KR930011869B1 - 리본 카세트(ribbon cassette) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

리본 카세트(ribbon cassette)

제1도는 본 발명에 따른 리본 카세트가 사용된 프랭킹 머신(Franking machine)의 투시도이다.

제2도는 삽입된 카세트와 관련된 부품을 나타내기 위해 부분적으로 절단한 정면도이다.

제3도는 명확성을 위해 부분적으로 간이화한 기기의 내부 하면도이다.

제4도는 주 캠 샤프트(cam shaft)와 관련 두개의 마이크로 스위치의 확대도이다.

제5도는 내부 기능 부품을 나타내기 위해 몇 부분이 제거된 상태의 기기의 출구를 나타낸 도면이다.

제6도는 본 발명인 리본 카세트의 한 단을 절단한 투시도이다.

제7도는 리본 카세트의 다른 한단을 나타낸 도면이다.

제8도는 제6도의 리본 카세트를 통해서 역방향 금지 구조를 나타낸 절단도이다.

제9도는 감는 스풀(spool)를 나타낸 절단도이다.

제10도는 삽입된 카세트와 연결된 기기의 구성품을 나타낸 도면이다.

제11도는 카세트내의 리본이 움직임으로써 동작되는 광학부호기(encoder)를 나타낸 발췌도이다.

제12도는 덮개가 제거된 기기의 저면부에 대한 후면도와 휠(wheel)드라이브의 도면이다.

제13도는 봉투의 정지 및 방출 구조를 나타낸 발췌 투시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 키보드(keyboard) 12 : LED 디스플레이(display)

16 : 하우징(housing) 18 : 문

24 : 카세트 캐리지 (cassette carriage)

17 : 프린팅 헤드(printing head) 18 : 공급 스풀(spool)

30 : 감는 스풀 34 : 홈

36 : 도르래 40 : 굴대

44 : 노브(knob) 52 : 압력롤러(roller)

58 : 샤프트(shaft) 64 : 캠(cam)

68 : 전동기 70 : 윔기어(worm gear)

72 : 웜 훨(worm wheel) 90 : 레버(lever)

94 : 복귀스프링 96 : 작동출부

98 : 마이크로 스위치(microswitch) 102 : 측면 플랜지(flange)

118 : 톱니 훨 120 : 슬리이브(sleeve)

136 : 핀치 휠(pinch wheel) 148 : 안내 롤러

156 : 리본 추진휠 162 : 광전기 커플러(coupler)

168 : 고정점 172 : 슬룻(slot)

176, 178, 180 : 슬라이드 웨이(slideway)

182, 184, 186 : 돌출부 176', 178', 180 : 측면슬롯

188 : 토글 스프링(toggle spring) 190, 192 : 분기 암(arm)

198 : 리본 검색 레버

본 발명은 카세트 내의 첫번째 스풀에서 두번째 스풀로 전달되는 리본을 포함하고 있는 리본 카세트 및 이러한 리본 카세트를 사용하는 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 리본 카세트는 특히 리본을 수용하기에 적절하며 이 리본은 열활성 잉크 혹은 염료로 피막되어 있고, 프린팅 과정에서 리본에 가해진 국부열에 의하여 이 리본이 전달되도록 되어 있다.

하나의 스풀에서 다른 스풀로 리본을 전달시키도록 되어 있는 종래의 카세트는 잘 알려져 있다.

이러한 카세트 장치의 구조는 테이프 레코더, 타이프 라이터, 프린터 등에서 사용되고 있는 자기 테이프 또는 잉크 리본등을 이동시키도록 하는데 사용되어 왔다.

이와같은 카세트는 일반적으로 스풀의 중심에 위치한 사슬 톱니 구멍과 같은 것을 지닌 특징을 갖고 있으며 사용된 리본을 감는 스풀에 감을 수 있도록 카세트에 추진력을 전달하도록 되어 있다.

상기 장치에 사용된 구조는 복잡하며, 추진 장치에 동력을 부여하기 위해서 전동기 혹은 다른 동력기가 필요하게 된다. 이러한 동력기는 감는 스풀의 필요한 속도와 동기 상태가 되어야 되고, 그렇지 않으면 감는 속도가 자동적으로 제어되도록 슬립핑 클러처(slipping clutch)가 사용되게 된다. 게다가 추진 장치가 카세트에 쉽게 맞물리도록 설계되어야만 한다. 이런것은 스풀이 카세트내에서 부유상태(float)가 되도록 함으로써 간이화 되게 된다. 이때 스풀은 카세트가 삽입됨으로써 추진 장치와 같이 정렬될 것이다. 만약 카세트가 스풀의 회전축과 평행하지 않은 방향으로 기기에 삽입된다면 더 복잡한 조립 상태가 요구 될 것이다.

이때 카세트가 충분히 삽입된 후 추진 장치가 카세트 스풀과 맞물려서 이동되도록 되어 있는 구조로 사용될 필요가 있다. 본 발명에 따라 리본에 인가된 풀리는 힘에 의하여 추진 되도록 되어 있는 공급 스풀과 슬립 커플링(slip coupling)을 통하여 공급 스풀에 의해서 추진 되도록 되어 있는 감는 스풀이 있는 리본 카세트가 있으며, 리본 전달 초기와 그 전달 이후에 공급 스풀로부터 풀리는 리본의 속도보다 더 빠른 초과 속도로 감는 스풀을 감는 경향이 있다.

본 발명에 따른 리본 카세트에 있어서, 적절한 장력 상태가 리본에 유지되기 때문에 초과 속도로 감는 스풀이 사용되었던 리본을 감을때 생길 수 있는 리본의 느슨함이 없어지게 된다. 그리고 감는 스풀이 리본을 겹쳐서 감는것이 방지되도록 커플링시에 슬립이 발생하게 된다. 슬립이 발생하는 싯점은 적절한 범위의 리본 장력이 공급 스풀로 부터 감는 스풀로 테이프를 전송하는 과정을 통해서 유지되도록 미리 결정될 수 있다.

본 발명에서 슬립 커플링(slip coupling)은 공급 및 감는 스풀 둘레에 연장되어 있는 벨트로 구성되며,여기에 공급 스풀로부터 감는 스풀로 슬립 추진력이 인가되기에 충분한 장력하에서 마찰력이 주어지게 되어 있다. 벨트는 공급 및 감는 스풀에 연결된 홈 혹은 도르래 주위를 통과하며, 감는 스풀의 홈 혹은 도르래의 직경은 공급 스풀의 홈 혹은 도르래의 직경 보다 작게 되어 있는 이유는 감는 스풀의 속도를 초과할 정도의 전송비를 만들어 주기 위함이다.

슬립 현상은 벨트 혹은 밴드와 스풀 혹은 밴드 중의 하나와 둘 모두 사이에 발생할 수 있다. 슬립링 트레 솔드(slipping thershold)는 탄성재료를 벨트에 사용함으로써 제어될 수 있다. 벨트의 장력과 밴드와 도르래간의 마찰계수는 슬립핑 트레솔드를 결정한다. 또 다른 장력이 보조 부품, 예를 들면 다른 어떤 도르래와 같은 장치에 의하여 유지될 수 있으며, 이 장치는 공급 스풀 및 감는 스풀 도르래 간의 중간 위치에 있는 벨트에 부착되어 인가된 스프링이다.

따라서 벨트의 느슨함은 제거되고 장력은 스프링의 힘 즉 탄성력에 의하여 결정 된다. 도르래용 V형상홈이 또한 설치되고, 벨트가 동작될 때 발생하는 쐐기(wedging) 효과는 필요한 인입력을 갖게 하며, 에지(edge)의 각은 필요한 마찰력이 주어지도록 선택될 수 있다.

본 발명에 있어서 비 슬립핑 동작이 두개의 스풀 도르래 사이에 가능하며, 예를들면 중간 유차기어를 거쳐 도르래가 주변에 기어 톱날을 가지는 경우등이며(공급 스풀에 관련된 감는 스풀의 정확한 회전 방향을 선정하는데 필요함) 필요한 슬립은 한 스풀과 스풀의 도르래 혹은 두개의 스풀과 이에 관련된 도르래간의 마찰 클러치(clutch)에 의한 분리된 장치에 의해서 만들어 질수 있다.

본 발명에 따른 특징은 최소한 하나의 스풀이 클러치와 연동하고 두개의 스풀간 동작을 통해서, 공급 스풀을 회전시키지 않고 리본에 생긴 느슨함을 당겨주기 위하여 감는 스풀의 수동 회전이 가능한 공전 연결부를 지니게 된다는 것이다. 이러한 느슨함을 당겨주기 위한 감는 스풀의 수동 회전을 효과적으로 가져다 주는 장치로는 감는 스풀의 굴대(axle) 위에 있는 노브(knob)같은 것이 있다.

본 발명은 인쇄용으로써 열적으로 활성화된 염료 전달 장치를 사용하는 장치에 특별히 응용될 수 있는데, 그 이유는 열적으로 염료가 활성화된 후 인쇄될 내용물과 리본사이에 생기는 접착력이 공급 스풀로 부터 감는 스풀로 리본을 이동시키는 필요한 마찰력을 주기 때문이다. 또한 본 발명은 타이프 라이터 혹은 프린터에 사용되는 잉크 리본을 갖추고 있는 카세트와 우편용 프랭킹 머신(franking machine : 우편요금 별납기)에 사용되는 잉크 리본을 갖춘 카세트에 사용될 수 있다. 그 외에 본 발명은 자기 기록 테이프를 갖춘 카세트에도 사용될 수 있다.

본 발명은 또다른 목적은 열 프린트 헤드와 열적으로 활성화될 수 있는 염료가 있는 리본을 사용한 프린팅 방법을 갖게 하는 것이며, 이 방법은 한편의 프린트 헤드와 또 다른편의 리본 및 인쇄될 내용물간의 상호 이동을 만드는 단계로 구성되어 있고, 여기에서 리본의 국부적인 열에 의하여 만들어진 우편물과 리본간의 접착력이 공급 스풀에서 감는 스풀로 프린트 헤드를 지나서 리본을 이동시키는데 사용되고 있다. 또한 도르래는 카세트내에 장치될 수 있다.

카세트는 프린팅 장치에 관련되어 고정될 것이고, 우편물은 프린팅 동작부를 통과하게 되며 시스템에 프린팅 동작부는 장치내에서 이동되고, 우편물은 정지 상태가 될 것이며 또한 카세트도 정지 상태가 될 것이다.

따라서 본 발명은 카세트내에서 연동될 수 있는 추진장치를 갖추며 감는 스풀로 외부 추진력을 가할 필요가 없게 되어 있다. 공급 스풀로 부터 테이프 혹은 리본을 당기는 장치 대신에 공급 스풀내에서 발생된 힘이 슬립핑 추진 장치를 거쳐서 감는 스풀로 전달되게 되어 있다. 특히 본 발명은 잉크등과 같은 열적으로 활성화 될 수 있는 염료를 사용하고 있는 프린터애 사용되기에 적절하다. 이 염료는 리본에 입혀지고 그 후에 열활성화 되며, 이러한 염료는 리본과 프린팅 내용물 사이의 접착력을 갖게 해주고 있고, 추진력이 단지 인쇄된 내용물에만 주어질 때, 리본이 공급 스풀로부터 풀리도록 하기에 충분한 접착력이 주어진다. 게다가 본 발명의 또다른 장점은 열전달 프린팅 장치와 함께 사용될 때 삽입중 카세트의 측면 이동이 가능할 수 있다는 것이다. 그리고 본 발명의 또 특별한 구조에 있어서 이러한 특징은 두가지 측면에서 장점이 있는데, 즉 (a) 프린트 헤드에 리본이 접혀서 감기는 것을 줄이며, (b) 리본의 동작을 검색하기 위한 센서에 카세트 안쪽의 리본이 추진기와 함께 맞물리도록 하는데 있다.

우편용 프랭킹 머신은 제1도와 같이 데이터 입력용 키보드(10)와 계기의 동작중에 인쇄될 정보를 나타내는데 사용되는 LED 디스플레이(12)(14)를 지니고 있다. 프린팅 리본 카세트는 하우징(16)내에 위치되고 이 하우징(16)은 카세트를 삽입 시키기 위해 열려질 수 있는 문(18)을 가지고 있으며 리본이 기기내에 위치한 열 프린트 헤드의 밑에 위치하도록 되어 있다. 그리고 이 문(18)은 카세트 내에 위치한 리본과 연동하기 위하여 하우징 내로 연장되어 있는데 이것은 카세트 아래에서 화살표(20)의 방향으로 삽입된 봉투 혹은 우편물에 정보를 인쇄하기 위함이다.

프랭킹 된 봉투는 화살표(22)로 표시되는 바와 같이 하우징(16)의 다른 한쪽으로 빠져 나오게 되어 있다.

잉크 리본은 염료로 피막되거나 입혀진 리본 혹은 테이프 등으로 덮혀 있고 염료는 시트 재료에 용착될 수 있다.

프린트 헤드는 본 발명의 한 부분은 아니지만 일반적으로 기기의 정체 동작을 잘 이해하기 위하여 설명될 것이다. 전형적으로 프린터(printer)는 개별적이고 전기적으로 열화될 수 있는 하나 혹은 여러개의 점행으로 구성되고 이것은 프린터에 관련된 우편 봉투의 이동에 주어지는 시간 간격으로 선택적인 활성화가 가해진다. 염화된 점(points)들은 일반적으로 ＂열점＂이라고 불리운다.

염료가 피막된 리본은 열점과 봉투 사이에 위치됨으로써 국부적으로 리본을 가열시키도록 열점을 선택적으로 활성화 시키고 염료가 리본으로 부터 봉투 표면에 열적으로 전달되도록 하여 봉투 위상의 인쇄가 가능해질 수 있는 것이다.

여기서 리본이 열적으로 활성화 될 수 있는 염료로 피막되고 프린터가 열프린터 일 경우 적절한 압력이 가해진 가운데 열프린트 과정이 리본과 우편 봉투 사이에 적당한 접착력을 발생시킬 수 있게 되어 있다. 이때 봉투의 이동은 리본의 피이드(feed)를 발생시킨다.

이와 같은 과정은 우편 봉투 이동과 리본 이동사이에 필요한 동기화를 자동적으로 만들어 주게 된다. 봉투와 리본의 통로를 분기되게 함으로써 자동적으로 봉투 표면으로 붙 리본이 벗겨지게 된다.

프랭킹 머신에 있어서, 어떤 정보(고정 정보)는 그 표현이 공통적일 수 있는 반면 수량이나 날짜등에 관련된 다른 정보(가변 정보)는 날짜와 내용물에 따라 변하게 된다. 고정정보는 기기내의 ROM( read only memory)과 같은 기억 소자 내로 저장시키거나 아니면 키보드(10)를 통해서 입력 되어진다. 반면에 가변정보는 키보드(10)를 거쳐 입력시키는 것이 좋다. 그러나 일반적으로 입력된 정보는 최종적으로 마이크로프로세서로 제어되는 메모리내로 저장되고, 프로세스는 봉투가 정해진 시간 간격으로 이동될 동안 프린터의 열점(thermal point)을 반복적으로 선택적으로 동작시키기 위해서 시간 간격이 주어진 전기적 제어신호를 유도해내도록 되어 있다.

제2도 및 제5도-10도에서 보면 카세트(제6도에 가장 잘 나타나 있음)는 제6도에 있는 화살표(26)방향으로 하우징(16)에 맞추어 지도록 모양이 만들어져 있는 카세트 캐리지(24)로 구성되어 있다.

하우징(16)내에서 부분품의 초기 수평이동이 있은후 래치(latch) 구조는 제2도와 잘 나타나 있는 바와 같이 카세트가 상 방향 지점으로 들어 올려지도록 동작하게 된다. 여기서 카세트는 하우징(16)내의 동작상태로 표시되어 있다.

카세트(24)의 하면부는 '25'에서 잘려지게 되는데 케이스가 헤드 아래로 연장된 카세트의 잉크 리본(29)과 함께 프린트 헤드(27)를 덮도록 되어 있다.

카세트(25)는 공급 스풀(28)과 감는 스풀(30)을 지니고 있으며 탄성재로 되어 있는 벨트(32)는 두개의 스풀을 결합하고 있는데 감는 스풀(30)의 한단에 있는 홈(34) 둘레와 감는 스풀(28)의 비슷한 다른 한단에 있는 도르래(36)내의 홈 둘레를 통과함으로써 결합되며 단 방향 클러치에 또한 연결되어 있다.

도르래(36)의 직경은 일반적으로 감는 스풀(30)의 직경 보다 더 크며, 도르래(36)와 감는 스풀(30)간의 전송비는 공급 스풀(28)상의 리본의 롤(roll)과 감는 스풀(30)상의 전송비보다 더 크도록 설정되어 있다.

이때 공급 스풀(28)에는 충분한 양의 리본이 감겨있고 감는 스풀(30)에는 리본이 거의 없는 상태에도 마찬가지 일것이다.

재사용 리본이 사용되지 않을 경우, 즉 만약 어떤 리본이 접혀지는 현상이 있다면, 접혀진 리본은 공급 스풀(28)에 우연히 다시 감겨지지 않도록 하는 것은 중요하다.

이와 같은 목적을 위해서 공급 스풀(28)은 우연한 역회전의 방지하기 위한 단 방향 클러치를 갖추어야 된다. 이 장치는 제8도에 표현되어 있고, 공급 스풀(28)이 고정되는 굴대(40) 주위에 단단히 감겨진 스프링(38)으로 구성되어 있고, 이러한 스프링(38)은 도르래(36)의 한 종단면내에 형성된 구멍에 끼워지는 테일(42)를 지니고 있다. 도르래(36)는 그 밖에 공급 스풀(28)에 관련하여 둘대(40)에 대해서 자유롭게 회전할 수 있다.

드르래(36)은 공급 스풀(28)간의 추진은 도르래(36)가 한 방향으로 회전할때 스프링(38)과 테일(42)를 거쳐 전달 되지만 굴대(40)위의 스프링(38)의 고정상은 도르래(36)가 반대편으로 회전될때 슬립핑이 발생하도록 만든다. 정상적인 상태에서 리본의 추진은 리본과 프린트 될 우편물 사이의 마찰 접촉으로 효력이 있게 된다.

그러나 노브(44)는, 감는 스풀(30)의 굴대(48)의 축연장부(46)상에 설치되며, 리본의 수동 이동은 리본을 공급 스풀(28)로 부터 감는 스풀(30)로 이동시키기 위하여 반시계 방향으로 노브(44)를 회전시킴으로써 가능해진다. 벨트(32)로 인해서 공급 스풀(28)은 또한 회전될 수 있지만 장력을 유지시키기 위하여 감는 스풀 (30)의 속도 보다 더 낮은 속도로 회전 된다.

만약 잉크 리본(29)이 접혀진다면 공급 스풀(28)과 도르래(36) 사이에 있는 단 방향 클러치가, 사용된 리본이 공급 스풀(28)에 다시 감겨지지 않도록 한다.

따라서 만약 노브(44)가 시계 방향으로 우연히 회전하는 일이 생긴다면, 공전(헛돌기) 연결부가 리본이 감는 스풀(30)로 부터 감겨지지 않도록 접혀짐 루프를 증가시킬 것이다.

이 때문에 사용자는 감는 스풀(30)로 접혀진 부분이 당겨지도록 반대 방향으로 노브(44)를 회전시켜야 됨을 고려해야 한다.

카세트 동작에 대한 충분한 이해는 제1도 및 제2도에 나타난 우편용 프래킹 머신을 통해서 봉투를 어떻게 통과 시킬것인가를 고려함으로써 얻어질 것이다.

우편 봉투 통로는 제2도 및 제13도에 있는 바와 같이 보조 장치로 형성된 두개의 L형 부품(54)(56) 사이에 설치된 압력 롤러(52)를 포함하고 있다.

샤프트(58)는 L형 부품(54)(56)의 저면 종단부 사이에 단단히 연장되어 있고, 캠(cam)은 제13도와 같이 그 길이에 따라 위치되어 있다.

L형 부품(54)(56)은 압력 롤러(52)가 캠 샤프트(66)에 설치된 캠(64)의 동작에 따라 봉투의 통로에 관련하여 위 아래로 움직이도록 굴대(62)를 중심으로 축을 이루고 있다.

제3도 및 제12도와 같이 캠 샤프트(66)은 윔 기어(70)와 윔 휠(72)을 통해서 움직이는 전동기(68)로 추진 되어 진다.

초기에 압력 롤러(52)는 제2도에 나타나 있는 바와 같이 하면부에 위치되지만 전동기(68)이 동작될때, 캠(64)은 L형 부품(54)(56)으로 구성된 보조 부품이 제13도와 같이 두개의 스프링(74)(76)의 동작에 따라 반시계 방향으로 회전시키면서 회전하게 된다. 단지 이러한 스프링(74)(76)중 하나만(스프링(74))이 제2도에 표시되어 있고, 명확성을 돋보기 위해 스프링은 제3도의 하면도에서는 제거되어 있다.

그러나 제3도에서 두개의 측판(84)(86) 사이에 연장되어 있는 고정 로드(82)와 L형 캐리어(54)(56)의 하면 종단부에 있는 구멍(78)(8O) 사이에 연장되어 있다. 여기서 측판(86)은 축판(84)이 제2도에 제거되어 있기 때문에 제2도에서 볼수 있게 되어 있다.

동작시에 제13도에서 '88'로 표시된 봉투는 봉투의 앞부분이 센서가 있는 레버(90)의 상단부를 건드릴 때까지 하우징(16) 아래로 인입된다.

레버(90)는 굴대(92)에 대해서 축 방향으로 되어 있고, 스프링(94)에 의해서 정지될때까지 수직 위치로 계속 있게 되어 있다.

레버(90)는 스프링(94)의 동작에 따라 마이크로 스위치(98)의 동작부에 반하여 계속 지탱하는 작동 돌출부(96)를 지니고 있고 '개방상태'에서 작동 돌출부를 정지시킨다.

이러한 레버(90)는 제13도와 같이 그 상단부가 화살표(100) 방향으로 이동함으로써 '닫힘 상태'로 전환된다.

레버(90)의 상단부는 측면 플랜지(102)를 포함하고 있으며, 봉투의 앞부분이 닫을때 일어나는 초기 이동시 이러한 측면 플랜지(102)는 굴대(60)상에 놓인 Z형 부품(106)의 상단부(104)와 맞물리게 되어 있고, 스프링(106)에 의하여 제13도에 나타난 위치를 유지하며, 또한 캠(108)은 캠 샤프트(66)에 의해서 움직이게 되어 있다.

캠 샤프트(66)의 회전 운동은 캡(108)을 Z형 부품(106)의 하단임을 연동시킬 것이며 동시에 이 하단암은 스프링(106)에 반대되는 방향으로 이동하고 측면 플랜지(102)에 연결된 상단부(104)를 낮출 것이다.

상단부(104)가 측면 플랜지(102)의 하단부 아래로 낮추어질때까지 봉투는 더이상 프랭킹 머신을 통과하지 못하지만 레버(90)의 상단부(104)가 측면 플랜지(102) 아래로 낮추어 지자 마다 레버(90)는 화살표(100) 방향으로 계속 이동하게되고 복귀 스프링(94)의 움직임에 반대되는 방향으로 굴대(92)를 중심으로 축을 이루고 있으며, 화살표(100) 방향으로 봉투가 계속 나가도록 한다.

캠 샤프트(66)의 회전 속도와 캠(64)(108)의 위치 및 형상이 설정되는데 이것은 스프링(74)(76)의 동작시 입력 롤러(52)가 그 작동 위치로 들어올려질때까지 화살표(100)의 방향으로 레버(90)의 상단부가 봉투의 이동을 금지시키도록 하고 있다.

롤러(52)는 두가지 목적을 가지고 동작되는데 먼저(a) 프린팅 중에 봉투 혹은 다른 어떤 우편물들을 뒤고 밀릴때 탄력대 같은 역할을 하고 (b) 프린트 과정중에 최소한 프랭킹 머신을 통해서 봉투 혹은 어떤 우편물이 움직이도록 하고 필요한 추진력을 갖고 있어야 한다.

이러한 목적을 위해서 압력 롤러(52)는 제2도, 제3도 및 제12도에서 비교된 바와 같이 복잡한 기어 트레인을 거쳐 두번째 전동기(112)에 의하여 추진되는 샤프트(110)위에 설치되어 있다.

전동기의 출력 샤프트는 윔 기어(Worm gear)(116)와 맞물려 움직이는 윔 기어(114)를 작동시킨다. 슬리이브(120)로 웜 휠(116)에 연결된 직경이 작은 톱니형 휠(118)은 측판(86)을 따라 연장된 샤프트(124)에 설치되어 있는 기어 휠(122)을 동작시킨다.

제2도에는 나타나 있지 않지만 슬리이브(sleeve) (130)에 의하여 동작되는 기어 휠(128)과 맞물리는 또 다른 기어 휠(126)이 설치되고 두번째 기어 휠은 '132'로 표시된 위치에서 설치되며, 이것이 봉투의 출구에 위치한 핀치 휠(136)을 추진시키기 위하여 벨트(134)용의 추진 표면을 갖추고 있다.

기어 휠(132)은 비슷한 크기의 기어 휠(138)과 맞물려 있고, 이 기어 휠(138)은 압력 롤러(52)가 설치되어 있는 샤프트(110)에 접속된 기어 휠(140)과 맞물려 있다.

제3도 및 제12도에는 명확히 표시되어 있지 않지만 실제로는 기어 휠(138)이 두개의 L형 캐리어(54)(56) 사이에 연장되어 있는 샤프트(142)에 설치되어 있고, 측판(63)에 있는 표시되지 않은 슬롯을 통해 결국 이러한 기어 휠(138)은 압력 롤러(52) 및 기어 휠(140)과 연동하도록 되어 있다.

마찬가지로 기어 휠(132)은 캠 샤프트(66)의 연장된 부분에 설치되어 있고, 캐리어(54)(56)으로 형성된 보조 부품은 기어 휠(138)이 회전 중심이 기어 휠(132)의 회전 중심에 균형되어 회전하도록 중심축선상에 있으며, 기어 휠(138)은 기어 휠(132)(140)과 일정한 맞물림 상태로 유지되게 되어 있다.

제어회로에 대해서는 자세히 표시되어 있지 않지만 전동기(68)에 공급되는 동작 전류를 제어 하기 위하여 제어신호가 마이크로 스위치(98)의 동작으로 부터 유도된다는 사실은 이미 참고적으로 언급했다.

또 다른 마이크로 스위치는 제4도에 표시되어 있는 바와 같이 캠 샤프트(66)에 있는 캠에 의하여 동작되는 것으로 나타나 있다.

'144'로 표시된 마이크로 스위치는 압력 롤러(52)가 동작 지점으로 충분히 들어 올려짐으로써 전동기(68)가 캠 샤프트(66)를 회전할때 열려지게 되어 있다. 프랭킹을 시작하기 위한 프린트 헤드에서의 열점의 활성화는 봉투의 제어 입력에 관련하여 시간 간격이 주어진다. 봉투가 장치를 통과해서 움직일때 프랭킹은 시작된다.

정확한 순간에 프린트 제어 신호를 인가시키기 위하여 프로세서는 열점을 활성화하는 시간 제어 신호의 방출을 지연 시키게 되며 이것은 전동기(68)가 봉투 및 리본을 연동하기 위해서 압력 롤러(52)를 들어올리도록 충분한 주기시간을 줌으로써 가능해진다.

프랭킹 머신에 입력되는 우편물과 봉투의 다양한 모양, 두께 및 표면상태, 혹은 어떤 주어진 우편물의 길이에 따른 변이성 때문에 봉투의 정확하고 일정한 이동이 확신될 수는 없을 것이다.

결국 프랭킹의 정보 즉 인쇄 상태가 외형을 수반하지 않기 위해서는 열점을 반복적이고도 선택적으로 열화시키는 제어 신호가 불규칙한 봉투의 전송에 상응하는 시간 변이성을 주도록 적절하게 시간 간격을 주어야 할 필요가 있다. 따라서 프랭킹 머신을 통과하는 봉투의 이동상태를 검색하는 일은 적절하고 또한 봉투의 실제적인 이동으로 부터 열점을 열화시키는 신호에 시간 간격을 유도하는 것도 적절하다.

일반적인 프랭킹 머신에 있어서, 봉투와 카세트 내의 리본은 정확히 같이 이동한다.

따라서 리본이 선형 이동 동작을 검색함으로써 봉투의 이동 상태를 검색하는 것은 가능하다.

이러한 카세트내의 리본의 선형 동작을 검색하기 위한 장치가 요구된다.

제 6도 및 제10도를 보면 캐세트 내의 리본 통로는 안내 롤러(144)를 포함하고 있으며 안내 롤러(144) 둘레에는 공급 스풀로부터 나온 리본이 통과하게 되어 있다.

그리고 프린트 헤드 바로 앞에 두번째 롤러(150)가 있으며 곡선형 안내 표면(152) 둘레에는 프린트 지점을 통과한 리본이 지니게 된다.

그리고 이 리본은 감는 스풀로 가게 되어 있다.

롤러(148)는 하우징의 각이진 구석에 위치해 있는 창(154) 바로 뒤에 위치하고 있으며 여기에 위치한 이유는 롤러 둘레를 통과한 리본을 방출시키기 위함이고 카세트가 끼워져 있는 하우징으로 연장되고 위치되면서 프랭킹 머신에 의하여 이동되는 광학 부호기가 연결되어 있다.

제11도에 광학 부호기가 상세히 도시되어 있고 특히 이러한 광학 부호기는 롤러(148)을 향해 탄성력으로 맞물려 있는 리본 추진 휠(156)을 포함하고 있으며 리본이 두개의 롤러(148)(156) 사이로 끼워져 나가도록 되어 있다.

홈이 파진 디스크(158)는 리본 추진 휠(156)에 의하여 회전되어 지면 롤러(160)는 디스크(158)와 같은 샤프트 위에 설치되어 있다.

디스크(158) 표면을 향해서는 발광 다이오드가, 그리고 다른 한편에는 광 검색기가 있는 광전기 커플러(162)는 디스크(158)은 회전할때 발생된 광 비임(beam)의 인터럽에 반응하는 전기적인 출력 펄스를 지니고 있다.

디스크(158)가 카세트를 통해 리본(29)의 선행 이동 속도에 상응하는 속도로 회전되도록 다시 말하면 봉투의 선형 속도에 상응하도록 추진 휠의 비율이 선택되게 되어 있다.

봉투의 불규칙한 이동이 있을때 이것은 디스크(158)의 회전속도에 변화가 반영되는데 이것은 시간적으로 그리고 광전기 커플러(162)에 의해서 만들어진 전기적 신호로 인한 펄스의 위치에 따라 반영된다.

항상 탄력적으로 휠(156)이 리본(29)를 맞물리도록 하기 위해서는 L형 부품(164)의 장점에 휠(156)이 설치되어져야 한다.

그리고 L형 암(arm)의 한 종단부는 스프링(166)을 거쳐서 후면 판(170)위의 연결 구멍(168)에 연결되어지며 암의 다른 한 종다부는 '174'로 표시된 핀이 끼워져 있는 슬롯(172)을 지니고 있고, 게다가 휠(156)은 핀(174)의 축 방향으로 축을 이루도록 할 뿐 아니라 슬롯(172)의 세로 방향에 평행한 방향으로 이동시킨다.

스프링(166)의 기능은 롤러(160)과 영구 접속된 휠(156)과 롤러(148)둘레로 연장된 리본을 당기게 되며, 결국 이동하는 리본으로 부터 휠(156)으로의 추진은 휠(156)의 정해진 위치와 관계없이 롤러(160)에 인가되어지게 된다.

하우징(16)내에 카세트를 삽입하기 위해서는 두 단계의 동작이 필요하다고 앞에서 설명한 적이 있다.

이러한 것은 카세트가 제6도에 있는 화살표(26)방향으로 하우징에 삽입되어진 후 이것이 하우징의 후미에 충분히 위치시키때 일어나게 된다.

이때 광학 부호기의 휠(156)바로 아래에 창(156)에 위치하도록 카세트는 들어 올려져야만 된다.

수평 및 수직 이동을 만들기 위하여 카세트의 반대편 종단부는 슬라이드 웨이(slideway)들이 형성되어 있으며 이 슬라이드 웨이(slideway)중 하나가 '176'으로 표시되어 있다.

두개의 슬라이드 웨이가 반대편에 위치해 있고 제 7도와 같이 '178' 및 '180'으로 표시되어 있다.

제 2도에는 세개의 슬라이드 웨이가 점선으로 표시되어 있고 카세트 하우징의 반대편 측면벽에는 세개의 돌출부(182)(184)(186)가 있으며 이것은 슬라이드 웨이(176)(178)(180)에 각각 맞물려 있으며 하우징내에서 당겨질때 카세트를 수직으로 위치시킨다.

슬라이드 웨이는 측면 슬롯(176')(178')(180')을 포함하고 있으며 이러한 것은 카세트가 하우징내로 충분히 밀쳐졌을 경우 돌출부(182)(184)(186)를 각각 미끄러지면서 받을 수 있도록 모양이 형성되어 있다.

카세트의 최종적인 전기적 위치 즉 슬라이드 웨이에 반대편에 있음으로써 돌출부가 슬롯에 맞물려 있는 위치로 카세트를 쉽게 삽입하기 위하여 토글(toggle)스프링이 카세트의 후미에 맞물려 있는 카세트 하우징의 후미에 설치되어 있다.

이중 하나의 토글 스프링이 제 5도와 같이 '188로 표시되어 있고 도면에는 표시되어 있지 않지만 이와 비슷한 토글 스프링이 카세트 하우징의 반대편에 위치하게 되어 있다.

토글 스프링은 두개의 분리된 암(arm)을 포함하고 있으며 하나는 '190'으로, 좀더 긴 것은 '192'으로 도시되어 있다.

초기 삽입시 카세트의 후면은 암(190)에 맞물려 있고 긴 암(192)은 카세트의 하측면에 맞물려 있다.

카세트의 계속된 후면으로의 이동은 암(190)을 상방향 그리고 후면으로 이동시키고, 게다가 긴 암(192)가 카세트의 하면과 맞물리지 않도록 되어 있기 때문에 스프링에 탄성력을 가하게 된다.

돌출부가 카세트의 종단부내에서 수직인 슬롯과 맞물리기에 충분한 정도로 하우징만으로 카세트가 밀어 넣어지자 마자 카세트는 상방향으로 이동하고 그리고 거의 수직인 암(190)과 충분히 큰 장력이 유지되는 두개의 스프링이 있는 두개의 암(190)의 동작시에 이동한다.

상방향으로의 카세트 이동은 카세트의 종단부에 위치한 슬롯(176')(178')(180')의 깊이에 의하여 제한받는다. 그리고 이때 돌출부는 슬롯에 맞물리게 되며, 카세트는 슬롯의 바닥에 있는 돌출부와 함께 충분히 상향한 위치로 이동되고, 스프링의 동작으로 계속 이러한 위치를 유지하게 된다.

돌출부가 슬롯으로 부터 완전히 벗어날때까지 카세트를 하향으로 누름으로써 간단히 하우징내에서 제거되어진다.

그리고 하우징은 스프링의 힘으로 하우징으로부터 슬라이드 웨이를 따라 뒤로 이동할 수 있다.

일반적으로 리본을 외양적으로 볼 수 없기 때문에 리본이 거의 다 사용될때를 알려주는 것은 중요하다.

사용된 리본을 검색하기 위해서 레버(198)는 카세트의 후면벽내에서 개구부(200)를 통하여 연장되며, 마이크로스위(204)에 관련하여 '202'에 축방향을 이루게 된다.

레버(198)의 외부 종단부는 감는 스풀(30)에 감긴 리본상에 위치하고 감는 스풀(30)의 직경이 증가할때 레버(198)는 들어올려지게 되어 있다.

주어진 위치에서 레버(198)는 충분히 상향하여 마이크로 스위치(204)를 동작시키고, 이 마이크로 스위치는 시각적 혹은 청각적인 경보기를 통해 리본이 다 소비되었음을 지시해주게 된다.

카세트가 하우징내에 삽입되고 더이상 조립상태가 요구되지 않음으로써 레버(198)이 자동적으로 절단부(200)를 통하여 돌출될 것임을 볼 수 있을 것이다.

마이크로 스위치(204)가 동작되고 난 이후 리본의 사용량이 미리 결정되고 나면 기기는 정지되도록 되어 있다. 봉투의 출력은 핀치 휠(136)에 의하여 제어되고 출력핀치 휠(136) 위에 스프링(196)의 힘을 받는 조키 휠(Jockey wheel)(194)이 설치되어 있다.

핀치 휠(136)은 제3도에 나타나 있는 바와 같이 벨트(134)에 의하여 동작하게 되어 있다.

Claims (9)

1. 공급 스풀, 감는 스풀, 리본 및 리본 전달 초기 및 그 이후의 전달을 통해서 리본에 적절한 장력이 유지되는 공급 스풀의 속도에 상당하는 그러한 속도로 감는 스풀을 구동하도록 되어 있는 슬립 커플링을 가진 리본 카세트에 있어서, 공급 스풀(28)이 공급 스풀로 부터 리본을 푸는 방향으로 리본(29)에 직접 인가된 구동력에 의하여 동작되도록 되어 있고, 슬립 커플링이 공급 스풀로 부터 감는 스풀에 슬립핑 추진력을 인가하기위한 장력이 주어진 가운데 공급 스풀과 감는 스풀(30) 둘레에 마찰력으로 맞물려 있는 벨트 혹은 밴드(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 리본 카세트.
2. 제1항에 있어서, 적절한 장력이 리본에 유지하고, 사용되었던 리본을 갖는 스풀(30)이 초과속도로 감음으로써 리본의 느슨함이 제거되어 있으며, 공급 스풀(28)이 리본을 접혀서 감지 못하도록 슬립 커플링(32)에 미끄럼이 일어나게 되어 있는 것을 특징으로 하는 리본 카세트.
3. 제1항에 있어서, 벨트(32)가 공급 스풀 및 감는 스풀에 관련된 홈(34) 혹은 도르래(36) 둘레를 통과하게 되어 있고, 홈 또는 도르래가 감는 스풀의 속도를 초과시킬 수 있도록 하는 전송비를 만들기 위해 공급 스풀(28) 상에서 보다 감는 스풀(30) 상에서 충분히 작도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 리본 카세트.
4. 제1항, 제2항 또는 제3항중 어느 한 항에 있어서, 탄력성이 있는 재질이 벨트(32)에 사용되어 벨트(32)에 장력이 가해지도록 되어 있으며, 벨트(32)와 홈(34) 혹은 도르래(36)간의 마찰 계수가 슬립핑 트레 숄드를 결정하도록 되어 있는 것을 특징으로하는 리본 카세트.
5. 제1항, 제2항, 제3항 또는 제4항중 어느 한 항에 있어서, 두 스풀간의 추진중에 공급 스풀(28)을 회전시키지 않고 느슨한 리본을 감기 위하여 감는 스풀(30)이 수동 회전되도록 하는 단방향 클러치 혹은 공전 운동부를 스풀중 어느 하나가 내장하고 있는 것을 특징으로 하는 리본 카세트.
6. 제1항, 제2항, 제3항, 제4항 또는 제5항중 어느 한 항에 있어서, 카세트가 타이프라이터 혹은 인쇄장치에 사용되는 잉크 리본 또는 프랭킹 머신에 사용되며 열적으로 활성화되며 잉크가 피막된 리본을 지니고 있는 것을 특징으로 하는 리본 카세트.
7. 열 프린트 헤드 및 열 활성화 염료로 피막된 리본을 사용하는 프린팅 방법에 있어서, 한쪽의 프린트 헤드와 다른 한쪽의 프린트 될 내용물 및 리본간의 상호 이동을 만드는 단계로 되어 있고, 내용물과 리본간의 접착력이 리본이 국부적인 가열에 의하여 생성되며 이러한 접착력이 공급 스풀(28)로 부터 감는 스풀(30)로 프린트 헤드를 지닌 리본을 추진시키도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 프린팅 방법.
8. 제7항에 있어서, 스풀이 카세트 내에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 프린팅 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 카세트가 프린팅 장치에 대해 정지 상태이고 내용물이 프린팅 동작부를 지나도록 되어 있고, 시스템내에서 프린팅 동작부가 장치내에서 움직이며, 내용물은 정지상태이고, 카세트는 이동하거나 아니면 정지 상태를 유지하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 프린팅 방법.

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