CN100377888C - 打印装置及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

一种打印装置，该打印装置具有：用于接收一批图像接收带的第一区域和用于接收一批热转印墨带的第二区域；用于识别位于第一和第二区域中的图像接收带和热转印墨带的性质的机构；和用于执行兼容性检查以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果兼容性检查失败则产生一不兼容指示的机构。

Description

打印装置及其操作方法
技术领域
本发明涉及识别热敏打印装置中的兼容组合，具体是识别插入的热转印墨带和图像接收带的组合是否兼容。
背景技术
热敏打印机广泛公知，且通常包括一打印装置，该打印装置包括用于在图像接收带上打印图像的热激活打印头。典型地，所述图像接收带具有用于接收图像的一上层和借助一层粘合剂粘贴到所述上层的一层可揭离的衬里层或垫层，这样，在已经打印图像之后，所述衬里层或垫层可被揭离，且图像接收带可以以标签的形式被粘贴。这种热敏打印机包括切刀，用于在已打印图像之后切下一定长度的图像接收带。这种热敏打印机使用图像接收带或者其它图像接收基底例如热收缩管材、磁性、烫印(iron-on)标签、塑料带等形式的耗材进行工作。本文中使用的术语“耗材”表示任何提供图像接收带的任何适当形式。所述耗材的许多形式是本领域公知的，包括带盒，所述带盒包括一壳体，一图像接收带被放置于所述壳体中。这种带盒通常仅可使用一次，一旦图像接收带被耗尽，所述带盒(包括所述壳体)就被扔掉。
另一种类型的耗材为一保持器，其包括一卷轴，图像接收带缠绕于该卷轴之上。所述卷轴可以被驱动或者可以不被驱动，且通常包括一塑料元件。
另一种类型的耗材是没有永久保持器的一卷带，例如所述带被缠绕在一个纸芯上。这被称为“供给品”(supplies)。
在热敏打印机中，通常这样形成图像，即热敏打印头朝着墨带盒激活，而在打印区域上将墨带上的油墨转印到图像接收带上。所谓的直热式带也可使用，其中图像被直接形成在所述直热式带上，所述直热式带不插入墨带盒中。
例举以下文件作为一般背景。US 5494365公开了一种具有带标识元件的带卷轴，该带标识元件可以光学读取，以便识别带的性质。EP1104701涉及一种带盒，该带盒根据带盒中的带的尺寸和类型，选择性地开启热敏打印机中的机械柱塞转换开关。在EP 1104701中，热转印墨带和图像接收带被容纳在同一带盒中，因此兼容性问题不会产生。
这些现有技术文件都没有涉及以挠性或可伸长方式确定一特定热转印墨带和图像接收带是否兼容的问题。
欧洲专利申请文件第96114988.7涉及一种系统，其中，容纳图像接收带的带盒和容纳热转印墨带的带盒具有凸起，所述凸起根据带盒(热转印墨带和图像接收带)的特定组合是否兼容，而决定配合或不配合。另外，容纳直热式带(这种带不需要墨带盒)的带盒具有一凸起，该凸起防止墨带盒同时被插入。
所述系统要求使用在打印机时可以机械配合的带盒，这对于打印机设计而言具有限制性。而且，由于配合凸起的机械性质，可考虑的组合的数量必须受到限制。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种打印装置，该打印装置具有：用于接收图像接收带的第一区域和用于接收热转印墨带的第二区域；用于识别位于第一和第二区域中的图像接收带和热转印墨带的性质的机构；和用于执行兼容性检查以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果兼容性检查失败则产生一不兼容指示的机构。
本发明的另一方面提供一种打印装置，该打印装置具有：第一区域，在该第一区域中接收图像接收带，所述图像接收带与识别该图像接收带的性质的指示器相关联；用于接收热转印墨带的第二区域；用于从所述指示器识别图像接收带的性质，和用于识别位于所述第二区域中的任何热转印墨带的性质的机构；和用于执行兼容性检查以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果兼容性检查失败则产生一不兼容指示的机构。
本发明的另一方面提供一种操作打印装置的方法，该方法包括：从位于打印装置的第一区域中的图像接收带上读取标识符；检查在打印装置的第二区域中是否存在热转印墨带，且如果存在，则从所述热转印墨带上读取标识符；执行兼容性检查，以便确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容；和如果该兼容性检查失败，则产生一不兼容指示。
图像接收带和热转印墨带的性质可以分别由供给品所携带的指示器指示。识别机构可以远程操作或者借助实际接触来操作，且可以光学、电学或磁性地操作。在一个优选实施例中，所述由供给品携带的指示器具体为RF标记，且所述识别机构为RF读取器。
使用耗材上的RF标记具有许多优点，例如，在耗材为带供给品本身时，由于RF标记可以在带本身之中工作，因此不需要保持器或带盒壳体。
由于所述连接是非接触的，因此不会产生由于不良电接触而导致的信息丢失的风险。另外，RF标记是无源的，因此不需要随机携带的电源。所述读取器不必位于打印装置中的精确位置上，且如下文所述，可以读取多于一个的标记。RF标记是坚固且耐久的。
图像接收带供给品可以由其自身提供(例如卷绕在纸芯上)，位于带保持器上或位于带盒壳体中。本文所用术语“耗材”表示这三种可能情况中的每一种。
除了识别图像接收带和热转印墨带的性质，从而确定它们的兼容性之外，RF标记还可以保存识别用于控制打印装置的操作的其它的参数信息。
打印装置可以包括一显示器，该显示器适于显示有关检测到的图像接收带和/或热转印墨带的性质的信息，且当存在时还显示所述参数信息。所述显示器还可为用户显示一消息，例如当产生不兼容指示时，显示错误消息或提示。所述打印装置还可包括一切割系统，该切割系统被配置，以便在打印之后切断图像接收带的一部分，从而形成一标签。
附图说明
为了更好地理解本发明，以及本发明如何实现其效果，下面将参照以下附图举例说明，其中：
图1为打印装置的机械配置的平面图；
图2为打印装置的机械配置的侧视图；
图3为打印装置的机械配置的正视图；
图4为沿着图1中线AA的打印装置的机械配置的截面图；
图4A和4B为从不同角度观察的带保持器的透视图，图4C为容纳于打印装置的接收部分中的带保持器的透视图，图4D为没有安装带保持器的打印装置的接收部分的透视图；
图5为打印装置的控制部件的示意性框图；
图6为标记读出器的框图；
图7为RF标记的框图；
图8为墨带盒的透视图；和
图9为打印装置的平面图，示出了一光学传感器。
具体实施方式
下面将参照图1至4对打印装置的机械配置进行说明。标签基底包括带2，基底被插入其中的打印装置可以在所述带2上打印图像。带2被容纳在带保持器6上，图4、4a和4b更清楚地示出了其细节。所述带保持器6包括侧壁60和一内部卷轴62，一卷带2缠绕在所述卷轴上。当带2展开时所述内部卷轴62可以在所述带保持器6中旋转。一弹簧夹64与带保持器上的凸缘相连，并压靠在卷轴62上。所述弹簧夹64防止带的过度展开。环形肋58设置于带保持器6的每个侧面上，其被容纳在打印装置的第一接收部分66中。
图4D中示出了该第一接收部分66，该部分具有侧面支撑件86、88，每个支撑件具有一面向内的凹入部分67，该凹入部分被设计成接收带保持器6的相应肋58。第一接受部分66可调节，以便容纳下文所说明的不同宽度的保持器。第一接受部分66的支撑件86和88与齿状臂80和82相连。齿状臂80和82的齿与轮齿84的相对边缘啮合。按照这种方式，支撑件86或88其中一个的任何运动与另一个的运动镜向相反，因此，每个支撑件与中心线A(图1所示)的距离总是相等。这就保证了带总是沿中心被供给到打印头处，而不需考虑带的宽度。所述支撑件可以被用户分离，以便插入一保持器，然后弹簧74(图1所示)将所述支撑件往一起拉动，以便夹持带保持器6的侧面。
如图4C所示，所述接收部分66设有一由马达10(如图1所示)驱动的齿轮链系72，该齿轮链系驱动带保持器的内部卷轴62，以便重新缠绕所述带，从而能从装置中取出保持器。
打印装置包括由马达10驱动的齿轮链系12，该齿轮链系驱动进给辊14，该进给辊使带从带保持器6朝着打印装置的打印区域3运动。在该打印区域，打印头16被弹簧20朝着压纸卷筒辊18偏压。该弹簧20被保持在打印头安装模块19中。
墨带盒8(如图8所示)容纳墨带4，且被安装在打印装置的第二接收部分中。其被安装在打印装置的轴22和28上。所述安装模块19可以借助致动器21移动，以便使打印头与压纸卷筒分离，从而能够将墨带盒8从打印机中取出。未使用的墨带26被存储在安装于轴22上的供带盘24上。使用过的墨带32被存储在安装于轴28上的卷带盘30上。马达34驱动齿轮链系36。当马达34向前驱动时，第一组齿轮36c、36d驱动轴28，以便沿着朝前方向从供带盘24向卷带盘30拉动墨带4，滑动离合器(未示出)与轴22脱离，从而该轴不被驱动，但能够自由转动。当马达34反向驱动时，第二组齿轮36a、36b驱动轴22，以便沿着反方向从卷带盘朝着供带盘拉动墨带4，滑动离合器(未示出)与轴28脱离，从而该轴不被驱动，但能够自由转动。
墨带盒8位于打印装置中，从而墨带4具有延伸穿过打印区域3的路径，特别是与带2重叠地在打印头16和压纸卷筒18之间延伸。压纸卷筒18由压纸卷筒马达56驱动，以便驱动所述带通过打印区域。
切割装置40位于打印区域3的下游。该切割装置包括安装于切刀保持器54上的圆形切割刀或切割轮44。切割刀44朝着砧板52切割带2。切刀马达42驱动切割轮44从静止位置横过带的宽度。一旦切割轮44已横断带的整个宽度，切刀马达42被反向，并驱动切刀保持器54返回其静止位置。切刀保持器54可滑动地安装在两个滑块46上，所述滑块横跨带2的整个宽度。切刀保持器54与带子48相连，该带子由两个辊50支撑。辊50的其中一个被切刀马达42驱动，从而使切刀保持器沿着滑块46移动。
下面将对打印装置的机械操作进行说明。在打印期间，带进给马达10和墨带马达34被起动，以便分别驱动带2和墨带4，使它们以等速经过打印头16。一旦带到达打印区域，其就被由压纸卷筒马达56驱动的压纸卷筒18拾取。按照公知的方式，通过激发(加热)特定的打印头元件，将墨从墨带4转移到基底2上，图像就被转印到图像接收带2上。当带2移动经过打印头16时，图像按照列基准线被打印在列上。这种打印技术本身已经是公知的，因此这里不再说明。
当标签上的打印完成时，压纸卷筒马达56和墨带马达34继续将带和墨带进给预定距离，直到标签的端部到达其所需切割位置为止。然后带可以被切割装置40切割。一旦切割完成，带2就被压纸卷筒马达56的反转而返回，压纸卷筒马达56驱动压纸卷筒18反向旋转，直到带2到达打印下一个标签的正确位置为止。当带被反向转动时，通过反向驱动墨带马达34，墨带4也被等速反向转动。这就防止了墨带4摩擦带2并被损坏。
图9中所示的光学传感器76被安装在打印装置的机架上，并检测带2的存在。这就防止了在打印机中没有带的情况下进行打印。
图5示出了打印装置的控制部件的示意性框图。微处理器100控制打印装置的工作，且与只读存储器ROM 102、电可擦可编程只读存储器EEPROM 114和随机存取存储器RAM 104相连。打印装置包括用于输入数据(例如字符和符号)和用于打印的控制指令的键盘106，和用于将编辑情况下的标记、控制指令、错误信息等显示给用户的显示器108。微处理器100控制打印头16、带驱动马达10、墨带马达34、切刀马达42和压纸卷筒马达56。
所述打印装置还包括第一和第二RF读取器110、112。原则上，如果位置适当，可以使用单个读取器，根据下文的说明这将会变得更清楚。每个读取器能够通过从标记接收电磁射频波信号而读取RF标记，所述信号以公知方式包含信息(编码或不编码)。带保持器6携带一个所述RF标记70，该标记识别图像接收带的性质，例如其宽度、材料的类型、色彩等。另外，墨带盒8具有第二个所述RF标记71，该标记指示出容纳在墨带盒8中的墨带4的性质，例如其宽度、色彩和材料性质。
图6示出了一个实施例，其中，RF读取器110被设计成读取RF标记70、71，而不需要第二RF读取器112。读取器110采取控制收发机204和206的RFID数据处理单元202的形式。收发机204借助电磁射频波经由RF线圈212与线圈208进行通信，线圈208在安装于带保持器6上的标记70处工作。收发机206经由RF线圈与线圈210进行通信，线圈210在安装于墨带盒8上的标记71处工作，也就是经由非接触连接进行通信。进行通信的信号通过以公知方式对RF载波进行调制来进行编码。所述RF标记70、71是无源器件，当它们被接通时从带盒读取器110接收能量。
当仅有一个带盒读取器(例如110)时，该读取器位于打印机中，因此即使标记70和71不在相同位置，其也可以从标记70和71读取信号。RFID DPU 202根据将被读取的标记在收发机204、206之间进行切换。
图7示出了RF标记70的示意图。将RF标记71设计成以类似方式工作。设置一RF线圈208从带盒读取器110接收控制信号和能量。所述信号通过数字电路304经由模拟电路302接收，所述数字电路包括一微处理器。数字电路304与EEPROM306、ROM308和RAM310相连通。有关带盒的信息被存储在EEPROM中，且在制造期间可以被编程序。
当带保持器6被插入打印装置中时，读取器110从标记70读取信息，以便识别带的性质，且一对应的信号被发送给微处理器100。假定对应每个RF标记分别有一个读取器，第二标记读取器112类似地从其RF标记71读取识别容纳在墨带盒8中的墨带的性质的信息，并同样将识别所述信息的信号发送给微处理器100。如上所述，如果一个单独标记读取器位于适当位置，那么该读取器可以从标记70、71读取信息。该信息可以被显示在显示器108上。
然后，微处理器执行兼容性检查，以便根据从标记70和71读取的信息确定墨带4是否适合于与图像接收带2一起使用。如果兼容性检查成功，打印机以常规模式执行打印操作。如果兼容性检查不成功，则产生一不兼容指示，打印机将不进行打印。另外，在显示器108上为用户显示一错误消息。
在兼容性检查成功的情况下，微处理器还确定对于已识别的墨带/带组合，是否需要特定的打印模式。例如，打印头选通时间、选通方案、能级、进给速度都可受到特定组合的影响。
在兼容性检查失败的情况下，微处理器可以借助显示器提示用户改正错误。例如，如果一墨带盒与一卷直热式打印带或与一个不兼容带卷一起插入，就可以给出一个将墨带盒取出的提示。此外，如果插入一种特定的带2，就可借助显示器108为用户显示插入具有给定材料码的墨带盒的提示。
所述兼容性检查可以根据保存在打印装置的ROM中的兼容矩阵来执行。该兼容矩阵限定：每种可能的带盒/保持器组合、所述组合是否允许、如果允许那么与其相关的打印模式是什么。用户通过设置在打印机上的PC连接口可以更新该矩阵。
可以理解，本文所用术语“兼容性”是用于表示使用插入打印装置中的特定的图像接收带和墨带的组合是否可以成功地执行打印操作。例如，某些颜色的墨带不能容易地将图像转印到某些颜色的图像接收带上，一个很明显的例子是，黑色图像接收带和黑色墨带。因此，颜色兼容性检查非常重要。
墨带宽度与图像接收带宽度的匹配也很重要。如果墨带的宽度小于图像接收带的宽度，将不能横跨图像接收带的整个宽度打印图像。因此，宽度兼容性检查非常重要。
如果直热式带被插入打印装置中，就不需要墨带盒，如果插入墨盒将发生误操作。因此，如果插入直热式带，在打印开始之前确定没有墨带盒非常重要。
另外，图像接收带的特定材料特性可能要求墨带的某种材料特性，从而可以正确地将图像从墨带转印到图像接收带上，以实现带上图像的良好耐擦痕性和耐溶剂性。
虽然上述实施例描述的是供给品上的RF标记和打印装置中的一个或多个RF读取器，然而，可以理解，识别机构可以以任何适合的方式实现，例如，用电子、光学或磁性，直接或远程实现。

Claims (21)

1.一种打印装置，该打印装置具有：用于接收图像接收带的第一区域和用于接收热转印墨带的第二区域；用于识别位于第一和第二区域中的图像接收带和热转印墨带的性质的机构；和用于执行兼容性检查以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果兼容性检查失败则产生一不兼容指示的机构。
2.如权利要求1所述的打印装置，其中，所述识别机构通过远程检测所述供给品而进行工作。
3.如权利要求2所述的打印装置，其中，所述识别机构通过光学、磁性或电子地进行工作。
4.如权利要求1所述的打印装置，包括一显示器，该显示器适于显示有关检测到的图像接收带和热转印墨带的性质的信息。
5.如权利要求4所述的打印装置，其中，所述显示器用于在检查到不兼容的情况下为用户显示一个消息。
6.如权利要求1或2所述的打印装置，其中，图像接收带供给品和热转印墨带供给品中的每个都与RF标记相关联，所述RF标记保存识别所述供给品的性质的信息，所述识别机构包括一个或多个用于经由非接触连接从所述RF标记或每个RF标记读取信息的RF读取器。
7.如权利要求6所述的打印装置，其中，一个单独的读取器包括用于分别与每个供给品上的RF标记通信连接的第一和第二收发机。
8.如权利要求1所述的打印装置，其中，用于执行兼容性检查的机构包括一处理器，该处理器具有存储机构，该存储机构保存识别热转印墨带和图像接收带的可能组合的兼容矩阵，每个组合均与一个表示该组合是否为一个兼容组合的指示相关联。
9.如权利要求8所述的打印装置，其中，所述矩阵可由用户更新。
10.如权利要求8所述的打印装置，其中，所述存储机构为每个组合保存一与该组合相关联的打印模式，所述打印模式用于在识别到所述组合时控制打印装置的操作。
11.一种打印装置，该打印装置具有：第一区域，在该第一区域中接收图像接收带，所述图像接收带与识别该图像接收带的性质的指示器相关联；用于接收热转印墨带的第二区域；用于从所述指示器识别图像接收带的性质，和用于识别位于所述第二区域中的任何热转印墨带的性质的机构；和用于执行兼容性检查以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果兼容性检查失败则产生一不兼容指示的机构。
12.如权利要求11所述的打印装置，其中，热转印墨带位于所述第二区域中。
13.如权利要求11或12所述的打印装置，其中，当存在时，图像接收带供给品和热转印墨带供给品上的指示器包括RF标记，且其中所述识别机构包括RF读取器。
14.一种操作打印装置的方法，该方法包括：
从位于打印装置的第一区域中的图像接收带上读取标识符；
检查在打印装置的第二区域中是否存在热转印墨带，且如果存在，则从所述热转印墨带供给品上读取标识符；
执行兼容性检查，以便确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容；和
如果该兼容性检查失败，则产生一不兼容指示。
15.如权利要求14所述的方法，其中，从所述图像接收带读取标识符和从热转印墨带读取标识符的步骤是使用一个单独的读取器执行的。
16.如权利要求14或15所述的方法，其中执行兼容性检查的步骤包括：将所识别的图像接收带和热转印墨带的组合与保存在兼容矩阵中的多种可能组合进行检查，每种组合与一个指示相关联，所述指示表示该组合是否为兼容组合。
17.如权利要求16所述的方法，包括以下步骤，即如果没有产生不兼容指示，则使用与识别的组合相关的打印模式在图像接收带上打印图像。
18.一种打印装置，该打印装置具有：适于接收图像接收带的第一区域和适于接收热转印墨带的第二区域；适于从所述图像接收带供给品和所述热转印墨带供给品接收信息，以识别所述图像接收带和所述热转印墨带的性质的读取器；以及一控制器，该控制器适于执行兼容性检查，以确定所述图像接收带和所述热转印墨带是否兼容，且如果该兼容性检查失败则产生一不兼容指示。
19.如权利要求18所述的打印装置，其中，所述图像接收带供给品和热转印墨带供给品每个都与RF标记相关联，所述RF标记保存识别所述供给品的性质的信息，所述读取器包括一RF读取器，该RF读取器具有第一和第二收发机。
20.一种打印装置，该打印装置具有：适于接收图像接收带的第一区域和适于接收热转印墨带的第二区域；适于识别位于第一和第二区域中的图像接收带和热转印墨带的性质的识别装置；以及处理器，该处理器具有一存储器，该存储器保存识别热转印墨带和图像接收带的可能组合的兼容矩阵，每个组合与表示该组合是否为兼容组合的一个指示相关，所述处理器可操作，以便利用所述兼容矩阵确定所识别的图像接收带和热转印墨带的组合是否为兼容组合，且如果该兼容性检查失败，则产生一不兼容指示。
21.如权利要求20所述的打印装置，其中，所述存储器为每种组合保存一个与该组合相关的打印模式，当所述组合被识别时，可使用所述打印模式控制打印装置的操作。
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