带切断装置、带打印装置以及步进电机的控制方法

专利名称：带切断装置、带打印装置以及步进电机的控制方法
技术领域：
本发明涉及对在主体带贴附有剥离带的处理带切割主体带或剥离带的带切断装置、具备该带切断装置的带打印装置以及步进电机的控制方法。
背景技术：
以往作为处理带的切断装置，已知如下切断装置，其具有具备全切割功能的第I切断机构、具备半切割功能的第2切断结构、对它们进行驱动的单一的切割器电机、根据切割器电机的驱动来驱动第I切断机构和第2切断机构的驱动机构(参见专利文献I)。第2切断机构具有支撑台和可相对于该支撑台接触或离开的可动刀片，将设置于可动刀片两端部的一对凸部抵接于支撑台，就能在可动刀片与支撑台之间形成尺寸相当于剥离带厚度的间隙，能够仅对处理带的主体带进行切断(半切割)。另外，在该半切割时，以比可动刀片的 凸部抵接到支撑台所需时间更长的秒数对切割器电机进行切断驱动，从而能够可靠切断，能够彻底进行半切割。此时，为了防止对切割器电机施加一定以上的扭矩，在驱动机构的传递机构中插入了扭矩限制器。该扭矩限制器由一对齿轮和处于两个齿轮之间的线圈弹簧构成。专利文献I日本专利第4539620号公报然而在这种现有的切断装置中，构成为使用以线圈弹簧为主体的扭矩限制器，控制半切割器(第2切断机构)的切入力，因此存在由于线圈弹簧盘旋精度上的误差导致半切割器的切入力不稳定的问题。即在线圈弹簧本身的弹簧力与弹簧行程存在精度上的误差，还由于线圈弹簧与承受该弹簧的部分的静态摩擦系数在精度上的误差，扭矩的控制值不稳定。因而无法在半切割时获得稳定的切入力，会产生切入到主体带或无法彻底切断剥离带的状况。另外，安装扭矩限制器会导致装置变得复杂，存在装置变得大型的问题。

发明内容
本发明的课题在于，提供一种能够以简单的结构高精度地进行半切割器的切入力控制的带切断装置、具备该带切断装置的带打印装置以及步进电机的控制方法。本发明的带切断装置的特征在于，具有半切割器，其对在主体带贴附有剥离带的处理带切断主体带或剥离带；步进电机，其使半切割器进行切入动作；以及电机控制单元，其控制步进电机，电机控制单元使得持续进行切入动作，直到步进电机成为失步状态为止。本发明的步进电机的控制方法中，该步进电机构成半切割器的动力源，该半切割器对在主体带贴附有剥离带的处理带切断主体带或剥离带，该方法的特征在于，使得持续进行半切割器的切入动作，直到步进电机失步为止。根据这些结构，持续进行切入动作时，半切割器会抵达处理带而步进电机的扭矩逐渐上升，最后到达失步扭矩(成为失步状态)。当步进电机处于失步状态时，扭矩不会继续上升，因此在持续进行切入动作的过程中扭矩稳定处于失步扭矩。另一方面，失步扭矩可根据步进电机的扭矩特性，通过驱动脉冲的周期等进行调整。即，使用步进电机持续进行切入动作直到步进电机处于失步状态为止，从而步进电机的扭矩被控制为预先调整的既定失步扭矩。如上，仅通过步进电机的控制，能够将作为切入力的扭矩控制为既定值，能够以简单的结构高精度地进行半切割器的切入力控制。在上述带切断装置中，优选电机控制单元将失步状态维持施加给步进电机的驱动脉冲的 η (10 ^ n ^ 5000)步。还优选电机控制单元将失步状态维持t (O. I < t < 2)秒。 根据这些结构，为了维持失步状态，在使步进电机失步之后也持续进行η步和/或t秒的驱动，因此能够可靠地仅切断主体带或剥离带，能够高精度地实现半切割。在上述带切断装置中，优选构成为能够将切断负荷不同的多种处理带分别切断， 上述带切断装置还具有检测多种处理带的类别的带类别检测单元，半切割器将处理带分别切断，电机控制单元具有调制单元，该调制单元根据带类别检测单元的检测结果，改变施加给步进电机的驱动脉冲的周期。在上述步进电机的控制方法中，优选步进电机使半切割器进行动作，将负荷不同的多种处理带分别切断，检测多种处理带的类别，根据该检测结果改变施加给步进电机的驱动脉冲的周期。根据这些结构，按照处理带的类别调制驱动脉冲的周期，从而能够按照切断负荷调整扭矩。因此能够在不使用扭矩限制器等的情况下以简单结构适当地对所导入的切断负荷不同的多种处理带进行切断动作。并且作为处理带的类别而言，例如可考虑处理带的材质、带宽度、带厚度等。在上述带切断装置中，优选带类别检测单元至少检测多种处理带的带宽度。根据该结构，能够对带宽度不同的处理带进行适当的切断动作。在上述带切断装置中，优选还具有全切割器，该全切割器被输入步进电机的正反中一方的旋转而驱动，切断处理带，半切割器被输入步进电机的正反中另一方的旋转而驱动，电机控制单元具有调制单元，该调制单元按照全切割器的负荷和半切割器的负荷，分别改变施加给步进电机的正旋转和逆旋转的驱动脉冲的周期。这种情况下,优选还具有动力传递单元,该动力传递单元具有将步进电机的正反中一方的旋转输入到全切割器的第I输入部；以及将步进电机的正反中另一方的旋转输入到半切割器的第2输入部。在上述步进电机的控制方法中，优选步进电机对于被输入正反中一方的旋转而驱动并切断上述处理带的全切割器和被输入正反中另一方的旋转而驱动的上述半切割器构成单一的动力源，按照全切割器的负荷和半切割器的负荷，分别改变施加给步进电机的正旋转和逆旋转的驱动脉冲的周期。根据这些结构，以驱动全切割器的正反中一方的旋转与驱动半切割器的正反中另一方的旋转对步进电机的驱动脉冲的周期进行调制，从而能够使全切割器驱动时的转速和扭矩与半切割器驱动时的转速和扭矩不同。即，按照各切割器的负荷对驱动脉冲的周期进行调制，从而能都实现对每种切割器的适当的扭矩控制以及适当的动作速度。这样就无需使用扭矩限制器和复杂的动力传递机构等，能以简单结构适当进行对每种切割器的扭矩控制。本发明的带打印装置的特征在于具有上述带切断装置和对送入带切断装置的处理带进行打印的打印单元。根据该结构，通过使用上述带切断装置，能够以简单结构高精度地制作出带半切割的标签。


图I是本实施方式的闭盖状态的带打印装置的外观立体图。图2是开盖状态的带打印装置的外观立体图。图3是表不带输送动力系统的立体图(a)和俯视图(b)。图4是表示带排出机构的立体图。图5是表示带切断机构的立体图(a)和分解立体图(b)。图6中(a)是表示带切断机构的右侧视图。(b)是表示带切断机构的左侧视图。(c)是表示曲柄圆板周围的右侧视图。(d)是表示曲柄圆板周围的左侧视图。图7是表示基于曲柄圆板的正反旋转的全切割和半切割的动作的图。图8是带打印装置的控制框图。图9是全切割动作的流程图。图10是半切割动作的流程图。图11中(a)是表示全切割动作的动作序列的图。(b)是表示对于带宽度为“24_”的打印带的半切割动作的动作序列的图。(c)是表示对于带宽度为“12mm”的打印带的半切割动作的动作序列的图。符号说明I带打印装置；37带识别传感器；61全切割器；62半切割器；63切割器电机；64切割器动力传递机构；75曲柄销；76凸轮槽；200控制部；202打印部；203切断部；T打印带；Ta记录带；Tb剥离带
具体实施例方式下面参照

本发明的一个实施方式的带切断装置、具备该带切断装置的带打印装置以及步进电机的控制方法。在实施方式中，举例示出具备半切割功能的带打印装置。该带打印装置在对作为打印对象物的打印带(处理带)进行输送并进行打印之后，对打印带适当进行半切割，同时切断打印带的打印完毕部分，制作出标签。并且在本实施方式中，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”以使用带打印装置的用户所观察的方向(正面观察)为准。如图I和图2所示，带打印装置I具有对打印带T进行打印处理的装置主体2、收纳打印带T和色带R，以拆装自由的方式装配于装置主体2的带盒C。在带盒C内以自由排出的方式收纳有作为打印对象物的带剥离带Tb的打印带T。装置主体2由装置壳体3形成外壳，在装置壳体3的前半部上表面配设有具备各种键4的键盘5。而在装置壳体3的后半部左上表面较大范围设置有开闭盖6，在开闭盖6的前侧设有用于打开盖的盖体打开按钮8。而且在装置壳体3的后半部右上表面配设有显示键盘5的输入结果等的长方形的显示器9。按下盖体打开按钮8打开开闭盖6时，其内部凹入形成有装配着带盒C的盒装配部10，带盒C在打开了开闭盖6的状态下以可拆装的方式装配于盒装配部10。另外。开闭盖6形成有用于在将其关闭的状态下视觉确认带盒C的装配、非装配的观察窗13。在装置壳体3的左侧部形成有与盒装配部10相连的带排出口 17，在盒装配部10与带排出口 17之间构成带排出路径18 (参见图2)。而且在装置壳体3内部以组件化方式内置有以面对带排出路径18的方式从上游侧切断打印带T的带切断机构11、从带排出口17排出切断后的打印带T的带片的带排出机构12 (后面详细叙述)。并且，带切断机构11具有全切割器61和半切割器62，构成为能够进行切断打印带T整体的全切割和仅切断记录带(主体带)Ta的半切割。另一方面，在盒装配部10配设有在头罩20内具有 多个发热元件的热敏式打印头21、与打印头21相对的压板驱动轴23、缠绕后述的色带R的缠绕驱动轴24、后述的带盘32的定位突起25。压板驱动轴23和缠绕驱动轴24贯穿盒装配部10的底板27，底板27的下部空间配设有驱动压板驱动轴23和缠绕驱动轴24的作为动力系统的带输送动力系统26(参见图3)。带盒C构成为以自由旋转的方式在盒壳体31内部的上中央部收纳缠绕了打印带T的带盘32，以自由旋转的方式在右下部收纳缠绕了色带R的色带盘33 (参见图2)，打印带T与色带R构成为相同宽度。而在带盘32的左下部形成有供覆盖上述打印头21的头罩20插入的贯穿孔34。进而，在贯穿孔34的附近，与打印带T与色带R重合的部分对应地配置有与上述压板驱动轴23嵌合进行旋转驱动的压板辊35。另一方面，与上述色带盘33临近配置有嵌合着缠绕驱动轴24而进行旋转驱动的色带缠绕盘36。当带盒C装配于盒装配部10时,头罩20插入贯穿孔34,定位突起25插入带盘32的中心孔，压板驱动轴23插入压板辊35的中心孔，缠绕驱动轴24插入色带缠绕盘36的中心孔。通过压板驱动轴23和缠绕驱动轴24的旋转驱动，打印带T从带盘32被输送出去，色带R从色带盘33输送出去，在贯穿孔34的部分与打印带T重合而一并前进，然后打印带T被输送到盒壳体31的外部，色带R缠绕于色带缠绕盘36。另外，在打印带T与色带R —并前进的部分，压板辊35与打印头21隔着打印带T与色带R相对，进行所谓的打印输送。打印带T由在背面形成有粘结剂层的记录带(主体带)Ta和通过该粘结剂层贴附于记录带Ta的剥离带Tb构成。而且打印带T以记录带Ta为外侧，而且以剥离带Tb为内侦U，缠绕收纳于带盘32。另外，对于打印带T，准备了带类别(带宽度、打印带T的底色、底纹、素材(质感)等)不同的多种打印带，与色带R —起收纳于与带宽度对应的盒壳体31。即，带宽度的种类有“6_”、“9_”、“ 12mm，，、“ 18mm，，、“24mm，，和“36mm，，，装置主体2构成为能够经由带盒C将这些打印带T分别导入。另外，在盒壳体31的背面设有用于指定打印带T的类别的多个孔(省略图示)。另一方面，在盒装配部10与多个孔对应地设有多个检测这些位图样的微型开关等的带识别传感器(带类别检测单元)37 (参见图8)，使用该带识别传感器37检测多个孔的状态，从而能够判别带类别(尤其是带宽度)。在将带盒C装配于盒装配部10并关闭了开闭盖6时，打印头21经由图外的头部释放机构转动，在打印头21与压板辊35之间夹入打印带T和色带R，带打印装置I处于打印待机状态。在打印数据的输入、编辑之后，若发出指令进行打印动作，则对压板辊35进行旋转驱动，从带盒C输送出打印带T，并且打印头21进行驱动以对打印带T进行期望的打印。与该打印动作同时，色带R在带盒C内被缠绕，而打印带T的打印完毕部分从带排出口 17被输送到装置外部。打印完成后，进行空白部分用的输送，然后打印带T和色带R的行进停止。接着，使用带切断机构11对打印带T进行半切割，打印带T的打印完毕部分被切断(全切割)。由此制作出打印有期望的字符等的标签。切断后的带片通过带排出机构12的动作而从带排出口 17被排出。其中，参见图3至图7，分别说明带输送动力系统26、带切断机构11和带排出机构12。带输送动力系统26具有作为动力源的带输送电机41、将带输送电机41的动力传递给压板驱动轴23和缠绕驱动轴24的输送动力传递机构42。即，带输送电机41兼用作压板驱动轴23和缠绕驱动轴24的动力源。并且后面会详细叙述，该带输送电机41还作为带排出机构12的排出驱动辊111的动力源。如图3所示，输送动力传递机构42具有与形成于带输送电机41的主轴的齿轮啮合的输入齿轮51、与输入齿轮啮合并且将动力分支到压板驱动轴23侧与缠绕驱动轴24侧双方的分支齿轮52、与分支齿轮52啮合并使缠绕驱动轴24轴接旋转的第I输出齿轮53、 与分支齿轮52啮合的中继齿轮54、与中继齿轮54啮合并使压板辊35轴接旋转的第2输出齿轮55。驱动带输送电机41时，压板驱动轴23和缠绕驱动轴24经由各齿轮而旋转。由此与打印带T的带输送同步地进行色带R的输送。如图3和图4所示，带排出机构12具有具备排出驱动辊111的驱动辊单元101 ；具有与排出驱动辊111相对的排出从动辊113的从动辊单元102 ；向排出驱动辊111传递带输送电机41的动力的排出动力传递机构103 ;以及伴随开闭盖6的开闭，使排出从动辊113在夹持位置与退避位置之间移动的转动杆104。S卩，由排出驱动辊111和排出从动辊113构成的夹持辊构成了排出打印带T的排出辊。驱动辊单元101具有与打印带T的剥离带Tb侧转接的排出驱动辊111和以自由旋转的方式支撑排出驱动辊111的驱动辊支座112。排出动力传递机构103由5个齿轮构成的齿轮组构成，上游端与第2输出齿轮55啮合，而下游端与排出驱动辊111的齿轮部Illa啮合(参见图3)。即，驱动带输送电机41时，排出驱动辊111与压板驱动轴23和缠绕驱动轴24 —起旋转。由此，带排出机构12与打印带T的带输送(压板棍35的旋转)同步地进行驱动。并且排出驱动辊111在排出驱动辊111与排出从动辊113之间电连接有检测是否存在打印带T的带有无检测电路118 (参见图8)。由此进行带输送的异常判定。从动棍单元102具有与打印带T的记录带Ta侧转接的排出从动棍113、以可自由旋转的方式支撑排出从动辊113的从动辊支座114。从动辊支座114具有固定于基架的固定支座115、以可自由滑动的方式支撑于固定支座115并支撑排出从动辊113的可动支座116、将可动支座116推向退避位置的归位弹簧(省略图示)。转动杆104在中间部以可自由转动的方式支撑于从动辊支座114，其前端形成有与可动支座116抵接的抵接部104a，其后端形成有与设置于开闭盖6的动作突起117 (参见图2)卡合的突起承受部104b。开闭盖6关闭时，动作突起117作用于突起承受部104b，使转动杆104转动。伴随转动杆104的转动，抵接部104a作用于可动支座116，经由可动支座116使排出从动辊113移动到夹持位置。在处于夹持位置的状态下，排出从动辊113与排出驱动辊111 一起夹持打印带T。而当打开了开闭盖6时，动作突起117不再作用于突起承受部104b，因此可动支座116被归位弹簧按压，排出从动辊113从夹持位置退避到退避位置。这样，转动杆104伴随着开闭盖6的开闭使排出从动辊113在夹持位置与退避位置之间移动。如图5和图6所示，带切断机构11具有对打印带T进行全切割的剪刀式全切割器61、对打印带T进行半切割的压切式半切割器62、作为动力源的切割器电机63、将切割器电机63的动力传递给全切割器61和半切割器62的切割器动力传递机构(动力传递单元)64、支撑它们的切割器架65和齿轮架66。即，将单一的切割器电机63兼作为全切割器61和半切割器62的动力源。另外，此处的“全切割”指的是一体切断打印带T整体、即记录带Ta和剥离带Tb的切断处理，“半切割”指的是不切断剥离带Tb而仅切断记录带Ta的切断处理。切割器电机63是步进电机，使全切割器61和半切割器62进行切入动作。后 面叙述详细情况，全切割器61从初始位置起按照切割器电机63的正转-反转进行动作，半切割器62从初始位置起按照切割器电机63的反转-正转进行动作。另外，半切断时使用步进电机的失步现象，控制对于打印带T的切断扭矩。并且在与DC电机不同的步进电机中，不会在失步状态产生线圈的烧结。即，切割器电机63由在失步状态下不会产生线圈的烧结的电机构成。切割器动力传递机构64具有与轴接于切割器电机63 (的主轴)的输入齿轮卩齿合的大型的第I齿轮71、与第I齿轮71啮合的第2齿轮72、与第2齿轮72啮合的小型的第3齿轮73、与第3齿轮73啮合的曲柄圆板74。曲柄圆板74的右端面(全切割器61侧)设有偏心的曲柄销(第I输入部)75,其与全切割器61的可动刀片82的基部卡合。另一方面，曲柄圆板74的左端面(半切割器62侧)形成有凸轮槽(第2输入部)76,其卡合有半切割器62的切断刀片91的基部。另外，切割器动力传递机构64具有面对曲柄圆板74的周面的I个位置配设的切割器位置检测传感器77。切割器位置检测传感器77检测曲柄圆板74的旋转位置是初始位置(ON)还是相对于初始位置正向旋转的位置(OFF :全切割)还是相对于初始位置反向旋转的位置(OFF:半切割)(参见图7)，根据该结果检测全切割器61的可动刀片82和半切割器62的切断刀片91的位置(以下称之为切割器位置)。全切割器61是凭借支轴83以可自由转动的方式将固定刀片81与可动刀片82连接起来的剪刀形式的切割器，构成为能够对带宽度不同的各打印带T分别进行全切割。另夕卜，固定刀片81和可动刀片82形成为“L”字状，可动刀片82的基部设有与曲柄圆板74的曲柄销75卡合，将曲柄销75的转动动作转换为往复的切断动作的长孔84。并且，固定刀片81具有刀片81a和安装了刀片81a的刀片支座81b，刀片支座81b的基部固定有支轴83。全切割器61的长孔84的形状形成为与曲柄销75协作将曲柄圆板74的正旋转作用(输入)于全切割器61,不使曲柄圆板74的逆旋转作用于全切割器61 (全切割器61空转)。具体而言，长孔84形成为使得对应于正旋转且形成为直线状的直孔部85和对应于逆旋转且形成为圆弧状的圆弧孔部86连通。在从初始位置开始的正旋转时，曲柄销75在直孔部85上移动且抵接该侧表面，向可动刀片82赋予转动负荷并使可动刀片82转动。另一方面，在从初始位置开始的逆旋转时，曲柄销75在圆弧孔部86上移动，不向可动刀片82赋予转动负荷(参见图7)。半切割器62是具有切入打印带T的切断刀片91和承受所切入的切断刀片91的刀片承受部92的压切式切割器，构成为能够对带宽度不同的各打印带T分别进行半切割。切断刀片91被安装为能够相对于刀片承受部92自由转动，在进行半切割时，在切断刀片91与记录带Ta整个区域接触的状态下，以压切方式切断记录带Ta。另外，在切断刀片91的基部形成有与曲柄圆板74的凸轮槽76卡合的卡合突起93。曲柄圆板74的凸轮槽76的形状形成为与卡合突起93协作，使得曲柄圆板74的正旋转不作用于半切割器62 (半切割器62空转)，将曲柄圆板74的逆旋转作用于(输入)半切割器62。具体而言，凸轮槽76形成为将与正旋转对应且沿着圆周的圆弧状的圆弧槽部94与从圆弧槽部94向中心侧延伸的内延伸槽部95连续起来。在从初始位置开始的正旋转时，卡合突起93在圆弧槽部94上相对移动，不对切断刀片91赋予转动负荷。另一方面，在从初始位置开始的逆旋转时，卡合突起93在内延伸槽部95上相对移动且与其侧表面抵接，对切断刀片91赋予转动负荷，使切断刀片91转动(参见图7)。即，切割器动力传递机构64构成为将来自初始位置的切割器电机63的正旋转的旋转动力传递(输入)给全切割器61，将逆旋转的旋转动力传递(输入)给半切割器62。具体而言，将由初始位置起在正旋转侧的旋转位置处的往复旋转移动转换为可动刀片82的往复移动，将由初始位置起在逆旋转侧的旋转位置处的往复旋转移动转换为切断刀片91的 往复移动。接着参见图8，说明带打印装置I的控制系统。带打印装置I具有操作部201、打印部(打印单元)202、切断部(带切断装置)203、检测部204。另外，带打印装置I还具有驱动部205,该驱动部205由驱动显示器9的显示器驱动器211、驱动打印头21的打印头驱动器212、驱动带输送电机41的打印输送电机驱动器213、驱动切割器电机63的切割器电机驱动器214构成。还具有与上述各部分连接，控制带打印装置I整体的控制部(电机控制单元和调制单元)200。操作部201具有键盘5和显示器9，进行由键盘5的字符信息的输入和各种信息在显示器9的显示等作为与用户的接口发挥作用。打印部202具有用于使压板辊35和排出驱动辊111旋转的带输送电机41和打印头21，凭借带输送电机41的驱动使压板辊35旋转而输送打印带T。进而，根据所输入的字符信息驱动打印头21，从而对输送的打印带T进行打印。另外，打印部202凭借带输送电机41的驱动使排出驱动辊111旋转，进行打印带T的排出。切断部203具有使全切割器61和半切割器62进行动作的切割器电机63，凭借切割器电机63的驱动由全切割器61和半切割器62对打印后的打印带T进行半切割和全切害I]。检测部204具有带识别传感器37、带有无检测电路118和切割器位置检测传感器77，进行带类别(尤其是带宽度)的检测、切割器位置的检测和打印带T的有无检测，并且将各检测结果输出给控制部200。控制部200 具有 CPU (Central Processing Unit :中央处理单元)215、R0M (ReadOnly Memory :只读存储器)216、RAM (Random Access Memory :随机存取存储器)217 和控制器(I0C:Input Output Controller :输入输出控制器)218,彼此通过内部总线219连接起来。而且CPU215按照R0M216内的控制程序，从带打印装置I内的各部分经由控制器218输入各种信号、数据。另外，根据所输入的各种信号、数据处理RAM217内的各种数据，经由控制器218向带打印装置I内的各部分输出各种信号数据。由此，例如根据检测部204的检测结果，由控制部200进行打印处理和切断处理的控制。另外，相比从打印带T的一端切入的全切割，将打印带T在宽度方向压切的半切割的切断负荷更大。另外，在全切割中，从切入开始到切入结束过程中切断负荷逐渐变大。本实施方式考虑到这些切断负荷的差异，来控制半切割动作和全切割动作。参见图9至图11，说明半切割动作和全切割动作。图9是表示全切割动作的流程图。图10是表示半切割动作的流程图。图11是表示全切割动作和半切割动作的动作序列的图。并且在这些动作之前，预先通过检测部204检测打印带T的带宽度，将检测到的带宽度存储于控制部200。还通过切割器位置检测传感器77检测切割器位置，进行切割器位置的异常判定。进而，以下将可动刀片82完全打开的位置称作打开位置，将可动刀片82完全关闭的位置称作关闭位置。如图9和图11 (a)所示，在全切割动作中，首先将可动刀片82从打开位置移动到关闭位置附近。具体而言，控制部200将正旋转驱动的驱动脉冲施加给切割器电机63，加速控制至移动用的既定转速(例如2000pps)之后(SI)，以该转速进行定速控制(S2)。然后按照移动至关闭位置附近的步数持续进行定速控制。在可动刀片82移动到关闭位置附近后，进行全切割的切入处理。具体地，对施加 给切割器电机63的驱动脉冲的周期进行调制(调制单元)，进行减速控制(S3)。而直到可动 刀片82到达关闭位置为止都持续进行减速控制(2000pps到800pps)，切断打印带T的记录带Ta和剥离带Tb。即在对可动刀片82的移动减速的同时切入打印带T。结束了全切割处理之后，停止切割器电机63 (S4)。然后在经过了一定时间(例如O. I秒)之后，将可动刀片82从关闭位置移动到打开位置。具体而言，将逆旋转驱动的驱动脉冲施加给切割器电机63，加速控制至移动用的既定转速(例如2000pps) (S5)，然后以该转速进行定速控制(S6)。然后按照移动至打开位置附近的步数持续进行定速控制，对切割器电机63进行减速控制(S7)，在移动到打开位置后停止切割器电机63 (SS)0由此结束全切割动作。接着，参见图10和图11 (b)、(c)，说明半切割动作。以下将切断刀片91完全打开的位置称作打开位置，将切断刀片91完全关闭的位置称作关闭位置，还将切断刀片91接触记录带Ta的表面的位置称作切断位置。如图10和图11 (b)、(c)所示，在半切割动作中，首先使切断刀片91从打开位置移动到切断位置附近。具体而言，控制部200将逆旋转驱动的驱动脉冲施加给切割器电机63，加速控制至移动用的既定转速(例如2000pps)为止后(S11)，以该转速进行定速控制(S12)。然后按照移动至切断位置附近的步数持续进行定速控制。切断刀片91移动到切断位置附近时，进行半切断的切入处理。半切断的切入处理是通过对驱动脉冲的周期进行调制并调整失步扭矩，同时持续进行切入动作直到作为步进电机的切割器电机63成为失步状态为止(失步为止)来进行的。即，若持续进行切入动作，则切断刀片91接触打印带T而使得切割器电机63 (步进电机)的扭矩逐渐上升，最终达到失步扭矩，切割器电机63成为失步状态。若步进电机成为失步状态，则扭矩不会继续上升，因此在持续进行切入动作的期间内，扭矩稳定为失步扭矩。另一方面，可以根据步进电机的扭矩特性通过驱动脉冲的周期调整失步扭矩。即，使用步进电机持续进行切入动作，直到步进电机成为失步状态为止，从而将步进电机的扭矩控制为预先调整好的既定的失步扭矩。这样，仅凭借步进电机(切割器电机63)的控制就能将作为切入力的扭矩控制为既定值。具体而言，首先调制驱动脉冲的周期(调制单元)，直到切断刀片91移动至切断位置为止对切割器电机63进行减速控制，使其成为期望的转速(S13)。该期望的转速是与半切割器62的切入动作所需的切断负荷对应的转速。还按照检测部204检测到的带宽度设定转速。即，由于打印带T的带宽度而使得半切割时所需的切入力(切断负荷)不同，因此为了成为与之相应的失步扭矩，根据检测到的带宽度而改变(调制)施加给切割器电机63的驱动脉冲的周期，而获得上述转速。具体地，在带宽度为“24_”的情况下(参见图11 (b))，以使得转速为IOOOpps的方式调制周期；在带宽度为“12mm”的情况下(参见图11 Ce ,以使得转速为1500pps的方式调制周期。进而在带宽度为“6mm”、“9mm”的情况下使转速为2000pps，在带宽度为“12mm”、“18mm”的情况下使转速为1500pps，在带宽度为“24臟”、“36mm”的情况下使转速为lOOOpps。在切断刀片91到达切断位置时，持续施加上述驱动脉冲直到切割器电机63成为失步状态为止，持续进行切入动作(S14)。然后将失步状态维持驱动脉冲的100步的量(S15)。由此对打印带T进行半切割，结束半切割的切入处理。结束了切入处理后，停止切割器电机63 (S16).然后在经过了一定时间(例如O. I秒)之后，将切断刀片91从关闭位置移动到打开位置。具体而言，将正旋转驱动的驱动脉冲施加给切割器电机63，加速控制至移动用的既定转速(例如2000pps) (S17)，然后以该转速 进行定速控制(S18)。然后按照移动至打开位置附近的步数持续进行定速控制，对切割器电机63进行减速控制(S19)，在移动至打开位置后停止切割器电机63 (S20)。由此结束半切割动作。根据如上结构，仅凭借切割器电机63的控制就能将作为切入力的扭矩控制为既定值，能够以简单结构高精度地进行半切割器62的切入力控制。另外，在使切割器电机63失步之后也持续驱动100步的量，因此失步状态得以维持，能可靠地切断记录带Ta和剥离带Tb,能彻底实现半切割。进而，按照打印带T的类别(带宽度)调制(改变)驱动脉冲的周期，从而能够按照切断负荷调整扭矩。因此能够在不使用扭矩限制器等的情况下，简单且适当地对所导入的切断负荷不同的多种打印带T进行切断动作。另外，由带识别传感器37检测带宽度作为打印带T的类别，按照带宽度改变驱动脉冲的周期，从而能对带宽度不同的打印带T进行适当的切断动作。另外，还可以将半切割器62和全切割器61兼用作驱动源(步进电机)，因此能使得装置整体成为简单结构。还可以将上述扭矩控制功能应用于全切割器61，能稳定地高精度地进行全切割器61的全切割动作。进而，以驱动全切割器61的正旋转和驱动半切割器62的逆旋转对步进电机的驱动脉冲的周期进行调制，从而能够使全切割器61驱动时的扭矩与半切割器62驱动时的扭矩(失步扭矩)不同。即，按照各切割器的切断负荷调制驱动脉冲的周期，从而能够实现每种切割器的扭矩控制。这样就无需使用扭矩限制器和复杂的动力传递机构等，能简单且适当地进行每个驱动部的扭矩控制。并且在本实施方式中，构成为将失步状态维持施加给切割器电机63的驱动脉冲的100步的量，然而若为η (10 Sn < 5000)步的量则不限于上述情况。还可以构成为以时间作为基准，将失步状态维持t (O. I ^ t ^ 2)秒。另外，在本实施方式的半切割动作中，作为“持续进行半切割器62的切入动作直到切割器电机63失步为止”的结构也可以是“持续进行切入动作直到检测到失步为止”的结构。然而由切入动作开始到切入动作结束为止的半切割器62的移动动作和用于进行该移动动作的切割器电机63的步数被高精度地进行管理，因此除了移动动作之外还进行几步的驱动，则成为失步。考虑到这点，优选省略检测功能，采取“持续进行切入动作直到被认为失步的定时为止”的结构和“在被认为失步的定时(包含其误差范围)以上或超过该定时的情况下持续进行切入动作”的结构。 进而在本实施方式中，仅在半切割的切入动作中进行使用了失步扭矩的扭矩控制，也可以构成为在全切割的切入动作中也进行上述扭矩控制。而且在本实施方式中，采用仅切断记录带Ta的方式作为半切割，也可以采用仅切断剥离带Tb的方式作为半切割。另外，在本实施方式中，构成为按照打印带T的带宽度改变驱动脉冲的周期，然而 只要是打印带T的类别(尤其是基于该差异而切断负荷发生变化的类别)即可，不限于上述情况。例如可以是打印带T的材质或带的厚度等。另外，还可以构成为根据多个要素(例如带宽度和打印带T的材质)改变驱动脉冲的周期。进而，在本实施方式中，构成为按照带类别改变半切割器62在切入动作时的驱动脉冲，也可以构成为按照带类别改变全切割器61在切入动作时的驱动脉冲。另外，在本实施方式中，在半切割的切入动作中，进行了使用失步扭矩的扭矩控制，而只要能良好地进行半切割，就无需使用失步扭矩。即可以在不使用失步扭矩的情况下进行扭矩控制。另外，在本实施方式中，构成为将切割器电机63的正旋转输入到全切割器61,将切割器电机63的逆旋转输入到半切割器62，但也可以反之构成为将切割器电机63的正旋转输入到半切割器62,将切割器电机63的逆旋转输入到全切割器61。
权利要求
1.一种带切断装置，其特征在于，具有 半切割器，其对在主体带贴附有剥离带的处理带切断上述主体带或上述剥离带； 步进电机，其使上述半切割器进行切入动作；以及 电机控制单元，其控制上述步进电机， 上述电机控制单元使得持续进行上述切入动作，直到上述步进电机成为失步状态为止。
2.根据权利要求I所述的带切断装置，其特征在于，上述电机控制单元将上述失步状态维持施加给上述步进电机的驱动脉冲的n步,其中，10 ^ n ^ 5000。
3.根据权利要求I或2所述的带切断装置，其特征在于，上述电机控制单元将上述失步状态维持t秒，其中，0. I ^ t ^ 2
4.根据权利要求I至3中任一项所述的带切断装置，其特征在于， 上述带切断装置构成为能够将切断负荷不同的多种上述处理带分别切断， 上述带切断装置还具有检测上述多种处理带的类别的带类别检测单元， 上述半切割器对上述处理带分别进行切断， 上述电机控制单元具有调制单元，该调制单元根据上述带类别检测单元的检测结果，改变施加给上述步进电机的驱动脉冲的周期。
5.根据权利要求4所述的带切断装置，其特征在于，上述带类别检测单元至少检测上述多种处理带的带宽度。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的带切断装置，其特征在于， 上述带切断装置还具有全切割器，该全切割器被输入上述步进电机的正反中一方的旋转而驱动，切断上述处理带， 上述半切割器被输入上述步进电机的正反中另一方的旋转而驱动， 上述电机控制单元具有调制单元，该调制单元按照上述全切割器的负荷和上述半切割器的负荷，分别改变施加给上述步进电机的正旋转和逆旋转的驱动脉冲的周期。
7.根据权利要求6所述的带切断装置，其特征在于，上述带切断装置还具有动力传递单元，该动力传递单元具有将上述步进电机的上述正反中一方的旋转输入到上述全切割器的第I输入部；以及将上述步进电机的上述正反中另一方的旋转输入到上述半切割器的第2输入部。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的带切断装置，其特征在于，上述带切断装置还具有对送入上述带切断装置的上述处理带进行打印的打印单元。
9.一种步进电机的控制方法，该步进电机构成半切割器的动力源，该半切割器对在主体带贴附有剥离带的处理带切断上述主体带或上述剥离带，该控制方法的特征在于， 使得持续进行上述半切割器的切入动作，直到上述步进电机失步为止。
10.根据权利要求9所述的步进电机的控制方法，其特征在于， 上述步进电机使上述半切割器进行动作，将负荷不同的多种上述处理带分别切断，检测上述多种处理带的类别，根据该检测结果改变施加给上述步进电机的驱动脉冲的周期。
11.根据权利要求9或10所述的步进电机的控制方法，其特征在于， 上述步进电机对于被输入正反中一方的旋转而驱动并切断上述处理带的全切割器和被输入正反中另一方的旋转而驱动的上述半切割器构成单一的动力源， 按照上述全切割器的负荷和上述半切割器的负荷，分别改变施加给上述步进电机的正旋转和逆旋转的驱动脉冲的周期。
全文摘要
本发明提供一种带切断装置、具备该带切断装置的带打印装置以及步进电机的控制方法，其能够以简单的结构高精度地进行半切割器的切入力控制。带切断装置具有半切割器(62)，其对于在记录带(Ta)贴附有剥离带(Tb)的打印带(T)切断记录带(Ta)或剥离带(Tb)；切割器电机(63)，其使半切割器(62)进行切入动作；以及控制部(200)，其控制切割器电机(63)，控制部(200)使得持续进行切入动作直到切割器电机(63)成为失步状态为止。
文档编号B41J29/38GK102806782SQ201210162818
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月23日 优先权日2011年5月31日
发明者小菅晋作 申请人:精工爱普生株式会社