打印机

申请号 CN200510099891.1 申请日 2005-09-09 公开(公告)号 CN1746090A 公开(公告)日 2006-03-15
申请人 奥西-技术有限公司; 发明人 J·J·G·科恩恩; B·B·戈伊里;
摘要 一种用于打印基材的 打印机 ,该打印机包括可转动接收卷绕有基材的卷筒的保持件、用于接合并输送基材的第一输送装置,该输送装置大致平行于卷筒延伸,在输送期间基材从卷筒上展开,以及同样大致平行于卷筒延伸的第二下游输送装置,其中引导元件布置在输送装置之间,该元件大致平行于输送装置延伸,并且构造成:将基材以0°和180°之间的 角 度从第一输送装置输送到第二输送装置;可以部分至少围绕大致垂直于引导元件延伸的所述方向的轴线转动;使得基材在引导元件处在平行于所述元件延伸方向的方向上运动。
权利要求

1.一种用于打印基材的打印机,该打印机包括可转动接收卷绕有 基材的卷筒的保持件、用于接合并输送基材的第一输送装置,该输送 装置大致平行于卷筒延伸,在输送期间基材从卷筒上展开,以及同样 大致平行于卷筒延伸的第二下游输送装置,其中引导元件布置在输送 装置之间,该元件大致平行于输送装置延伸,并且构造成:
将基材以0°和180°之间的度从第一输送装置输送到第二输送 装置;
可以部分至少围绕大致垂直于引导元件延伸的所述方向的轴线转 动;
使得基材在引导元件处在平行于所述元件延伸方向的方向上运 动。
2.如权利要求1所述的打印机,其特征在于,所述轴线大致通过 引导元件的中心。
3.如上述权利要求任一项所述的打印机,其特征在于,输送装置 各自包括形成在两个输送辊子之间的至少一个输送辊隙。
4.如上述权利要求任一项所述的打印机,其特征在于,引导元件 布置成,使得在接触所述元件的位置处基材相对于所述元件具有相对 速度。
5.如权利要求4所述的打印机,其特征在于,引导元件是大致固 定的板。
6.如权利要求5所述的打印机,其特征在于,板具有平行于所述 板延伸的所述方向的折弯。
7.如权利要求6所述的打印机,其特征在于,相对于折弯位于上 游的板的部分固定在打印机的刚性框架部分上。
8.如权利要求4-7任一项所述的打印机,其特征在于,板设置细 槽。
9.如权利要求1-3任一项所述的打印机,其特征在于,引导元件 是辊子。
10.如权利要求9所述的打印机,其特征在于,辊子在其端部通 过弹簧元件固定在打印机框架上。
11.如权利要求10所述的打印机,其特征在于,弹簧元件是片簧。
12.如权利要求11所述的打印机,其特征在于,片簧相对于辊子 各自形成小于90°的相同角度,使得片簧中心线在辊子上游具有交叉 点。
13.如权利要求1-3任一项所述的打印机,其特征在于,具有进 一步位于上游的第三输送装置,以便接合和输送基材,其中在第一和 第二输送装置之间布置如权利要求4-8任一项所述的引导元件,并且 在第二和第三辊隙之间布置如权利要求9-12任一项所述的引导元件。
14.如上述权利要求任一项所述的打印机,其特征在于,打印机 是喷墨打印机。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种打印机,特别是喷墨打印机,该打印机装备用来 在卷绕在卷筒上的基材上打印。特别是本发明涉及用于宽格式基材的 打印机,通常是0.5-1米宽,基材通常卷绕在卷筒上。用于打印此基 材的打印机通常包括用于转动接收卷筒的保持件和用于从卷筒上展开 基材并将其输送到打印机械以便打印基材的装置。

背景技术

由于在展开和输送期间,基材总是在一侧连接到卷绕在卷筒上的 基材上(开始侧),在输送过程中不能上将此基材输送到所需位置。 同样,为了在输送过程中避免过度地机械加载基材,输送辊子通常非 常准确地构造,使得实际上在与所述基材输送方向横向的方向上没有 施加在基材本身上。此类型的力造成基材不需要的变形,例如皱褶 和撕裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有简单输送装置的打印机,以便从 卷筒上展开基材,并进一步使其输送,在输送期间,基材的不需要的 变形的危险最小。为此,提出一种按照权利要求1的打印机。
在此打印机中,通过使用两个输送装置来进行输送,输送装置大 致在基材的宽度上延伸,并且因此可以在宽度之上分配的位置处接合 基材,或者例如具有多个带有凸肋的辊子、输送带或输送球或者本领 域公知的输送平基材的其它装置。按照本发明的打印机的重要部件是 引导元件,该引导元件位于两个输送装置之间。基材在此元件上引导, 基材以一个度弯曲。基材因此被迫偏离第一和第二输送装置之间的 最短路径。此引导元件的特征另外在于它可以至少部分围绕大致垂直 于所述引导元件的轴线转动。已经发现,以此方式对于输送基材来说 形成额外的自由度,并且与按照本发明的打印机的其它元件相结合, 这确保可以实现本发明的目的。为了实现此目的,已经发现,例如大 量部件足以通过此前所述的方式围绕细长输送装置的端部转动。为了 实现本发明的目的,还可以发现引导元件需要使得基材平行于所述元 件延伸的方向运动。此类型的运动可例如是在输送方向横向地在引导 元件上推动基材。引导元件的此后一功能和其它功能可以其它方式获 得,例如通过选择元件材料、特定形状、特定悬挂装置等特定组合来 选择。
在一个实施例中,所述轴线大致延伸通过引导元件的中心。已经 发现以此方式可进一步减小施加在基材上的不需要的力,使得对于输 送装置来说,只需满足较小的精度(机械)要求。这造成进一步简化 打印机并且相应地减小成本。
在一个实施例中,输送装置各自包括形成在两个输送辊子之间的 至少一个输送辊隙。此类型的输送辊隙不同于输送装置,该输送装置 例如接合在基材的凹口内,适当最好用于从卷筒上展开平基材,并且 使其进一步输送,而不使得基材经受例如撕裂的损坏。
在一个实施例中,引导元件布置成位于接触输送元件位置上的基 材相对于所述元件具有相对速度。在此实施例中,基材实际上在引导 元件上滑动。这似乎特别有效,以便使得基材在平行于引导元件延伸 方向的方向上(与基材本身输送方向横向)自由运动。
在另一实施例中,引导元件是大致固定的板。板可简单用作在板 表面上引导基材的引导元件。由于板固定,基材滑动接触所述板,并 且因此在板上滑动。由于板对于扭转来说具有某种低程度的阻力,这 是确保所述引导元件的至少一部分围绕大致垂直于所述元件的轴线转 动的非常简单的方式。对于位于其中心的板来说,本申请重点在于对 于位于板两端附近的板的这些部分来说转动轴线可以围绕所述中心形 成(这些端部实际上最为远离该中心并且可因此可以相对于板中心更 加容易运动)。
在另一实施例中,板具有平行于所述板延伸方向的折弯。由于该 折弯,可以在一个角度上供应纸张,但是基材以零度角度接近和离开 引导元件。其优点在于较少摩擦力出现在基材和引导元件之间,使得 基材相对于引导元件的相对运动伴随较少的力,并且因此基材的不需 要的机械摩擦的危险较小。
在又一实施例中,相对于折弯定位在上游的板的一部分固定在打 印机的刚性框架部分上。在此实施例中,在基材接近并与板接触处的 板的部分固定在框架部分上。已经发现此实施例是有利的,这是由于 特别是在基材离开板的板的部分具有重复的运动自由度,这是提供本 发明所赋予优点的简单方法。
在另一实施例中,板设置细槽。这些细槽具有多种优点。最重要 的是以此方式基材可以更加可能与环境交换热量和湿气。这例如出现 在基材输送一定距离并且在现在固定的基材的下游部分上出现打印操 作的情况下。中等程度地交换热量和湿气可造成基材褶皱。这种褶皱 对于输送准确性来说具有不利影响,并造成基材损坏。
在另一实施例中,引导元件是辊子。在此实施例中,通过使得辊 子与基材协作来提供引导。因此,实际上在引导元件和基材之间没有 摩擦(如果有的话),并且有利地防止基材损坏。
在一个实施例中,辊子在其端部通过弹簧元件固定到打印机框架 上。这种弹性固定可用来确保辊子围绕垂直于所述辊子延伸方向的轴 线转动,并且同样使得基材在所述辊子的位置处在平行于辊子纵向轴 线的方向上运动。在一个有利的实施例中,这些弹簧是片簧。为了稳 定和准确引导基材,所述弹簧布置成使其各自相对于辊子包括小于90 度的角度,使得片簧的中心线在辊子上游具有交叉点。这使得辊子围 绕通过所述交叉点(假想)的轴线转动,并且使得基材在平行于所述 辊子的方向上运动。
在按照本发明打印机的一个特定实施例中,具有进一步位于下游 的第三输送装置,以便接合和输送基材,按照权利要求4-8任一项所 述的引导元件布置在第一和第二输送装置之间,并且按照权利要求9- 12任一项所述的引导元件布置在第二和第三辊隙之间。
附图说明
现在参考以下实例详细描述本发明。
图1是按照本发明特定实施例的打印机的视图;
图2(包括图2a、图2b)表示可以用作基材引导件的引导元件;
图3(包括图3a、图3b、图3c)表示引导元件的另一实施例;
图4是表示基材输送通过输送辊隙32(图4A)和31(图4B)时 的速度的视图。

具体实施方式

图1
图1是按照本发明的打印机的视图。此打印机设置供应单元10, 该单元用来存储和输送打印基材。另外,此打印机包括将基材从供应 单元10输送到打印机械40的输送单元30。单元30还在印刷表面42 和喷墨打印头41之间形成的打印区域内提供基材的准确定位。在此实 施例中,打印机械40是包括打印头41的传统机械,打印头由多个分 开的分头构成,其中的颜色是黑色、青色、紫色和黄色。打印头41只 具有限定的打印范围,使其需要以不同的子图像在基材上打印图像。 为此,基材每次递增地输送,使得基材的新的一部分在打印区域中打 印。在所示的实例中,基材12来自供应单元10的卷筒11。基材的辐 材卷绕在卷筒上,辐材具有200米的长度。为了在打印机中安装卷筒, 供应单元设置保持件(未示出),以便可转动地接收卷筒。该保持件包 括安装在打印机侧板上的两个部分,该部分相互协作地与卷筒终端连 接。在此实施例中,供应单元设置第二保持件以便接收卷筒21。另一 基材22卷绕在此卷筒上,并且可以通过供应单元输送以便打印。为了 输送基材,卷筒11可操作地连接到输送装置15上,该装置在此实例 中包括一对其中形成输送辊隙的辊子。更特别是,装置15与各自在大 致平行于卷筒11的方向上延伸的一组两个轴相关,多个辊子对安装在 轴上,辊子各自形成用于基材的输送辊隙。在可选择实施例中,只有 一个辊子对安装在轴上,大致与辐材12的中央相对应。
装置15的上游是传感器17,通过传感器可以确定在位于相关的保 持件内的卷筒上是否仍然有基材。一旦卷筒用完,辐材的终端将通过 传感器,并且这通过传感器检测。为了输送来自卷筒21的基材,供应 保持件设置输送装置25。在此装置的上游,供应保持件设置传感器27, 传感器27具有与传感器17相同的作用。供应保持件设置引导元件16 和26以便各自将基材12和22引导到输送单元30。在这些引导元件下 游,具有输送路径13。该输送路径用于输送基材12和输送基材22。
离开供应单元10的基材(在此实例中是基材12)通过输送单元 30的输送装置31输送。此输送装置经由引导元件33将基材输送到输 送单元30的第二输送装置32上。输送装置32接合基材,将其输送到 打印机械40,并且确保基材在印刷表面42和打印头41之间的打印区 域内良好定位。输送装置31和32大致平行于卷筒11和21延伸,并 且具有一定长度,使得基材可在其整个宽度上接合。
引导元件16和26在此实例中是分别平行于输送装置15和31以 及25和31的辊子。它们是大致固定的辊子,即它们不能围绕其轴线 转动。对于所述的基材12来说,这意味着在输送基材期间,在元件16 上滑动,并且同时在输送装置31的方向上输送。当使用此构造时,已 经发现基材可以在引导元件处在平行于元件延伸的方向上运动。换言 之,基材可以此方式进行相对于所述基材输送的方向横向运动。在此 构造中可以进行此类型的横向运动的原因与基材可以相对于引导元件 滑动运动的事实相关。因此,相对于引导元件设置基材初始运动所需 的摩擦力已经被克服,并且实际上不需要任何力使得基材在引导元件 上横向运动。
引导元件布置在供应单元内,使其可各自围绕大致垂直于所述引 导元件延伸的方向(即引导元件的轴向)至少转动通过限定的角度。 在附图中,表示了元件16的转动轴线18以及元件26的转动轴线28。 这些转动轴垂直于引导元件的轴线,并且与所述元件的中心交叉。由 于此转动与基材横向运动的可能性相结合,已经发现基材很好地从供 应单元10引导到输送单元30的辊隙。因此,不管输送装置15和31 以及25和31没有完全平行的事实,也可以输送基材,而不使其损坏。
大致平行于输送装置31和32延伸的输送单元30的引导元件33 同样布置成,使其可围绕垂直于所述元件的轴向的轴线转动。该轴线 通过附图标记34表示,并且与引导元件33的中心交叉。由于在此实 施例中元件33是共同转动的辊子,基材相对于所述引导元件的表面大 致固定。因此,所述基材在所述元件处的横向运动非常困难。为了可 以进行这种运动,元件33可以悬挂,使其可围绕轴线35转动,轴线 35平行于角度2α的平分线36延伸,基材在该角度上从装置31输送 到装置32。轴线35在离开引导元件本身大约1米的距离上与基材辐材 的中心相交。当元件22围绕此轴线转动时,基材进行大致横向运动。 元件33在轴34和35上转动的可能性确保即使两个装置不相互100% 平行,基材也可从输送装置31灵活和准确地输送到输送装置32。
引导元件33可从图1所述元件定位的第一位置运动到元件的中心 与位置37重合的第二位置。在第一位置上,基材12在输送装置31和 输送装置32之间延伸的距离是最大的。在第二位置上,该距离最小。 在将基材输送到打印机械40的过程中使用此事实。由于基材必须在每 种情况下运动相对短的距离,通常是5-10cm,有利的是这种情况相对 快速地出现。但是当然在设置最大量的基材时卷筒11的质量惯性相对 高。为此,如果保持所述的输送装置和引导元件的构造,运动将花费 相当长的时间。为了消除这种问题,输送装置31比输送装置32加速 相对缓慢。为了确保将足够的基材供应到输送装置32,引导元件33 在位置37的方向上输送。因此,在其输送到打印机械40的过程中, 输送装置32处不缺少基材。如果通过装置32的运动停止,输送装置 31处的残留量通过使得所述输送装置继续转动一定时间来补偿。在这 种情况下,元件33运动回到第一位置。以此方式,在随后输送需要用 打印机械40进行打印的基材部分之前,引导元件33处于相同的初始 启动位置。已经发现以此方式可以实现非常准确的基材输送。因此, 不同的子图像可更加令人满意地相符,并且可以减小印刷缺陷的数 量。
通过控制装置32而在打印区域中提供基材的准确输送和特别准确 的定位与基材通过两个装置31和32接合的事实相关。因此更加满意 地限定基材的位置。由于引导元件33可以转动,可以此方式获得基材 的准确输送和定位,基材内的张力不增加到基材在正常情况下出现机 械损坏的程度。此配置的另外优点在于在基材上可仍然继续打印,只 要辐材的终端不通过输送装置31即可。如果通过与此辐材相对应的传 感器17或27检测辐材的终端,可以方便地确定出现这种情况的时刻。 那么简单的是确定在辐材的所述终端通过装置31之前仍要供应到印刷 机械40的基材长度。以此方式,可以确定此时打印的图像是否可以在 基材上完全成像,而不使得辐材终端通过第一输送装置。如果是,该 图像将是完整的,如果不是,那么可以选择停止打印。但是,当辐材 终端通过装置31时,基材的输送和定位会出现更多的误差,并且这可 造成印刷缺陷。过多的缺陷可造成图像必须重新打印。为了节省油墨 和基材,因此更好的是停止打印。
还可以在基材上打印当前图像(而不使得辐材通过装置31)。那么 可以确定下次打印的图像是否仍然可以在基材上打印(而不使得辐材 的终端通过装置31)。如果是,该图像将进行打印。如果不是,那么更 好的是在例如来自卷筒21的新的基材上打印随后的图像。
图2
图2表示可作为在供应单元10内的基材引导件而用于优选实施例 中的引导元件116(代替引导元件16和/或26)。图2A是此元件的侧 视图。此元件包括弯曲板,其包括位于折弯202上游的部分200和位 于折弯202下游的部分201。部分200通过点焊206连接到刚性框架 部分205上。框架部分205是在元件116的长度上延伸的U形型面, 并连接到打印机的框架上。与部分202相比,板的部分201的运动自 由度更加受到限制。固定在U形型面205上的支架210本身提供用于 部分201的支承点,并且在此情况下参考图2B所示的元件116的前立 视图。从立视图中可以明白的是部分201是大致自由的。由于板相对 薄,部分201不能抵抗扭转,并且至少部分围绕通过支架210的中心 并垂直于元件116的纵向轴线的轴线转动。在一个实施例中,部分201 设置细槽,使得该部分不太抵抗扭转。
如果元件116放置在供应单元中以代替元件116,板部分200的自 由端朝着输送辊隙15指向,并且部分201实际上平行于供应单元的输 送路径13。元件116在供应单元中也可以固定。由于基材中的张力, 部分201可拉靠支架210。因此,部分201的端部可围绕穿过支架的 中心并垂直于元件116延伸的方向的轴线转动。这种转动可能性的优 点在图1中描述。
图3
图3是引导元件33的一个实施例的视图。在此实施例中,元件33 包括一系列输送轮301布置其上的轴300。基材在这些轮上引导。由于 轴悬挂以便自由转动,它可以和基材共同转动,而相互之间没有速度 差。因此,在辊子处伴随基材输送的摩擦力实际上只取决于该辊子安 装中的摩擦。
元件33设置引导板302,板是弯曲成V形以有助于引导基材。还 应该清楚的是元件302的V形大致与图1所示的基材的V形相重合。 轴300通过片簧305和306弹性悬挂,片簧固定成各自在固定框架部 分307和308上自由转动。这些片簧各自相对于轴形成相同的角度, 使得片簧的中心线在辊子上游具有交叉点310。转动轴线35与此交叉 点相交。图3B更加详细地表示轴的悬挂。片簧305固定在轴300的端 部上。片簧305继而固定在轴311上,轴311悬挂以便在U形框架部 分307内自由转动。通过此悬挂,辊子33可以围绕轴34和35转动。 尽管转动可能性是有限的,似乎足以使得基材在辊隙31和32之间准 确和可靠地输送。
图3C示意表示弹簧机构,其中辊子33在所示方向A上推动。方 向A与从元件22占据的所述第二位置延伸到元件在图1中占据的第一 位置的方向重合(见图1,位置37)。为此,轴300设置侧板317和 316,其远离轴的端部各自设置元件317和318。一组弱弹簧322、323 和324固定在这些元件上,该组弹簧在自由转动的轮320和321上引 导。该弹簧拉伸到一定程度,使其趋于将该组弹簧的端部运动到其中 心,如图3C所示。因此,元件317和318以及轴300在所示方向A上 推动。
由于所选择的构造造成对于辊子移动形成阻力,对于主要的辊子 来说,在平移运动方面中引入稳定性。在辊子运动到第二位置时,此 运动的阻力变得逐渐增加。此阻力的优点在于辊子的运动可更加准确 和更加令人满意地重复出现。通过将多个长的弱弹簧串联放置,此阻 力保持足够小,但非常有效。
图4
图4示意表示在所述基材一部分通过期间基材输送通过通过输送 辊隙32(图4A)和31(图4B)时的速度,使得使用喷墨打印机41打 印其新的条带。
图4A中的曲线表示在辊隙32处通过速度对于基材的影响。高速 输送通常相对快速并且保持一段时间,接着快速降低到零。不管卷绕 有基材的卷筒的高质量惯性,可通过如图1所示运动辊子33来获得这 种高加速。
图4B中的曲线表示在辊隙31处施加在基材上的输送速度以便将 基材输送相同长度。将看到该辊隙在辊隙32之前驱动,使得基材在驱 动辊隙32之前部分从卷筒11上展开。可以出现的是辊子33的运动使 得辐材在装置31和32之间张紧。由辊隙31造成的加速小于辊隙32 造成的加速,并且该辊隙提供的最大输送速度较低。但是,该基材通 过较长时间,使得最终相同长度的基材通过辊隙31。
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