專利名稱：高速打印介質(zhì)控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種打印介質(zhì)驅(qū)動裝置，特別是一種用于高速感熱式打印機上的打印紙帶傳送系統(tǒng)，這種感熱式打印機能在打印介質(zhì)的一次傳送過程中將單色圖像打印成全彩色圖像。
一種可行的打印方法(利用熱傳輸進行染料滲透或稱為“D2T2”)使用帶有染料的色帶，該色帶能將染料滲透到打印介質(zhì)上。由于這種方法取決于染料滲入到介質(zhì)上的過程，因此這種打印方法的速度相對較低，無需對打印介質(zhì)進行高速傳送，這正是這種染色打印方法和局限性。
第二種打印方法的打印速度差不多為前者的10倍，這種打印方法使用蠟狀“色帶”(熱蠟傳輸方法或稱這“TWT”)。目前，使用熱蠟傳輸方法的全彩色打印機已經(jīng)可以得到，這種打印機的打印頭上有一系列可單獨尋址的電極，可對這些電極分別有選擇地加熱，將蠟點從色帶上傳輸?shù)酱蛴〗橘|(zhì)上，一般為打印紙上。這種打印機通常設計成打印分辨率400DPI以上。
通過使彩色蠟點以全部或部分疊加的方法進行連續(xù)沉積，以生成幾種色彩，從而產(chǎn)生全色彩完整圖象，通常采取多色彩印圖方式，其中，幾個已制板的圖象底板被著墨，每個單獨的色彩以及每個著墨的圖象被分別地傳輸?shù)浇橘|(zhì)上。在大多數(shù)彩色打印系統(tǒng)中，每一張三原色及黑色圖像都打印得很齊整，使最終得到的圖為完整的合成圖像。最終完成的打印圖上任何漸變范圍內(nèi)的顏色均取決于該漸變范圍內(nèi)具有的每一三原色的含量。
由現(xiàn)有技術可知，每根色帶可包含一種相鄰色彩區(qū)內(nèi)所需的顏色。如果一個針打的打印頭上有5～7行打印針，這些打印針能分別驅(qū)動，從而在一次打印過程中產(chǎn)生多行打印點，則可設計一種包含有彩色條紋的色帶，每一彩色條紋的寬度為多行打印線的寬度。在打印介質(zhì)移動前，進行四次打印循環(huán)，每次打印一種顏色線，然后色帶再移動。如果每一色彩區(qū)在色帶移動方向與一頁打印紙或文件一樣長，則在每一種顏色打印完后，需要對打印紙相對于打印頭進行重新定位，然后再打印下一種顏色。一直重復這一過程，直到所有顏色均打印完為止。
由于上述這些方法均需在一根色帶上提供一系列的顏色，而文件的長度常常受到每一顏色區(qū)長度的限制，因此這些方法均有局限性。
在熱蠟傳輸打印方法中，通過在電極上施加電流的方法可對單個打印電極進行加熱。一種顏色的蠟層直接與打印紙帶接觸，這種打印紙帶通常為打印紙，但也可是纖維、塑料膜或金屬薄片，在這些打印紙帶上沉積蠟點。
通過一滾筒將這樣形成的“夾層保持在電極上，該滾筒同時起打印紙卷筒及散熱器的作用。當蠟層的溫度超過蠟的融化溫度時，一小塊蠟就會融化。為了在打印介質(zhì)上得到所需大小的圖案，必須供給另外的熱量以融化足夠的蠟。在較冷的打印介質(zhì)上，蠟開始冷卻并固化。
在打印介質(zhì)與色帶從打印頭處移開的過程中，打印介質(zhì)與色帶可以保持接觸，此時固化的蠟優(yōu)選粘附于介質(zhì)上而非色帶上。然后色帶與打印介質(zhì)分離并傳送到一收帶卷筒內(nèi)。當打印紙帶介質(zhì)傳送到下一個打印位置時，以不同色彩的蠟重復這一打印過程。
在移動的打印打印紙帶上打印時，確定蠟點的打印沉積位置非常重要。從而確定打印圖案沉積的位置也很重要。在現(xiàn)有技術的傳統(tǒng)打印機中，所需的確定彩色打印點位置的時間足夠長，從而可使打印頭移動到準確的圖案打印位置處。當打印頭移到下一行圖案的打印位置時，則開始打印下一行。
當打印紙帶移動時，有必須打印某些點陣的可能性。如果人眼對打印結果滿意，則打印的點在打印介質(zhì)傳送方向的橫向應該對齊，并且相鄰行間間距應該一致。此外，根據(jù)所打印文件的不同，這種對齊與整體要求可能非常嚴格，原因是人眼對非齊整的分辨力，尤其是對直線與光滑曲線圖案的分辨力非常靈敏。
提供一種能可靠和重復產(chǎn)生精確圖像的具有相對較高打印速度的(12英寸每秒以上)全彩色感熱式打印機，是我們的愿望。所打印的圖像來源可以是計算機內(nèi)的圖像文件或計算機內(nèi)圖像生成軟件運行的結果而產(chǎn)生的圖像。也可以用現(xiàn)有的掃描儀及其軟件將不同的源文件掃描成彩色“文件”。無需產(chǎn)生一系列的印圖底板即可用彩色打印機打印這種“文件”。
這種打印機應該具有1200DPI或更高的打印分辨率，并且能在不同的打印介質(zhì)包括打印紙、纖維、塑料膜或金屬薄片上打印。其調(diào)色能力應該包括人眼能夠感覺到的色彩與色調(diào)范圍。一般來說，對于第一三原色及黑色，能用至多32數(shù)據(jù)比特表示的明暗度從64到256的色彩范圍應是足夠的。
因此在這種打印方法中可使用單一顏色的色帶，且避免使打印打印紙帶在各種顏色間來回傳送，在打印打印紙帶的傳送過程中串行安裝有四個小型打印頭。每一個打印頭的打印圖像應該保持準確的對齊，并且相鄰打印行間的距離應保持一致。
根據(jù)本發(fā)明，這種全彩色感熱式打印機其打印速度能達到或超過12英寸每秒。該打印機不僅使用數(shù)字計算機來幫助確定打印頭在打印行間移動的時間，而且優(yōu)化這一時間，以及確定和優(yōu)化施加于完成打印圖案的感熱式打印頭上每個電極電脈沖的長短和大小。
一種高分辨率的編碼器傳感打印紙在打印機上的移動。對于這些需要打印一種以上顏色的漸進的范圍來說，對連續(xù)的打印單一色彩的打印頭上的電極進行足夠的加熱從而使彩色蠟融化并直接沉積于前面打印頭施加的蠟點上是致關重要的。施加于打印電極上電脈沖的大小和長短能決定蠟點的大小，該蠟點傳輸于打印紙帶介質(zhì)上并且準確定位于蠟點應占的位置。
為了使圖像生成設備例如感熱式打印機能夠在打印介質(zhì)一次傳送過程中高速打印全彩色圖像，需要對打印紙帶傳送裝置進行重要的改進。這種打印紙帶傳送裝置必須設置成這種型式組成打印紙帶的打印介質(zhì)每一進給的精確定位應該由所述的打印介質(zhì)驅(qū)動裝置來保證。
基于對打印介質(zhì)伸離卷筒長度的精確計數(shù)，所述的圖像生成元件能通過一種計算裝置編程以在打印介質(zhì)移過相應圖案生成元件的準確的時刻、準確的位置在介質(zhì)上產(chǎn)生打印點。在感熱式打印機中，這種圖像生成元件是指打印機上的針。當通過三原色與黑色的疊加得到全彩色時，這種打印紙帶傳送裝置包括存貯有代表打印位置間距離的數(shù)字計數(shù)的單個打印位置寄存器。
很顯然，其框架應該是剛性的，從而所有元件均可可靠地安裝以保證它們間的相對位置。同樣保持幾個打印頭間的絕對平行也很重要。為避免打印紙帶介質(zhì)的松馳從而使編碼器能連續(xù)和可靠地傳感打印紙帶的移動，應該使打印紙帶介質(zhì)保持相對的張緊狀態(tài)。在打印寄存器中存貯精確代表打印位置間距離的計數(shù)也是必不可少的。例如，與第一打印位置相聯(lián)系的第一寄存器中的計數(shù)表示打印打印紙帶介質(zhì)從靜止到運動所需的距離。與下一打印位置相聯(lián)系的第二寄存器將存貯有代表開始間距及第一打印位置與下一打印位置間距離的計數(shù)。
與此類似，第三寄存器存貯有一個等于存貯于第二寄存器中數(shù)字加上一等于第二和第三打印位置間距離數(shù)字的數(shù)字。最后，在四彩色打印機中，存貯于第四個寄存器中的數(shù)字為第三寄存器中數(shù)字加上第三打印位置到第四打印位置間距離的數(shù)字。
打印機框架的熱膨脹與收縮會影響打印位置間的距離，這種影響可通過調(diào)節(jié)寄存器中存貯的數(shù)字這種簡單的數(shù)字調(diào)節(jié)方式進行調(diào)節(jié)。作為溫度的函數(shù)，這種調(diào)節(jié)可存貯于數(shù)字計算機中，并可由查找表得到。
此外，通過打印一張簡單的樣圖的校核，可以很容易地取得準確的對齊。打印樣圖可用顯微鏡或高倍放大鏡檢驗。通過改變不同寄存器中存貯的數(shù)字可修正對齊不準。當編碼器在打印行間產(chǎn)生幾種脈沖信號時，有經(jīng)驗的使用者可通過兩至三次打印測試取得非常準確的對齊數(shù)字調(diào)節(jié)。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種打印介質(zhì)驅(qū)動裝置，這種介質(zhì)驅(qū)動裝置包括一打印打印紙帶傳送機構，在一次傳送中通過連續(xù)的圖像生成元件可對打印打印紙帶以及彩色打印點進行精確定位。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能可靠和多次打印彩色圖像的打印高速傳送機構。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種具有能傳感打印打印紙帶傳送狀態(tài)的高分辨率編碼器的打印打印紙帶傳送機構。
本發(fā)明的第四個目的是提供一種具有高分辨率編碼器的高速打印紙帶打印機，該編碼器能產(chǎn)生代表從一打印行點到下一打印行點間距離的預定數(shù)目的脈沖信號，并可對多行打印點進行準確對齊。
本發(fā)明的第五個目的是使用一種數(shù)字寄存器，通過改變代表圖像生成頭間線性距離的已存貯的計數(shù)來補償因熱引起的變化。
本發(fā)明的第六個目的是所述的打印打印紙帶傳送機構，包括位于每一圖像生成位置處的打印紙帶驅(qū)動馬達，這種驅(qū)動馬達采用閉環(huán)反饋控制回路，控制信號從第一圖像打印位置處的馬達反饋控制回路產(chǎn)生，使打印打印紙帶以一種“撥河”的方式處于最佳張緊狀態(tài)。
本發(fā)明的第七個目的是提供一種打印打印紙帶具有足夠張緊度的打印紙帶傳送機構，從而使圖像源介質(zhì)(例如熱蠟打印機中的色帶)在傳輸?shù)南灮蚱渌麍D像形成材料附著到目標介質(zhì)并優(yōu)先保持在目標介質(zhì)上后與目標介質(zhì)分離。
本發(fā)明的新穎特征在于這種驅(qū)動裝置結構本身及其驅(qū)動方法，其優(yōu)點可結合下述附圖及其說明更好地理解。所述的附圖是本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應該指出的是，附圖僅僅用于解釋和說明的目的，不能認為是本發(fā)明的唯一結構與限制。
附

圖1為該打印介質(zhì)驅(qū)動裝置在打開時的透視圖；附圖2為本發(fā)明所述的打印介質(zhì)驅(qū)動裝置的側剖圖；附圖3為圖2所示裝置的框圖。
附圖1表示了本發(fā)明的用于高速感熱式打印機10的打印介質(zhì)驅(qū)動裝置。打印機10包括框架12和與之鉸接的門14，還裝有用于接收打印圖像的介質(zhì)或打印紙帶16，在感熱式打印機上一般采用打印紙。
供紙裝置18安裝于打印機框架12的底部，這種供紙裝置可以是卷紙筒或乙形折疊的紙堆。打印打印紙帶16跨越框架12的整個長度(一般是水平安放)并放置于框架12中，框架12上包括有大多數(shù)驅(qū)動件，門14上也包括有相關的件。位于門14側面的閂鎖13鉤住框架12上相應的掛柱15，將門與框架兩者鎖為一體并保持穩(wěn)定。
附圖2為打印機10的側剖圖。將門14關上到框架12上，則打印打印紙帶16位于這兩個“夾層”之間，兩夾層上有一系列元件，一些位于框架12上，另一些位于門14上。所有的元件相互間以及與打印打印紙帶16間均有精確的定位關系。
首先，打印打印紙帶16穿過位于門14上的第一彈性壓緊輪19與安裝于框架12上的彈性制動輪20之間。當打印打印紙帶向驅(qū)動輪或鉸盤22傳送時，制動輪20則向它施加一固定的拖力。在第一彈性壓緊輪19和制動輪20的共同作用下使打印打印紙帶16張緊。驅(qū)動輪22位于沿著打印打印紙帶16的傳送路線較遠處的第一打印位置處，并且作為打印打印紙帶16的第一驅(qū)動源。
驅(qū)動輪22作用于打印打印紙帶16上的牽引力與制動輪20的拖力方向相反，從而避免打印打印紙帶16松馳，使其傳送路線最短并保持張緊狀態(tài)。在本發(fā)明感熱式打印機的實施例中，當使用打印紙做為打印介質(zhì)時，施加約2.0公斤的制動拖力就會有滿意的張緊效果。
在制動輪20和驅(qū)動輪22間安裝有高分辨率的卷筒旋轉(zhuǎn)位置增量數(shù)字編碼器24。在優(yōu)選實施例中，編碼器24每轉(zhuǎn)可產(chǎn)生4000個計數(shù)。具有準確直徑的金屬編碼器卷筒26通過彈性壓緊輪28與打印打印紙帶16保持無滑動接觸。彈性力使壓緊輪28壓緊打印打印紙帶16和編碼器卷筒26。
當打印打印紙帶16在編碼器卷筒26和第二壓緊輪28間移動時，打印紙帶帶動編碼器卷筒26旋轉(zhuǎn)，傳感打印打印紙帶進入打印機中打印紙帶傳送路線上時每一預定移動長度時的轉(zhuǎn)動信號。編碼器卷筒26的周長決定由每一編碼脈沖表示的距離。
由于打印打印紙帶16保持張緊狀態(tài)，而且精確的金屬編碼器卷筒26與打印打印紙帶16保持無晃動或無滑動接觸，因此打印打印紙帶16傳過編碼器卷筒26的距離就可準確測量，優(yōu)選實施例中位移編碼器24可測量1/4000轉(zhuǎn)。也可使用每轉(zhuǎn)更多或更少計數(shù)的其它編碼器。
由于編碼器卷筒26對打印打印紙帶小到只有一個打印點直徑1/9大小的微小移動都很敏感，因此其精確性可確保幾個點的色彩都能準確對齊，每一轉(zhuǎn)的分辨率為300dpi。也就是說，每一脈沖表示3.7×10-1英寸(0.00037″)或0.370密耳(mils)的打印打印紙帶的移動。在圖像的打印過程中，從一個點行到下一打印點行計數(shù)9個脈沖尤為方便。打印打印紙帶每一英寸移動量的脈沖數(shù)取決于編碼器的分辨率和卷筒直徑，可針對各種打印打印紙帶移動速度和打印分辨率進行不同的選擇。例如，每一打印點行的脈沖數(shù)應設計成足夠便于再細分，比如當需要更高的分辨率如600或1200dpi時。
TWT打印機中的圖像打印源介質(zhì)如彩色涂蠟色帶30通過制動輪32安裝于框架12上。色帶30從制動輪32上收縮，通過制動拖力的拉緊而防止其起皺，導輪34將色帶30和打印打印紙帶16連到一起。
第二導輪36將打印打印紙帶16引導到驅(qū)動輪22。由蓋38對打印頭40進行保護。當打印打印紙帶16和色帶這種“夾層”移過打印頭40和第一驅(qū)動輪22間的打印位置時，打印打印紙帶16和色帶30“夾層”連于一體，該第一驅(qū)動輪22通過聯(lián)接件安裝于門14上。調(diào)速帶與皮帶輪裝置42將第一彈性驅(qū)動輪22與第一驅(qū)動馬達(見附圖3)相聯(lián)。彈性力將驅(qū)動輪22偏向于打印打印紙帶16的非圖像接收面，最后使色帶30與打印頭40緊緊相靠。在這種熱蠟感熱式打印機中，打印頭40及其他打印頭都采用多電極感熱式打印頭。
在第一圖像打印位置40之外，在框架側有引導打印打印紙帶16在打印結束后與色帶30分開的分離桿44，分離后進入第一收帶卷筒46，以收集伸出來的色帶30。第一收帶卷筒46通過一恒扭矩馬達(圖中未給出)逆時針方向旋轉(zhuǎn)，協(xié)助色帶30從打印打印紙帶16上從分離桿44處分離。
在包括多個圖象生成位置的打印機中，如具有四個彩色傳蠟感熱式打印頭的打印機中，所述的打印打印紙帶16移向與第一打印頭40平行的第二打印頭50。移到第二打印頭附近時，打印打印紙帶16穿過位于框架12上的第二導向桿52，該導向桿隨著打印打印紙帶的移動將第二色帶54由第二制動卷筒56處引導到夾層位置。打印打印紙帶16和色帶30夾層移到第二打印頭50，由第二驅(qū)動輪58驅(qū)動。而該驅(qū)動輪則由第二驅(qū)動馬達驅(qū)動，如附圖3所示。第二驅(qū)動馬達向第二驅(qū)動輪58施加一牽引力并使打印打印紙帶16保持張緊。
打印完后，伸出的色帶54卷饒在第二收帶卷筒60上，其操作方式與第一收帶卷筒46一致。打印打印紙帶16繼續(xù)進入另兩個一樣的打印位置，在其未端設有最終的驅(qū)動輪62及其之相配的壓緊輪64。所述的最終驅(qū)動輪62將打印打印紙帶16牽引到切割裝置66，該切割裝置能將打印紙帶16切割成文件預定的長度。打印打印紙帶16繼續(xù)通過導輪68移動，最后從出口70輸出打印機，該出口70位于門16的頂端與框架12之間。
圖3是關于編碼器24與產(chǎn)生實際圖形的第一到第四印刷頭40、50、72、74之間的相互作用關系示意圖。編碼器24可傳打印紙帶16運動到位置計數(shù)器76時產(chǎn)生的脈沖。計數(shù)器76也可與一個計算機或中央處理單元(CPU)78連接，它可被編程以與計數(shù)器76以及第一到第四寄存器80、82、84、86通信。
每一個寄存器80、82、84、86同各自的第一到第四比較器90、92、94、96連接，每個比較器從計數(shù)器76接收輸入信號。每個比較器的輸出信號可送到相應的第一到第四個脈沖發(fā)生器98、100、102、104，四個脈沖發(fā)生器為第一到第四個打印頭40、50、72、74提供相應打印脈沖。
在打印開始時，每一個寄存器根據(jù)預選數(shù)據(jù)來設定。第一個寄存器80預定的計數(shù)表示傳送紙帶16從靜止到加速到平穩(wěn)速度這一過程所通過印刷頭的長度。對優(yōu)選的實施例中的四色熱蠟(thermal wax printer)式打印機的印刷密度300dpi來講，預先設定的數(shù)據(jù)可為2000，這樣在第一個打印信號產(chǎn)生之前，可保證印刷打印紙帶16達到其工作速度和所要求的張緊力。
第二個寄存器82預加載的計數(shù)代表第一個寄存器80中的計數(shù)的總數(shù)加上一個表示第一個打印頭40到第二個打印頭50間的距離(i.e12000))，總數(shù)為14000來設置。在優(yōu)選實施例中，打印頭之間的距離是相等的，所以第三個寄存器84中的值可根據(jù)預先設置在第二個寄存器82的值加上表示第二個打印頭50與第三個打印頭72的之間距離(也為12000)，總數(shù)就是26000來設置。
第四個打印頭遵循同樣的計算方式，由此可得到預置數(shù)據(jù)38000。安裝打印頭時不可能保證很高的公差，所以打印頭之間的實際距離會有輕微的偏差，于是在抽樣印刷測試時，每一個預先設置的值可通過CPV78進行調(diào)整。總之，對于每一個打印頭的新的距離可被存入計算機并預先設置在寄存器內(nèi)，以便于隨后的運行。
當編碼器24感應到打印紙16的位置時并且計數(shù)器76累計的值等于寄存器80中的值時，第一個比較器90就立刻輸出一個脈沖。從比較器90輸出第一個脈沖開始，第一個寄存器80就得到一個反饋信號，以增加預先選定的存儲值。在本實施例中，印刷密度為300dpi，預先選定的值為9，它表示相應印刷行距的數(shù)值。于是當?shù)谝恍杏⊥旰?，每次計?shù)器76的值也增加了9，由第一比較器90產(chǎn)生一個輸出脈沖，并且第一個寄存器80的值增加了9。
第一個比較器90的輸出脈沖被第一打印脈沖發(fā)生器98接收，并依次向第一打印頭40發(fā)出打印脈沖信號。同樣，計數(shù)器76傳送到第二到第四比較器92、94、96的累積數(shù)值與第二寄存器82中預先設定的值相匹配時，第二個比較器也產(chǎn)生一個輸出信號并送到脈沖發(fā)生器100，并依次將打印脈沖傳送到第二打印頭50。第二個比較器92的輸出信號使得第二個寄存器的值增加9。
使預先設定的值與計數(shù)器76中產(chǎn)生的累加值匹配的過程和隨后將生成的打印脈沖傳送到打印頭的過程，對于第三和第四比較器94、96和第三和第四寄存器84、86以及第三和第四脈沖發(fā)生器102、104和第三、第四打印頭72、74來說是一樣的。
總之，當比較器90內(nèi)預定的值與包括因響應打印紙帶16的運動而由位置編碼器24在計數(shù)器76中產(chǎn)生的累積脈沖的值相匹配時，打印頭將立即感應出一個脈沖。但是，由于在打印紙帶運動處的附近僅有一個位置編碼器24軸，且打印頭40、50、72、74從這一處順序安裝，所以打印紙帶16在這一行程中的長度必為連續(xù)恒定的，所有的打印頭只響應它們各自的比較器發(fā)出的信號。印刷品的準確度完全取決于打印頭的平行度和它們的安裝位置以及通過編碼器24軸處的打印紙帶16的恒定路徑長度。
為達到所必需的精度水平，印刷帶上恒定的拉力是非常重要的。根據(jù)圖3，馬達控制單元106根據(jù)由CPV78所接收的命令可控制轉(zhuǎn)矩和一個或多個馬達的速度。如圖所示，馬達控制單元106包括幾個輸入端以產(chǎn)生控制信號，這些控制信號送到用于驅(qū)動每個打印頭驅(qū)動輪的馬達上。
通過一個包括可由編碼器112發(fā)出馬達108所必需信號的反饋回路，第一驅(qū)動馬達108驅(qū)動的第一驅(qū)動輪22被控制在一個適宜的速度和轉(zhuǎn)矩。第一反饋回路110向第一放大器114提供一個“修正”電壓信號，并可由第一放大器114轉(zhuǎn)換為當前信號，供給馬達108。
反饋回路可接收由控制單元106發(fā)出的控制信號，由編碼器112發(fā)出的位置表示信號及譯碼器112發(fā)出的速度信號。編碼器112是一個增量編碼器，它可根據(jù)馬達的每一轉(zhuǎn)動增量發(fā)出一個脈沖，對脈沖計數(shù)可顯示出當前位置并通過測定脈沖間隔時間來顯示出速度。
驅(qū)動輪22克服制動輪20的阻力，牽引打印紙帶以保持第一打印頭40處的打印紙帶的張緊度。隨著拉力增加，馬達速度減慢，反饋回路便發(fā)出修正信號電壓供給第一放大器114，并由該放大器將該電壓轉(zhuǎn)為當前信號。由于馬達轉(zhuǎn)矩是所加電流的函數(shù)，該扭動矩將會增加直到克服阻力，并且速度增加時為止。增加的速度將被記錄在反饋回路中并且相應減小修正信號，從而降低提供給馬達108的電流。反饋回路110根據(jù)扭矩增加來補償所有影響速度穩(wěn)定和拉力恒定的阻力因素以穩(wěn)定速度。
第二和其之后的驅(qū)動輪58、118、120各自由相應的第二和其隨后的基本相同各自帶有數(shù)字譯碼器128、130、132的馬達122、124、126驅(qū)動。第二和其后的反饋回路134、136、138，象相關的數(shù)字譯碼器128、130、132所表示的信號一樣，各自可接收由馬達控制回路106所接收的信號。但是由第一譯碼器112所得到的位置信號也可作為驅(qū)動控制信號施加于第二和其后的驅(qū)動馬達的反饋回路134、136、138。
反饋回路的這一改進可保證所有驅(qū)動馬達有“拔河”狀態(tài)下工作，第一驅(qū)動馬達108設置的速度和其后的驅(qū)動馬達提供的牽引力應足以保持打印紙帶16內(nèi)部恒定的張緊力，且可克服所有因印刷帶傳送輪成打印頭與打印紙帶間相互作用產(chǎn)生的摩擦力。
另一實施包括可使用唯一驅(qū)動馬達，通過齒輪和連接鏈條與所有的驅(qū)動輪連接起來。在該方案中，僅用一個反饋回路就足夠了，對于該反饋回路，可比信號可以包括馬達的譯碼器和電機控制回路106或CPV78中獲得。
在本領域中有經(jīng)驗的專家可在本發(fā)明的范圍內(nèi)提出修改方案。本發(fā)明所要保護的范圍僅為僅利要求所限的范圍。
權利要求
1.一種改進型打印紙帶輸送設備包括a.牽引裝置22，用于使打印紙帶以所要求的方向運動；b.打印紙帶張緊裝置19、20，與上述牽引裝置22相配合，以保持打印紙帶16在整個輸送過程中呈張緊狀態(tài)；c.與打印紙帶16相接觸的計數(shù)裝置24，當通過牽引裝置使打印紙帶產(chǎn)生運動時，用于產(chǎn)生相應的代表打印紙帶16通過該設備的增量的信號，且還包括計數(shù)器裝置76，用于累積計數(shù)信號。d.第一可設置寄存器裝置80，包括比較器90以接收與存儲在其中的計數(shù)相對應的所述計數(shù)器裝置76的信號，當由計數(shù)器裝置信號表示的紙帶移動的距離等于從所述計數(shù)裝置的位置開始的預定距離時，所述寄存器裝置80適于接收表示一個第一預定距離的計數(shù)以產(chǎn)生第一驅(qū)動信號；e.在打印紙帶運動方向上從上述計數(shù)裝置處移至第一工作位置處的第一打印紙帶處理裝置40與上述比較器90相連并根據(jù)上述第一驅(qū)動信號來啟動打印紙帶上的處理工作。
2.如權利要求1所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于聯(lián)結上述可設置寄存器裝置80和上述比較器90的反饋裝置，通過一個預置數(shù)使該計數(shù)器80增量從而產(chǎn)生每次隨后驅(qū)動信號，與預置數(shù)相等的若干計數(shù)信號則被上述計數(shù)裝置76接收。
3.一種改進型打印紙帶輸送設備包括a.牽引裝置22，用于使打印紙帶以所要求的方向運動，上述牽引裝置包括最少一個可變形驅(qū)動輪22，還包括偏壓裝置，迫使上述驅(qū)動輪22緊靠在打印紙帶處理裝置40上；b.紙常張緊裝置32，與上述牽引裝置22相配合，用以保持打印紙帶在整個輸送過程中呈張緊狀態(tài)；c.與打印紙帶16相接觸的計數(shù)裝置24、26，當通過上述輸送裝置22使打印紙帶運動時，用于產(chǎn)生相應的代表打印紙帶通過該設備的帶長增量信號，且還包括計數(shù)裝置76，用于累積計數(shù)信號；d.第一可設置設置寄存器裝置80，包括比較器90以接收與存儲在其中的計數(shù)相對應的所述計數(shù)器裝置76的信號，當由計數(shù)器裝置信號表示的紙帶移動的距離等于從所述計數(shù)裝置的位置開始的預定距離時，所述寄存器裝置80適于接收表示一個第一預定距離的計數(shù)以產(chǎn)生第一驅(qū)動信號；e.在打印紙帶運動方向上從上述計數(shù)裝置處移至第一工作位置處的第一打印紙帶處理裝置40與上述比較器9 0相連并根據(jù)上述第一驅(qū)動信號來啟動打印紙帶上的處理工作。
4.如權利要求3所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于包括拖拉裝置19、20，在打印紙帶輸送行程中先于上述計數(shù)裝置，對打印紙帶產(chǎn)生恒定的張緊力來最小程度減少打印紙帶運動行程，從而允許準確及重復地測定打印材料所增加區(qū)域的位置。
5.如權利要求4所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于上述計數(shù)裝置包括增量軸式編碼器24，用于確定每一打印紙帶運動增量，而累積存儲在上述計數(shù)器76中的數(shù)代表通過該計數(shù)裝置的打印紙帶長度。
6.如權利要求1所述的打印紙帶輸送設備，其特征在于包括第二可設置寄存器裝置82與第二比較器92，以接收由計數(shù)裝置76發(fā)出的信號，且用于接收代表預置距離和上述第一工作位置和第二工作位置間距離的讀數(shù)，當打印紙帶輸送距離增加時發(fā)生第二驅(qū)動信號，象存儲在上述計數(shù)裝置中的讀數(shù)所表示的一樣，等于根據(jù)上述計數(shù)裝置位置所預定的距離加上述第二工作位置和上述第一工作位置之間的距離，對于位于第二工作位置處的第二打印紙帶處理裝置50，上述第二驅(qū)動信號將啟動打印紙16上的處理動作。
7.如權利要求6所述的改進型打印紙輸送設備，其特征如權利要求1所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于聯(lián)結上述可設置寄存器裝置80和上述比較器90的反饋裝置，通過一個預置數(shù)使該計數(shù)器80增量從而產(chǎn)生每次隨后驅(qū)動信號，與預置數(shù)相等的若干計數(shù)信號則被上述計數(shù)裝置76接收。
8.如權利要求7所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于聯(lián)結上述第二可設置寄存器裝置82和上述第二比較器92的反饋裝置通過一個預置數(shù)使第二計數(shù)器82增量，從而產(chǎn)生可重復的第二驅(qū)動信號來啟動處理動作，每次與預置數(shù)據(jù)相等的若干讀數(shù)信號則被上述計數(shù)裝置接收。
9.如權利要求8所述的打印紙帶輸送設備，其特征在于包括第三可設置寄存器裝置84和第三比較器94，用于接收上述讀數(shù)信號，并用于接收代表預定距離加上述第一工作位置和第三工作位置間距離的數(shù)據(jù)，從而當打印紙帶輸送距離增加時產(chǎn)生第三動作信號，象在上述計數(shù)裝置76中存儲的數(shù)據(jù)所表示的一樣，等于根據(jù)上述計數(shù)裝置的位置預定的距離加上上述第三工作位置和上述第一工作位置間距離，對于位于第三工作位置處的第三打印紙帶處理裝置，上述第三驅(qū)動信號將啟動位于第三工作位置處的打印紙帶處理動作。
10.如權利要求9所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于聯(lián)結于上述第三寄存器裝置84和上述第三比較器94之間的第三反饋裝置，通過一個預置數(shù)使第三計數(shù)器84增量，從而產(chǎn)生隨后的第三驅(qū)動信號，每次與預置數(shù)據(jù)相等的若干讀數(shù)信號則被上述計數(shù)裝置接收以啟動處理動作，每次與預置數(shù)目相等的、定數(shù)量的讀數(shù)信號則以上述計數(shù)方式被上述計數(shù)裝置接收。
11.如權利要求9所述打印紙帶輸送設備，其特征在于包括第四可設置寄存器裝置86和第四比較器96，以接收由上述計數(shù)裝置76發(fā)出的信號，并用于接收代表預置距離加第一工作位置和第四工作位置距離的數(shù)據(jù)，并當打印紙帶運動距離增加時產(chǎn)生第四驅(qū)動信號，與在上述記數(shù)裝置76中存儲的數(shù)據(jù)所表示的一樣，等于根據(jù)上述記數(shù)裝置位置間的預定的距離加上從第四工作位置至第一工作位置間的距離，對于位于第四工作位置處的第四打印紙帶處理裝置74，上述第四驅(qū)動信號將啟動第四工作位置處的處理動作。
12.如權利要求11所述的改進型打印紙帶輸送設備，其特征在于包括連結在第四可設置寄存器裝置86和上述第四比較器96間的第四反饋裝置，通過一個預置數(shù)使第四計數(shù)器增量，從而產(chǎn)生其后的第四驅(qū)動信號以啟動裝置處理動作，每次預置數(shù)目的計數(shù)信號可由所述計數(shù)裝置24、26、28的所述計數(shù)器76接收。
13.一種改進型的打印紙帶輸送設備，包括a.牽引裝置22，用于使打印紙帶16以所要求的方向運動，上述牽引裝置包括至少一個可變形的驅(qū)動輪及用迫使上述變形裝置張緊靠在打印紙帶處理裝置上的高偏壓裝置，用以保證打印紙帶可被上述驅(qū)動輪帶動和該輪所施加在打印紙帶上的最初驅(qū)動力；b.張緊裝置32，與上述牽引裝置22相配合以保持打印紙帶在整個輸送過程中呈張緊狀態(tài)；c.與打印紙帶16相接觸的計數(shù)裝置24、26，當通過上述輸送裝置22使打印紙帶運動時，用于產(chǎn)生相應的，代表打印紙帶通過該設備的增量信號，且包括計數(shù)器26用于累積計數(shù)信號。d.第一可設置設置寄存器裝置80，包括比較器90以接收與存儲在其中的計數(shù)相對應的所述計數(shù)器裝置76的信號，當由計數(shù)器裝置信號表示的紙帶移動的距離等于從所述計數(shù)裝置的位置開始的預定距離時，所述寄存器裝置80適于接收表示一個第一預定距離的計數(shù)以產(chǎn)生第一驅(qū)動信號；e.在打印紙帶運動方向上從上述計數(shù)裝置處移至第一工作位置處的第一打印紙帶處理裝置40，與上述比較器90相連并根據(jù)上述第一驅(qū)動信號來啟動打印紙帶上的處理工作。
14.如權利要求13所述的打印紙帶輸送設備，其特征在于上述帶張緊裝置19，20包括至少一個制動輪，它通過高偏壓輪安裝到打印紙帶上，與上述可變形輪協(xié)調(diào)提供足夠的打印紙帶張緊力以保證打印紙帶處理裝置附近的恒定帶速。
15.如權利要求6所述紙帶輸送設備，其特征在于每一上述打印紙帶處理裝置40各有一個相關的變形驅(qū)動輪以在相應工作位置處提供主要驅(qū)動動力，通過維持足夠的拉力來保證每一工作位置鄰近處的恒定帶速。
16.如權利要求1所述的打印紙帶輸送設備，其特征在于，上述牽引裝置22包括第一驅(qū)動輪，它由帶有可檢測自身位置的編碼器112的第一馬達所驅(qū)動；第一反饋裝置110，112，114，與上述第一編碼器112和第一馬達108配合通過第一反饋回路來調(diào)節(jié)上述第一馬達108的扭矩，該反饋回路包括可作為控制信號的上述第一編碼器112的輸出。
17.一種改進型打印紙帶輸送設備包括a.在設定的方向上帶動打印紙帶16的牽引裝置22包括第一驅(qū)動輪，它由帶有可檢測自身位置的編碼器112的第一馬達所驅(qū)動。上述設備還包括第一反饋裝置110，112，114，與上述第一編碼器112和第一馬達108配合通過第一反饋回路來調(diào)節(jié)上述第一馬達108的扭矩。該反饋回路包括可作為控制信號的上述第一編碼器112的輸出。b.張緊裝置32，與上述牽引裝置相配合，用以保護打印紙帶在整個輸送過程中呈張緊狀態(tài)。c.與打印紙帶16相接觸的計數(shù)裝置24，26，當通過上述輸送裝置22使打印紙帶運動時，用于產(chǎn)生相應的、代表打印紙帶通過該設備的增量信號，且還包括計數(shù)裝置76，用于積累計數(shù)信號；d.第一可設置記錄裝置80包括比較器90，用于接收存儲在上述計數(shù)裝置76中相應的信號。上述可設置記錄裝置80還用于接收代表第一預置裝置距離讀數(shù)，在打印紙帶輸送距離增加時產(chǎn)生第一動作信號，象計數(shù)裝置的信號所表示的一樣，與根據(jù)上述計數(shù)裝置所預置的距離相等。e.從打印紙帶運動方向上的上述計數(shù)裝置26處移至第一工作位置處的第一打印紙帶處理裝置40與上述比較器90相連并根據(jù)上述第一動作信號來啟動打印紙帶上的處理工作；并且f.輔助打印紙帶處理裝置40位于輔助工作位置處。上述牽引裝置22包括在每個輔助工作位置處由一馬達驅(qū)動的輔助輪，每一輔助工作位置馬達包括編碼器和反饋裝置，每一輔助工作位置馬達可接收作為輸入信號的第一反饋裝置信號，因此，每一輔助工作位置處的驅(qū)動力可被第一工作位置處的驅(qū)動力控制，并在所有的有效工作位置處得以保持。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速打印介質(zhì)控制裝置，它包括移送打印紙帶(16)的牽引驅(qū)動機構(22)，在每一打印位置對打印紙帶進行處理和驅(qū)動。在打印紙帶的移送過程中保持相對較緊的張緊狀態(tài)。計數(shù)裝置(76)隨著打印紙帶的不斷移送而產(chǎn)生計數(shù)信號。累積的計數(shù)信號與一系列寄存器中存貯的數(shù)字與寄存器中的計數(shù)相同時，一驅(qū)動信號使打印機在相應的打印位置產(chǎn)生執(zhí)行動作。在預定的間距后，產(chǎn)生并施加另外的驅(qū)動信號。
文檔編號B41J2/525GK1125419SQ94192469
公開日1996年6月26日 申請日期1994年6月8日 優(yōu)先權日1993年6月15日
發(fā)明者查爾斯V·托爾, 馬克A·希茨, 羅伯特P·約翰遜, 史蒂文C·薩博 申請人:戴特梅特克斯公司