专利名称：驱动装置、具有驱动装置的印刷装置及驱动装置控制方法
技术领域：
本发明涉及具有在正反旋转的步进电机的作用下往复运动的动作部的驱动装置、具有驱动装置的印刷装置以及驱动装置的控制方法。
背景技术：
以往，已知有如下这样的驱动装置，该驱动装置具有:驱动电机；切割刃(动作部)，其以驱动电机为驱动源而上下滑动；切割工作机构，其具有构成曲柄机构的旋转圆板，并且，通过向旋转圆板输入驱动电机的旋转动力并使旋转圆板旋转一周，由此将驱动电机的一个方向的旋转动力变换为往复运动而传递给切割刃；以及切割原始位置检测器，其检测作为切割刃的切断动作开始位置(上升开始位置)以及切断动作结束位置(下降结束位置)的切割原始位置，该驱动装置构成为，在切割刃的切断动作开始后预定时间内，通过切割原始位置的检测没有检测到切割刃的切断动作结束时，判断为切断动作异常(参照专利文献I)。S卩、现有的驱动装置是通过使旋转圆板旋转一周来使切割刃上下滑动的结构，所以，在由于切断对象物是无法切断的物体或者构成切割工作机构的齿轮列存在异常等原因，导致切割刃在切断动作的中途停止的情况下，与此相伴，旋转圆板无法进一步旋转，切割刃无法回到切割原始位置，因此，通过判定在预定时间内切割刃是否回到切割原始位置，来判断切断动作是否异常。专利文献I日本特开2002-103711号公报在这样的驱动装置中，作为使动`作部往复运动的结构，采用了步进电机作为驱动源，动作部与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动。但是此时，如果像上述现有技术那样判定动作部是否在预定时间内回到原始位置，会发生无法到检测动作部的动作异常的情形。S卩、即使动作部在去程动作的途中停止，从而没有到达去程动作结束位置，但当为了进行回程动作而使步进电机反向旋转时，动作部却能够进行回程动作，此时，与动作部在去程的途中停止相应地，动作部的回程动作中的动作量(返回量)减少，动作部返回到原始位置的时间比正常工作时短，所以动作部是在预定时间内回到了原始位置。因此，尽管动作部的往复运动没有正常进行，却无法检测出动作异常。
发明内容
本发明的课题是提供一种能够正确地检测与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动的动作部的动作异常的驱动装置、具有驱动装置的印刷装置以及驱动装置的控制方法。本发明的驱动装置的特征在于，该驱动装置具有:构成驱动源的步进电机；动作部，其与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动；原始位置检测单元，其检测作为动作部的去程动作开始位置以及回程动作结束位置的原始位置；回程动作检测单元，其检测从基于步进电机的驱动的动作部的回程动作开始到原始位置检测单元检测到原始位置为止的、动作部的回程动作中的步进电机的驱动量；动作判定单元，其在回程动作检测单元检测出的驱动量小于预定驱动量的情况下，判定为动作部未正常工作。在本发明的驱动装置的控制方法中，所述驱动装置具有:构成驱动源的步进电机；动作部，其与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动；以及原始位置检测单元，其检测作为动作部的去程动作开始位置以及回程动作结束位置的原始位置，其特征在于，该控制方法包括以下步骤:回程动作检测步骤，检测从基于步进电机的驱动的动作部的回程动作开始到原始位置检测单元检测到原始位置为止的、动作部的回程动作中步进电机的驱动量；以及动作判定步骤，在通过回程动作检测步骤检测出的驱动量小于预定驱动量的情况下，判定为动作部未正常工作。根据该结构，例如，在动作部在去程动作的途中停止而没有到达去程动作结束位置的情况下，与动作部在去程动作的途中停止相应地，动作部的回程动作中的动作量减少，即使在这样的情况下，也能够检测出与减少的该动作量相应地减少的、动作部的回程动作中的步进电机的驱动量，并根据其检测结果正确地检测出动作部未正常工作的情况。此时,优选的是,该驱动装置还具备旋转部,该旋转部与步进电机的正反旋转对应地进行正反旋转，并向动作部传递步进电机的旋转动力，原始位置检测单元通过检测旋转部的周面上形成的检测部来检测原始位置。根据该结构，通过原始位置检测单元来检测旋转部上形成的检测部，由此能够检测出动作部的原始位置。因此，没有必要在动作部的原始位置附近设置原始位置检测单元，能够有效地利用动作部的原始位置附近的空间。在这些情况下，优选的是，回程动作检测单元检测在动作部的回程动作中输入到步进电机的脉冲数，作为步进电机的驱动量。根据该结构，能够通过简单的结构正确地检测步进电机的驱动量。在这些情况下，优选的是，动作部是切断被处理介质的切割器。根据该结构，能够正确地检测与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动的切割器的动作异常。本发明的印刷装置的特征在在于，具有:上述的驱动装置；以及对作为驱动装置中的切割器的切断对象的被处理介质进行印刷的印刷单元。根据该结构，能够利用切割器切断由印刷单元进行印刷后的被处理介质，制作出标签等，而且能够正确地检测出切割器的动作异常。
图1是本实施方式中的闭盖状态的带印刷装置的外观立体图。图2是开盖状态的带印刷装置的外观立体图。图3是表示带输送动力系统的立体图(a)以及平面图(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)以及分解立体图(b)。图6的(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 的转动的右侧视图。(d)是表示曲柄圆板的转动的左侧视图。
图7是表示通过曲柄圆板的正反旋转实现的全切割以及半切割的动作的图。图8是带印刷装置的控制框图。图9是印刷/切断处理的流程图。图10是切割异常控制的流程图。图11是全切割控制的流程图。图12是半切割控制的流程图。图13的(a)是表示全切割动作的动作顺序的图。(b)是表示针对带宽度为“24mm”的印刷带的半切割动作的动作顺序的图。(c)是表示针对带宽度为“12mm”的印刷带的半切割动作的动作顺序的图。标号说明1:带印刷装置63:切割器电机67:切割器位置检测器74:曲柄圆板79:凹部82:可动 刃91:切断刃200:控制部T:印刷带
具体实施例方式以下参照附图来说明本发明的一个实施方式的驱动装置。在实施方式中，作为驱动装置例示了带印刷装置。该带印刷装置针对作为印刷对象物的印刷带，一边输送该印刷带一边进行印刷，之后，对印刷带进行半切割，并且切断印刷带的已印刷部分，制作出标签。另外，在本实施方式中，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”是按照从使用带印刷装置的用户观察的方向(正面观察)定义的。如图1以及图2所示，带印刷装置I具有:对印刷带T进行印刷处理的装置主体2 ；以及收纳印刷带T以及墨带R的带盒C，其拆装自如地安装在装置主体2上。在带盒C内，以能够自如地送出作为印刷对象物的带有剥离带Tb的印刷带T的方式收纳该印刷带T。装置主体2的外壳由装置壳体3形成，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。另一方面，在装置壳体3的后半部左侧上表面上，设有较大的开闭盖6，在开闭盖6的前侧设有打开该开闭盖6的盖体打开按钮8。而且，在装置壳体3的后半部右侧上表面配设有用于显示来自键盘5的输入结果等的长方形的显示器9。当按下盖体打开按钮8打开了开闭盖6时，在其内部凹入地形成有拆装自如地安装带盒C的盒安装部10，在打开了开闭盖6的状态下，带盒C以能够拆装的方式安装在盒安装部10中。即、开闭盖6对盒安装部10进行开闭。此外，在开闭盖6上形成有:工作突起6a，其突出地设置于左前部下表面，并与后述的转动杆104卡合；以及观察窗13，其用于在盒安装部10被封闭的状态下目视确认带盒C的安装/未安装。在装置壳体3的左侧部形成有与盒安装部10相连的带排出口 17，在盒安装部10和带排出口 17之间构成了带排出路径18。而且，在装置壳体3内部，以面向带排出路径18的方式，从上游侧起，依次组装化地内置有切断印刷带T的带切断机构11、以及从带排出口17排出切断后的印刷带T的带片的带排出机构12。另一方面，在盒安装部10中配设有:发热型印刷头21，其在印刷头罩20内具有多个发热元件；与印刷头21对置的压印驱动轴23 ;卷绕墨带R的卷绕驱动轴24 ;以及后述的打印带卷轴32的定位突起25。压印驱动轴23以及卷绕驱动部24贯通盒安装部10的底板27，在底板27的下部空间中配设有作为动力系统的带输送动力系统26 (参照图3)，该动力系统驱动压印驱动轴23以及卷绕驱动部24。带盒C构成为:在盒壳体31内部的上侧中央部，旋转自如地收纳有卷绕着印刷带T的印刷带卷轴32，并且在右下部，旋转自如地收纳有卷绕着墨带R的墨带卷轴33，印刷带T与墨带R以相同的宽度构成。此外，在印刷带卷轴32的左下部形成有供覆盖上述印刷头21的印刷头罩20插入的贯通孔34。而且，在贯通孔34的附近，与印刷带T和墨带R重叠的部分对应地，配设有嵌合于上述压印驱动轴23而得到旋转驱动的压印辊35。另一方面，与上述墨带卷轴33接近地配置有嵌合于卷绕驱动轴24而得到旋转驱动的墨带卷绕卷轴36。当将带盒C安装于盒安装部10时，印刷头罩20插入贯通孔34，定位突起25插入印刷带卷轴32的中心孔，压印驱动轴23插入压印辊35的中心孔，卷绕驱动轴24插入墨带卷绕卷轴36的中心孔。通过压印驱动轴23以及卷绕驱动轴24的旋转驱动，印刷带T从印刷带卷轴32送出，墨带R从墨带卷轴33送出，并且，墨带R在贯通孔34的部分处与印刷带T重合而一并行进，之后，印刷带T从形成于盒外壳31的侧面的带送出口 38送出到盒外壳31的外部，而墨带R被卷绕到墨带卷绕卷轴36上。此外，在印刷带T和墨带R—并行进的部分中，压印辊35和印刷头21以夹着印刷带T和墨带R的方式彼此相对，进行所谓的印刷输送。印刷带T由背面形成有粘结剂层的记录带Ta和通过该粘结剂层粘贴到记录带Ta上的剥离带Tb构成。而且，以记录带Ta为外侧、剥离带Tb为内侧，将印刷带T卷绕并收纳于印刷带卷轴32。此外，印 刷带T准备了带种类(带宽度、印刷带T的底色、底纹、素材(质感)等)不同的多种印刷带，印刷带T与墨带R —起收纳于盒外壳31内。此外，在盒外壳31的背面设有用于确定印刷带T的种类的多个孔(省略图示)。另一方面，在盒安装部10中，与多个孔对应地设置有多个用于检测它们的插针图案的微动开关等带识别传感器37 (参照图8)，利用该带识别传感器37检测多个孔的状态，能够判别带的种类(尤其是带宽度)。在把带盒C安装到盒安装部10中，并封闭了开闭盖6时，通过图外的印刷头释放机构使得印刷头21转动，在印刷头21和压印辊35之间夹着印刷带T以及墨带R，从而带印刷装置I成为印刷等待状态。在印刷数据的输入/编辑之后，指示进行印刷动作时，对压印辊35进行旋转驱动，从带盒C送出印刷带T，同时驱动印刷头21对印刷带T进行期望的印刷。与该印刷动作同时地，墨带R在带盒C内被卷绕起来，但印刷带T的已印刷部分从带排出口 17送出至装置外部。当印刷结束时，通过带切断机构11对印刷带T进行半切割，并且对印刷带T的已印刷部分的后端部进行全切割。这里所说的“全切割”是指一体地切断整个印刷带T、即记录带Ta以及剥离带Tb的切断处理，“半切割”是指不切断剥离带Tb，而只切断记录带Ta的切断处理。另外，作为半切割，也可以只切断剥离带Tb。通过带排出机构12的作用，只把切断后的带片的先端部从带排出口 17排出。这样就制作出印有期望的文字等的标签。如图3所示，带输送动力系统26具有作为动力源的带输送电机41、把带输送电机41的动力传递到压印驱动轴23以及卷绕驱动轴24的输送动力传递机构42。S卩、把带输送电机41兼用作压印驱动轴23以及卷绕驱动轴24的动力源。另外，带排出机构12的排出驱动辊111也把该带输送电机41作为动力源，这将在后面进行详细叙述。输送动力传递机构42具有:输入齿轮51,其与形成于带输送电机41的主轴的齿轮啮合；分支齿轮52，其与输入齿轮51啮合，并且将动力分支到压印驱动轴23侧和卷绕驱动轴24侧这两侧；第一输出齿轮53，其与分支齿轮52啮合，并且安装着卷绕驱动轴24而使其旋转；中继齿轮54，其与分支齿轮52啮合；以及第二输出齿轮55，其与中继齿轮54啮合，并且安装着压印辊35而使其旋转。当驱动带输送电机41时，通过各个齿轮使得压印驱动轴23以及卷绕驱动轴24旋转。由此，输送印刷带T，并且与印刷带T的输送同步地进行墨带R的卷绕。如图4所示，在带排出机构12中，利用由排出驱动辊111和排出从动辊113组成的压送辊构成了旋转 输送并排出印刷带T的排出辊，该带排出机构12具备:具有排出驱动辊111的驱动辊单元101 ;具有与排出驱动辊111对置的排出从动辊113的从动辊单元102 ；将带输送电机41的动力传递至排出驱动辊111的排出动力传递机构103 ;以及转动杆104，其与开闭盖6的开闭相应地，使得排出从动辊113在能够与排出驱动辊111之间夹持印刷带T的压送位置和排出从动辊113分离于排出驱动辊111的分离位置之间移动。驱动辊单元101具有转接到印刷带T的剥离带Tb侧的排出驱动辊111、和旋转自如地支承排出驱动辊111的驱动辊支架112。排出动力传递机构103由齿轮列构成，该齿轮列由五个齿轮构成，该排出动力传递机构103的上游端与输送动力传递机构42的第二输出齿轮55啮合，并且下游端与排出驱动辊111的齿轮部Illa啮合。即、当驱动带输送电机41时，排出驱动辊111与上述的压印驱动轴23以及卷绕驱动轴24 —起旋转。由此，与印刷带T的带输送同步地驱动带排出机构12。另外，与排出驱动辊111电连接着带有无检测电路118 (参照图8)，该带有无检测电路118检测在排出驱动辊111与排出从动辊113之间是否存在印刷带T。由此，进行带输送的异常判定。带有无检测电路118根据排出驱动辊111与排出从动辊113之间的印刷带T的有无，切换导通状态/非导通状态，由此检测排出驱动辊111与排出从动辊113之间是否存在印刷带T。从动棍单元102具有转接到印刷带T的记录带Ta侧的排出从动棍113、和旋转自如地支承排出从动辊113的从动辊支架114。从动辊支架114具有:固定支架115，其固定在基座框架(省略图示)上；可动支架116，其滑动自如地支承在固定支架115上，并且支承排出从动辊113 ;以及复位弹簧(省略图示)，其经由可动支架116朝向分离位置对排出从动辊113施力。转动杆104在中间部处转动自如地支承于从动辊支架114，在转动杆104的前端形成有与可动支架116抵接的抵接部104a，在其后端形成有与设置于开闭盖6上的工作突起6a (参照图2)卡合的突起支承部104b。当开闭盖6被封闭时，工作突起6a作用于突起支承部104b，使转动杆104转动。伴随转动杆104的转动，抵接部104a作用于可动支架116，经由可动支架116使排出从动辊113移动到压送位置。在位于压送位置的状态下，在排出从动辊113与排出驱动辊111之间夹持印刷带T。另一方面，当打开开闭盖6时，工作突起6a不再作用于突起支承部104b，所以可动支架116被复位弹簧按压，排出从动辊113从压送位置分离至分离位置。由此，在盒安装部10中安装带盒C时，即使印刷带T从带盒C的带送出口 38突出，排出从动辊113也不会对此造成妨碍，能够顺利地安装带盒C。如图5以及图6所示，带切断机构11具有:剪刀式的全切割器61，其对印刷带T进行全切割；按压切割式的半切割器62，其相对于全切割器61，被设置在带输送方向的下游侧，对印刷带T进行半切割；切割器电机63，其由步进电机构成，作为全切割器61和半切割器62的驱动源；切割器动力传递机构64，其将切割器电机63的动力传递到全切割器61以及半切割器62 ;支承这些部件的切割器框架65以及齿轮框架66 ;以及切割器位置检测器67，其面对构成切割器动力传递机构的曲柄圆板74 (旋转部)的周面的一个位置而配设。详情后述，在曲柄圆板74的周面的一个部位，形成有供切割器位置检测器67的检测端进入的凹部79 (检测部)，切割器位置检测器67在其检测端进入到曲柄圆板74的凹部79的状态下成为关闭状态，将处于该状态的曲柄圆板74的位置检测为初始位置。全切割器61是通过支承轴83转动自如地连接固定刃81和作为动作部的可动刃82的剪刀式切割器。固定刃81以及可动刃82分别形成为“L”字状。固定刃81具有刀具81a和安装着刀具81a的刀具支架81b，在刀具支架81b的基部固定着支承轴83。在可动刃82的基部设有与后述的曲柄圆板74的曲柄销75卡合的长孔84。半切割器62是具有切入印刷带T的切断刃91 (动作部)和支承进行切入的切断刃91的刃支承部件92的按压切割式切割器。切断刃91旋转自如地安装于刃支承部件92，在执行半切割时，在切断刃91与记录带Ta的全宽接触的状态下，通过按压切割来切断记录带Ta。此外，在切断刃91的基部，形成有与后述的曲柄圆板74的凸轮槽76卡合的卡合突起93。 切割器动力传递机构64具有:由三个齿轮构成的齿轮列71、和与齿轮列71的下游端哨合的曲柄圆板74,该切割器动力传递机构64构成为,从曲柄圆板74的初始位置朝向正向旋转侧，向全切割器61传递切割器电机63的旋转动力，从曲柄圆板74的初始位置朝向反向旋转侧，向半切割器62传递切割器电机63的旋转动力。齿轮列71的上游端与安装在切割器电机63的主轴上的输入齿轮啮合，使切割器电机63的旋转动力作用于曲柄圆板74。即、当切割器电机63正向旋转时，曲柄圆板74执行正向旋转，而当切割器电机63反向旋转时，曲柄圆板74执行反向旋转。在曲柄圆板74的右端面(全切割器61侧)设有偏心的曲柄销75，该曲柄销75与全切割器61的可动刃82的长孔84卡合。全切割器61的长孔84的形状形成为:与曲柄销75协作地，对全切割器61作用(输入)曲柄圆板74的从初始位置起的正向旋转以及此后截止于初始位置的反向旋转，不对全切割器61作用曲柄圆板74的从初始位置起的反向旋转以及此后截止于初始位置的正向旋转(曲柄圆板74相对于全切割器61空转)(参照图7)。S卩、长孔84是将直孔部85与圆弧孔部86相连而形成的，其中，直孔部85对应于从初始位置起的正向旋转，并且形成为直线状，圆弧孔部86对应于从初始位置起的反向旋转，并且形成为圆弧状。在从初始位置起的正向旋转时以及此后截止于初始位置的反向旋转时，曲柄销75在直孔部85上移动，且与该直孔部85的侧面抵接，对可动刃82施加转动负荷，使得可动刃82转动。另一方面,在从初始位置起的反向旋转时以及此后截止于初始位置的正向旋转时，曲柄销75在圆弧部86上移动，不对可动刃82施加转动负荷。并且，通过使曲柄圆板74从初始位置起进行正向旋转，全切割器61的可动刃82切入固定刃81 (闭合动作)，此后，通过使曲柄圆板74反向旋转到初始位置，使得全切割器61的可动刃82从固定刃81分离(打开动作)。另一方面，在曲柄圆板74从初始位置起进行反向旋转，并且此后正向旋转到初始位置的情况下，全切割器61的可动刃82不进行切断动作。另一方面，在曲柄圆板74的左端面(半切割器62侧)形成有凸轮槽76，该凸轮槽76与半切割器62的切断刃91的卡合突起93卡合。曲柄圆板74的凸轮槽76的形状形成为:与卡合突起93协作地，不对半切割器62作用曲柄圆板74的从初始位置起的正向旋转以及此后截止于初始位置的反向旋转(曲柄圆板74相对于半切割器62空转)，对半切割器62作用(输入)曲柄圆板74的从初始位置起的反向旋转以及此后截止于初始位置的正向旋转(参照图7)。S卩、凸轮槽76是将圆弧槽部77与内延伸槽部78相连而形成的，其中，圆弧槽部77对应于从初始位置起的正向旋转，并且沿着圆周形成为圆弧状，内延伸槽部78从初始位置的圆弧槽部77朝向中心侧延伸。在从初始位置起的正向旋转时以及此后截止于初始位置的反向旋转时，卡合突起93在圆弧槽部77上相对地移动，不对切断刃91施加转动负荷。另一方面，在从初始位置起的反向旋转时以及此后截止于初始位置的正向旋转时，卡合突起93在内延伸槽部78上相对地移动，且与内延伸槽部78的侧面抵接，对切断刃91施加转动负荷，使切断刃91转动。并且，通过使曲柄圆板74从初始位置起进行反向旋转，从而半切割器62的切断刃91切入刃支承部件92 (闭合动 作)，此后，通过使曲柄圆板74正向旋转到初始位置，从而半切割器62的切断刃91从刃支承部件92分离(打开动作)。但是，在曲柄圆板74从初始位置起进行正向旋转，并且此后反向旋转到初始位置的情况下，半切割器62的切断刃91不进行切断动作。切割器位置检测器67由微动开关构成，在其检测端进入到曲柄圆板74的凹部79中的状态下成为关闭状态，当曲柄圆板74从初始位置起进行正向旋转或反向旋转时，切割器位置检测器67的检测端从曲柄圆板74的凹部79中退出，与曲柄圆板的圆周面滑动接触，切割器位置检测器67成为开启状态。并且，切割器位置检测器67构成为:能够判别曲柄圆板74相对于初始位置位于正向旋转侧时的开启状态和曲柄圆板74相对于初始位置位于反向旋转侧时的开启状态。因此，能够利用切割器位置检测器67检测曲柄圆板74相对于初始位置位于正向旋转侧还是反向旋转侧，根据其检测结果，可以知晓是全切割器61的可动刃82位于其切断动作路径的途中，还是半切割器62的切断刃91位于其切断动作路径的途中。以下，把曲柄圆板74相对于初始位置位于正向旋转侧时的开启状态称为全切割侧开启状态，把曲柄圆板74相对于初始位置位于反向旋转侧时的开启状态称为半切割侧开启状态。详情后述，全切割器61的可动刃82从切割器位置检测器67处于关闭状态(曲柄圆板74位于初始位置的状态)时的位置开始进行去程动作(闭合动作)，该位置是可动刃82的原始位置。此外，在可动刃82的回程动作(打开动作)中，切割器位置检测器67再次成为关闭状态之后，结束回程动作。同样地，半切割器62的切断刃91从切割器位置检测器67处于关闭状态(曲柄圆板74位于初始位置的状态)时的位置开始进行去程动作(闭合动作)，该位置是切断刃91的原始位置。此外，在切断刃91的回程动作(打开动作)中，切割器位置检测器67再次成为关闭状态之后，结束回程动作。即、曲柄圆板74位于初始位置时的全切割61的可动刃82以及半切割器62的切断刃91的位置(原始位置)是作为可动刃82以及切断刃91的去程动作开始基准的位置(去程动作开始位置)，并且是作为可动刃82以及切断刃91的回程动作结束基准的位置(回程动作结束位置)。虽然可以在可动刃82以及切断刃91各自的原始位置附近分别设置位置检测器，由此检测可动刃82以及切断刃91是否位于各原始位置，但在本实施方式中构成为，通过切割器位置检测器67来检测曲柄圆板74的初始位置，由此检测可动刃82以及切断刃91的原始位置，从而不需要在可动刃82以及切断刃91各自的原始位置附近设置原始位置检测单元，能够有效利用可动刃82以及切断刃91各自的原始位置附近的空间。而且，通过单一的切割器位置 检测器67，就能够检测可动刃82的原始位置以及切断刃91的原始位置这二者，所以能够削减部件个数。参照图8，对带印刷装置I的控制系统进行说明。带印刷装置I具有操作部201、印刷部202、切断部203以及检测部204。此外，带印刷装置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、驱动印刷头21的印刷头驱动器212、驱动带输送电机41的印刷输送电机驱动器213、驱动切割器电机63的切割器电机驱动器214构成。并且，带印刷装置I具有与这各个部分连接，对带印刷装置I的整体进行控制的控制部200。操作部201具有键盘5以及显示器9，从键盘5进行的文字信息的输入或者在显示器9上进行各种信息的显示等，作为与用户之间的接口发挥作用。印刷部202具有用于使压印辊35和排出驱动辊111旋转的带输送电机41和印刷头21，通过带输送电机41的驱动，使压印辊35旋转而输送印刷带T。而且，根据所输入的文字信息而驱动印刷头21，由此对送来的印刷带T进行印刷。此外，印刷部202通过带输送电机41的驱动，使排出驱动电机111旋转，进行印刷带T的排出。切断部203具有使全切割器61以及半切割器62工作的切割器电机63，通过切割器电机63的驱动，全切割器61以及半切割器62针对印刷后的印刷带T进行半切割或全切割。检测部204具有带识别传感器37、带有无检测电路118以及切割器位置检测器67，进行带种类的检测、切割器位置的检测以及有无印刷带T的检测，并且向控制部200输出各检测结果。控制部200 具有 CPU (Contral Processing Unit:控制处理单元)215、ROM(Readonly Memory:只读存储器)216、RAM (Random Access Memory:随机存取存储器)217以及控制器(IOC:1nput Output Controller:输入输出控制器)218,通过内部总线219将它们彼此连接。并且，CPU215按照R0M216内的控制程序，经由控制器218从带印刷装置I内的各个部分输入各种信号/数据。此外，根据输入的各种信号/数据，对RAM217内的各种数据进行处理，经由控制器218向带印刷装置I内的各个部分输出各种信号数据。由此，例如，控制部200根据检测部204的检测结果，进行印刷处理或切断处理的控制。这里，对带印刷装置I的控制部200所执行的印刷/切断处理的控制进行说明。如图9所示，当接通带印刷装置I的电源时(SI)，检测切割器位置检测器67是处于开启状态还是关闭状态(S2 )。在切割器位置检测器67处于关闭状态的情下(S2:关闭)，全切割器61的可动刃82以及半切割器62的切断刃91位于各自的原始位置，进入印刷等待状态(S3)。接着，当指示了印刷动作而执行印刷处理时(S4)，进行印刷控制(S5)，而且在执行半切割处理的情况下(S6:是)，进行后述的半切割控制(S7)，此后，在执行全切割处理的情况下(S8:是)，进行后述的全切割控制(S9)。然后，再次成为印刷等待状态(S3)。另一方面，在接通电源的时刻，切割器位置检测器67处于开启状态的情况下(S2:开启)，全切割器61的可动刃82以及半切割器62的切断刃91未处于各自的原始位置，所以进入切割器异常控制(S10)。如图10所示，在切割器异常控制中，在切割器位置检测器67处于全切割侧开启状态的情况下(Sll:开启(全切割))，控制部200向切割器电机63施加反向旋转驱动的驱动脉冲，使切割器电机63反向旋转(S12)，使可动刃82回到原始位置。然后，作为切割器电机63的电机驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数超过预先存储的预定的全切割动作驱动量(从全切割动作的开始到结束为止的预定的电机驱动量。例如2000个脉冲)以前，切割器位置检测器67成为关闭状态(可动刃82回到原始位置)的情况下(S13:是，S14:关闭)，停止切割器电机63 (S15)，结束切割器异常控制。另一方面，在切割器位置检测器67成为关闭状态(可动刃82回到原始位置)之前，检测出的电机驱动量超过了预定的全切割动作驱动量的情况下(S13:否)，停止切割器电机63 (S16)，然后进行错误显示(S17)。此时，认为可动刃82在切断动作路径的途中停止。在切割器位置检测器67处于半切割侧开启状态的情况下(Sll:开启(半切割))，也与全切割器61的异常控制的情形相同地进行控制。即、使切割器电机63正向旋转(S18)，使切断刃91回到原始位置。在检测出的脉冲数超过预先存储的预定的半切割动作驱动量之前，切割器位置检测器67成为关闭状态(切断刃91回到原始位置)的情况下(S19:是，S20:关闭)，使切割器电机63停止(S15)，结束切割器异常控制。另一方面，在切割器位置检测器67成为关闭状态(切断刃91回到原始位置)之前，电机驱动量超过了预定的半切割动作驱动量的情况下(S19:否)，停止切割器电机63 (S21)，然后进行错误显示(S22)。此时，认为切断刃91在切断动作路径的途中停止。如图11以及图13 Ca)所示，在全切割控制中，首先可动刃82从原始位置起开始闭合动作(去程动作)。具体地说，控制部200对切割器电机63施加正向旋转驱动的驱动脉冲，执行正向旋转加速控制，直至达到移动用的预定转速(例如2000pps) (S31)，之后，以该转速执行正向旋转恒速控制(S32 )。在经过预定的电机驱动量之后，检测切割器位置检测器67的状态。在切割器位置检测器67处于全切割侧开启状态的情况下(S33:开启(全切割))，继续执行预定量的切割器电机63的正向旋转恒速控制(S34)。另一方面，在切割器位置检测器67处于关闭状态或半切割侧开启状态的情况下(S33:关闭或者开启(半切割))，停止切割器电机63 (S35)，然后进行错误显示(S36)。此时，认为可动刃82没有开始闭合动作。
当继续执行恒速控制，使得可动刃82移动到闭合位置附近(去程动作结束位置附近)时，进行全切割的切入处理。具体地说，对施加给切割器电机63的驱动脉冲的周期进行调制，例如从2000pps向800pps进行正向旋转减速控制(S37),切断印刷带T的记录带Ta以及剥离带Tb。S卩、使可动刃82的移动减速，同时逐渐切入印刷带T。 如果全切割处理结束，则使切割器电机63停止(S39 )。之后，经过一定时间(例如，
0.1秒)之后，可动刃82从闭合位置开始打开动作(回程动作)。具体地说，对切割器电机63施加反向旋转驱动的驱动脉冲，执行反向旋转加速控制，直至达到移动用的预定转速(例如2000pps) (S40)，之后，以该转速进行反向旋转恒速控制(S41)。经过预定的电机驱动量之后，检测切割器位置检测器67的状态。在切割器位置检测器67处于关闭状态的情况下(S42:关闭)，作为从打开动作开始到切割器位置检测器67检测出关闭状态(检测到原始位置)为止的、可动刃82的打开动作中的切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数量，在检测出的脉冲数为可动刃82的打开动作中预定的驱动量(从可动刃82的打开动作开始到检测到原始位置为止的预定的电机驱动量。例如800个脉冲)以上的情况下(S43:是)，继续执行预定量的切割器电机63的反向旋转恒速控制(S44)。此后，在执行了预定量的切割器电机63的反向旋转减速控制之后(S45)，停止切割器电机63 (S46)。与此相对，在切割器位置检测器67处于关闭状态的情况下(S42:关闭)，作为从打开动作开始到切割器位置检测器67检测出关闭状态为止的、可动刃82的打开动作中的切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数小于可动刃82的打开动作中预定的电机驱动量的情况下(S43:否)，停止切割器电机63(S47)，然后进行错误显示(S48)。此时，认为可动刃82在闭合动作(去程动作)的途中停止。即、在可动刃82在闭合动作的途中停止，从而没有到达闭合位置的情况下，与可动刃82在闭合动作的途中停止相应地，可动刃82在打开动作中的动作量减少,但在本实施方式的带印刷装置I中，即使在这样 的情况下，也能够检测出与减少的该动作量相应地减少的、可动刃82的打开动作中的切割器电机63的脉冲数，并根据其检测结果，正确地检测出动作部没有正常工作的情况。另一方面，在切割器位置检测器67处于全切割侧开启状态的情况下(S42:开启(全切割))，作为从打开动作开始到切割器位置检测器67检测到关闭状态为止的、可动刃82的打开动作中切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数为可动刃82的打开动作中的预定的电机驱动量以上的情况下(S49:是)，停止切割器电机63 (S47)，然后进行错误显示(S48)。此时，认为在可动刃82的打开动作中发生了异常。如图12以及图13 (b) (C)所示，关于半切割控制，也进行与全切割控制大致相同的控制。即、在半切割控制中，首先可动刃91从原始位置开始执行闭合动作(去程动作)。具体地说，控制部200对切割器电机63施加反向旋转驱动的驱动脉冲，执行反向旋转加速控制，直至达到移动用的预定转速(例如2000pps)(S51)，之后，以该转速进行正向旋转恒速控制(S52)。经过预定的电机驱动量之后，检测切割器位置检测器67的状态。在切割器位置检测器67处于半切割侧开启状态的情况下(S53:开启(半切割))，继续执行预定量的切割器电机63的反向旋转恒速控制(S54)。另一方面,在切割器位置检测器67处于关闭状态或全切割侧开启状态的情况下(S53:关闭或者开启(全切割))，停止切割器电机63 (S55)，然后进行错误显示(S56)。此时，认为切断刃91没有开始闭合动作。当继续执行恒速控制，使得切断刃91移动到闭合位置附近(去程动作结束位置附近)时，进行半切割的切入处理。具体地说，对施加给切割器电机63的驱动脉冲的周期进行调制，进行反向旋转减速控制(S57)。所期望的转速是与按照印刷带T的带宽度而执行的半切割器62的切入动作所需的切断负荷相应的转速。即、根据检测出的印刷带T的带宽度，半切割时所需的切入力(切断负荷)不同，所以对驱动脉冲的周期进行调制，以成为与其相应的失调转矩，从而得到上述转速。具体地说，如图13所示，在带宽度为“24_”的情况下(图13 (b)),以使转速成为lOOOpps的方式对周期进行调制,在带宽度为“12mm”的情况下(图13 (c))，以使转速成为1500pps的方式对周期进行调制。然后，如果减速到失调状态的转速，则进行反向旋转恒速控制(S58)，使失调状态保持预定的电机驱动量(例如100个脉冲)。由此，对印刷带T进行半切割，结束半切割的切入处理。这样，在驱动全切割器61的正向旋转与驱动半切割器62的反向旋转中，对步进电机的驱动脉冲的周期进行调制，由此能够使得全切割器61的驱动时的转矩与半切割器62的驱动时的转矩(失调转矩)不同。即、按照各个切割器的切断负荷对驱动脉冲的周期进行调制，由此能够实现每个切割器的转矩控制。如果半切割处理结束，则使切割器电机63停止(S59 )。之后，经过一定时间(例如，
0.1秒)之后，切断刃91从闭合位置起开始执行打开动作(回程动作)。具体地说，对切割器电机63施加正向旋转驱动的驱动脉冲，执行正向旋转加速控制，直至达到移动用的预定转速(例如2000pps) (S60)，之后，以该转速进行正向旋转恒速控制(S61)。经过预定的电机驱动量之后，检测切割器位置检测器67的状态。在切割器位置检测器67处于关闭状态的情况下(S62:关闭)，作为从打开动作开始到切割器位置检测器67检测到关闭状态(检测到原始位置)为止的、切断刃91的打开动作中切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数为切断刃91的打开动作中的预定的电机驱动量(从切断刃91的打开动作开始到检测出原始位置为止的预定的电机驱动量。例如800个脉冲)以上的情况下，继续执行预定量的切割器电机63的反向旋转恒速控制(S63)。此后，在进行了预定量的切割器电机63的反向旋转恒速控制之后，停止切割器电机63。与此相对，在切割器位置检测器67处于关闭状态的情况下(S62:关闭)，作为从打开动作开始到切割器位置检测器67检测到关闭状态为止的、切断刃91的打开动作中切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数小于切断刃91的打开动作中的预定的电机驱动量的情况下(S63:否)，停止切割器电机63(S67)，然后进行错误显示(S68)。此时，认为可动刃91在闭合动作(去程动作)的途中停止。即、在切断刃91在闭合动作的途中停止，从而没有到达闭合位置的情况下，与切断刃91在闭合动作中的途中停止相应地，切断刃91在打开动作中的动作量减少，但在本实施方式的带印刷装置I中，即使在这样的情况下，也能够检测出与减少的该动作量相应地减少的、切断刃91的打开动作中的切割器电机63的脉冲数，根据其检测结果正确地检测出动作部没有正常工作的情况。另一方面，在切割器位置检测器67处于半切割侧开启状态的情况下(S62:开启(半切割))，作为从打开 动作开始到切割器位置检测器67检测到关闭状态为止的、切断刃91的打开动作中的切割器电机63的驱动量，通过计数来检测输入到切割器电机63的脉冲数，在检测出的脉冲数为切断刃91的打开动作中的预定的电机驱动量以上的情况下(S69:是)，停止切割器电机63 (S67)，然后进行错误显示(S68)。此时，认为在可动刃82的打开动作中发生了异常。另外，在本实施方式中，把输入到切割器电机63的脉冲数作为切割器电机63的驱动量，但并不限于此，例如也可以把定时器检测出的驱动时间作为切割器电机63的驱动量 。
权利要求
1.一种驱动装置，其特征在于，该驱动装置具有: 构成驱动源的步进电机； 动作部，其与所述步进电机的正反旋转对应地进行往复运动； 原始位置检测单元，其检测作为所述动作部的去程动作开始位置以及回程动作结束位置的原始位置； 回程动作检测单元，其检测从基于所述步进电机的驱动的所述动作部的回程动作开始到所述原始位置检测单元检测到所述原始位置为止的、所述动作部的回程动作中的所述步进电机的驱动量； 动作判定单元，其在所述回程动作检测单元检测出的驱动量小于预定驱动量的情况下，判定为所述动作部未正常工作。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于， 该驱动装置还具有旋转部，该旋转部与所述步进电机的正反旋转对应地进行正反旋转，把 所述步进电机的旋转动力传递给所述动作部， 所述原始位置检测单元通过检测所述旋转部的周面上形成的检测部，来检测所述原始位置。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于， 所述回程动作检测单元检测在所述动作部的回程动作中输入到所述步进电机的脉冲数，作为所述步进电机的驱动量。
4.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于， 所述动作部是切断被处理介质的切割器。
5.一种印刷装置，其特征在于，该印刷装置具有: 权利要求4所述的驱动装置；以及 印刷单元，其对作为所述驱动装置中的所述切割器的切断对象的所述被处理介质进行印刷。
6.一种驱动装置的控制方法，所述驱动装置具有: 构成驱动源的步进电机； 动作部，其与所述步进电机的正反旋转对应地进行往复运动；以及原始位置检测单元，其检测作为所述动作部的去程动作开始位置以及回程动作结束位置的原始位置， 其特征在于，该控制方法包括以下步骤: 回程动作检测步骤，检测从基于所述步进电机的驱动的所述动作部的回程动作开始到所述原始位置检测单元检测到所述原始位置为止的、所述动作部的回程动作中的所述步进电机的驱动量；以及 动作判定步骤，在通过所述回程动作检测步骤检测出的驱动量小于预定驱动量的情况下，判定为所述动作部未正常工作。
全文摘要
本发明提供驱动装置、具有驱动装置的印刷装置及驱动装置控制方法，能够正确地检测出与步进电机的正反旋转对应地进行往复运动的动作部的动作异常。驱动装置具有构成驱动源的切割器电机；可动刃，其与切割器电机的正反旋转对应地进行往复运动；切割器位置检测器，其检测作为可动刃的去程动作开始位置以及回程动作结束位置的原始位置，其中，检测从基于切割器电机的驱动的可动刃的回程动作开始到切割器位置检测器检测到原始位置为止的、可动刃的回程动作中的步进电机的驱动量，根据其检测结果，判定动作部是否正常地工作。
文档编号B41J29/387GK103241013SQ201310024
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月23日 优先权日2012年2月1日
发明者小菅晋作, 高宫茂, 村山纪章 申请人:精工爱普生株式会社