專利名稱:執(zhí)行雙面打印的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在介質(zhì)(例如紙)的雙面上打印圖像的裝置和方法。更具體的說,發(fā)明涉及一種采用位置變動單元在介質(zhì)上形成圖像的裝置和方法,該位置變動單元用于在分別面向介質(zhì)的第一和第二面的任何第一和第二位置定位打印單元。
背景技術(shù):
在采用熱轉(zhuǎn)印形成圖像的傳統(tǒng)方法中,使用預(yù)定的壓力使色帶膜緊緊地靠近介質(zhì)(例如紙),并且使用熱打印頭(TPH)使涂在色帶膜上的墨被加熱、升華和朝向介質(zhì)遷移?;跓徂D(zhuǎn)印的打印機的例子包括由Toshiyukiyamamoto提出的美國專利申請NO.20030071887中公開的打印機,該申請的所有內(nèi)容在此引入作為參考。
上面所述的普通墨帶通常具有帶盒形狀。這種帶盒形狀的墨帶包括帶圍繞其被纏繞的供給芯軸,將帶從供給芯軸上展開的纏繞芯軸,和支持供給芯軸和纏繞芯軸的外殼。
在采用這種墨帶的成像裝置中,例如在彩色熱轉(zhuǎn)印打印機中,墨帶具有重復排列青色(C)、黃色(Y)、品紅色(M)和黑色(B)區(qū)域的結(jié)構(gòu)。當使用這種墨帶形成彩色圖像時,墨帶的每一個彩色區(qū)域應(yīng)當面向介質(zhì)并且完成至少四個涂布過程。為了執(zhí)行所述涂布過程,當介質(zhì)往復四次時,墨的升華和遷移應(yīng)當發(fā)生。
如上所述,在形成彩色圖像的傳統(tǒng)方法中,花費大量的時間形成圖像,并且需要容納墨帶的帶盒。因為介質(zhì)和帶盒都是消耗性物品,對于一些用戶它們成為經(jīng)濟上的負擔。而且也需要一種用于遷移和驅(qū)動介質(zhì)和墨帶的機構(gòu)。從而,成像裝置變得復雜和昂貴。
因此,存在一種打印設(shè)備的需求,該設(shè)備能用更快的速度和采用更簡單的裝置在具有第一和第二面的的介質(zhì)上形成圖像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種成像方法,通過這種方法成像速度有很大的提高,并且提供一種用于執(zhí)行該成像方法的簡單裝置。
本發(fā)明還提供一種成像方法,通過這種方法成像裝置變得成效比高,并且由于成像機構(gòu)的簡單化而變得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,和提供一種執(zhí)行該成像方法的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個目的,提供的成像裝置包括用于在具有第一面和第二面的介質(zhì)上形成圖像的打印單元,在每一個面上都能打印圖像;以及,在分別面向介質(zhì)的第一面和第二面的任何第一和第二位置定位所述打印單元的位置變動單元。
打印單元包括熱打印頭和面向熱打印頭并支持介質(zhì)的壓紙輥。位置變動單元使打印單元繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分旋轉(zhuǎn),以在第一位置和第二位置之一的位置定位熱打印頭。
位置變動單元包括旋轉(zhuǎn)板,旋轉(zhuǎn)板支持每一個熱打印頭的兩端和壓紙輥,并且繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分被旋轉(zhuǎn)地安裝;以及,使旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)從而使熱打印頭能面向介質(zhì)的任何一個第一面和第二面的旋轉(zhuǎn)凸輪。位置變動單元還包括其一端被連接到熱打印頭、另一端被插進在旋轉(zhuǎn)板上形成的通孔內(nèi)的軸。該旋轉(zhuǎn)凸輪推動軸使旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)。
成像裝置還包括在第一和第二位置鎖緊熱打印頭的鎖緊單元。該鎖緊單元包括在旋轉(zhuǎn)板上形成并面向熱打印頭的第一和第二位置的第一和第二嚙合槽;可以與第一和第二嚙合槽嚙合的鎖緊件;在將鎖緊件鎖緊在第一和第二嚙合槽之一內(nèi)的方向上彈性地偏壓鎖緊件的彈性件。旋轉(zhuǎn)凸輪從第一和第二嚙合槽之一釋放鎖緊件,以使每一個旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)板具有圓形外周,而第一和第二嚙合槽在圓形外周上形成。當旋轉(zhuǎn)凸輪正使旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)時,鎖緊件持續(xù)地接觸旋轉(zhuǎn)板的圓形外周。當熱打印頭被定位在第一和第二位置之一時,通過彈性件的彈性力,鎖緊件被鎖緊在第一和第二嚙合槽之一中。
成像裝置還包括在使熱打印頭接觸旋轉(zhuǎn)板的方向上彈性偏壓熱打印頭的彈性件;形成于旋轉(zhuǎn)板上并且分別面向熱打印頭的第一和第二位置的第一和第二嚙合槽;與第一和第二嚙合槽嚙合的鎖緊件;以及,在使鎖緊件鎖緊在第一和第二嚙合槽之一的方向上彈性偏壓鎖緊件的彈性件。
熱打印頭與旋轉(zhuǎn)板結(jié)合,從而在使熱打印頭移向壓紙輥或者從壓紙輥移開的方向上旋轉(zhuǎn)。所述通孔具有基于熱打印頭的旋轉(zhuǎn)軸形成的圓弧形狀。當鎖緊件被鎖緊在第一和第二嚙合槽之一時,旋轉(zhuǎn)凸輪與軸接觸,從而使熱打印頭被移向或者移開壓紙輥。當鎖緊件從第一和第二嚙合槽之一釋放時,旋轉(zhuǎn)凸輪推動軸使每一個旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個目的,提供的成像方法包括以下步驟輸送具有第一面和第二面且每一面都能打印圖像的介質(zhì)到打印開始位置;當以預(yù)定速度輸送介質(zhì)時使用打印單元在第一面上形成圖像;在第一面的成像完成后將介質(zhì)返回到打印開始位置;然后,當以預(yù)定打印速度再次輸送介質(zhì)時,使用打印單元在第二面上形成圖像。
在第二面上形成圖像的過程中,打印單元旋轉(zhuǎn)以面向第二面。
打印單元包括熱打印頭和面向熱打印頭以支持介質(zhì)的壓紙輥。在輸送介質(zhì)到打印開始位置和將介質(zhì)返回到打印開始位置的過程中,熱打印頭和壓紙輥彼此分離,并且打印單元繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的上述和其它的目的、特征和優(yōu)點通過參照附圖對示范性的實施例的詳細描述,將變得更明顯,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的成像方法的示意圖;圖2A至2D示出圖1的成像方法的步驟;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的成像裝置的透視圖;圖4是圖3的成像裝置的橫截面圖;圖5是示出圖1所示根據(jù)本發(fā)明實施例的位置變動單元的分解透視圖;圖6A至6I示出圖5的位置變動單元的操作;圖7A至7I示出圖3所示根據(jù)本發(fā)明實施例的成像裝置的打印操作;和圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的成像方法和裝置中使用的介質(zhì)的橫截面圖。
整個這些附圖中,同樣的附圖標記將認為指示同樣的部件、元件和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
參照圖8說明根據(jù)本發(fā)明實施例的成像方法和裝置使用的介質(zhì)。參照圖8,通過在基片11的兩面上用預(yù)定顏色形成墨層12和13形成介質(zhì)10,墨層12和13是介質(zhì)10的第一面A和第二面B。每一個墨層12和13可以包括表現(xiàn)單色的單層,或者表現(xiàn)2種或者2種以上顏色的多層。例如,在基片11的第一面(即面A)上的墨層12可以由表現(xiàn)黃色(Y)和品紅色(M)的兩層形成,在第二面(即面B)的墨層13可以由表現(xiàn)青色(C)的單層形成。圖8的介質(zhì)10只是一個可能組合的例子,在圖8中所示的在第一面A和第二面B上的墨層12和13的結(jié)構(gòu)不限制本發(fā)明的范圍。
當使用圖8中所示的介質(zhì)時,提供包括熱打印頭(TPH)的相應(yīng)打印單元。當使用一種沒有墨層的普通介質(zhì)時,噴墨打印頭、激光打印機等可以用作打印單元。因此,最好根據(jù)上述打印單元的類型選擇合適的介質(zhì)。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的成像方法。如圖1所示,介質(zhì)10沿第一、第二和第三路徑被輸送。就是說,沿直線路徑輸送介質(zhì)10,而不是沿介質(zhì)能反復循環(huán)以被墨多層涂布的圓形路徑。當于打印位置在第一面A上形成圖像后,為了在介質(zhì)10的第二面B上形成圖像,沿著介質(zhì)10已經(jīng)通過以形成第一面A上的圖像的直線路徑,將介質(zhì)10返回到此打印位置,而不是沿圓形路徑。之后,圖像被打印在正在前進的介質(zhì)10的第二面B上,已經(jīng)被打印上圖像的介質(zhì)10沿著與介質(zhì)10被進給的方向一致的方向被排出。
在圖1中,第一路徑是介質(zhì)10沿其被進給的路徑。第二路徑是介質(zhì)10等待打印和進行打印的路徑。第三路徑從第一和第二路徑之間的連接點分離。第三路徑是只有第一面A已經(jīng)被打印上圖像的介質(zhì)10暫時停留的路徑,并且是一旦第一面A和第二面B都被打印后的介質(zhì)10沿其順序排出的路徑。
在第一路徑和第二路徑之間的連接處安裝介質(zhì)引導件63,用于引導介質(zhì)10沿第一路徑供應(yīng)到第二路徑,和用于引導打印已經(jīng)在其上完成的介質(zhì)10從第二路徑到第三路徑。介質(zhì)引導件63的結(jié)構(gòu)對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是熟知的,因此,在此不用詳細說明。
在第二路徑上安裝打印單元50,用于在介質(zhì)10上打印圖像。在第一路徑和打印單元50之間安裝輸送單元40。如下面詳細說明的,成像發(fā)生兩次。然而,必要時成像可以發(fā)生多于兩次。在這個實施例中,在介質(zhì)10的第一面A和第二面B上總共發(fā)生兩次成像。
打印單元50包括熱打印頭(TPH)51。在介質(zhì)10的第一面A和第二面B上形成圖像之前,TPH51必須定位在預(yù)定位置。例如,當在介質(zhì)10的第一面A上形成圖像時,TPH51必須面向第一面A。當在介質(zhì)10的第二面B上形成圖像時,TPH51必須面向第二面B。為了避免與介質(zhì)10沖突,在介質(zhì)10沿第一路徑被進給之前,或者當介質(zhì)10在第一面A上形成圖像之后暫時停留在第三路徑上時,發(fā)生TPH51的位置變化。
參照圖1和圖2A至2D逐步進行說明在根據(jù)上述實施例的介質(zhì)10上成像的方法。通過介質(zhì)引導件63將介質(zhì)10引導到第二路徑,使用拾取輥62沿第一路徑供應(yīng)介質(zhì)10。如圖2A所示,介質(zhì)10被輸送到打印開始的位置。之后,介質(zhì)10在F1方向以預(yù)定的打印速度通過輸送單元40被輸送。TPH51位于面向介質(zhì)10的第一面A的第一位置,面向TPH51的壓紙輥52用于支持介質(zhì)10。在成像期間,介質(zhì)10由輸送單元40逐漸地輸送。介質(zhì)10通過介質(zhì)引導件63被引導到第三路徑。然后,排出單元61暫時排出介質(zhì)10。
當在第一面A上完成成像后,當介質(zhì)10暫停在第三路徑上時,打印單元50還運轉(zhuǎn),從而TPH51和壓紙輥52的位置相互轉(zhuǎn)換。接著,如圖2B所示,介質(zhì)10在F2方向被輸送并且重新進入第二路徑。介質(zhì)10到達如圖2C所示的打印開始的位置。當介質(zhì)10正在返回到第二路徑時,TPH51和壓紙輥52可以如圖2B所示相互分離。
如圖2C所示,TPH51現(xiàn)在位于面向介質(zhì)10的第二面B的第二位置。壓紙輥52支持介質(zhì)10。輸送單元40將介質(zhì)10在F1方向以預(yù)定的打印速度輸送回來。此時,TPH51對介質(zhì)10的第二面B施加熱量以形成第二面B上的圖像。
如圖2D所示,其第一面A和第二面B都已經(jīng)完成打印帶有圖像的介質(zhì)10,沿第三路徑使用排出單元61被排出。
通過下面對本發(fā)明示范性的實施例的成像裝置的結(jié)構(gòu)和操作的說明,可以更清楚地理解本發(fā)明。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的成像裝置的透視圖。圖4是圖3中成像裝置的內(nèi)部橫截面視圖。
如圖3和圖4所示,用來基本上支持整個成像裝置的結(jié)構(gòu)的機架100包括底板101和兩個從底板101的兩側(cè)向上延伸的側(cè)板102。在機架100的一個側(cè)面上安裝進給盒70,該進給盒70容納介質(zhì)。
在進給盒70上面安裝拾取輥62,該拾取輥用來拾取容納在進給盒70內(nèi)的介質(zhì)。用來排出打印完成的介質(zhì)10的排出單元61包括排出輥61a和空轉(zhuǎn)輥61b,該排出輥61a接觸拾取輥62并且依賴拾取輥62得到驅(qū)動,空轉(zhuǎn)輥61b接觸排出輥61a并且依賴排出輥61a得到驅(qū)動。介質(zhì)10在排出輥61a和空轉(zhuǎn)輥61b之間被輸送并被排出。這種結(jié)構(gòu)有利于簡化傳動結(jié)構(gòu),以便輸送介質(zhì)10。
打印單元50被安裝另一側(cè)上,該側(cè)與安裝有拾取輥62和排出單元61的一側(cè)相對。打印單元50包括TPH51和面向TPH51并支持介質(zhì)10的壓紙輥52(參照圖4)。在打印單元50和拾取輥62之間安裝輸送單元40,以輸送介質(zhì)10。輸送單元40包括驅(qū)動輥42和空轉(zhuǎn)輥41,該空轉(zhuǎn)輥與驅(qū)動輥42配合,以便擠壓介質(zhì)10。
在圖3和圖4所示示例中,第一路徑限定在拾取輥62和輸送單元40之間,第二路徑限定在安裝打印單元50的位置,而第三路徑限定在輸送單元40和排出單元61之間。第一、第二和第三路徑形成一種“Y形”特征。介質(zhì)引導件63是將從進給盒70拾取的介質(zhì)引導到裝有打印單元50的第二路徑的楔形物,經(jīng)過輸送單元40,然后引導介質(zhì)10從第二路徑到第三路徑。底部介質(zhì)引導件64和介質(zhì)引導件63形成第一路徑。
雖然在附圖中沒有示出,包括輸送單元40、排出單元61和拾取輥62的所有移動部件能在前后方向旋轉(zhuǎn)。因此,介質(zhì)10能從第一路徑被輸送到第二路徑,從第二路徑被輸送到第三路徑,并從第三路徑被輸送到第二路徑。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例,能設(shè)計一種傳動結(jié)構(gòu)用于提供成像方法和裝置中所需要的前后旋轉(zhuǎn)。至少一個步進馬達、DC馬達或者其它的可控馬達可以被用作傳動結(jié)構(gòu)的動力源。對于本發(fā)明所屬的那些普通技術(shù)人員來說,這種傳動結(jié)構(gòu)的設(shè)計和選擇能容易地實現(xiàn),從而不會限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。采用這種動力源,輸送單元40就能驅(qū)動從進給盒70抽出的介質(zhì)10,直到介質(zhì)10最終被排出。
在示例性實施例中的成像裝置還包括第一和第二傳感器S1和S2,用于檢測介質(zhì)10。
第一和第二傳感器S1和S2分別被布置在輸送單元40的兩側(cè)。更靠近打印單元50布置的第一傳感器S1檢測介質(zhì)10的一端(例如前端),第二傳感器S2檢測介質(zhì)10的另一端(例如后端)。第一和第二傳感器S1和S2用于確定多個結(jié)果,例如檢測介質(zhì)10的存在或者不存在,或者確定在第二路徑上在介質(zhì)10上打印開始的位置,以進一步檢測從第三路徑返回到第二路徑的介質(zhì)10的返回,或者達到任何數(shù)量的其它目的。
按照示例性實施例的成像裝置的一個特征是,成像裝置包括位置變動單元,用于改變打印單元50的位置或者到面向介質(zhì)10的第一面A的第一位置,或者到面向介質(zhì)10的第二面B的第二位置。位置變動單元包括一對通過側(cè)板102可旋轉(zhuǎn)地支持的旋轉(zhuǎn)板53,和用于旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)板53的旋轉(zhuǎn)凸輪95,如圖5所示。每一個TPH51的兩端和壓紙輥52通過旋轉(zhuǎn)板53支持。旋轉(zhuǎn)板53被安裝成可以繞與TPH51和壓紙輥52之間的接觸部分成直線的軸旋轉(zhuǎn)。接觸部分優(yōu)選的是基本上加熱介質(zhì)10的TPH51的加熱線。TPH51與旋轉(zhuǎn)板53連接以提供一個如圖2B所示的TPH51和壓紙輥52之間的運動程度。從而,一個合適的壓力施加在介質(zhì)10上。而且,當介質(zhì)10從第一路徑或第三路徑進入第二路徑時,TPH51從壓紙輥52上分離,從而不會妨礙介質(zhì)10的移動。
圖5是位置變動單元的分解透視圖。參照圖5,在TPH51的側(cè)面部分51a上形成的鉸軸81被插進在每一個旋轉(zhuǎn)板53(在圖5中只示出一個圓板53)中形成的鉸鏈孔82內(nèi),因此,TPH51與旋轉(zhuǎn)板53結(jié)合在一次,并可以繞鉸軸81旋轉(zhuǎn)。TPH51被第一彈性件83沿著接觸壓紙輥52的方向彈性偏壓。雖然在圖5中沒有示出,第一彈性件83可以是一端連接到TPH51,另一端連接到圖3和圖4中覆蓋壓紙輥52的蓋103的張力卷簧。蓋103被連接到旋轉(zhuǎn)板53。
軸84的一端也形成在TPH51的側(cè)面部分51a上,其另一端被插進在每個旋轉(zhuǎn)板53上形成的通孔85。通孔85優(yōu)選地采用狹槽的形式,TPH51沿其能移向和移開壓紙輥52。在示例性實施例中,TPH51繞鉸鏈孔82旋轉(zhuǎn)而移向和移開壓紙輥52。因此,通孔85優(yōu)選采用繞鉸鏈孔82形成的圓弧形狀。
壓紙輥52不與驅(qū)動馬達(沒有示出)連接。壓紙輥52從動旋轉(zhuǎn),與通過輸送單元40輸送的介質(zhì)10接觸。壓紙輥52的軸52a被插進每個旋轉(zhuǎn)板53的通孔86,從而壓紙輥52被旋轉(zhuǎn)板53旋轉(zhuǎn)地支持。每個旋轉(zhuǎn)板53具有支持孔53a,該支持孔的中心與TPH51的壓紙輥52之間的接觸部分對準。
襯套90包括分別第一、第二和第三外圓周部分91、92和93,它們是同心的。第二外圓周部分92被插進在每個側(cè)板102中形成的孔107,從而襯套90與每個側(cè)板102結(jié)合。支持孔53a被插到第一外圓周部分91上,從而每個旋轉(zhuǎn)板53與襯套90轉(zhuǎn)動地結(jié)合。旋轉(zhuǎn)凸輪95與第三外圓周部分93轉(zhuǎn)動地結(jié)合。
旋轉(zhuǎn)凸輪95包括齒輪部分96和接觸軸84的凸輪部分97。參照圖3和圖5,馬達104具有與齒輪部分96嚙合的蝸輪105。與馬達104連接的支架106與側(cè)板102結(jié)合。襯套90的第三外圓周部分93的端部由支架106支持。支架106防止旋轉(zhuǎn)凸輪95從位于側(cè)板102的第三外圓周部分93上脫離。按照這種結(jié)構(gòu),每個旋轉(zhuǎn)板53被旋轉(zhuǎn)凸輪95旋轉(zhuǎn),從而TPH51和壓紙輥52繞支持孔53a旋轉(zhuǎn)。因此,TPH51能分別在面向介質(zhì)10的第一面A和第二面B的第一和第二位置(分別在圖2A和2C中顯示)定位。
旋轉(zhuǎn)板53具有圓形外周87,其中第一和第二嚙合槽88和89形成并且彼此180度分離。鎖緊件20與側(cè)板102旋轉(zhuǎn)地結(jié)合。第二彈性件25對鎖緊件20在使鎖緊件20能與第一或者第二嚙合槽88和89嚙合的方向上施加彈性力。鎖緊件20通過旋轉(zhuǎn)凸輪95從第一嚙合槽88和第二嚙合槽89釋放,并且通過第二彈性件25的彈性力與第一嚙合槽88或者第二嚙合槽89嚙合。鎖緊件20包括突起21,其被插進第一嚙合槽88或者第二嚙合槽89;以及,干涉部分22,其與旋轉(zhuǎn)凸輪95的凸輪部分97互相干涉。
圖6A至圖6I示出圖5所示位置變動單元的示例性操作。圖7A至圖7I示出圖3成像裝置的示例性操作,其中圖像被打印在介質(zhì)10的兩面以表現(xiàn)單個圖像。
如圖7A所示,TPH51位于面向介質(zhì)10的第一面A的第一位置。如圖6A所示,TPH51被壓在壓紙輥52上。鎖緊件20的突起21與第一嚙合槽88嚙合,從而TPH51被鎖定在第一位置。通過拾取輥62從進給盒70抽出的介質(zhì)10沿第一路徑被輸送到輸送單元40。如圖7A所示,在抽出到介質(zhì)10被輸送到第二路徑之前或者介質(zhì)10通過拾取輥62被拾取之前,TPH51優(yōu)選地從壓紙輥52分離。
參照圖6B,當旋轉(zhuǎn)凸輪95在C1方向旋轉(zhuǎn)時,凸輪部分97在D1方向推動軸84。因為鎖緊件20的突起21與第一嚙合槽88嚙合,每個旋轉(zhuǎn)板53不旋轉(zhuǎn)。當軸84在D1方向沿通孔85被推動時,TPH51繞鉸鏈孔82旋轉(zhuǎn)并且從壓紙輥52移開。此時,輸送單元40輸送介質(zhì)10到第二路徑。然后,TPH51和壓紙輥52彼此分離,介質(zhì)10能沒有阻力地插在TPH51和壓紙輥52之間,雖然壓紙輥沒有旋轉(zhuǎn)。
如圖7B所示,當介質(zhì)10被輸送到打印開始位置,輸送單元40停止輸送介質(zhì)10。參照圖6C,旋轉(zhuǎn)凸輪95在C2方向旋轉(zhuǎn)。鎖緊件20的突起21依舊與第一嚙合槽88嚙合,從而每一個旋轉(zhuǎn)板53沒有旋轉(zhuǎn)。TPH51通過第一彈性件83的彈性力繞鉸鏈孔82在D2方向旋轉(zhuǎn)。然后,如圖7C所示,介質(zhì)10的第一面A面向TPH51并且通過壓紙輥52被彈性支持。
此時,輸送單元40開始向第三路徑輸送介質(zhì)10。TPH51加熱介質(zhì)10的第一面A用于在第一面A上打印例如帶有品紅色(M)和黃色(Y)的圖像。選擇性地呈現(xiàn)M和Y顏色取決于TPH51的溫度和被TPH51加熱的時間。例如,通過在高溫下短時間內(nèi)加熱第一面A呈現(xiàn)M顏色,通過在低溫下長時間內(nèi)加熱第一面A呈現(xiàn)Y顏色。如圖7D所示,當在介質(zhì)10的第一面A上圖像打印完成時,介質(zhì)10離開第二路徑并被輸送和暫停在第三路徑,而輸送單元40停止輸送介質(zhì)10。
如圖7E所示,為了在介質(zhì)10的第二面B上打印圖像,將介質(zhì)10輸送回到第二路徑位置。參照圖6D,當旋轉(zhuǎn)凸輪95在C2方向旋轉(zhuǎn)時,凸輪部分97推動干涉部分22并且在E1方向旋轉(zhuǎn)鎖緊件20。然后,突起21脫離第一嚙合槽88,每個旋轉(zhuǎn)板53從鎖緊中釋放并能自由旋轉(zhuǎn)。因此,當凸輪部分97繼續(xù)在C2方向旋轉(zhuǎn)以推動軸84時,每一個旋轉(zhuǎn)板53在如圖6E所示的C2方向旋轉(zhuǎn),而不是TPH51在D1方向旋轉(zhuǎn)從壓紙輥52分離。因為當每個旋轉(zhuǎn)板53在C2方向旋轉(zhuǎn)時凸輪部分97依舊推動軸84,TPH51可以從壓紙輥52輕微地移開。當凸輪部分97和干涉部分22之間的接觸結(jié)束時,由于第二彈性件25的彈性力,鎖緊件20繼續(xù)接觸每一個旋轉(zhuǎn)板53的外圓周部分87。
如圖6F所示,當每個旋轉(zhuǎn)板53旋轉(zhuǎn)180度時,鎖緊件20通過第二彈性件25的彈性力在E2方向旋轉(zhuǎn),從而突起21被插進第二嚙合槽89,并且每個旋轉(zhuǎn)板53被鎖定,并且當TPH51到達第二位置時不能進一步旋轉(zhuǎn)。
當旋轉(zhuǎn)凸輪95繼續(xù)在C2方向旋轉(zhuǎn)時,因為突起21與第二嚙合槽89嚙合,每個旋轉(zhuǎn)板53不會旋轉(zhuǎn)。相反,如圖6G所示,軸84沿通孔85被推動,從而TPH51從壓紙輥52移開。然后,如圖7E所示,完成將介質(zhì)10返回到第二位置的準備。
如圖7F所示,輸送單元40將介質(zhì)10從第三路徑輸送到第二路徑。當介質(zhì)10到達打印開始位置時,輸送單元40停止輸送介質(zhì)10。當旋轉(zhuǎn)凸輪95在C1方向旋轉(zhuǎn)時,由于突起21與第二嚙合槽89嚙合,每一個旋轉(zhuǎn)板53不會旋轉(zhuǎn)。而是,如圖6H所示,TPH51由于第一彈性件83的彈性力朝壓紙輥52移動。然后,如圖7G所示,介質(zhì)10的第二面B面向TPH51,并且由壓紙輥52彈性支持。
輸送單元40將介質(zhì)10輸送回第三路徑。TPH51加熱介質(zhì)10的第二面B以在第二面B上打印C顏色的圖像。如圖7H所示,已經(jīng)在其第一面A和第二面B上打印上圖像的介質(zhì)10,然后通過排出單元61從成像裝置被排出。
如圖6I所示,當圖像打印完成后,旋轉(zhuǎn)凸輪95在C1方向旋轉(zhuǎn)。凸輪部分97推動干涉部分22使鎖緊件20在E1方向旋轉(zhuǎn)。然后,突起21脫離第二嚙合槽89,從而每個旋轉(zhuǎn)板53能自由地旋轉(zhuǎn)。當凸輪部分97推動軸84時,每個旋轉(zhuǎn)板53旋轉(zhuǎn)直到突起21在第二彈性件25的彈性力的作用下與第一嚙合槽88嚙合。然后,如圖6A所示,TPH51返回第一位置。裝置或者在這種狀態(tài)下或者當TPH51如圖6B和7I所示的從壓紙輥52分離時,等待下一次打印。
介質(zhì)10的基片11可以是透明的。不透明膜可以形成在墨層12和13之一的表面上,例如墨層12上。因此,當從介質(zhì)10的墨層13看去時,C、M、Y顏色的圖像重疊以形成完整的彩色圖像。
示例性實施例的這種直接熱式成像裝置可以用于在第一面A和第二面B上形成不同的圖像,即實現(xiàn)雙面打印。如果基片11透明,雙面打印可以通過在介質(zhì)10的第一面A和第二面B上形成不同的圖像來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明如上所述的,通過在相反的方向沿直線路徑僅輸送介質(zhì)10一次,和改變TPH51的位置一次能形成需要的彩色圖像。換句話說,在介質(zhì)的雙面形成的彩色圖像是通過沿單一的路徑,而不是在常規(guī)的成像裝置中使用的多個行程返回介質(zhì),從而成像時間、即打印時間被大大地縮短了。
與使用介質(zhì)和單獨的升華型墨帶的常規(guī)熱式打印機相比,根據(jù)本發(fā)明的成像裝置使用涂有要升華的墨的介質(zhì)。即,成像能只使用一張介質(zhì)實現(xiàn),而沒有必要使用供應(yīng)墨的帶和用于接受帶的帶盒,從而對消耗物品的整體成本下降。
由于根據(jù)本發(fā)明的成像裝置沒有使用帶盒或者類似的裝置,并且沿非常簡單的路徑輸送介質(zhì),成像裝置具有非常簡單且微小的結(jié)構(gòu)。因此,根據(jù)本發(fā)明的成像裝置不易于損壞,并且成本比現(xiàn)有打印機低。
雖然根據(jù)本發(fā)明的成像裝置能適用于普通目的的打印機,但因為其結(jié)構(gòu)簡單,對于很緊湊的成像裝置非常合適,特別是緊湊的便攜式打印機,而且適于照片打印以提供提高質(zhì)量的圖像,特別是,適于數(shù)字照相機的數(shù)字圖像打印機。
雖然參照示例性實施例具體地表示和說明了本發(fā)明,但應(yīng)當理解,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍的前提下對本發(fā)明做出形式和細節(jié)的改變。
本申請要求分別于2003年10月8日和2004年8月26日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請Nos.2003-70071和2004-67438的優(yōu)先權(quán),相應(yīng)地,每個申請的所有內(nèi)容在此引入作為參考。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置,包括在具有第一和第二面且其中每一面都能打印圖像的介質(zhì)上形成圖像的打印單元;和將打印單元定位在分別面向介質(zhì)的第一和第二面的任何第一和第二位置的位置變動單元。
2.如權(quán)利要求1所述的成像裝置,還包括用于輸送介質(zhì)的輸送單元。
3.如權(quán)利要求2所述的成像裝置,還包括第一路徑,介質(zhì)被首先沿該路徑輸送,所述輸送單元布置在第一路徑和打印單元之間;第二路徑,打印單元設(shè)置于該路徑,介質(zhì)沿該路徑打??;和第三路徑,該路徑與第一和第二路徑之間的點連通,并且沿著該路徑排出已經(jīng)打印完圖像的介質(zhì)。
4.如權(quán)利要求3所述的成像裝置,還包括從進給盒拾取介質(zhì)并設(shè)置在第一路徑上的拾取輥。
5.如權(quán)利要求4所述的成像裝置,還包括布置在第三路徑上、用于排出介質(zhì)的排出單元,其中所述排出單元包括隨著拾取輥旋轉(zhuǎn)的排出輥;和與排出輥接觸的從動旋轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)輥。
6.如權(quán)利要求2所述的成像裝置,其中,所述輸送單元包括驅(qū)動輥和與驅(qū)動輥嚙合的空轉(zhuǎn)輥。
7.如權(quán)利要求1所述的成像裝置,其中,打印單元包括熱打印頭和壓紙輥,該壓紙輥面向該熱打印頭并支持它們之間的介質(zhì),并且所述位置變動單元使打印單元繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分旋轉(zhuǎn),從而將熱打印頭定位在第一位置和第二位置之一的位置。
8.如權(quán)利要求7所述的成像裝置,其中,所述位置變動單元包括多個旋轉(zhuǎn)板,其支持每個熱打印頭的兩端和壓紙輥,并且繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分旋轉(zhuǎn)地安裝;和轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)板的旋轉(zhuǎn)凸輪,使熱打印頭能面向介質(zhì)的任何一個第一面和第二面。
9.如權(quán)利要求8所述的成像裝置,其中,所述位置變動單元包括一端被連接到熱打印、另一端被插進形成于旋轉(zhuǎn)板上的通孔內(nèi)的軸,并且所述旋轉(zhuǎn)凸輪推動軸,以轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)板。
10.如權(quán)利要求9所述的成像裝置,還包括將熱打印頭鎖緊在任何第一或第二位置的鎖緊單元。
11.如權(quán)利要求10所述的成像裝置,其中,所述鎖緊單元包括在旋轉(zhuǎn)板上形成并且分別對應(yīng)于熱打印頭的第一和第二位置的第一和第二嚙合槽;可與第一或者第二嚙合槽嚙合的鎖緊件;以及在使鎖緊件可與第一或者第二嚙合槽嚙合的方向上彈性偏壓鎖緊件的彈性件,所述旋轉(zhuǎn)凸輪從第一或者第二嚙合槽脫離而使每個旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)。
12.如權(quán)利要求11所述的成像裝置,其中,所述旋轉(zhuǎn)板具有基本上圓形的外周;第一和第二嚙合槽形成在旋轉(zhuǎn)板的圓形外周上;當旋轉(zhuǎn)凸輪使旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)時,鎖緊件持續(xù)地接觸旋轉(zhuǎn)板的圓形外周;和當熱打印頭被分別定位第一或者第二位置時,鎖緊件可以通過彈性件的彈性力與第一或者第二嚙合槽嚙合。
13.如權(quán)利要求7所述的成像裝置,還包括用于彈性偏壓熱打印頭而使熱打印頭由旋轉(zhuǎn)板引導的彈性件;在旋轉(zhuǎn)板上形成并且分別對應(yīng)于熱打印頭的第一和第二位置的第一和第二嚙合槽;可與第一或者第二嚙合槽嚙合的鎖緊件;和用于在使鎖緊件可與第一或者第二嚙合槽嚙合的方向上彈性偏壓鎖緊件的彈性件,其中熱打印頭與旋轉(zhuǎn)板結(jié)合,從而在使熱打印頭移向和移開壓紙輥的方向上旋轉(zhuǎn)。
14.如權(quán)利要求13所述的成像裝置,還包括具有基于熱打印頭的旋轉(zhuǎn)軸的圓弧形狀的通孔;和可與第一或者第二嚙合槽嚙合的鎖緊件,這樣,當與第一或者第二嚙合槽嚙合時,旋轉(zhuǎn)板與軸接觸以使熱打印頭移向或者移開壓紙輥,以及,當鎖緊件從第一或者第二嚙合槽釋放時,旋轉(zhuǎn)凸輪推動軸使每個旋轉(zhuǎn)板旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求2所述的成像裝置,還包括引導供應(yīng)的介質(zhì)沿第一路徑到第二路徑并用于引導完成打印的介質(zhì)從第二路徑到第三路徑的介質(zhì)引導件。
16.一種成像方法,包括輸送具有第一和第二面且每一面都能打印圖像的介質(zhì)到打印開始位置;當以預(yù)定打印速度輸送介質(zhì)時,使用打印單元在第一面上形成圖像;在第一面的成像完成后,將介質(zhì)返回到打印開始位置;和當以預(yù)定打印速度再次輸送介質(zhì)時,使用打印單元在第二面上形成圖像。
17.如權(quán)利要求16所述的成像方法,其中,在第二面上形成圖像的步驟包括旋轉(zhuǎn)打印單元而使打印單元面向介質(zhì)的第二面。
18.如權(quán)利要求17所述的成像方法,其中,所述打印單元包括熱打印頭和壓紙輥,該壓紙輥面向熱打印頭以支持它們之間的介質(zhì),并且在輸送介質(zhì)到打印開始位置和將介質(zhì)返回到打印開始位置的過程中,熱打印頭和壓紙輥彼此分離。
19.如權(quán)利要求17所述的成像方法,其中,打印單元繞熱打印頭和壓紙輥之間的接觸部分旋轉(zhuǎn)。
20.如權(quán)利要求16所述的成像方法,還包括在介質(zhì)的第二面上完成成像后排出介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于在具有第一面和第二面的介質(zhì)上成像的方法和裝置,其中使用打印單元在介質(zhì)的第一面上形成圖像。在介質(zhì)的第一面上完成成像后,介質(zhì)被返回到打印開始位置,并且使用位置變動單元使打印單元從第一位置移動到面向介質(zhì)的第二面的第二位置,然后使用打印單元在介質(zhì)的第二面上形成圖像。
文檔編號B41J3/60GK1607100SQ200410098160
公開日2005年4月20日 申請日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月8日
發(fā)明者李龍德 申請人:三星電子株式會社