专利名称：具有一体打印机的检眼镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有一个内置图像检测器以及一个内部打印引擎的装置。更具体地，涉及一种带有内部打印机的检眼镜。
背景技术：
常规的检眼镜包括一个与目镜相联的镜头，普通开业医生、验光师和眼科医师可以通过该镜头观察患者眼睛的内部。此装置还包括一个依靠电池来工作的光源，用于照亮眼睛内部以便于观察。
如果能够便宜而即时地提供眼睛内部的外观的永久性的图像记录，则是有益的。这可以通过一个手持的、带有一个适合于打印使用该检眼镜观察到的例如视网膜的图形图像的内部打印机而实现。
发明内容
本文公开一种具有一个内置打印机的手持检眼镜，用于打印通过该检眼镜获得的眼睛内部的图形图像。
优选地，将该打印机内置于检眼镜的手柄内。
优选地，该检眼镜包括与控制一个打印头的打印引擎控制器相联的一个图像检测器。
优选地，一个微控制电路与图像检测器和打印引擎控制器相联，适合于控制用于传输打印介质的马达驱动器以及用于操作切割器马达的马达驱动器，该切割器马达用于从打印介质卷上裁下被打印的图像。
优选地，打印引擎控制器与一个图像存储器相联。
优选地，该打印头是一个单片页宽打印头。
优选地，该打印头是一个喷墨打印头。
优选地，该检眼镜包括一个光源，用于照亮患者眼睛内部。
优选地，该打印机包括一个打印引擎组件，它由第一和第二子组件组成，第一子组件包括墨水源以及打印介质，而第二子组件包括一个打印头。
现在将参照附图中的例子来描述本发明，其中图1所示为打印引擎的三维视图，包括符合本发明的元件。
图2所示为打印引擎的三维的分解图。
图3所示为打印引擎的三维视图，其中将与该打印引擎一起使用的可更换打印墨盒拆除。
图4所示为打印引擎的三维的后视图，虚线表示打印墨盒。
图5所示为该打印引擎的三维剖视图。
图6所示为该打印引擎的打印头子组件的三维分解图。
图7所示为该打印头子组件的部分剖视图。
图8所示为该打印头子组件的剖面端视图，其中一压盖机构处于封盖位置。
图9所示为压盖机构处于其开盖状态下的该打印头子组件。
图10所示为该打印引擎的供气装置的三维分解视图。
图11所示为具有内部打印机的检眼镜中所包括的组件的简要框图；以及图12所示为在其手柄内内置一个打印机的检眼镜的示意透视图。
具体实施例方式
在附图的图1到图10中，参考数字500通常表示如本发明所述的打印引擎。该打印引擎500包括一个打印引擎组件502，一个可以移动的打印辊式墨盒504安装在其上。
在我们的共同未决申请PCT/AU00/00741和PCT/AU00/00742中对该打印墨盒504给予了更加详细的描述，这里引用其所公开的内容以供参考。
该打印引擎组件502包括第一子组件506和第二子组件即打印头子组件508。
该子组件506包括一个机架510。该机架510包括第一模制件512，供墨通道514模制在其中。该供墨通道514从墨盒504提供墨水到打印头子组件508的打印头516(图5到图7)。该打印头516以四种或三种仅在红外线光谱中可以看见的彩色混合墨水来打印(以后均称为“红外线墨水”)。因此，将四个墨水供应通道514和一个供气通道518共同设置在结构512中。该供气通道518向打印头516提供空气，以防止外物颗粒在打印头516的喷嘴防护装置上积聚。
该机架510还包括一个盖模制件520。该盖模制件520上安装一个泵522。该泵522是一个抽气泵，通过进气插管524和一个进气孔526，从墨盒504中的空气过滤器中抽吸空气。空气通过一个出气孔528排出，进入到机架510的供气通道518。
该机架510还支持一个为步进马达530形式的第一驱动马达。该步进马达530通过第一传动机构532来驱动泵522。该步进马达530还通过第二传动机构538连接到墨盒504的辊组件536的驱动辊534(图5)。该传动机构538与安装在驱动辊534端部的可啮合元件540(图2)相啮合。该步进马达530从而控制了向子组件508的打印头516进送打印介质542，以便当打印介质542在打印头516下面经过时将一幅图像打印在其上。还需注意的是，由于该步进马达530的操作只是驱动打印介质542的前进，当打印介质542上发生打印时，该泵522只可用于将空气吹向打印头516。
该机架510的模制件512也支持与供墨通道514相通的，为插管(pin)544形式的多个供墨导管。通过打印墨盒504中的弹性材料卡圈组件546将该供墨插管544接入，以便从打印墨盒504中的墨水腔或储墨器548(图5)中吸取墨水，以提供给打印头516。
第二马达550是一个直流马达，通过夹子552安装在机架510的盖模制件520上。设置该马达550用来驱动为切割臂组件554形式的分离装置，以便在打印介质542的一段上打印图像后，将该段打印介质542与打印介质的剩余部分切分。该马达550在其输出轴上安装有锥齿轮556。该锥齿轮556与切割组件554的涡轮560所安装的锥齿轮558啮合。该涡轮560通过打印头子组件508的机架的底板564中的轴承562被可旋转地安装。
该切割组件554包括一个切割轮566，安装在安装块570上的弹性灵活的臂568上。该涡轮560通过该安装块570的方式是当涡轮560被旋转时，该安装块570以及该切割轮566穿过机架底板564。该安装块570紧靠底板564的凸缘572，以防止该安装块570相对于涡轮560的旋转。另外，为了实现对打印介质542的切割，该切割轮566紧靠该打印头子组件508的一个上部机架或盖部分574。此盖部分574是一个金属部分。这样，当切割轮566穿过盖部分574时，对打印介质实施一个类似剪子的切割动作，以分离打印介质542上面已经打印图像的部分。
该子组件506包括一个弹射机构576。该弹射机构576安装在机架510上并且具有一个配有夹子580的卡圈578，该夹子将弹射器机构576夹附并固定在机架510上。在该卡圈578内安装有弹性材料衬垫582。该弹性材料衬垫582上设有多个开孔584。该开孔584封堵插管544的进气孔，以阻止外物颗粒进入到插管544以及通道514和打印头516中。另外，为实现相同的功能，该衬垫584上具有一个区域或平台586，用于封闭进气插管524的进气孔。
在机架510和卡圈578之间设置一个卷簧588，将墨盒504从打印引擎500上拆下时，推动卡圈578使其相对机架510具有一段间隔位置，详细请参见附图中的图3。
该打印头子组件508包括如上面所述的底板564。一个压盖机构590可移动地安装在底板564上，并可以移向或移离打印头516。该压盖机构590包括一个设置在载体593上的伸长的凸缘592。该载体由一个移动机构594支持，在打印头516不工作时，该移动机构将凸缘592移入至打印头516的附近。相反地，当打印头516工作时，该移动机构594运行以将凸缘592从打印头516的附近拉回。
该打印头子组件508包括一个打印头支持模制件596，在它上面安装了打印头516。该支持模制件596和设置在该支持模制件596中的衬垫599，共同形成一个通道，当要在打印介质上打印图像时打印介质542经过该通道而运送。在该支持模制件596中制作一个凹槽700，当压盖机构590处于压盖状态时，通过该压盖机构而探出。
一个进墨装置702由盖部分574下面的衬垫599支撑。该进墨装置702包括一个隆起部分704以及安装其上的外壳706。在该隆起部分704以及该外壳706之间设置供墨沟道708，它与机架510中供墨通道710相通，用于通过该通道710向打印头516进送墨水。
在隆起部分704中设置一个供气通道711(图8)，与打印头516并列。
通过TAB薄膜712向打印头516提供电信号，将该TAB薄膜712紧密束缚在衬垫599和该供墨装置702之间。
该模制件596包括一个有角度的翼部714。将一个挠性印刷电路板(PCB)716安装并固定在该翼部714上。通过衬垫的凸缘718推动该挠性PCB716与TAB薄膜712接触，以使挠性PCB716与衬垫599电接触。该挠性PCB716支持其上的母线720。该母线720对打印头516以及打印引擎500的其他电力组件供电。另外，将该照相打印引擎控制芯片721与一个质量评价(QA)芯片(没有示出)一起安装在挠性PCB716，该QA芯片鉴定该墨盒504是否与打印引擎500兼容并适应。为了这个目的，该PCB716包括接触点723，与打印墨盒504中的接触点725相接触。
如图7中更清晰的表示，该打印头自身包括一个喷嘴防护装置722，设置在一个硅晶片724上。通过一个供墨元件726将墨水提供到打印头516的一个喷嘴阵列(没有示出)。该供墨元件726与供墨装置702的通道710出口相通，这样在接到指令时可以将墨水进送到打印头516的喷嘴阵列。
在图10中，给出了通向打印头516的用于供应空气的供气通道的更详细的情况。如图所示，该泵522包括了一个叶轮728，由一个端盖730将其罩封。该机架的盖模制件520形成了该叶轮728的容器732。该盖模制件520有进气孔734和出气孔736。该进气孔734与插管524相通。该出气孔736将空气送进到如图10中黑色实线所示的供气通道518。该供气通道518所供应的空气被吹入打印头516以有效地清洁该打印头。通过该泵522吸入的空气由一个空气过滤器738过滤，该过滤器被容纳在打印墨盒504中。该空气过滤器738有一个过滤元件740，它可以用纸制作或者使用其他合适的过滤介质制作。将该过滤元件740安装在一个小罐内，该小罐具有一个基座742和一个盖子744。该盖子上设有一个开孔746。该开孔746由插管524所穿过的薄膜748封堵。将空气过滤器738设置在该打印墨盒504之中的好处是当打印墨盒504被更换时该空气过滤器738也被更换。
由该步进马达530驱动空气泵522是本发明的一个优点，该马达也控制向打印头516进送打印介质。采用这种配置，打印引擎500所需的组件更少，使它变得更紧凑。另外，由于采用同一个马达530操作空气泵522以及对打印头516进送打印介质542，因此该打印引擎500中包括更少的耗电组件，从而使其更加紧凑，并且使生产成本更低。
还需要注意的是，为了使该打印引擎500更紧凑，该打印机械装置502的尺寸应满足，将组件502的大多数元件嵌入打印墨盒504一端的覆盖区。
在图11中以框图形式简要描绘了带有一个内部打印机的检眼镜的主要内部组件。该打印机通常使用一个单片打印头814，与图1到图10中所描述的打印头相同，但也可以是另外的能够在照片尺寸的打印介质上打印的小型的打印头。一个图像检测器806从该检眼镜的一个镜头802(图12)接收图像。将图像检测器806所检测的图像数据传输到控制打印头814的打印引擎控制器813。将一存储器815与打印引擎控制器配套，并且存储图像内容。该图像内容例如可以是在按下触发器817后被存储。
与图像检测器相联的微控制器807以及打印引擎控制器控制马达驱动器809，该驱动器用于依次驱动媒介传输装置810。此驱动器可以是前面描述的步进马达530的同一个驱动器。
该微控制器807也控制一个马达驱动器811，该马达驱动器依次控制一个切割器马达812，以在图像被打印后从一个内置的打印介质卷上切下一个打印条。在图12中的816处用点线来表示媒介传输装置810所驱动的一个打印介质条。该切割器可以采用前面描述的切割轮566的形式。
在图12中，示意性地描绘了一个检眼镜800，其一个或若干镜头802对准患者的眼睛。在检眼镜顶部的光源818使光透过瞳孔进入眼睛以照亮视网膜。验光师、眼科医师或普通开业医生可使用目镜801来观察被照亮的眼睛内部。
检眼镜具有一手柄803，其中具有电源，例如干电池，和由其提供能量的打印引擎，如参考图1-10所述的那样。手柄803的外壳包括槽804，其上具有打印图像的页面816可从中穿过。提供一触发器817以启动打印操作。
图像检测器806可能通过传统的反光镜的组合来获得通过目镜801和镜头802观察到的图像。或者，镜头802可以将图像导向至位于其后的一图像检测器806上，而目镜801可以是例如一小型电子图像显示板。
使用时，验光师、眼科医师或其他医生手持检眼镜800的手柄803，通过使镜头802对准瞳孔来使用目镜801通过瞳孔观察患者眼睛内部。可向该检眼镜配备一调节装置用于旋转镜头802并聚焦套圈(ferrule)以获得该视网膜的清楚和清晰的图象。当准备好以后，可以按下该触发器817以激发该打印引擎控制器，打印一幅存储在存储器815中的图像。这将依次激发微控制器807从而激发该媒介传输装置810和切割器812。通过槽804送出手柄803的一幅打印的图像816将成为一个永久可用的记录，以便医生和患者观看。
本发明的具体实施方式
已经公开如上，对于熟悉本发明领域的技术人员来说，本发明显而易见地可以在不脱离本发明的实质特征的范围内以其他的特殊方式来实施。因此可以将本实施方式和例子在所有方面视为是说明性的而非限定性的，本发明的范围是由附加的权利要求来指示而不是由前面的描述来限定，并且所有的权利要求的意义和同等范围内的改变都被包含在其中。需要进一步理解的是文中参考的任何的现有技术，除非有相反的指示，不代表承认该现有技术已经被熟悉与本发明相关技术的人所公知。
权利要求
1.一种带有内置打印机的手持式检眼镜，所述内置打印机用于打印由检眼镜获得的患者眼睛内部的图形图象。
2.如权利要求1所述的检眼镜，其中所述打印机内置于所述检眼镜的手柄内。
3.如权利要求1所述的检眼镜，包括一个图像检测器，该图像检测器与控制打印头的打印引擎控制器相联。
4.如权利要求3所述的检眼镜，其中，一个微控制电路与图像检测器和打印引擎控制器相联，适用于控制一个传输打印介质的马达驱动器，以及控制一个操作切割器马达的马达驱动器，所述切割器马达用于从打印介质卷上切割被打印的图像。
5.如权利要求3所述的检眼镜，其中一个图像存储器与上述的打印引擎控制器相联。
6.如权利要求3所述的检眼镜，其中所述打印头是一个单片页宽打印头。
7.如权利要求3所述的检眼镜，其中所述打印头是一个喷墨打印头。
8.如上面任何一项权利要求所述的检眼镜，包括一个用于照亮患者眼睛内部的光源。
9.如权利要求1所述的检眼镜，其中所述打印机包括一打印引擎组件，所述组件由第一和第二子组件所组成，所述第一子组件包括一个墨水源和打印介质，并且所述第二子组件包括一个打印头。
全文摘要
一种检眼镜(800)包括一个镜头(802)和一个目镜(801)，验光师、眼科医师或普通开业医生可以使用该检眼镜检查患者眼睛内部。该检眼镜包括一个手柄(803)，在其内部设置一个打印机，以提供所观察到的即时图像的永久记录。通过激发触发器(817)，该永久图形图像被打印到页面(816)上，该页面(816)通过槽(804)从手柄(803)穿出。
文档编号A61B3/14GK1486157SQ02803835
公开日2004年3月31日 申请日期2002年1月8日 优先权日2001年1月17日
发明者卡·西尔弗布鲁克, 杰尼特·法耶·李, 法耶 李, 卡 西尔弗布鲁克 申请人:西尔弗布鲁克研究有限公司