的驅(qū)動由全切割器61和半切割器62對打印后的打印帶T進行半切割和全切害I]。檢測部204具有帶識別傳感器37、帶有無檢測電路118和切割器位置檢測傳感器77，進行帶類別(尤其是帶寬度)的檢測、切割器位置的檢測和打印帶T的有無檢測，并且將各檢測結(jié)果輸出給控制部200。控制部200 具有 CPU (Central Processing Unit :中央處理單元)215、R0M (ReadOnly Memory :只讀存儲器)216、RAM (Random Access Memory :隨機存取存儲器)217 和控制器(I0C:Input Output Controller :輸入輸出控制器)218,彼此通過內(nèi)部總線219連接起來。而且CPU215按照R0M216內(nèi)的控制程序，從帶打印裝置I內(nèi)的各部分經(jīng)由控制器218輸入各種信號、數(shù)據(jù)。另外，根據(jù)所輸入的各種信號、數(shù)據(jù)處理RAM217內(nèi)的各種數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制器218向帶打印裝置I內(nèi)的各部分輸出各種信號數(shù)據(jù)。由此，例如根據(jù)檢測部204的檢測結(jié)果，由控制部200進行打印處理和切斷處理的控制。另外，相比從打印帶T的一端切入的全切割，將打印帶T在寬度方向壓切的半切割的切斷負荷更大。另外，在全切割中，從切入開始到切入結(jié)束過程中切斷負荷逐漸變大。本實施方式考慮到這些切斷負荷的差異，來控制半切割動作和全切割動作。參見圖9至圖11，說明半切割動作和全切割動作。圖9是表示全切割動作的流程圖。圖10是表示半切割動作的流程圖。圖11是表示全切割動作和半切割動作的動作序列的圖。并且在這些動作之前，預先通過檢測部204檢測打印帶T的帶寬度，將檢測到的帶寬度存儲于控制部200。還通過切割器位置檢測傳感器77檢測切割器位置，進行切割器位置的異常判定。進而，以下將可動刀片82完全打開的位置稱作打開位置，將可動刀片82完全關(guān)閉的位置稱作關(guān)閉位置。如圖9和圖11 (a)所示，在全切割動作中，首先將可動刀片82從打開位置移動到關(guān)閉位置附近。具體而言，控制部200將正旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動脈沖施加給切割器電機63，加速控制至移動用的既定轉(zhuǎn)速(例如2000pps)之后(SI)，以該轉(zhuǎn)速進行定速控制(S2)。然后按照移動至關(guān)閉位置附近的步數(shù)持續(xù)進行定速控制。在可動刀片82移動到關(guān)閉位置附近后，進行全切割的切入處理。具體地，對施加 給切割器電機63的驅(qū)動脈沖的周期進行調(diào)制(調(diào)制單元)，進行減速控制(S3)。而直到可動 刀片82到達關(guān)閉位置為止都持續(xù)進行減速控制(2000pps到800pps)，切斷打印帶T的記錄帶Ta和剝離帶Tb。即在對可動刀片82的移動減速的同時切入打印帶T。結(jié)束了全切割處理之后，停止切割器電機63 (S4)。然后在經(jīng)過了一定時間(例如O. I秒)之后，將可動刀片82從關(guān)閉位置移動到打開位置。具體而言，將逆旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動脈沖施加給切割器電機63，加速控制至移動用的既定轉(zhuǎn)速(例如2000pps) (S5)，然后以該轉(zhuǎn)速進行定速控制(S6)。然后按照移動至打開位置附近的步數(shù)持續(xù)進行定速控制，對切割器電機63進行減速控制(S7)，在移動到打開位置后停止切割器電機63 (SS)0由此結(jié)束全切割動作。接著，參見圖10和圖11 (b)、(c)，說明半切割動作。以下將切斷刀片91完全打開的位置稱作打開位置，將切斷刀片91完全關(guān)閉的位置稱作關(guān)閉位置，還將切斷刀片91接觸記錄帶Ta的表面的位置稱作切斷位置。如圖10和圖11 (b)、(c)所示，在半切割動作中，首先使切斷刀片91從打開位置移動到切斷位置附近。具體而言，控制部200將逆旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動脈沖施加給切割器電機63，加速控制至移動用的既定轉(zhuǎn)速(例如2000pps)為止后(S11)，以該轉(zhuǎn)速進行定速控制(S12)。然后按照移動至切斷位置附近的步數(shù)持續(xù)進行定速控制。切斷刀片91移動到切斷位置附近時，進行半切斷的切入處理。半切斷的切入處理是通過對驅(qū)動脈沖的周期進行調(diào)制并調(diào)整失步扭矩，同時持續(xù)進行切入動作直到作為步進電機的切割器電機63成為失步狀態(tài)為止(失步為止)來進行的。即，若持續(xù)進行切入動作，則切斷刀片91接觸打印帶T而使得切割器電機63 (步進電機)的扭矩逐漸上升，最終達到失步扭矩，切割器電機63成為失步狀態(tài)。若步進電機成為失步狀態(tài)，則扭矩不會繼續(xù)上升，因此在持續(xù)進行切入動作的期間內(nèi)，扭矩穩(wěn)定為失步扭矩。另一方面，可以根據(jù)步進電機的扭矩特性通過驅(qū)動脈沖的周期調(diào)整失步扭矩。即，使用步進電機持續(xù)進行切入動作，直到步進電機成為失步狀態(tài)為止，從而將步進電機的扭矩控制為預先調(diào)整好的既定的失步扭矩。這樣，僅憑借步進電機(切割器電機63)的控制就能將作為切入力的扭矩控制為既定值。具體而言，首先調(diào)制驅(qū)動脈沖的周期(調(diào)制單元)，直到切斷刀片91移動至切斷位置為止對切割器電機63進行減速控制，使其成為期望的轉(zhuǎn)速(S13)。該期望的轉(zhuǎn)速是與半切割器62的切入動作所需的切斷負荷對應的轉(zhuǎn)速。還按照檢測部204檢測到的帶寬度設(shè)定轉(zhuǎn)速。即，由于打印帶T的帶寬度而使得半切割時所需的切入力(切斷負荷)不同，因此為了成為與之相應的失步扭矩，根據(jù)檢測到的帶寬度而改變(調(diào)制)施加給切割器電機63的驅(qū)動脈沖的周期，而獲得上述轉(zhuǎn)速。具體地，在帶寬度為“24_”的情況下(參見圖11 (b))，以使得轉(zhuǎn)速為IOOOpps的方式調(diào)制周期；在帶寬度為“12mm”的情況下(參見圖11 Ce ,以使得轉(zhuǎn)速為1500pps的方式調(diào)制周期。進而在帶寬度為“6mm”、“9mm”的情況下使轉(zhuǎn)速為2000pps，在帶寬度為“12mm”、“18mm”的情況下使轉(zhuǎn)速為1500pps，在帶寬度為“24臟”、“36mm”的情況下使轉(zhuǎn)速為lOOOpps。在切斷刀片91到達切斷位置時，持續(xù)施加上述驅(qū)動脈沖直到切割器電機63成為失步狀態(tài)為止，持續(xù)進行切入動作(S14)。然后將失步狀態(tài)維持驅(qū)動脈沖的100步的量(S15)。由此對打印帶T進行半切割，結(jié)束半切割的切入處理。結(jié)束了切入處理后，停止切割器電機63 (S16).然后在經(jīng)過了一定時間(例如O. I秒)之后，將切斷刀片91從關(guān)閉位置移動到打開位置。具體而言，將正旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動脈沖施加給切割器電機63，加速控制至移動用的既定轉(zhuǎn)速(例如2000pps) (S17)，然后以該轉(zhuǎn)速 進行定速控制(S18)。然后按照移動至打開位置附近的步數(shù)持續(xù)進行定速控制，對切割器電機63進行減速控制(S19)，在移動至打開位置后停止切割器電機63 (S20)。由此結(jié)束半切割動作。根據(jù)如上結(jié)構(gòu)，僅憑借切割器電機63的控制就能將作為切入力的扭矩控制為既定值，能夠以簡單結(jié)構(gòu)高精度地進行半切割器62的切入力控制。另外，在使切割器電機63失步之后也持續(xù)驅(qū)動100步的量，因此失步狀態(tài)得以維持，能可靠地切斷記錄帶Ta和剝離帶Tb,能徹底實現(xiàn)半切割。進而，按照打印帶T的類別(帶寬度)調(diào)制(改變)驅(qū)動脈沖的周期，從而能夠按照切斷負荷調(diào)整扭矩。因此能夠在不使用扭矩限制器等的情況下，簡單且適當?shù)貙λ鶎氲那袛嘭摵刹煌亩喾N打印帶T進行切斷動作。另外，由帶識別傳感器37檢測帶寬度作為打印帶T的類別，按照帶寬度改變驅(qū)動脈沖的周期，從而能對帶寬度不同的打印帶T進行適當?shù)那袛鄤幼?。另外，還可以將半切割器62和全切割器61兼用作驅(qū)動源(步進電機)，因此能使得裝置整體成為簡單結(jié)構(gòu)。還可以將上述扭矩控制功能應用于全切割器61，能穩(wěn)定地高精度地進行全切割器61的全切割動作。進而，以驅(qū)動全切割器61的正旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動半切割器62的逆旋轉(zhuǎn)對步進電機的驅(qū)動脈沖的周期進行調(diào)制，從而能夠使全切割器61驅(qū)動時的扭矩與半切割器62驅(qū)動時的扭矩(失步扭矩)不同。即，按照各切割器的切斷負荷調(diào)制驅(qū)動脈沖的周期，從而能夠?qū)崿F(xiàn)每種切割器的扭矩控制。這樣就無需使用扭矩限制器和復雜的動力傳遞機構(gòu)等，能簡單且適當?shù)剡M行每個驅(qū)動部的扭矩控制。并且在本實施方式中，構(gòu)成為將失步狀態(tài)維持施加給切割器電機63的驅(qū)動脈沖的100步的量，然而若為η (10 Sn < 5000)步的量則不限于上述情況。還可以構(gòu)成為以時間作為基準，將失步狀態(tài)維持t (O. I ^ t ^ 2)秒。另外，在本實施方式的半切割動作中，作為“持續(xù)進行半切割器62的切入動作直到切割器電機63失步為止”的結(jié)構(gòu)也可以是“持續(xù)進行切入動作直到檢測到失步為止”的結(jié)構(gòu)。然而由切入動作開始到切入動作結(jié)束為止的半切割器62的移動動作和用于進行該移動動作的切割器電機63的步數(shù)被高精度地進行管理，因此除了移動動作之外還進行幾步的驅(qū)動，則成為失步。考慮到這點，優(yōu)選省略檢測功能，采取“持續(xù)進行切入動作直到被認為失步的定時為止”的結(jié)構(gòu)和“在被認為失步的定時(包含其誤差范圍)以上或超過該定時的情況下持續(xù)進行切入動作”的結(jié)構(gòu)。 進而在本實施方式中，僅在半切割的切入動作中進行使用了失步扭矩的扭矩控制，也可以構(gòu)成為在全切割的切入動作中也進行上述扭矩控制。而且在本實施方式中，采用僅切斷記錄帶Ta的方式作為半切割，也可以采用僅切斷剝離帶Tb的方式作為半切割。另外，在本實施方式中，構(gòu)成為按照打印帶T的帶寬度改變驅(qū)動脈沖的周期，然而 只要是打印帶T的類別(尤其是基于該差異而切斷負荷發(fā)生變化的類別)即可，不限于上述情況。例如可以是打印帶T的材質(zhì)或帶的厚度等。另外，還可以構(gòu)成為根據(jù)多個要素(例如帶寬度和打印帶T的材質(zhì))改變驅(qū)動脈沖的周期。進而，在本實施方式中，構(gòu)成為按照帶類別改變半切割器62在切入動作時的驅(qū)動脈沖，也可以構(gòu)成為按照帶類別改變?nèi)懈钇?1在切入動作時的驅(qū)動脈沖。另外，在本實施方式中，在半切割的切入動作中，進行了使用失步扭矩的扭矩控制，而只要能良好地進行半切割，就無需使用失步扭矩。即可以在不使用失步扭矩的情況下進行扭矩控制。另外，在本實施方式中，構(gòu)成為將切割器電機63的正旋轉(zhuǎn)輸入到全切割器61,將切割器電機63的逆旋轉(zhuǎn)輸入到半切割器62，但也可以反之構(gòu)成為將切割器電機63的正旋轉(zhuǎn)輸入到半切割器62,將切割器電機63的逆旋轉(zhuǎn)輸入到全切割器61。
權(quán)利要求
1.一種帶切斷裝置，其特征在于，具有 半切割器，其對在主體帶貼附有剝離帶的處理帶切斷上述主體帶或上述剝離帶； 步進電機，其使上述半切割器進行切入動作；以及 電機控制單元，其控制上述步進電機， 上述電機控制單元使得持續(xù)進行上述切入動作，直到上述步進電機成為失步狀態(tài)為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶切斷裝置，其特征在于，上述電機控制單元將上述失步狀態(tài)維持施加給上述步進電機的驅(qū)動脈沖的n步,其中，10 ^ n ^ 5000。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶切斷裝置，其特征在于，上述電機控制單元將上述失步狀態(tài)維持t秒，其中，0. I ^ t ^ 2
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的帶切斷裝置，其特征在于， 上述帶切斷裝置構(gòu)成為能夠?qū)⑶袛嘭摵刹煌亩喾N上述處理帶分別切斷， 上述帶切斷裝置還具有檢測上述多種處理帶的類別的帶類別檢測單元， 上述半切割器對上述處理帶分別進行切斷， 上述電機控制單元具有調(diào)制單元，該調(diào)制單元根據(jù)上述帶類別檢測單元的檢測結(jié)果，改變施加給上述步進電機的驅(qū)動脈沖的周期。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶切斷裝置，其特征在于，上述帶類別檢測單元至少檢測上述多種處理帶的帶寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項所述的帶切斷裝置，其特征在于， 上述帶切斷裝置還具有全切割器，該全切割器被輸入上述步進電機的正反中一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動，切斷上述處理帶， 上述半切割器被輸入上述步進電機的正反中另一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動， 上述電機控制單元具有調(diào)制單元，該調(diào)制單元按照上述全切割器的負荷和上述半切割器的負荷，分別改變施加給上述步進電機的正旋轉(zhuǎn)和逆旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動脈沖的周期。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶切斷裝置，其特征在于，上述帶切斷裝置還具有動力傳遞單元，該動力傳遞單元具有將上述步進電機的上述正反中一方的旋轉(zhuǎn)輸入到上述全切割器的第I輸入部；以及將上述步進電機的上述正反中另一方的旋轉(zhuǎn)輸入到上述半切割器的第2輸入部。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的帶切斷裝置，其特征在于，上述帶切斷裝置還具有對送入上述帶切斷裝置的上述處理帶進行打印的打印單元。
9.一種步進電機的控制方法，該步進電機構(gòu)成半切割器的動力源，該半切割器對在主體帶貼附有剝離帶的處理帶切斷上述主體帶或上述剝離帶，該控制方法的特征在于， 使得持續(xù)進行上述半切割器的切入動作，直到上述步進電機失步為止。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的步進電機的控制方法，其特征在于， 上述步進電機使上述半切割器進行動作，將負荷不同的多種上述處理帶分別切斷，檢測上述多種處理帶的類別，根據(jù)該檢測結(jié)果改變施加給上述步進電機的驅(qū)動脈沖的周期。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的步進電機的控制方法，其特征在于， 上述步進電機對于被輸入正反中一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動并切斷上述處理帶的全切割器和被輸入正反中另一方的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動的上述半切割器構(gòu)成單一的動力源， 按照上述全切割器的負荷和上述半切割器的負荷，分別改變施加給上述步進電機的正旋轉(zhuǎn)和逆旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動脈沖的周期。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶切斷裝置、具備該帶切斷裝置的帶打印裝置以及步進電機的控制方法，其能夠以簡單的結(jié)構(gòu)高精度地進行半切割器的切入力控制。帶切斷裝置具有半切割器(62)，其對于在記錄帶(Ta)貼附有剝離帶(Tb)的打印帶(T)切斷記錄帶(Ta)或剝離帶(Tb)；切割器電機(63)，其使半切割器(62)進行切入動作；以及控制部(200)，其控制切割器電機(63)，控制部(200)使得持續(xù)進行切入動作直到切割器電機(63)成為失步狀態(tài)為止。
文檔編號B41J29/38GK102806782SQ201210162818
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者小菅晉作 申請人:精工愛普生株式會社