CN104527239A - 热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法，其中：预动轴两端穿置于第一轴承和第二轴承内孔并固定于预动支座上，预动支座通过预动支轴活动固定于预动托架上；打印转轴固定连接于转轴安装块上，同时穿置于预动托架和打印头组件的内孔实现活动连接，在预动托架的一端内孔中安装打印压轴，预动固定块固定连接在预动托架上；当预动支座经过支撑板的圆弧位置往右运动时，在圆弧面阻力作用下预动支座绕预动支轴逆时针转动，使打印头组件往外伸出，打印头下压打印，打印结束后抬起并返回初始位置。本发明机械结构更为简单小巧，节能高效，节省成本，方便实用，尤其可应用于软包装上打码的热转印打码机，能适应所有应用场合。

Description

热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法

技术领域

本发明涉及热转印打码机，特别涉及应用在软包装上打码的热转印打码机上用于打印头下压打印及打印完成抬起的驱动***的控制装置及其方法。

背景技术

现有的热转印打码设备，其打印头工作过程大致如下：当打码机接收到打印信号时，气缸或是电磁铁装置驱动打印头下压，使得缠绕在打印头表面的热转印色带与底部打印薄膜以一定的压力接触，同时控制***控制打印头发热，使色带发热位置的墨层转印至底下薄膜形成打印图案，打印完成后控制***控制气缸放气或是电磁铁断电实现打印头抬起（这时打印头碳带脱离底下薄膜一定距离，以便打印完成的色带收取及底下薄膜运行以准备下一次打印）。

目前控制打印头下压打印及打印完成收回的动作驱动过程大多采用气动控制方式或是电磁吸铁加机械装置转换的方式来实现。其中气动控制方式在成本上由于需要的附件比较多，所以安装复杂、麻烦且成本比较高，而且在应用现场容易发生因没有气源而影响其应用的情况。而电磁铁方式虽然不需要气源，但由于打印过程需要一定的压力，要达到工作所需的压力驱动打印头动作需要功率较大的电磁铁，所以电磁铁体积会比较大，而且电磁铁动作转换的机械结构也相对比较复杂，对整体安装设计要求比较高，成本也相对比较高。

有鉴于此，该领域的技术人员努力研发一种改进的热转印打码机打印驱动***的控制装置。

发明内容

本发明的任务是提供一种应用于热转印打码机的打印驱动***的控制装置及其方法，它解决了现有热转印打码机打码时打印头下压打印及打印结束收回需要通过气动元件驱动，或是采用电磁铁结合机械结构的方式驱动，且存在结构复杂、成本高，能耗大的问题。

本发明的技术解决方案如下：

一种热转印打码机打印驱动***控制装置，它包括电机、基础板、驱动主动轮、同步带、驱动从动轴、驱动从动轮、打印转轴以及打印头组件，它还包括安装在基础板上的预动轴、轴承、预动托架、预动支座、转轴安装块、支撑板、拉簧、预动支轴、导轨座、导轨、复位拉簧、驱动固定块、驱动传动块、打印压轴以及预动固定块；

所述轴承由第一轴承和第二轴承组成，预动轴两端穿置于第一轴承和第二轴承内孔并固定于预动支座上，预动支座通过预动支轴活动固定于预动托架上，并且能绕预动支轴在预动托架上转动固定的角度；

所述打印转轴固定连接于转轴安装块上，同时穿置于预动托架和打印头组件的内孔实现活动连接，在预动托架的一端内孔中安装有打印压轴，缓冲弹簧介于打印压轴内孔及预动固定块之间，预动固定块固定连接在预动托架上，使得打印压轴在预动托架内孔中能弹性活动；

所述转轴安装块安装于导轨座上，导轨座活动安装在导轨上，导轨安装在基础板上；在转轴安装块上同时安装有驱动固定块和驱动传动块，驱动传动块用来固定同步带，使得电机的动力能通过同步带传递到转轴安装块上，进而带动转轴安装块上的预动托架及打印头组件沿导轨同步运动。

所述预动托架的一端与转轴安装块通过复位拉簧实现弹性连接。

所述打印头组件的端部安装有打印轴，所述拉簧由第一拉簧和第二拉簧组成，预动托架与打印头组件通过第一拉簧、第二拉簧弹性连接，使得打印压轴与打印轴保持接触并实现动力的传递。

所述基础板上还安装有用于检测打印头组件位置的第一位置感应元件和第二位置感应元件。

所述打印头组件在一个工作周期内往复运动于第一位置感应元件和第二位置感应元件之间，通过安装于转轴安装块上的剥离辊组件上的磁片实现信号感应。

所述基础板上还安装有用于色带缠绕导向的第一导带辊和第二导带辊。

一种热转印打码机打印驱动***控制方法，当预动支座经过支撑板的圆弧位置往右运动时，在圆弧面阻力作用下预动支座绕预动支轴逆时针转动，使打印头组件往外伸出，当运动到支撑垫片上面时，打印头下压，即为打码机打印工作状态；

当第一轴承、第二轴承运动到支撑垫片右侧时，剥离辊组件上的磁片感应到第二位置感应元件发出信号，控制***立即控制电机停止运转，此时第一轴承、第二轴承处于支撑垫片右边缘斜角处，在复位弹簧拉力作用下及打印胶垫反作用力的作用下，第一轴承、第二轴承向右滚动，带动预动支座顺时针转动至预动托架的另一端，同时在预动支座角度转换中出现高低差，从而实现打印头组件收回抬起；

打印头组件返回初始位置过程中实现与打印胶垫保持距离，从而实现一个打印周期中打印头下压打印，打印结束后抬起并返回初始位置而不影响底下薄膜运行，以准备下一个打印周期。

采用本发明提供的打印驱动***控制方案，只需简单的机械结构即可实现同样功能，能大大节省成本，简化结构设计，减少能耗，且方便实用，不受应用现场因没有气源即无法使用的影响；同时，本发明的新结构使得所制造的机器可以更小巧，几乎能适应所有应用场合，大大提高了机器的适用范围。

按照本发明的热转印打码机打印头驱动控制方法，采用轴承与摆杆结合的方式，利用轴承沿着支撑板外形轨迹运行中支撑板及支撑垫片的高低变化，实现打印头下压打印及打印完成抬起的动作转换，由电机进行驱动运行，完成打印过程中打印头的伸出下压、打印（保持下压）、打印完成抬起、运行至起始工作位置。整个工作过程不需要任何气动元件，不需要电磁铁等成本高、耗能大的元件来辅助，只是巧妙地应用滚动轴承的灵活性及机械结构的巧妙性，即实现了其他现有装置需要通过复杂结构才能实现的打印头下压打印及打印完成抬起的动作功能。由于一体式热转印打码机工作过程中需要通过电机驱动打印头装置移动实现打印，所以本装置利用原有电机驱动实现，不必另外增加驱动电机，因此节省了制造成本和能耗。由此可见，本发明的热转印打码机打印驱动***控制装置达到现有其他装置无法达到的应用效果与技术突破。

本发明的热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法可直接应用在智能热转印打码机上，尤其可应用于软包装上打码的热转印打码机，实现了纯机械结构方式实现打印驱动控制，即打印头伸出下压打印、打印完成抬起的过程，使得机械结构更为简单，节能高效。

附图说明

图1是本发明的一种热转印打码机打印驱动***控制装置的结构示意图，为控制装置的俯视图。

图2是图1控制装置的A向局部结构示意图。

图3是图1控制装置的右视图。

图4至图6是本发明的一种间歇式应用的热转印打码机打印头驱动***控制方法的一个工作周期的工作状态示意图。

图7、图8是本发明的一种连续式应用的热转印打码机打印头驱动***控制方法的一个工作周期的工作状态示意图。

附图标记：

1为电机，2为基础板，3为驱动主动轮，4为同步带，5为转轴安装块，6为支撑板，7为打印转轴，8为打印头组件，9为剥离辊组件，10为驱动从动轴，11为驱动从动轮，12为张力调节块，13为预动轴，14为第一轴承，14'为第二轴承，15为预动托架，16为预动支座，17为第一拉簧，17'为第二拉簧，18为第一导带辊，18'为第二导带辊，19为第一位置感应元件，19'为第二位置感应元件，20为预动支轴，21为导轨，22为色带，23为支撑垫片，24为复位拉簧，25为驱动固定块，26为驱动传动块，27为导轨座，28为磁片，29为打印轴，30为打印压轴，31为缓冲弹簧，32为预动固定块，33为打印薄膜，34为承印胶垫，35为承印胶辊。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

参看图1至图3，本发明提供一种热转印打码机打印驱动***控制装置，它主要由电机1、基础板2、驱动主动轮3、同步带4、驱动从动轴10、驱动从动轮11、打印转轴7、打印头组件8、安装在基础板2上的预动轴13、轴承、预动托架15、预动支座16、转轴安装块5、支撑板6、拉簧、预动支轴20、导轨座27、导轨21、复位拉簧24、驱动固定块25、驱动传动块26、打印压轴30以及预动固定块32等组成。

电机1安装在基础板2上，驱动主动轮3与电机1输出轴固定连接。驱动从动轴10穿置于驱动从动轮11的内孔并与张力调节块12固定连接，同时使驱动从动轮11能绕驱动从动轴10转动并限制驱动从动轮11的轴向窜动。张力调节块12固定于基础板2上，使得同步带4保持合适的张力。驱动主动轮3及驱动从动轮11通过同步带4传动连接。

轴承由第一轴承14和第二轴承14'组成，预动轴13两端穿置于第一轴承14和第二轴承14'内孔并固定于预动支座16上，预动支座16通过预动支轴20活动固定于预动托架15上，并且能绕预动支轴20在预动托架15上转动固定的角度。

打印转轴7固定连接于转轴安装块5上，同时穿置于预动托架15和打印头组件8的内孔实现活动连接，在预动托架15的一端内孔中安装有打印压轴30，缓冲弹簧31介于打印压轴30内孔及预动固定块32之间，预动固定块32固定连接在预动托架15上，如图3所示，使得打印压轴30在预动托架15内孔中实现能弹性活动，以保证打印时打印头组件8与承印胶垫34调节距离偏小一定范围时能通过缓冲弹簧31的弹性变形来保证合适的压力范围，不至于因压力过大造成打印头组件8的损坏及工作异常。在打印头组件8的端部安装有打印轴29，拉簧由第一拉簧17和第二拉簧17'组成，预动托架15与打印头组件8通过第一拉簧17、第二拉簧17'弹性连接，使得打印压轴30与打印轴29保持接触并实现动力的传递。

转轴安装块5安装于导轨座27上，导轨座27活动安装在导轨21上，导轨21安装在基础板2上。在转轴安装块5上同时安装有驱动固定块25和驱动传动块26，驱动传动块26用来固定同步带4，使得电机1的动力能通过同步带4传递到转轴安装块5上，进而带动转轴安装块5上的预动托架27及打印头组件8等部件沿导轨21同步运动。

在基础板2上同时安装有支撑板6，支撑垫片23固定在支撑板6上。预动托架15的一端与转轴安装块5通过复位拉簧24实现弹性连接，在复位拉簧24拉力的作用下，保持活动安装于预动托架15上的预动支座16及安装在预动支座16上的第一轴承14、第二轴承14'贴紧支撑板6端面或者支撑板6上的支撑垫片23端面，并且在运动过程中通过支撑垫片23与支撑板6的高低变化改变预动支座16的运动方向。

如图1所示，基础板2上还安装有用于检测打印头组件8位置的第一位置感应元件19和第二位置感应元件19'，打印头组件8在一个工作周期内往复运动于第一位置感应元件19和第二位置感应元件19'之间，通过安装于转轴安装块6上的剥离辊组件9上的磁片28实现信号感应。如图1中所示，基础板2上同时安装有用于色带22缠绕导向的第一导带辊18、第二导带辊18'。

参看图4至图8，本发明34还提供一种热转印打码机打印驱动***控制方法，图4为本发明的初始工作状态，方便色带22的缠绕安装；图5和图6为本发明的一种间歇式打码机应用时的驱动控制方式。

当打码机接收到打印信号时，控制***驱动电机1转动，动力通过固定安装于电机1输出轴上的驱动主动轮3传递至与其传动连接的同步带4，在转轴安装块5上同时安装有驱动固定块25和驱动传动块26，驱动传动块26用来固定同步带4，使得电机1的动力能通过同步带4传递到转轴安装块5上，进而带动转轴安装块5上的预动托架27及打印头组件8等部件沿导轨21同步运动。当预动支座16经过支撑板6的圆弧位置往右运动时，在圆弧面阻力作用下预动支座16绕预动支轴20逆时针转动，使打印头组件8往外伸出，图5显示为打印头组件8运动到支撑垫片23上面时的工作状态，即本发明打码机打印（打印头下压）的状态。当第一轴承14、第二轴承14'运动到支撑垫片23右侧时，剥离辊组件9上的磁片28感应到第二位置感应元件19'发出信号，控制***立即控制电机1停止运转，此时第一轴承14、第二轴承14'处于支撑垫片23右边缘斜角处，在复位弹簧24拉力作用下及底下打印胶垫34反作用力的作用下，第一轴承14、第二轴承14'绕预动支轴20向右滚动，并带动预动支座16顺时针转动至预动托架15的另一端，同时在预动支座16角度转换中出现高低差，从而实现打印头组件8收回抬起。图6所示为打印头组件8打印完成后在电机1的驱动下返回初始位置过程中实现与底下打印胶垫34及打印薄膜33保持一定距离，从而实现一个打印周期中打印头下压打印，打印结束后抬起并返回初始位置（图4）而不影响底下薄膜的运行；当打印头组件8返回至第一位置感应元件19时，剥离辊组件9上的磁片28感应到第一位置感应元件19，控制***控制电机1停止运转，以准备下一个打印周期。

图4、图7和图8显示为本发明的一种连续式打码机应用时的驱动控制方式，图4为初始位置，方便色带22的安装，图8显示为打印头组件8抬起状态。

当打码机完成自检后进入准备打印状态，控制***驱动电机1转动，驱动打印头组件8等沿导轨21运行至图8所示位置，使剥离辊组件9上的磁片28感应到第一位置感应元件19，在信号作用下控制***控制电机1停止运转，此时打印头组件8往外伸出，处于抬起状态（与打印薄膜33不接触），***准备就绪，图8显示为打印头组件8抬起状态。当打码机接收到打印信号时，***驱动电机1运转，驱动打印头组件8运行至第二位置感应元件19'位置时，剥离辊组件9上的磁片28感应到第一位置感应元件19'，控制***控制电机1停止运转，图7显示为打印头组件8下压打印的状态，即本发明打码机打印（打印头下压）的状态。此时第一轴承14，第二轴承14'到达支撑垫片23上面，打印头组件8与打印薄膜33及承印胶辊35形成一定压力的接触，完成下压打印。打印完成后，控制***驱动电机1反向转动，驱动打印头组件8返回至第一位置感应元件19，此时打印头组件8实现抬起状态，准备下一个打印周期。在一个工作周期中，控制***控制打印头组件8在图7状态与图8状态往复运动一次即完成一次打印。

综上所述，采用本发明的热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法，只需简单的机械结构即可实现同样功能，能大大节省成本，简化结构设计，减少能耗，且方便实用，不受应用现场因没有气源即无法使用的影响；同时，本发明的新结构使得所制造的机器可以更小巧，几乎能适应所有应用场合，大大提高了机器的适用范围。本发明的热转印打码机打印驱动***控制装置及其方法可直接应用在智能热转印打码机上，尤其可应用于软包装上打码的热转印打码机，实现了纯机械结构方式实现打印驱动控制，即打印头伸出下压打印、打印完成抬起的过程，使得机械结构更为简单，节能高效。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、变型都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (7)

1.一种热转印打码机打印驱动***控制装置，它包括电机（1）、基础板（2）、驱动主动轮（3）、同步带（4）、驱动从动轴（10）、驱动从动轮（11）、打印转轴（7）以及打印头组件（8），其特征在于：它还包括安装在基础板（2）上的预动轴（13）、轴承、预动托架（15）、预动支座（16）、转轴安装块（5）、支撑板（6）、拉簧、预动支轴（20）、导轨座（27）、导轨（21）、复位拉簧（24）、驱动固定块（25）、驱动传动块（26）、打印压轴（30）以及预动固定块（32）；

所述轴承由第一轴承（14）和第二轴承（14'）组成，预动轴（13）两端穿置于第一轴承（14）和第二轴承（14'）内孔并固定于预动支座（16）上，预动支座（16）通过预动支轴（20）活动固定于预动托架（15）上，并且能绕预动支轴（20）在预动托架（15）上转动固定的角度；

所述打印转轴（7）固定连接于转轴安装块（5）上，同时穿置于预动托架（15）和打印头组件（8）的内孔实现活动连接，在预动托架（15）的一端内孔中安装有打印压轴（30），缓冲弹簧（31）介于打印压轴（30）内孔及预动固定块（32）之间，预动固定块（32）固定连接在预动托架（15）上，使得打印压轴（30）在预动托架（15）内孔中能弹性活动；

所述转轴安装块（5）安装于导轨座（27）上，导轨座（27）活动安装在导轨（21）上，导轨（21）安装在基础板（2）上；在转轴安装块（5）上同时安装有驱动固定块（25）和驱动传动块（26），驱动传动块（26）用来固定同步带（4），使得电机（1）的动力能通过同步带（4）传递到转轴安装块（5）上，进而带动转轴安装块（5）上的预动托架（15）及打印头组件（8）沿导轨（21）同步运动。

2.根据权利要求1所述的热转印打码机打印驱动***控制装置，其特征在于：所述预动托架（15）的一端与转轴安装块（5）通过复位拉簧（24）实现弹性连接。

3.根据权利要求1所述的热转印打码机打印驱动***控制装置，其特征在于：所述打印头组件（8）的端部安装有打印轴（29），所述拉簧由第一拉簧（17）和第二拉簧（17'）组成，预动托架（15）与打印头组件（8）通过第一拉簧（17）、第二拉簧（17'）弹性连接，使得打印压轴（30）与打印轴（29）保持接触并实现动力的传递。

4.根据权利要求1所述的热转印打码机打印驱动***控制装置，其特征在于：所述基础板（2）上还安装有用于检测打印头组件（8）位置的第一位置感应元件（19）和第二位置感应元件（19'）。

5.根据权利要求4所述的热转印打码机打印驱动***控制装置，其特征在于：所述打印头组件（8）在一个工作周期内往复运动于第一位置感应元件（19）和第二位置感应元件（19'）之间，通过安装于转轴安装块（6）上的剥离辊组件（9）上的磁片（28）实现信号感应。

6.根据权利要求1所述的热转印打码机打印驱动***控制装置，其特征在于：所述基础板（2）上还安装有用于色带（22）缠绕导向的第一导带辊（18）和第二导带辊（18'）。

7.一种热转印打码机打印驱动***控制方法，其特征在于：当预动支座（16）经过支撑板（6）的圆弧位置往右运动时，在圆弧面阻力作用下预动支座（16）绕预动支轴（20）逆时针转动，使打印头组件（8）往外伸出，当运动到支撑垫片（23）上面时，打印头下压，即为打码机打印工作状态；

当第一轴承（14）、第二轴承（14'）运动到支撑垫片（23）右侧时，剥离辊组件（9）上的磁片（28）感应到第二位置感应元件（19'）发出信号，控制***立即控制电机（1）停止运转，此时第一轴承（14）、第二轴承（14'）处于支撑垫片（23）右边缘斜角处，在复位弹簧（24）拉力作用下及打印胶垫（34）反作用力的作用下，第一轴承（14）、第二轴承（14'）向右滚动，带动预动支座（16）顺时针转动至预动托架（15）的另一端，同时在预动支座（16）角度转换中出现高低差，从而实现打印头组件（8）收回抬起；

打印头组件（8）返回初始位置过程中实现与打印胶垫（34）保持距离，从而实现一个打印周期中打印头下压打印，打印结束后抬起并返回初始位置而不影响底下打印薄膜（33）运行，以准备下一个打印周期。