专利名称：打印装置和配备该打印装置的打印设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种打印装置，该打印装置在连续纸张诸如卷纸等上实施打印，本发明还涉及一种配备了这种打印装置的打印设备。
热敏打印头被用在打印装置中，打印质量需要压辊和打印头的打印行之间的精确定位以及连续纸对打印头的打印行(和压辊之间)的施压来保证。为此目的，普通热敏打印设备的盖配备有一个枢轴转动的锁杆。所述压辊是通过锁杆与箱体之间的接合来定位。
然而，在该现有技术的打印设备中，锁杆被一个杆轴枢轴地支撑，所述杆轴从压辊架伸出。所述锁杆与一个从打印头架伸出的锁轴接合。因此，所述压辊和所述打印头之间定位的精确度有被这样的误差破坏的潜在危险，即压辊架的加工误差、杆轴向压辊架固定的误差、打印头架的加工误差，以及锁轴向打印头架固定的误差。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种打印装置，该打印装置能够通过将存在于压辊和打印头之间的误差因素减少到最小而使所述压辊相对于所述打印头定位的精确度得以改善，该打印装置省略了特定杆轴或锁轴，并且能够减少部件的数量和简化打印装置的结构。
本发明还有一个目的是提供一种配备所述打印装置的打印设备。
为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种打印装置，包括一个打印头，该打印头设置在一个打印设备的机箱内，该打印设备具有一个用于容纳连续卷纸的箱体部分，所述打印头可在所述连续纸张上执行打印；一个压辊，具有一个回转地支撑在所述打印设备的盖子上的压辊轴，所述盖子枢轴转动地支撑在机箱上以便打开或关闭箱体部分，在所述盖子关闭时，通过介于压辊和打印头之间的连续纸张，所述压辊邻靠所述打印头，并且所述压辊回转将所述连续纸张输送；一个打印头支撑件，该打印头支撑件设置在机箱内并且具有一个头部轴，所述打印头支撑件可枢轴回转地支撑所述打印头使之相对于压辊改变一个距离；和一个锁杆，可相对压辊轴枢轴回转，所述锁杆在所述盖子关闭时与所述头部轴接合确定所述压辊相对于所述打印头的位置。
更可取地，所述头部轴设置的比所述打印头的打印面更接近所述盖子的枢轴。在这种结构中，因为所述锁杆设置的没有从盖子末端伸出，这可防止所述锁杆妨碍盖子的打开和关闭，并且可简化盖子的设计。
更可取地，在所述盖子关闭时，穿过压辊轴的虚线和所述头部轴的轴与所述打印头的打印面大体平行。在这种结构中，便于所述压辊相对于所述打印头的定位，并且通过限制由驱动反作用力引起的所述压辊的位移，打印精确度得以改善。
更可取地，所述打印装置还包括一个压辊架，固定在所述盖上，并且盖子关闭时在大体上垂直于所述打印头的打印面的方向上形成了被拉长的支撑孔；和轴承构件，通过所述轴承构件所述压辊轴的两端回转地支撑在所述压辊架上，每个所述轴承构件支撑在相应的支撑孔内，并且在支撑孔的拉长方向上可移动。在这种结构中，因为所述压辊(压辊轴)可以随着所述锁杆来回地移动，因此所述压辊能够相对于所述打印头精确地定位，而不受头部支撑件(或下面将描述的头部架)与壳体或所述压辊架与盖子的固定误差影响。
在此，最好所述锁杆包括一个第一接合构件和一个第一阻挡件；所述压辊架包括一个第二接合构件和一个第二阻挡件；所述打印装置还包括一个置于第一接合构件和第二接合构件之间的压迫构件，以便在第一方向回转所述锁杆使得所述锁杆与所述头部轴接合；并且在所述第一阻挡件和所述第二阻挡件彼此接触时，所述锁杆在第一方向的枢轴运动受到限制。
所述锁杆最好设置一个锥形部分，该锥形部分会接触到所述头部轴，所述锁杆即可回转，例如，在关闭盖子操作时，所述锁杆在相反于第一方向的第二方向上可临时地回转。
此外，所述打印头支撑件最好设置有凹槽，在所述盖子关闭时，所述轴承构件可分别地与所述凹槽配合。
还有，所述打印头支撑件最好设置有突起，在关闭盖子操作时，所述轴承构件可分别地与所述突起接触，使得所述打印头可临时地从所述压辊离开。
还有，如上所述的打印装置最好还包括一个打印头架，固定在机箱上同时枢轴可转动地支撑所述打印头支撑件，所述打印头架包括一个第一阻挡件；和一个压迫构件，该压迫构件置于所述打印头架和所述打印头支撑件之间，使得所述打印头支撑件向所述压辊回转。所述打印头支撑件另外还包括一个第二阻挡件，以便在所述第一阻挡件和所述第二阻挡件彼此接触时，所述第二阻挡件限制所述打印头支撑件的枢轴运动。
在此，所述打印头架最好设置有凹槽，在所述盖子关闭时所述轴承构件可分别地与所述凹槽配合。
还有，所述打印头架最好包括一个导引构件，该导引构件用来导引所述连续纸张进入所述打印头和所述压辊之间的空间。
还有，每个轴承构件在所述压辊轴轴向的尺寸最好比所述打印头架和所述打印头支撑件厚度之和更大。
更可取地，所述锁杆包括一个解锁器，该解锁器使所述锁杆脱离所述头部轴。
根据本发明，还提供了一种配备上述打印装置的打印设备。
根据本发明，还提供一种打印设备，其包含打印头单元；压辊单元；打印头设置在打印头单元中，并可针对连续纸进行连续打印操作；压辊，设置在压辊单元中，具有一个压轴，压辊通过位于其与打印头之间的连续纸与打印头相接，并通过旋转输送连续纸；头支撑件，设置在打印头单元中，头支撑件具有一个头轴，该头轴枢轴支撑打印头，从而改变相对压辊的距离；及锁杆，设置在压辊单元中，锁杆可围绕压轴枢轴转动，通过锁杆与头轴的接合而决定压辊相对打印头的位置。
图13是示出了盖子打开时压辊定位动作的描述图；图14是示出了盖子关闭时压辊定位动作的描述图。
沿纸张通道16设置有一个热打印头17，一个设置在打印头17对面位置上的压辊18，用于输送卷纸“P”，和一个设置在压辊18下游位置上的切割装置19，用于切割卷纸“P”。当压辊18输送卷纸“P”时，打印头17在打印设备10接收到一个打印指令后在卷纸“P”上实施打印。结果，纸的被打印部分向着输出口15进一步前进。当被打印部分的轨迹端到达相对切割装置19的特定位置时，切割装置19对纸进行切割，以便将被打印部分与卷纸P的未卷绕部分分离。然后将被分离的部分从出纸口15作为单页的被切割纸提供给用户。
如图4-7所示，打印设备10的打印机构被组装成一个单元诸如打印装置20。所述打印装置20包括一个打印头装置21，该打印头装置21设置在打印设备(也就是机箱11)的主体上，和一个压辊装置22，该压辊装置22设置在盖子14上。结果，在盖子14打开的状态下，设置在压辊装置22中的压辊18从设置在打印头装置21中的打印头17后退，因而打开纸张通道16。当更换卷纸“P”时，打开盖子14，并将卷纸“P”容纳在箱体部分12内。随后，连续卷纸“P”的一端被拉到机箱11的外边。在这种状态下，关闭盖子14，因此卷纸“P”被设定处于纸张通道16中。
所述压辊装置22包括一个压辊架23，该压辊架23设置在盖子14前端的下表面；一个压辊轴24，该压辊轴24可回转地被压辊架23支撑；一个锁紧构件25，该锁紧构件25可围绕压辊轴24前后枢轴地转动；和用于向后推压锁紧构件25的弹簧26。如图8所示，压辊架23从前面看时呈现门的形状。两个细长压辊支撑孔分别形成在各自的边板25a上。压辊18整体地设置于压辊轴24的中间部分。压辊齿轮27整体地设置于压辊轴24的左端。压辊轴24的两端穿过相应的压辊支撑孔23b并且经由轴承构件28由压辊架23支撑。每个轴承构件28的内侧边缘向压辊18延伸以致具有一个宽度，该宽度比打印头架29和打印头支撑件30(后边将描述)在压辊轴24轴向的厚度之和要宽。
如图9所示，锁紧构件25从前面看时呈现门的形状。锁杆25a设置在锁紧构件25的其中一边。接合钩25b、阻挡片25c、弹簧接合片25d、解锁片25e和支撑孔25f整体形成在锁杆25a上。支撑孔25f枢轴地围绕配合相应的轴承构件28。锁紧构件25被支撑使之可以围绕压辊轴24前后枢轴转动。
每个弹簧26置于设置在压辊架23后端的弹簧接合片23c和锁杆25a的弹簧接合片25d之间且处于受拉状态。锁杆25a进一步向后的枢轴转动，即弹簧26向后推进锁杆25a，由于阻挡片25c与压辊架23的阻挡片23d的接触而被限制。在此时，锁杆25a处于一个大体垂直于盖子14的方向上，因而避免了锁杆25a从盖子14末端的伸出。代替压辊架23的阻挡片23d，也可以形成从侧板23a向外伸出的突起。
打印头装置21包括一个设置在打印设备主体上的打印头架29；一个设置在打印头架29上可来回枢轴转动的打印头支撑件30；用于向压辊18推压打印头支撑件30的弹簧31；和用于输送动力到压辊18的压辊驱动机制32。打印头架29从前面看呈现字母“U”的形状。一个台阶形状的导纸件29a(如图3)设置在打印头架29的后端，该导纸件29a用于导引从箱体部分12拉出的连续卷纸“P”进入打印头17和压辊18之间的空间内。在打印头架29的每个侧板部分29b处形成一个安装槽29c。轴承构件28在盖子14关闭时从上面装配进所述的装配槽29c中。
如图10-11所示，打印头支撑件30从顶部看呈现字母“U”的形状。打印头17整体粘接在压辊18对面的支撑面30a上。热敏打印头17具有特定厚度的平板的形状。打印行(发热元件)17a形成在上部前沿并从边到边延伸。为了确保打印质量，这种类型的打印头17需要将连续卷纸“P”压在打印行17a上。
为了满足这种需要，打印头支撑件30设置在打印头架29上，使之可以借助旋转轴33自由前后枢轴转动，并且通过弹簧31的力将打印头17压在压辊18上。
一个臂状部分30b设置在打印头支撑件30的其中一侧使之向后延伸。装配槽30c设置在每个臂状部分30b上以便盖子14关闭时从上面容纳相应的轴承构件28。此外，接触突起30d整体地设置在每个臂状部分30b上使之与相应的轴承构件28接触和使打印头支撑件30(打印头17)从压辊18临时地后退。支撑孔30e设置在每个臂状部分30b上的装配槽30c下部。穿过支撑孔30e的回转轴33参照打印头17的打印面向后偏移(也就是接近于盖子14的枢轴14a)。回转轴33的两端也充当与锁杆25a的接合钩25b接合的锁轴。
弹簧31以压缩状态置于设置在打印头装置29上的一对弹簧支撑片29d和将被向后推压的打印头支撑件30之间。结果从打印头支撑件30的两端伸出的阻挡片30f接触到打印头架29的阻挡片29e，使得打印头支撑件30进一步向后的枢轴运动被限制。
因为回转轴33向盖子14的枢轴14a比向打印头17的打印面偏移更近，所以锁杆25a可被设置成没有从盖子14的末端伸出。因此，由于机箱11结构的改进，能够消除这样的不便，诸如盖子14打开和关闭时由于锁杆25a产生的干涉。
此外，省略了特定的杆轴或锁轴，因此能够减少部件的数量和简化打印设备的结构。
压辊驱动机制32包括一个电动机34，该电动机34设置在打印头架29上的左侧内部；和一个传动机构35，该传动机构35输送电动机34的驱动力到压辊齿轮27。传动机构35包括一个设置在电动机34的轴34a上的驱动齿轮36；一个与驱动齿轮36啮合的第一传动齿轮37；一个与第一传动齿轮37整体形成的第二传动齿轮37a；一个与第二传动齿轮37a啮合的第三传动齿轮38；和一个与第三传动齿轮38整体形成的第四传动齿轮38a。传动机构35沿打印头架29的外表面设置。在盖子14关闭时压辊齿轮27与第四传动齿轮38a啮合。在这种状态下，当电动机34在一个预定方向上回转时，压辊18执行进纸动作。
接下来，将通过参照图12A-12C描述盖子14关闭时打印头17执行的临时后退动作。如图12A所示，在盖子14打开时压辊18随同盖子14从打印头17后退，因此打开纸张通道16。在这时，打印头支撑件30由于弹簧31的推压动作向后回转。伴随向后回转，打印头17进入压辊18运动的轨道。
如图12B所示，盖子14关闭时，用于支撑压辊轴24两侧的轴承构件28在关闭位置前的一个位置上接触到打印头支撑件30的接触突起30d。响应于所述接触，打印头支撑件30临时地向前后退和回转。伴随这种临时后退回转，打印头17的上部边缘从压辊18的运动轨迹处后退。结果，盖子14不用使压辊18接触到打印头17的上部边缘即可关闭。
如图12C所示，在盖子14到达一个预定关闭位置时，伴随接触突起30d背离轴承构件28，已经临时向前后退并向前移动的打印头支撑件30在弹簧31的作用下向后回转。结果，打印头17的打印行17a由卷纸“P”压在压辊18上，因此进入可打印状态。
接下来，将参照图13和14描述压辊18的定位动作(盖子锁定操作)。如图13所示，锁杆25a设置成可围绕压辊轴24自由的枢轴回转。在盖子14打开时，锁杆25a在弹簧26的作用下向后回转。此时，锁杆25a处于大体上垂直于盖子14的方向上，因而避免了锁杆25a从盖子14末端的伸出。在执行关闭盖子14的动作时，设置在各个接合钩25b末端的锥形部分25g在关闭位置之前的一个位置上接触到各个回转轴33端部。伴随所述的接触动作，锁杆25a向前回转。
如图14所示，在盖子14到达关闭位置时，锁杆25a在弹簧26的作用下向后回转，从而接合钩25b接合回转轴33的两端。结果，压辊18相对于打印头17的打印行17a定位，并且打开和关闭盖子14的动作被锁定。压辊18相对于打印头17的打印行17a之定位的精确度取决于置于打印头17和压辊18之间的构件；也就是打印头支撑件30、回转轴33、锁杆25a(锁紧构件25)、轴承构件28，和压辊轴24。因此，压辊18能被高精度地相对于打印行17a定位，而不影响打印头架29或压辊架23的精确度。因为压辊支撑孔23b被在前后方向延长，所以压辊18(压辊轴24)能够随着锁杆25a(锁定构件25)前后移动。结果，压辊18能够被精确地相对于打印行17a定位，而不会被压辊架23和盖子14之间固定的误差或打印头架29和机箱11之间固定的误差影响。
也就是，压辊18和打印头17定位的精确度能够通过将存在于压辊18和打印头17之间的误差因素减少到最小而改善。
如图14所示，穿过压辊轴24和回转轴33的虚线“L”平行于打印头17的打印面。简而言之，回转轴33被基本上正好设置在压辊轴24的下面。因此，压辊18相对于打印头17在纵向(竖直)上的定位简单化。此外，作用于压辊18的驱动反作用力在大致正好压辊18下面的位置获得。就存在压辊18的位移受限制，而此位移原本将由驱动反作用力引起，因此改善了打印精确度。
由于与锁杆25a的解锁片25e接合的解锁按钮(未示出)的动作，锁杆25a被解锁。
参照附图对本发明的一个实施例已经作了描述。但是，本发明并不局限于实施例所描述的。本领域的技术人员能够在本发明说明书、权利要求书和公知技术的基础上自由地修改或适用本发明。例如，本发明能适用于一种打印设备，其中打印头(头部装置)设置在盖子上并且压辊(压辊装置)设置在主体上。
权利要求
1.一种打印装置，包括一个打印头，该打印头设置在一个打印设备的机箱内，该打印设备具有一个用于容纳连续卷纸的箱体部分，所述打印头可在所述连续纸张上执行打印；一个压辊，具有一个回转地支撑在所述打印设备的盖子上的压辊轴，所述盖子枢轴转动地支撑在机箱上以便打开或关闭箱体部分，在所述盖子关闭时，通过介于压辊和打印头之间的连续纸张，所述压辊邻靠所述打印头，并且所述压辊回转将所述连续纸张输送；一个打印头支撑件，该打印头支撑件设置在机箱内并且具有一个头部轴，所述打印头支撑件可枢轴回转地支撑所述打印头使之相对于所述压辊改变一个距离；和一个锁杆，可相对压辊轴枢轴回转，所述锁杆在所述盖子关闭时与所述头部轴接合确定所述压辊相对于所述打印头的位置。
2.如权利要求1所述的打印装置，其中，所述头部轴设置的比所述打印头的打印面更接近所述盖子的枢轴。
3.如权利要求1所述的打印装置，其中，在所述盖子关闭时，穿过所述压辊轴和所述头部轴的虚线基本上平行于所述打印头的打印面。
4.如权利要求1所述的打印装置，还包括一个压辊架，固定在所述盖子上，并且盖子关闭时在大体上垂直于所述打印头的打印面的方向上形成了被拉长的支撑孔；轴承构件，通过所述轴承构件所述压辊轴的两端回转地支撑在所述压辊架上，每个所述轴承构件支撑在相应的所述支撑孔内，并且在所述支撑孔的拉长方向上可移动。
5.如权利要求4所述的打印装置，其中所述锁杆包括一个第一接合构件和一个第一阻挡件；所述压辊架包括一个第二接合构件和一个第二阻挡件；和所述打印装置还包括一个置于第一接合构件和第二接合构件之间的压迫构件，以便在第一方向回转所述锁杆使得所述锁杆与所述头部轴接合；和在所述第一阻挡件和所述第二阻挡件彼此接触时，所述锁杆在第一方向的枢轴运动受到限制。
6.如权利要求5所述的打印装置，其中，所述锁杆设置一个锥形部分，在关闭盖子操作期间，该锥形部分会接触到所述头部轴，将所述锁杆在相反于第一方向的第二方向上回转。
7.如权利要求1所述的打印装置，其中，所述锁杆包括一个解锁器，该解锁器使所述锁杆从所述头部轴脱离。
8.如权利要求4所述的打印装置，其中，所述打印头支撑件设置有凹槽，在所述盖子关闭时所述轴承构件可分别地与所述凹槽配合。
9.如权利要求4所述的打印装置，其中，所述打印头支撑件设置有突起，在关闭盖子操作时所述轴承构件可分别地与所述突起接触，以便所述打印头可临时地从所述压辊离开。
10.如权利要求4所述的打印装置，其中，还包括；一个打印头架，固定在机箱上同时枢轴可转动地支撑所述打印头支撑件，所述打印头架包括一个第一阻挡件；和一个压迫构件，置于所述打印头架和所述打印头支撑件之间，使得所述打印头支撑件向所述压辊回转，其中所述打印头支撑件包括一个第二阻挡件，以便在所述第一阻挡件和所述第二阻挡件彼此接触时，限制所述打印头支撑件的枢轴运动。
11.如权利要求4所述的打印装置，其特征在于还包含一个头部支架，其被固定到壳体上，同时枢轴支撑头部支撑件，头部支架包含第一阻止件；及一个压迫件，其设置在头部支架和头部支撑件之间，从而使头部支撑件向着压辊枢轴转动；其中头部支撑件包含第二阻挡件，以便在第一阻挡件和第二阻挡件彼此接触时可限制头部支撑件的移动；头部支架形成有槽，当闭合盖时将各个轴承件置于其中。
12.如权利要求10所述的打印装置，其中，所述打印头架包括一个导引构件，该导引构件用来导引所述连续纸张进入所述打印头和所述压辊之间的空间。
13.如权利要求10所述的打印装置，其中，每个轴承构件在所述压辊轴轴向的尺寸比所述打印头架和所述打印头支撑件厚度之和更大。
14.一种打印设备，包括如权利要求1-13任何一个所述的打印装置；一个机箱，具有一个箱体部分，该箱体部分用来在其中容纳连续纸张，在所述机箱内还配备了所述打印装置的至少一部分；和一个盖子，与所述机箱相连接，所述盖子用来提供所述连续纸张和所述打印装置的通道。
15.一种打印设备，其包含打印头单元；压辊单元；打印头设置在打印头单元中，并可针对连续纸进行连续打印操作；压辊，设置在压辊单元中，具有一个压轴，压辊通过位于其与打印头之间的连续纸与打印头相接，并通过旋转输送连续纸；头支撑件，设置在打印头单元中，头支撑件具有一个头轴，该头轴枢轴支撑打印头，从而改变相对压辊的距离；及锁杆，设置在压辊单元中，锁杆可围绕压轴枢轴转动，通过锁杆与头轴的接合而决定压辊相对打印头的位置。
全文摘要
一个打印头装备在一种打印设备的机箱内，所述打印设备具有一个箱体部分，该箱体部分用来在其中容纳连续纸张，所述打印头在所述连续纸张上执行打印。一个压辊具有一个回转地支撑在所述打印设备的盖子上的压辊轴，所述盖子枢轴转动地支撑在机箱上以便打开或关闭箱体部分。在所述盖子关闭时，所述压辊通过位于压辊和打印头之间的连续纸张而邻靠所述打印头，并且所述压辊回转所述连续纸张输送。一个打印头支撑件，该打印头支撑件设置在机箱内并且具有一个头部轴，该头部轴可枢轴回转地支撑所述打印头以便相对于所述打印头改变一个距离。一个可关于压辊轴枢轴回转的锁杆，所述锁杆在所述盖子关闭时与所述头部轴接合从而确定所述压辊相对于所述压辊的位置。
文档编号B41J11/14GK1420023SQ02150539
公开日2003年5月28日 申请日期2002年11月13日 优先权日2001年11月16日
发明者山田陆生, 二木英俊 申请人:精工爱普生株式会社