ПЕЧАТАЮЩИЙ АППАРАТ И СПОСОБ ПЕЧАТАНИЯ
PRINTING APPARATUS AND PRINTING METHOD

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу печатания и печатающему аппарату, в котором, в частности находится лента, от которой последовательно друг за другом отделяют напечатанные документы с помощью приводного отрезного устройства.
В частности, но неисключительно, изобретение можно использовать для выдачи в течение короткого времени большого числа документов (например, билетов, квитанций, талонов, чеков, купонов и т.д.), напечатанных и затем отделенных от ленты, в частности, для лотерейных терминалов или ставкоматов.
Уровень техники
В рассматриваемой области техники известны различные печатающие аппараты, снабженные приводным отрезным устройством, которое отделяет напечатанные документы от непрерывной ленты.
Желательно увеличить скорость выдачи в известных печатающих аппаратах, в частности для лотерейных терминалов и или ставкоматов, где иногда необходимо быстро напечатать большое число документов.
Раскрытие сущности изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание печатающего аппарата для последовательной выдачи напечатанных документов посредством отделения напечатанных документов от ленты с помощью приводного отрезного устройства.
Задачей настоящего изобретения является создание способа печатания для последовательной выдачи множества напечатанных документов посредством отделения напечатанных документов от ленты.
Преимущество настоящего изобретения состоит в выдаче в течение относительно короткого времени большого числа печатаемых друг за другом документов и отделяемых друг за другом от ленты.
Преимущество настоящего изобретения состоит в образовании стоп напечатанных документов (билетов, квитанций, талонов, чеков, купонов и т.д.) с высокой скоростью.
Преимущество настоящего изобретения состоит в создании печатающего аппарата, имеющего простую конструкцию и невысокую стоимость, для выдачи отдельных напечатанных документов.
Такие цели и преимущества и иное достигаются с помощью аппарата и способа по одному или нескольким пунктам формулы изобретения, приведенной ниже.
Водном варианте осуществления изобретения печатающий аппарат содержит путь для движения ленты до зоны резки, печатающую головку, расположенную вдоль указанного пути, для печатания документа на ленте, нож, расположенный в указанной зоне резки, для отделения напечатанного документа от полосы, средства обнаружения, предназначенные для выдачи сигнала, когда нож после отделения документа от ленты находится в положении, в котором он занимает указанный путь. Аппарат может дополнительно содержать исполнительное устройство, которое приводится в действие в ответ на указанный сигнал непосредственно перед тем, как указанный нож возвращается в положение, в котором он освобождает указанный путь и позволяет ленте двигаться вперед для печатания следующего документа, так чтобы заблаговременно привести в действие исполнительное устройство и соответствующим образом ускорить последовательную выдачу нескольких напечатанных документов.
Это исполнительное устройство может содержать устройство для перемещения ленты и/или документа. Это исполнительное устройство может содержать устройство укладки, предназначенное для перемещения документа из зоны резки в зону укладки. Это исполнительное устройство может содержать транспортирующее устройство отведения, пригодное для перемещения назад ленты из зоны резки в зону для начала печатания нового документа. Это исполнительное устройство может содержать устройство перемещения вперед, предназначенное для подачи документа к выходу для удаления документа. Таким образом, устройство укладки и/или транспортирующее устройство отведения и/или устройство перемещения вперед можно заблаговременно приводить в действие, прежде чем отрезное устройство вернется в незаблокированное положение, другими словами, без ожидания положения окончания цикла резки (с убранным ножом), так чтобы ускорить операции для последующего печатания.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение станет более понятным и его можно легче осуществить со ссылкой на приложенные чертежи, которые иллюстрируют некоторые варианты осуществления изобретения в качестве неограничивающих примеров.
На фиг. 1 показан первый вариант выполнения печатающего аппарата по изобретению во время печатания документа с отрезным устройством в исходном положении;
на фиг. 2 - вид из фиг. 1 с отрезным устройством в положении резки;
на фиг. 3 - детальный вид второго варианта выполнения аппарата по изобретению с отрезным устройством в исходном положении;
на фиг. 4 - вид из фиг. 3 с отрезным устройством в положении резки;
на фиг. 5 - устройство укладки печатающего аппарата из фиг. 3 в исходном положении;
на фиг. 6 - устройство укладки печатающего аппарата из фиг. 5 в рабочем положении;
на фиг. 7 - детальный вид третьего варианта выполнения аппарата по изобретению с отрезным устройством в исходном положении;
на фиг. 8 - схематичное изображение варианта функционирования печатающего аппарата с помощью следующих диаграмм в функции времени T: диаграмма A - перемещение C ножа отрезного устройства, диаграмма B - сигнал S1 первого датчика (переключателя) варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 3, диаграмма C - сигнал S2 второго датчика (переключателя) варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 3, диаграмма D - сигнал S одиночного датчика (переключателя) варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 7;
на фиг. 9 - схематичное изображение этапов приведения в действие печатающего устройства (кривая P), отрезного устройства (кривая C) и дополнительного исполнительного устройства (кривая R) в функции времени T в известном печатающем аппарате;
на фиг. 10 - для сравнения, те же самые этапы приведения в действие, как и на фиг. 9, для печатающего аппарата согласно изобретению.
Осуществление изобретения
Для ясности на вышеуказанных фигурах идентичные элементы различных вариантов осуществления изобретения обозначены одинаковыми номерами позиций.
Со ссылкой на вышеуказанные фигуры позицией 1 обозначен печатающий аппарат в целом, который используется, в частности, для печатания билетов, квитанций, талонов, чеков, купонов или печатных документов других типов в режиме реального времени. Печатающий аппарат 1 можно использовать, в частности, в лотерейном терминале и/или ставкомате.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, магазин для размещения печатной бумаги или печатных основ различного типа. Печатная основа, пригодная для использования в рассматриваемом печатающем аппарате 1, может быть, в частности, бумагой, например термобумагой. В тексте настоящей патентной заявки термин «бумага» определяется как любая печатная основа, которая пригодна для печати (в частности, с помощью термоголовки или чернильно-струйной печати), например материал, пригодный для печати в форме ленты, в частности, намотанной в рулон, сходный с рулоном (термо)бумаги. В тексте настоящей патентной заявки термин «лента» определяется не только как лента бумаги, разматываемой из рулона, но также как печатные основы других (известных) типов, например, блок непрерывных листов фальцованной бумаги или блок листов (например, этикеток), расположенных в ряд в форме ленты, и т.д.
В частном случае магазин может содержать, в частности, по меньшей мере одно гнездо для размещения по меньшей мере одного рулона 2 (термо)бумаги. Вместе с тем, магазин может иметь другие конструкции магазинов для бумаги (также известного типа).
Печатающий аппарат 1 может содержать, например, корпус или кожух (например, коробчатый), пригодный для вмещения различных компонентов печатающего устройства или по меньшей мере его части.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, путь для подачи непрерывной ленты S бумаги, поступающей из магазина (в этом случае ленты S, разматываемой с рулона) в зону резки напечатанного документа D.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, печатающее устройство для печатания документа на бумажной ленте, подаваемой в переднем направлении (разматываемой с рулона 2). Печатающее устройство может содержать, например, печатающую головку 3 (термоголовку, струйную головку или головку другого типа), расположенную вдоль пути движения бумажной полосы S, для печатания по меньшей мере на первой стороне бумаги (например, на термочувствительной стороне). В частном случае установлена термоголовка 3, но можно предусмотреть использование печатного устройства струйного или другого типа.
С печатающей головкой 3 может быть функционально связан печатный валик 4 (тянущий бумагу валик), расположенный напротив печатающей головки 3. Печатный валик 4 может действовать в контакте со второй стороной бумаги (со стороны, противоположной первой пригодной для печатания стороне). Путь движения бумажной ленты S проходит, в частности, между печатающей головкой 3 и печатным валиком 4. Управление печатным валиком 4 может осуществляться (с помощью программируемого электронного контроллера, который не показан) совместно с управлением печатающей головки 3 с целью скоординированного перемещения ленты S вперед во время этапа печатания документа D.
Печатный валик 4 можно приводить в движение реверсивным образом. В частности, печатный валик 4 можно приводить в движение посредством вращения в обратном направлении (фиг. 2) для перемещения ленты S назад после отрезания документа D в положение, пригодное для начала печатания следующего документа.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, отрезное устройство для отделения напечатанного документа D от остальной ленты S, когда документ D находится в зоне резки (фиг. 2 или фиг. 5). Отрезное устройство может содержать, например, приводной подвижный нож 5, взаимодействующий с неподвижным ножом 6.
Отрезное устройство может быть выполнено с возможностью образования по меньшей мере одной первой конфигурации (исходной конфигурации, фиг. 1 или фиг. 3) и по меньшей мере одной второй конфигурации (конфигурации резки или рабочей конфигурации, фиг. 2 или фиг. 4). В первой конфигурации (фиг. 1 и фиг. 3) подвижный нож 5 отведен назад и находится далеко от неподвижного ножа 6, оставляя свободное пространство (между ножом 5 и ножом 6) для прохода напечатанного документа D в зону резки, где напечатанный документ D останавливается для отделения от остальной ленты S. Во второй конфигурации (фиг. 2 и 4) подвижный нож 5 перемещают вперед и частично накладывают на неподвижный нож 6, перекрывая вышеуказанное пространство (между ножом 5 и ножом 6).
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, устройство перемещения для перемещения документа D (уже отделенного от остальной ленты S). Документ D можно перемещать, в частности, из зоны резки (фиг. 5) в зону 7 укладки, в которой два или более напечатанных документа D можно укладывать друг на друга для удобства захватывания и/или перемещения пользователем.
Устройство перемещения может содержать, в частности, по меньшей мере один (приводной) элемент 8, который перемещает документ D, по меньшей мере одну подвижную стенку 9 для укладки, расположенную в зоне 7 укладки для поддержания документа D, находящегося в зоне 7 укладки, прижатым к опорному средству 10. Стенка 9 может содержать упругое средство (например, по меньшей мере одну цилиндрическую пружину 11, расположенную между стенкой 9 и корпусом аппарата), которая прижимает стенку 9 к опорному средству 10.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, первое сенсорное средство 12, предназначенное для подачи сигнала, когда отрезное средство находится в первой (исходной) конфигурации. Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, второе сенсорное средство 13, предназначенное для подачи сигнала, когда отрезное средство находится во второй конфигурации (конфигурации резки).
Первое сенсорное средство 12 может содержать, как в этом варианте осуществления изобретения, первый переключатель, который размыкается или замыкается, когда отрезное устройство находится во второй конфигурации. Второе сенсорное средство 13 может содержать, как в этом варианте осуществления изобретения, второй переключатель, который размыкается или замыкается, когда отрезное устройство находится во второй конфигурации.
Второе сенсорное средство 13 может быть предназначено, в частности, для выдачи сигнала (например, электрического сигнала о замкнутом или разомкнутом переключателе) после того, как отрезное устройство отделило документ D от остальной ленты S, и до того, как отрезное устройство возвратилось к конфигурации (например, первой исходной конфигурации), которая пригодна для создания условий для перемещения ленты S вперед через пространство между ножами 5 и 6 для печатания нового документа D.
Первое сенсорное средство 12 может быть предназначено, в частности, для выдачи сигнала (например, электрического сигнала о замкнутом или разомкнутом переключателе) в момент, когда отрезное устройство после отделения документа D от остальной ленты S возвратилось к конфигурации (например, первой исходной конфигурации), которая пригодна для создания условий для перемещения ленты S вперед для печатания нового документа D.
Как в варианте осуществления изобретения, представленном в настоящей заявке, отрезное устройство может содержать первый элемент 14, совершающий вращательное движение, и второй элемент 15, совершающий возвратно-поступательное движение, который приводится в движение первым элементом 14. На втором элементе 15 установлен подвижный нож 5. Первый элемент 14 может быть соединен со вторым элементом с помощью механизма, преобразующего вращательное движение в возвратно-поступательное движение, например, кривошипно-кулисного механизма с качалкой 16 (как в этом варианте), механизма с соединительной штангой и рукояткой или механизма другого типа.
Отрезное устройство может содержать, как в этом варианте осуществления изобретения, (электрический) двигатель 17, имеющий ротор, соединенный (соосно) с червяком 18, механически соединенным с первым вращающимся элементом 14.
Первое сенсорное средство 12 может быть функционально связано с первым элементом (как в этом варианте осуществления изобретения) и/или со вторым элементом 15, и/или непосредственно с подвижным ножом 5. Второе сенсорное средство 13 может быть функционально связано с первым элементом (как в этом варианте осуществления изобретения) и/или со вторым элементом 15, и/или непосредственно с подвижным ножом 5. В частности, второе сенсорное средство 13 может содержать упругий элемент 19 (например, в форме рычага), контактирующий с криволинейным профилем 20, расположенным на первом элементе 14. Упругий элемент 19 может действовать, как в этом случае, на нажимную кнопку электрического контакта. В частности, первое сенсорное средство 12 может содержать, например, упругий элемент 21 (например, в форме рычага), контактирующий с криволинейным профилем 20, расположенным на первом элементе 14.
В частном варианте осуществления изобретения второе сенсорное средство 13 (как и в случае с первым сенсорным средством 12) содержит по меньшей мере один датчик (переключатель) присутствия или близости. В частном варианте осуществления изобретения второе сенсорное средство 13 (как и в случае с первым сенсорным средством 12) содержит по меньшей мере один датчик (переключатель) механического типа. Тем не менее, можно использовать датчики других типов: например, по меньшей мере один датчик оптического типа, магнитного типа, ультразвукового типа и т.д., который способен обнаруживать, когда отрезное устройство находится во второй конфигурации резки (или в первой исходной конфигурации в случае первого сенсорного средства 12).
Печатающий аппарат 1 может содержать по меньшей мере одно исполнительное устройство для выполнения операций, которое может выполнять одну или несколько операций по команде (программируемого электронного) средства управления. Указанное устройство для выполнения операций может содержать, в частности, устройство для перемещения ленты S и/или документа D. Вышеуказанное средство управления может быть предусмотрено, в частности, для приведения в действие исполнительного устройства в ответ на сигнал, посылаемый вторым сенсорным средством 13. Вышеуказанное средство управления может быть предназначено, в частности, для начала печатания документа посредством приведения в действие печатающего устройства (с помощью валика 4, который перемещает ленту S вперед) в ответ на сигнал, посылаемый первым сенсорным средством 12.
Вышеуказанное исполнительное устройство может содержать, как в этом случае, вышеуказанное устройство перемещения (в частности, приводной двигатель, приводящий в движение тяговый элемент 8), пригодное для перемещения напечатанного документа D из зоны резки, где отрезное устройство отделяет документ D от ленты S, в зону 7 укладки, где напечатанные документы D можно укладывать друг на друга в должном порядке.
В этом варианте осуществления изобретения, когда подвижный нож 5 находится в переднем положении резки, второе сенсорное средство 13 выдает сигнал, указывающий на то, что отрезное устройство достигло второй конфигурации (конфигурации резки или рабочей конфигурации). Этот сигнал направляется в средство управления, которое приводит в действие устройство перемещения (тяговый элемент 8) для перемещения напечатанного документа D в зону 7 укладки.
Вышеуказанное исполнительное устройство может содержать, как в этом варианте осуществления изобретения, устройство транспортирования, предназначенное для отведения ленты S, которая была отделена от напечатанного документа D, в зону начала печатания нового документа. Это устройство транспортирования может содержать, в частности, печатный ролик 4, который может совершать реверсивное движение и, таким образом, способен отводить ленту (см. стрелку F на фиг. 2).
Вышеуказанное исполнительное устройство может содержать, как указано выше, устройство перемещения вперед (например, валикового типа) для направления документа, например, в зону удаления или выдачи, где пользователь может извлекать документ.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, вышеуказанное средство управления (программируемый электронный контроллер), содержащее, например, по меньшей мере одну электронную плату, соединенную с датчиками и исполнительными механизмами печатающего аппарата.
Средство управления действует таким образом, что оно выполняет следующие операции. Печатающий аппарат 1 печатает на ленте документ D. Напечатанный документ поступает в зону резки. Отрезное устройство отделяет документ D (расположенный в зоне резки) от остальной ленты S. Второе сенсорное средство 13 указывает средству управления, что документ D отделен, когда отрезное устройство все еще находится в конфигурации (перемещенный вперед нож) перекрытия пути перемещения вперед ленты S. В этом состоянии (прежде чем путь перемещения ленты S снова не будет занят отрезным устройством) устройство перемещения (тяговый элемент 8) начинает перемещать документ D в зону 7 укладки, и/или устройство транспортирования (печатный валик 4) начинает отводить ленту назад в исходное положение для начала нового печатания.
Таким образом, можно на несколько десятых секунды раньше начать операции печатания следующего документа по отношению к моменту, когда путь движения ленты снова становится свободным.
В дополнение к устройству перемещения и/или устройству транспортирования и/или устройству перемещения вперед можно предусмотреть другие исполнительные устройства для выполнения операций, которые можно приводить в действие предварительно в вышеуказанном состоянии, в котором путь движения ленты S все еще занят отрезным устройством.
Печатающий аппарат 1 может содержать, в частности, программные инструкции, которые могут быть реализованы в программируемом контроллере для выполнения следующих этапов способа печатания: печатание документа на ленте, которая движется вперед; отделение документа от ленты с помощью отрезного устройства; обнаружение, когда отрезное устройство находится в конфигурации, в которой после отделения документа отрезное устройство занимает путь, по которому лента должна двигаться вперед для печатания нового документа; приведение в движение исполнительного устройства в ответ на вышеуказанное обнаружение, в частности, для заблаговременного начала операций для печатания следующего документа относительно момента, в который путь движения ленты снова становится свободным.
На фиг. 7 показан вариант осуществления изобретения, в котором сенсорное средство, которое обнаруживает две конфигурации (свободный путь движения бумаги и занятый путь движения бумаги) отрезного устройства, содержит один датчик 22 (датчик присутствия или близости, в частности переключатель). Датчик 22 может содержать упругий элемент 23 (например, в форме рычага), контактирующий с фасонной частью первого элемента 14, например криволинейным профилем 24, расположенным на первом элементе 14. Криволинейный профиль 24 может иметь такую форму, как в этом варианте, чтобы инициировать преобразование в датчике 22, когда отрезное устройство достигает первой исходной конфигурации (путь движения бумаги свободен) и когда оно достигает второй конфигурации резки (путь движения бумаги занят). Это преобразование может содержать, в частности, переключение переключателя с ВКЛ. на ВЫКЛ. или, наоборот, с ВЫКЛ. на ВКЛ. Криволинейный профиль 24 может иметь, в частности, первый (больший) диаметр зоны профиля углового размера, который составляет приблизительно пол-оборота, и второй диаметр (меньше первого) для оставшегося углового размера в пол-оборота.
Функционирование аппарата по варианту осуществления изобретения, показанному на фиг. 7, можно понять из предыдущего описания. Когда отрезное устройство достигает конфигурации резки (выдвинутый вперед нож 5 занимает проход для бумаги), преобразование в датчике 22 используется для направления сигала в средство управления для приведения в действие исполнительного устройства для выполнения операций без необходимости ожидания возврата ножа 5 в убранное исходное положение.
На фиг. 8 на диаграмме A показана схематическая кривая перемещения C ножа 5 отрезного устройства в зависимости от времени T. Нож 5 находится в положении «0», когда он убран в первую (исходную) конфигурацию, в которой он не занимает путь движения бумаги. Нож 5 находится в положении «1», когда он перемещается во вторую конфигурацию (приблизительно половина пути полного цикла резки), в которой он занимает путь бумаги и должен вернуться в положение «0» для отделения нового документа.
На фиг. 8 на диаграмме B показано состояние F1 первого сенсорного средства 12 варианта осуществления изобретения из фиг. 3 и 4, которое обнаруживает, когда отрезное устройство находится в первой конфигурации (исходная конфигурация устройства со свободным путем движения бумаги). Состояние F1 датчика соответствует ВКЛ., когда нож 5 находится в положении «0» или рядом, или вблизи этого положения. Состояние F1 датчика соответствует ВЫКЛ., когда нож 5 расположен далеко от положения «0», в частности, когда он находится в положении «1». На фиг. 8 на диаграмме C показано состояние F2 второго сенсорного средства 13 варианта осуществления изобретения из фиг. 3 и 4, которое обнаруживает, когда отрезное устройство находится во второй конфигурации (половина пути цикла резки с занятым путем движения бумаги). Состояние F2 датчика соответствует ВКЛ., когда нож 5 находится в положении «1» или рядом, или вблизи этого положения. Состояние F2 датчика соответствует ВЫКЛ., когда нож 5 расположен далеко от положения «1», в частности, когда он находится в положении «0».
На фиг. 8 на диаграмме D показано состояние F датчика 22 варианта осуществления изобретения из фиг. 7. В положениях «0» и «1» ножа 5 отрезного устройства или рядом с этими положениями имеет место преобразование состояния F датчика 22 (изменение с ВКЛ. на ВЫКЛ. и наоборот), указывающее, что отрезное устройство достигло первой (исходной конфигурации) или второй конфигурации (приблизительно половина пути цикла).
Печатающий аппарат согласно изобретению фактически позволяет повысить производительность печатания, особенно когда необходимо последовательно выдавать несколько документов непосредственно один за другим, как можно видеть посредством сравнения диаграмм функционирования на фиг. 9 и 10.
Диаграмма на фиг. 9 (в отношении печатающего аппарата известного типа) схематично показывает этапы последовательного функционирования устройств печатающего аппарата. В частности, на диаграмме P показаны этапы функционирования печатающего устройства (с этапами печатания, чередующимися с этапами, соответствующими исходному состоянию), на диаграмме Z показаны этапы функционирования отрезного устройства (с этапами резки, чередующимися с этапами, соответствующими исходному состоянию), на диаграмме R показаны этапы функционирования исполнительного устройства для выполнения операций, например, отведения бумаги для возврата к началу печатания нового документа и/или укладки документа и/или подачи документа к выходу и т.д. (с рабочими этапами, чередующимися с этапами, соответствующими исходному состоянию). Следует отметить, что отрезное устройство приводится в действие, по существу, в конце этапа печатания; исполнительное устройство для выполнения операций приводится в действие, по существу, в конце операции резки; новый этап печатания начинается, по существу, в конце рабочего этапа исполнительного устройства для выполнения операций.
Диаграмма на фиг. 10 (в отношении печатающего аппарата согласно изобретению) показывает этапы функционирования P, Z и R (P = печать; Z = резка; R = возврат в исходное состояние, укладка, выдача и т.д.) аналогично фиг. 9. Следует отметить, что в этом случае исполнительное устройство для выполнения операций приводится в действие во время этапа резки (приблизительно половина пути этапа резки, но перед концом цикла резки, который включает в себя ход ножа 5 вперед и назад), в результате чего новый этап печатания может начинаться раньше (например, на несколько десятых секунды) по сравнению с графиком на фиг. 9.
В варианте осуществления изобретения, который не показан, сенсорное средство для обнаружения состояния занятого пути может содержать таймерное средство, предназначенное для определения момента, в который отрезное устройство находится на половине пути цикла резки или приблизительно половине пути цикла резки. Таймерное средство может содержать, например, реле времени, которое может приводиться в действие с заданной задержкой относительно момента, в который начинается цикл резки. Это таймерное средство может содержать, в частности, средство (например, типа программного обеспечения) для определения продолжительности полного цикла резки с целью подсчета отрезка этого времени (например, приблизительно половины) и для выдачи сигнала в момент, когда цикл резки достигает подсчитанного отрезка времени. Это таймерное средство может содержать, в частности, программные инструкции, которые могут быть реализованы в программируемом электронном средстве управления для выполнения способа функционирования печатающего аппарата, как описано выше.