热转印打印机及打印头组件的制作方法

文档序号:27928326发布日期:2021-12-11 11:59阅读:170来源:国知局
热转印打印机及打印头组件的制作方法

1.本实用新型涉及带驱动器,并且更具体地但非排他地涉及适用于诸如热转印打印机之类的转印打印机的带驱动器。本实用新型还涉及一种转印打印机,例如热转印打印机。


背景技术:

2.带驱动器有多种用途。这样的一个示例是在热转印打印机中,其中的油墨是从通常被称为色带的载墨带上转移出来的,这需要一种将色带从供应卷轴传输到通过打印头的收紧卷轴的装置。带驱动器通常包括两个带卷轴支撑件,可以在其上安装诸如油墨色带之类的带卷轴,并且还可以包括一个或多个用于旋转一个或两个卷轴支撑件的电动机以及用于操作电动机的控制器。在打印操作中,色带上携带的油墨被转移到待打印的基材上。为了实现油墨的转移,打印头被使得与色带接触,并使色带与基材接触。打印头包含打印元件,这些打印元件在被加热时并与色带接触时,会导致油墨从色带转移到基材上。油墨将从色带的与加热的打印元件相邻的区域转移。可以通过选择性地加热与需要转印油墨的图像区域相对应的打印元件,而不是对与不需要油墨转印的图像区域相对应的打印元件进行加热,来在基材上印刷图像。一旦打印头从色带上移除了油墨,就从用过的色带上取下打印头,并推进色带,以便将未使用的色带提供给打印头。如上所述,然后使打印头与未使用的色带接触。
3.在热转印打印机运行期间,用过的色带会堆积在废料卷轴上。为了方便非熟练操作者简单地操作打印机,通常提供一种色带盒,该色带盒使得废料卷轴易于移除,并且将未使用的色带的新卷轴插入打印机。色带盒可能很复杂且生产成本高。
4.在热敏打印机运行期间,打印头可能会磨损或损坏,可能需要更换。


技术实现要素:

5.本实用新型的一些实施例的目的是提供一种改进的带驱动器和/或改进的热转印打印机和/或改进的打印头。
6.根据本实用新型的一个方面,提供了一种热转印打印机。该热转印打印机包括带驱动器,该带驱动器被配置成使着墨的色带前进通过打印头,从而允许在打印操作期间通过打印头从着墨的色带上移除油墨并转移到基材上。带驱动器包括收紧卷轴支撑件,用于支撑卷轴芯,着墨的色带能够缠绕在该卷轴芯上以形成收紧卷轴。收紧卷轴支撑件被配置成允许被支撑的卷轴芯围绕从带驱动器基板基本垂直地延伸的旋转轴旋转。基板包括凹进区域,该凹进区域朝着旋转轴延伸并且邻近收紧卷轴支撑件设置,该凹进区域被配置成当着墨的色带已经被缠绕到支撑的卷轴芯上时,允许用户接触被支撑的卷轴的面对基板的第一侧。可替代地,板包括凹进区域,该凹进区域朝着旋转轴延伸并且邻近收紧卷轴支撑件设置,该凹进区域被配置成当着墨的色带已经被缠绕到支撑的卷轴芯上时,允许用户接触被支撑的卷轴的面对基板的第一侧。
7.该凹进区域使用户的至少一根手指能够插入到卷轴和基板之间,并到达卷轴或卷
轴芯的一部分(即,第一侧)。这样的凹部允许用户从卷轴支撑件上移除卷轴,而不必仅依靠抓握缠绕在芯上的色带的外表面(例如,外圆周表面)。
8.收紧卷轴可以是基本上圆柱形的。收紧卷轴芯可能会容纳已从中移除油墨的着墨色带。
9.基板可以限定在基板平面中垂直于旋转轴延伸的基本平坦的表面。
10.收紧卷轴支撑件可在第一方向上远离基板平面延伸。其中,凹进区域包括基板的区域。在该区域中,表面在与第一方向相对的第二方向上与基板平面偏离一定距离地设置。所述偏移距离可以被称为凹部的深度。凹部的深度可以是大约8mm。
11.凹进区域可以包括基板的区域,在该区域中,表面与支撑的卷轴或卷轴芯的第一侧分开至少第一预定距离。第一预定距离可以是至少10mm。
12.当卷轴芯的第一侧由卷轴支撑件支撑时,可以与基板平面分开大约3mm的基板偏移距离。
13.凹进区域在平行于基板并且基本垂直于旋转轴线的半径的方向上可以具有至少15mm的宽度。
14.凹进区域可从基板上的外部位置延伸,该外部位置距旋转轴大于40mm。
15.当卷轴由卷轴支撑件支撑时,外部位置可以相比收紧卷轴的外圆周表面更远离旋转轴,该收紧卷轴包括卷轴芯和缠绕在其上的大约200m色带。
16.当卷轴由卷轴支撑件支撑时,外部位置可以相比所述收紧卷轴的所述外圆周表面距离旋转轴约20mm。所述收紧卷轴包括卷轴芯和缠绕在其上的约200m的色带。
17.凹进区域可以延伸到基板上的内部位置,该内部位置至少与容纳在卷轴支撑件上的卷轴的一部分或卷轴芯一样靠近旋转轴。
18.当收紧卷轴由卷轴支撑件支撑时,内部位置比收紧卷轴的外圆周表面更靠近旋转轴,该收紧卷轴包括卷轴芯和缠绕在其上的大约200m色带。
19.当卷轴芯被容纳在卷轴支撑件上时,卷轴芯可以包括在距旋转轴约15mm的径向距离处的外圆周表面。卷轴芯的外圆周表面可以距旋转轴约17mm的径向距离。内部位置距离旋转轴可能小于17mm。
20.内部位置可以至少与卷轴支撑件的外圆周表面一样靠近旋转轴。
21.卷轴支撑件的外圆周表面可以与旋转轴的径向距离大于约10mm。卷轴支撑件的外周表面可以距旋转轴约13mm的径向距离。内部位置可能距旋转轴约15mm。
22.凹进区域在平行于基板平面的方向上可以具有一定长度,并且基本朝着旋转轴延伸至少30mm。即,内部位置和外部位置之间的距离可以是至少30mm。
23.卷轴支撑件可被配置成使卷轴芯绕旋转轴旋转,从而使油墨色带缠绕在卷轴芯上。
24.打印机可以被配置为在打印操作期间支撑和控制打印头。
25.卷轴芯可包括背离基板的第二侧。
26.热转印打印机还可以包括供应卷轴支撑件,该供应卷轴支撑件在第一方向上远离基板平面延伸。供应卷轴支撑件可以与基板一体地形成。
27.热转印打印机还可以包括设置在用户界面壳体的用户界面表面上的用户界面,其中,该用户界面壳体在第一方向上远离基板平面延伸。用户界面表面可以基本平行于基板
平面。用户界面壳体可以与基板一体地形成。
28.热转印打印机还可以包括:打印头托架,打印头安装在该打印头托架上;打印头托架驱动机构,其被配置为驱动打印头托架;以及驱动器壳体,该驱动器壳体被配置成容纳打印头托架驱动机构,其中该驱动器壳体能够通过保持夹固定在基板上。
29.驱动器壳体可以形成为模制塑料部件。
30.热转印打印机还可以包括打印头进/出驱动组件,其被配置为使打印头朝向和远离色带移动,该打印头进/出驱动组件由打印头托架支撑。
31.根据本实用新型的一方面,提供了一种热转印打印机,其包括壳体;带驱动器,其被配置成使着墨的色带前进通过打印头,从而允许在打印操作期间通过打印头从着墨的色带上移除油墨并转移到基材上;以及打印机控制器,其被配置成控制带驱动器和打印头。该打印机控制器被设置于壳体内。打印机包括打印机电连接器,其被配置为可移除地连接到打印头组件的连接区域。打印头组件包括所述打印头,连接到打印头的柔性带状电缆和加强构件。该连接区域包括所述加强构件。壳体包括引导件,该引导件被配置成将连接区域朝向连接配置引导,在该配置中可以经由柔性带状电缆在控制器和打印头之间建立连接。该引导件被配置为提供连接区域处于连接配置的指示。
32.通过提供配置为既引导连接区域又提供连接区域处于连接配置的指示的引导件,可以确保在打印头和打印机控制器之间进行准确的连接,而避免损坏打印头或其他打印机组件(例如,由于连接器处理不当或连接不完整)。此外,通过提供其中设置有与带状电缆的连接区域相互作用的引导件的布置,避免了在带状电缆上提供复杂且昂贵的连接器的需要。即,打印头组件可能不需要包括预形成的连接器,而是可以在柔性带状电缆本身的表面上提供连接电极。
33.引导件的至少一部分可以与壳体一体地形成。
34.有利地,引导件或其至少一部分可以形成为壳体的一部分。这样可以减少需要组装的零件数量,降低生产成本,并确保引导件和打印机连接之间正确对准。例如,壳体可以由模制塑料形成,其中引导件形成为模制的一部分。
35.引导件的至少一部分可以从壳体延伸。
36.打印机电连接器可以包括插座。
37.引导件可以远离壳体延伸,并且可以被配置成将柔性带状电缆的连接区域朝着插座引导。
38.插座可以被设置在壳体内。并且引导件的至少一部分可以设置在壳体的外部。
39.插座可以安装到设置在壳体内的控制电路板上。
40.打印机电连接器被配置为通过推入配合连接与连接区域连接。
41.也就是说,可以通过简单地将连接区域推向打印机电连接器来建立打印机电连接器与连接区域之间的连接,而无需旋转或闩锁。这种简单的连接接口允许在要移除打印头时将连接区域简单地从打印头连接器中拔出。
42.引导件可以被配置成容纳连接区域的加强构件,并引导所述加强构件,使得连接区域被朝向连接配置引导。
43.打印头组件可以包括打印头,柔性带状电缆,以及柔性带状电缆的加强区域。该加强区域可以包括所述加强构件。
44.引导件可以包括第一特征,并且连接区域可以包括第二特征。当连接区域和打印机电连接器处于连接配置时,第一特征和第二特征可以被配置成相对于彼此采用预定配置。
45.壳体可以包括设置在打印机电连接器相对两侧的两个引导构件,该两个引导构件被配置成容纳连接区域并且在第一连接方向上将其朝向连接配置引导。
46.引导件可以包括所述两个引导构件。
47.两个引导构件可以被配置成约束连接区域在第二连接方向(垂直于第一连接方向)和第三连接方向(垂直于第一连接方向且与第二连接方向相反)上的运动。
48.两个引导构件中的第一引导构件可以被配置成约束连接区域在第四连接方向(垂直于第一连接方向和第二连接方向)上的运动。
49.两个引导构件中的第二引导构件可以被配置成约束连接区域在第五连接方向(垂直于第一连接方向和第二连接方向且与第四连接方向相反)上的运动。
50.通过提供两个引导构件,该两个引导构件协作以引导打印头组件的连接区域,可以在平行于平面的方向上提供有效引导,打印头组件的第一端在该平面中延伸,并且在建立连接时打印头组件的第一端(即连接区域)沿该平面滑动。
51.壳体可以包括基板,该基板在基板平面中限定基本平坦的表面。带驱动器可以包括用于支撑卷轴芯的收紧卷轴支撑件,着墨的色带可以被缠绕在该卷轴芯上,收紧卷轴支撑件被配置为允许支撑的卷轴芯围绕旋转轴旋转,该旋转轴垂直于基板平面延伸,其中,收紧卷轴支撑件在远离基板平面的第一方向上延伸。
52.热转印打印机还可以包括供应卷轴支撑件,该供应卷轴支撑件沿第一方向远离基板平面延伸。该供应卷轴支撑件可以与基板一体地形成。
53.热转印打印机还可以包括设置在用户界面壳体的用户界面表面上的用户界面。用户界面壳体可以在第一方向上远离基板平面延伸。用户界面壳体可以与基板一体地形成。
54.热转印打印机还可以包括打印头托架,打印头安装在打印头托架上。the热转印打印机还可以包括打印头托架驱动机构,其被配置为驱动打印头托架。热转印打印机还可以包括驱动器壳体,该驱动器壳体被配置成容纳打印头托架驱动机构,其中该驱动器壳体能够通过保持夹固定在打印机壳体上。驱动器壳体可以形成为模制塑料部件。
55.热转印打印机还可以包括打印头进/出驱动组件,其被配置为使打印头朝向和远离色带移动,该打印头进/出驱动组件由打印头托架支撑。
56.当驱动器壳体被固定到打印机壳体时,打印机电连接器可以被设置在驱动器壳体的后面。
57.根据本实用新型的一方面,提供了一种打印头组件,其包括用于热转印打印机的打印头,连接到打印头的柔性带状电缆以及设置在柔性带状电缆的与打印头相反的一端的打印头组件的连接区域。该连接区域包括柔性带状电缆的加强区域。
58.连接区域可以被配置为与由热转印打印机提供的引导件配合,也如本文中描述的。
59.当在打印头和与热转印打印机相关联的连接器(例如,打印机电连接器)之间建立连接时,加强区域允许用户方便地处理连接区域。
60.加强区域可以由附接到柔性带状电缆的加强构件或加固物提供。
61.加强构件可以包括刚性构件。刚性构件可以包括印刷电路板的一部分。
62.连接区域可以包括柔性带状电缆的端部,该柔性带状电缆的端部包括被配置为插入到由热转印打印机的打印机电连接器提供的插座中的电极阵列。
63.热转印打印机还可以包括如上所述的打印头组件。引导件可以被配置成与连接区域协作以提供对连接配置的所述指示。
64.热转印打印机还可以包括带驱动器,该带驱动器被配置成使载墨带前进经过所述打印头并且使所述打印头将油墨从所述载墨带转移到基材。
65.应当理解,在一个方面的上下文中描述的特征可以与本实用新型的其他方面组合。例如,可以在热转印打印机中提供上述凹进区域和相关联的特征,该热转印打印机还包括也如上所述的打印机连接和引导件。
附图说明
66.现在将参考附图通过示例的方式描述本实用新型的实施例,其中:
67.图1是根据本实用新型的打印机的示意性前视图;
68.图2是示出图1的打印机的透视图;
69.图3a

3c是示出处于三种不同配置的图1的打印机的一部分的透视图;
70.图4是示出图1的打印机的一部分的俯视图;
71.图5是与图1的打印机一起使用的卷轴芯的透视图;
72.图6a

6c是示出处于三种不同配置的图1的打印机的一部分的正视图;
73.图7是表示从图1的打印机中移除卷轴的透视图;
74.图8a

8c是示出图1的打印机的一部分被移除和更换的透视图;
75.图9a和9b分别是与图1的打印机一起使用的打印头组件的正视图和后视图;
76.图10是示出图1的打印机的连接器的透视图;
77.图11a和11b是示出图9a和9b的打印头组件的连接区域和图10的连接器分别处于连接配置和断开配置的透视图;
78.图12a和12b是示出图9a和9b的打印头组件的连接区域和图1的打印机的插座处于连接配置和断开配置的切开的透视图;
79.图13是示出图11a所示的连接配置的局部剖开的透视图;
80.图14是表示图11b所示的断开配置的另一透视图;以及
81.图15是示出处于部分连接配置的图9a和9b的打印头组件的连接区域和图10的连接器的透视图。
具体实施方式
82.参照图1,示出了热转印打印机1,其具有基板2、供应卷轴支撑件3、收紧卷轴支撑件4和打印头5。基板2可以例如由压铸金属或模制塑料形成。术语“基板”可用于指代打印机主体的主要组件。然而,将理解的是,基板不必被布置为单个平面组件。实际上,基板可以包括相对于彼此以各种角度设置的多个表面。供应卷轴支撑件3从基板2延伸并旋转地固定到基板2(例如,不能相对于基板2旋转)。相反,收紧卷轴支撑件4相对于基板2可旋转,并由电动机(未示出)驱动。
83.在本说明书中使用术语近侧和远侧。术语“远侧”是指指向基板2的方向,术语“近侧”是指指向远离基板2的方向。
84.供应卷轴支撑件3布置成支撑色带供应卷轴芯6,在其上缠绕有油墨携带色带7。供应卷轴芯6和缠绕在其上的任何色带7可以称为供应卷轴8。当供应卷轴支撑件3相对于基座固定时,一旦克服了供应卷轴8和供应卷轴支撑件3之间的摩擦,供应卷轴8能够围供应卷轴支撑件3旋转。供应卷轴支撑件3包括用于将色带供应卷轴8保持在供应卷轴支撑件3上的弹簧14。
85.收紧卷轴支撑件4布置成支撑色带收紧卷轴芯9,在打印之后将用过的油墨色带缠绕在其上。收紧卷轴芯9和缠绕在其上的任何色带可被称为收紧卷轴10。收紧卷轴支撑件4包括用于将收紧卷轴10保持在收紧卷轴支撑件4上的保持装置(未示出)。这可以包括例如位于收紧卷轴支撑件4的圆周表面上的板簧,该板簧在松弛时径向向外突出,并且当色带收紧卷轴9安装在收紧卷轴支撑件4上时,抓住色带收紧卷轴芯9的内圆周表面。收紧卷轴支撑件4的近端4a包括滚花部分,用于手动缠绕色带,例如当缠绕新油墨色带7时。
86.当耦合到收紧卷轴支撑件4的电动机使收紧卷轴支撑件4沿逆时针方向旋转时,色带7从供应卷轴8上解开,导致供应卷轴8顺时针旋转。色带7沿着色带路径p行进经过打印头5,并缠绕到收紧卷轴10上。色带路径p中可能有一个或多个辊子13,用于帮助引导色带7。辊子13a中的一个可以是粘性辊子,其可以具有用于确定色带速度的编码器。
87.打印头5可以是用于热敏打印机中的任何合适的打印头。在一个实施例中,打印头5包括打印头陶瓷,在其上以一维线性阵列布置打印元件。打印头5还包括散热器,打印头陶瓷附接到散热器。该打印头安装在打印头托架11中,该打印头托架11被布置为沿着平行于色带7的行进方向的轴a1线性地来回往复移动。在打印期间,色带7上承载的油墨被转移到待打印的基材(未显示)上。为了实现油墨的转移,使打印头5与色带7接触并压在色带7上。在附图所示的实施方式中,打印头进/出驱动组件12用于将打印头5移入和移出色带7。打印头进/出驱动组件12可以是电磁或气动驱动单元。在进/出驱动组件12的致动期间,色带7也与待印刷的基材(未示出)接触。当加热时,打印元件与色带7接触时,使油墨从色带7转移到待印刷的基材上。油墨将从色带7的与被加热的打印元件对应的区域(即与之对准)转移。通过有选择地加热与需要转印油墨的图像区域相对应的印刷元件,而不加热不需要油墨转印的印刷元件,可以将印刷元件阵列用于在基材上进行有效图像印刷。平行于打印头的行进方向在基材上打印单行点有时被称为打印操作。
88.打印头托架11沿着基材的长度(沿着轴a1)移动,使得打印头5可以沿着基材的长度打印。即,在要被印刷的基材静止的同时执行许多打印操作。当打印头托架11沿着基材的长度移动时执行的打印操作的总数有时被称为打印行程,其中当打印头托架11沿着基材的长度移动时,执行打印行程导致在基材上打印多行点。
89.打印机1的操作由设置在印刷电路板(未示出)上的控制器(未示出)控制。印刷电路板可以安装在基板2的背面。虽然,应当理解,控制器可以位于其他地方,并经由有线或无线连接耦合到打印机1。控制器可以采用任何合适的形式,包括asic,fpga或微控制器,它们读取并执行存储在控制器所连接的存储器中的指令。
90.如上所述,设置有用于使色带7在色带供应卷轴8和色带收紧卷轴10之间前进的电动机(未示出)。第二电动机(未示出)用于在打印期间提供打印头托架11的线性运动。电动
机可以是任何合适的电动机,例如步进马达。
91.供应卷轴8的旋转(如上所述,其不直接驱动)由安装在基板2内的传感器32监控(参见图6、7和8)。传感器32感测供应卷轴芯6的周期性特征,并且产生指示供应卷轴8的旋转的传感器信号。例如,传感器信号可以包括多个脉冲,每个脉冲指示已经发生了预定的角旋转。例如,如果在围绕卷轴芯6的内表面周围均匀分布有36个周期性特征,并且当每个脉冲经过传感器32时产生一个脉冲,则每个脉冲将指示围绕卷轴芯6已经旋转了10度。在图1所示的示例中,周期性特征33呈10个城堡形的形式(为了清楚起见,并非在图中标记了所有周期性特征)。
92.通常有两种可以使用热转印打印机的模式,有时被称为“连续”模式和“间歇”模式。在两种操作模式下,该设备均执行定期重复的一系列打印循环,每个循环包括打印阶段,在此阶段中,油墨被转移到基材上,以及另一个非打印阶段,在此阶段中,打印机已准备好进行下一个循环的打印阶段。
93.在间歇打印中,以逐步的方式使基材前进经过打印头5,以使得在每个循环的打印阶段中,基材和通常但不一定是色带7是固定的。通过使打印头5相对于基材和色带沿轴a1移动,可以实现基材,色带7和打印头5之间的相对运动。在连续循环的打印阶段之间,使基材前进,以在打印头下方呈现下一个要打印的区域,并且使色带7前进,以使色带的未使用部分位于打印头5和基材之间。因此,色带7的准确传送是必要的,以确保在使打印头5进行打印操作时,未使用的色带始终位于基板和打印头5之间。应当理解,在使用间歇模式的情况下,使打印头托架11移动,以使其沿色带路径p(例如,轴a1)移动。打印机1通常以间歇模式使用,但是也可以以连续模式使用。
94.如上所述,打印机1包括主体,该主体在上面称为基板2。如图1和图2所示,基板可以限定大体上平坦的表面20,打印机或打印机主体的各种其他组件从该表面延伸。基板2的大体上平坦的表面20可以限定基板平面p2(图4)。卷轴支撑件4被配置成使卷轴9围绕收紧卷轴旋转轴a2旋转(图4)。此外,打印机1的各种组件,例如固定的供应卷轴支撑件3,可以与基板2一体地形成,使得它们可以由单个塑料模制而成。基板2还包括用户界面壳体21,该用户界面壳体21在前表面23处提供用户界面22。用户界面壳体21从基板平面p2突出。当从图1和2所示的方向看打印机时,前表面23可以被认为是面对用户的表面。用户界面可以例如包括允许用户与打印机1进行交互的各种按钮和指示器。
95.如图3a所示,第一配置示出了没有卷轴的收紧卷轴支撑件4。图3b中所示的第二配置示出了具有卷轴芯9的收紧卷轴支撑件4,但是在卷轴芯9上没有缠绕任何色带。图3c中所示的第三配置示出了具有卷轴芯9的收紧卷轴支撑件4,以及缠绕在卷轴芯9上的一定长度的色带,从而形成收紧卷轴10。在第三配置中示出的收紧卷轴10可以被认为是“满”的收紧卷轴,其中卷轴包含大约200m的用过的色带。
96.在一个实施例中,基板2还包括邻近收紧卷轴支撑件4设置的凹进区域25。如图3a

3c所示,凹进区域25从打印机壳体的顶表面26朝向卷轴支撑件4,并在卷轴10的后面延伸(如果存在的话)。
97.图4示出了打印机1的俯视图,这是从在图3b所示的第二配置中的打印机1朝着顶表面26看。凹进区域25包括内表面27(在图3a

3c中最清楚地看到),该内表面在与第一方向相反的第二方向上与基板平面p2分开凹进深度d_recess,并平行于收紧卷轴旋转轴a2。
98.凹进区域25也具有凹进宽度w_recess。凹进宽度w_recess可以被定义为在平行于基板平面p2并且垂直于轴a2的半径的方向上的宽度。凹进宽度w_recess可以为大约20mm,并且凹进深度d_recess可以为大约8mm。当然,将意识到,这些尺寸仅作为示例提供,并且不旨在限制本实用新型。
99.图5示出了卷轴芯9的透视图。卷轴芯9包括中空圆柱体,用过的色带可被缠绕在其上。卷轴芯9限定外圆周表面9a和内圆周表面9b。卷轴芯9还包括第一侧面9c和第二侧面9d。第一侧表面9c和第二侧表面9d设置在卷轴芯9的相对端。
100.当卷轴芯9支撑在卷轴支撑件4上时,第一侧表面9c和第二侧表面9d沿着轴a2布置在卷轴芯9的相对侧。在图4所示的取向中,第一侧面9c设置成最靠近基板2,第二侧面9d设置成距基板2最远。
101.第一侧面9c被配置为使得其大致平行于基板平面p2,但是从基板平面分开卷轴芯偏移距离d_offset。卷轴芯偏移距离d_offset在与旋转轴a2平行的方向上可以为3mm左右。
102.如在图4中最清楚地看到的,凹进深度d_recess和卷轴芯偏移距离d_offset相结合以便在卷轴芯9c的第一侧9c和凹部25的内表面27之间形成一个总深度d_total的间距。总深度d_total可以被称为第一预定距离。在上述示例中,总深度d_total包括大约11mm的距离。这由大约8mm的凹进深度d_recess和3mm的卷轴偏移距离d_offset组成。
103.图6a至图6c示出了处于图3a至图3c所示的三种不同配置的打印机1的一部分的前视图,包括卷轴支撑件4和凹部25。图6a示出了第一配置,其中,卷轴支撑件4不支撑卷轴。图6b示出了第二配置,其中,由卷轴支撑件4支撑空的卷轴芯9。图6c示出了第三配置,其中,由卷轴支撑件4支撑满的的卷轴10(包括卷轴芯9)。
104.如上所述,凹进区域25从打印机的上表面26朝着卷轴支撑件4延伸。如图6a所示,凹进区域25从表面26一直延伸到卷轴支撑件4的外圆周表面4b(也参见图3a)。凹部中最靠近旋转轴a2的区域可以被称为内部位置25a。凹部的离旋转轴a2最远的区域可以被称为外部位置25b。
105.当卷轴芯9支撑在卷轴支撑件4上时(如图6b所示),卷轴芯9的内圆周表面9b设置在距轴a2约13mm的径向距离r1处。外圆周表面9a设置在距轴a2约17mm的径向距离r2处。
106.如图6c所示,当大约200m的色带距离缠绕在卷轴芯9上时,卷轴10具有外圆周表面10a(也参见图3c),其与轴a2的径向距离r3约为28mm。凹进区域25延伸超过卷轴10的外圆周表面10a。凹进区域25的外部位置25b比卷轴10的外圆周表面10a距离轴a2更远约20mm,并且实际上与打印机1的上表面26相邻。外部位置可以距旋转轴a2大于40mm。
107.当然,将理解,这些精确尺寸不是必需的。在某些实施例中,凹进区域25可以比卷轴10的外圆周表面10a距离轴a2延伸至少约20mm的距离。
108.内部位置25a至少设置成与容纳在卷轴支撑件4上的卷轴10的某些部分一样靠近旋转轴线a2。内部位置25a可至少设置成与容纳在卷轴支撑件4上的卷轴芯9的一部分一样靠近旋转轴a2。实际上,凹进区域25可以一直延伸到卷轴支撑件4的外圆周表面4b(或者甚至更靠近轴a2)。可替代地,凹部25的内部位置25a可以位于与卷轴支撑件4的外表面4b相邻的位置以外的位置。例如,凹部25可在卷轴支撑件4的外表面4b(在径向距离r1处)与卷轴支撑件9上容纳的卷轴芯9的外圆周表面9a(在径向距离r2处)之间从旋转轴a2到达径向距离。可替代地,凹部25可从旋转轴a2到达径向距离,该径向距离靠近但超过容纳在卷轴支撑件4
上的卷轴芯9的外圆周表面9a(在径向距离r2处)。
109.凹进区域在平行于基板平面并且基本上朝着旋转轴a2延伸的方向上可以具有至少30mm的长度。即,内部位置25a与外部位置25b之间的距离可以为至少30mm。
110.如上所述,在打印机1的操作过程中,用过的色带逐渐缠绕在卷轴芯9上,形成收紧卷轴10。当色带卷轴已完全使用时,以使收紧卷轴10包含相当大的色带距离(例如,约200米),则必须从卷轴支撑件4中移除用过的色带卷轴10。一旦移除,可以将新的空的收紧卷轴芯9设置到支撑件4上,并且将新的供应卷轴8设置到供应卷轴支撑件3上。
111.将理解的是,为了移除用过的收紧卷轴10,可能需要用户沿第一方向dr1将卷轴10从基板2拉开(参见图4)。然而,卷轴芯9被卷轴支撑件4牢固地夹持,从而允许卷轴9通过卷轴支撑件4的旋转而旋转。这样,如果用户抓紧卷轴10的外圆周表面10a并将其从基板2拉开,则在最终与卷轴芯分离之前,可以将用过的色带从芯9上拉开并形成锥形。以这种方式移除的色带可能会溅出并缠结在其他打印机组件中,并可能造成安全隐患。
112.提供凹进区域25以使用户能够安全且方便地移除色带。例如,凹进区域25可以被配置成允许用户容易地接近卷轴芯9的第一侧9c。这允许当用户抓住卷轴芯芯9的第一侧9c并且还抓住卷轴芯的外表面(例如,卷轴芯的第二侧9d,或卷轴10的外表面10a)时,并容易地移除使用过的卷轴10。可替代地,凹进区域25可以被配置成允许用户容易地接近缠绕在卷轴芯9上的色带的第一侧(即,卷轴10的面向基板2的一侧)。这允许用户抓紧卷轴10的第一侧,并且还抓紧卷轴或卷轴芯的外表面(例如,卷轴芯的第二侧9d,或卷轴10的外表面10a),并轻松移除使用过的卷轴10。
113.在图7中示意性地示出了卷轴移除过程。示出了用户的手h移除卷轴10,并且用户的手指f1已经插入到凹部25中。用户的拇指t握住了卷轴支撑件4的外端,使卷轴10可以在第一方向dr1上移动。
114.因此,将理解的是,凹进区域25应当被配置成使得它使用户的至少一根手指能够从比卷轴10的外圆周表面10a更远离轴a2的位置穿过,以达到并抓住卷轴10的一部分(例如,卷轴芯9的第一侧9c)。当然,用户可能不必接触第一侧9c。
115.凹进区域的设置提供了一种简单且低成本的替代方案,而不是提供用于可靠地安装和移除打印机中的色带卷轴的色带盒。
116.上述凹进区域25的配置,取向和尺寸是允许用户到达卷轴芯9的内侧9c或至少卷轴10的内表面的单一方式。然而,也可以提供凹进区域25的替代配置,取向和/或尺寸。例如,凹进区域可以以不同于图1中所示垂直对准的角度取向(例如,凹部25可以相对于轴a2对角线成45
°
取向,或可以与所示方向成90
°
取向,并在所示方向上从轴a2水平延伸)。
117.附加地或替代地,凹进区域可以比示出的区域更窄,只要该凹进区域足够宽以允许用户的手指沿着到达卷轴芯9的内表面9c或卷轴10的内表面的路径穿过即可。典型的手指的宽度约为15mm。
118.如以上关于图4所讨论的,凹部d_recess的深度为大约8mm,在卷轴芯9的第一侧9c与凹进区域25的内表面27之间的附加间隔为大约3mm,从而提供了总深度d_total约为11mm。这样的距离可能足以允许用户的手指到达卷轴芯9的内表面9c或卷轴10的内表面。当然,凹部可以比该凹部更深,或者可以更浅,只要它提供足够的总深度以允许用户接近卷轴芯9或卷轴10(例如至少约10mm)。
119.尽管凹进区域25具有基本矩形的横截面(当从上方观察时,例如如图4所示),但是也可以使用不同几何形状的凹部。例如,在一些实施例中,凹进区域可以具有弯曲的内表面,使得其在中心位置处具有最大深度,该深度朝着任一侧减小。例如,凹部可具有基本反映了用户手指形状的轮廓。
120.如上所述,在打印操作期间,使打印头5(以及打印头托架11)沿着轴a1移动。用于打印头托架11的打印头托架驱动机构11a容纳在驱动器壳体40内。在处于安装配置时,驱动器壳体40在图8a中清楚可见。驱动器壳体40可以形成为具有保持夹41的模制塑料部件,该保持夹将打印驱动器壳体40固定到基板2。保持夹41可以被配置成与设置在基板2中的孔42配合。图8b示出了在移除过程中的驱动器壳体40,从而允许看到打印头托架驱动机构11a的组件。图8c示出了在打印头托架驱动机构11a上更换驱动器壳体40的过程。在图8b和8c的基板2中可以清楚地看到孔42。
121.打印头5通过柔性带状电缆50连接到印刷电路板。柔性带状电缆50在图1、2和8a中被驱动器壳体40遮挡。但是,如图8b所示,一旦如果已移除打印头驱动器外壳40,则可以看到柔性带状电缆50。柔性带状电缆50允许在打印头托架11运动期间打印头5保持与控制器的通信连接。
122.打印头5形成打印头组件45的一部分。图9a和9b分别示出了打印头组件45的顶侧和底侧。打印头组件45包括打印头5,柔性带状电缆50,印刷电路板51,加强构件52和电极阵列53。
123.打印头5安装在印刷电路板51上。电极阵列53设置在柔性带状电缆50的第一端50a处。电极阵列53包括多个电极,该多个电极被配置为允许与沿着柔性带状电缆50的长度设置并经由这些电线到达打印头5的电线(未示出)进行电连接。柔性带状电缆50的第二端50b连接到印刷电路板51,并且提供到打印头5的电连接。
124.加强构件52也朝向柔性带状电缆50的第一端50a设置。然而,加强构件52从带状电缆50的端部移开约5mm的距离。加强构件52包括刚性材料(例如,印刷电路板材料)的矩形带,该矩形带从设置有电极阵列53的一侧附接到柔性带状电缆50的相反侧。加强构件52可以被称为刚性构件52。
125.加强构件52具有的宽度w_reinf大于柔性带状电缆的宽度w_flex。加强构件52还在与柔性带状电缆50的长度l_flex平行的方向上具有大约10mm的长度l_reinf。柔性带状电缆50的长度l_flex约为150mm。如上所述,尽管加强构件52不精确地位于色带50的第一端50a处,但是可以认为其通常朝向第一端50a布置。
126.加强构件52和柔性带状电缆50的第一端50a可以一起被称为连接区域55。被加强构件52加强的连接区域55的部分可以被称为加强区域56。
127.图10示出了被配置为与连接区域55相互作用的基板2的区域。所示的基板2的区域可以被称为打印机连接器60。基板2可以被视为形成打印机壳体的一部分。打印机壳体容纳打印机的各种组件,包括印刷电路板70(图12a和12b所示),被配置为驱动带驱动器的各种组件的电动机(未示出)以及打印头托架驱动机构11a。基板2可以包括围绕狭槽62的凹部61。柔性带状电缆50的第一端50a可以插入穿过狭槽62,以便连接到容纳在壳体内的组件。引导构件63a,63b被设置在狭槽62的两端,并且远离基板2延伸。引导构件63a,63b均包括被配置成彼此面对的敞开的侧狭槽。引导构件63a,63b可以被统称为引导件63。
128.图11a更详细地示出了一种连接配置,其中,柔性带状电缆的第一端50a已经插入到狭槽62中,并且柔性带状电缆50远离打印机连接器60延伸。连接区域55可以被认为是连接到打印机连接器60。加强构件52已经被容纳在引导件63内。更详细地,加强构件52的第一端52a被容纳在第一引导件63a内,并且加强构件52的第二端52b被容纳在第二引导构件63b内。应当理解,在图11a所示的方向上看不到狭槽62和柔性色带构件的第一端50a。
129.图11b示出了断开配置,其中连接区域55已经从打印机连接器60上移除,使得柔性带状电缆的第一端50a的任何部分都没有延伸到狭槽62中。此外,加强构件52的任何部分都不与引导构件63a,63b中的任何一个接触。
130.图12a示出了柔性带状电缆50的连接配置,该连接配置等同于图11a所示的配置。然而,在图12a中,省略了基板2,从而可以看到设置在打印机1的壳体内的组件。可以看到印刷电路板70,以及安装在其上的插座71。印刷电路板70可以被称为控制电路板。在图12a所示的配置中,柔性带状电缆的第一端50a插入插座71中。在该连接配置中,电极阵列53(在图12a中看不到)连接到插座71内提供的端子。在连接配置中,可以在打印头5的组件与设置在印刷电路板70上的组件之间进行电连接。
131.图12b示出了与图11b所示的配置等效的断开配置。除了将柔性带状电缆50的第一端50a从插座71移除以使得在打印头5与印刷电路板70的组件之间没有连接之外,这些组件与图12a中所示的组件相同。
132.将理解的是,插座71被设置成与狭槽62相邻并且在狭槽62的正下方。参照图13可以更容易地看到这一点,图13示出了连接配置(其基本类似于图11a和12a所示的配置)的局部剖视图。可以看出,柔性带状电缆50通过狭槽62完全插入插座71中,加强构件52的第一端52a被容纳在第一引导件63a内。第二引导构件63b未示出,因为其形成了基板2的已被切掉的区域的一部分。
133.图14示出了另一替代视图,其示出了与图11b和12b等效的断开配置,但是从替代观点来看,允许清楚地看到电极阵列53。
134.在打印机1的维护期间,可能需要更换打印头5。由于引导件63与打印头组件45的连接区域55之间的相互作用,可以容易地建立打印头5与打印机1之间的上述电连接。现在将描述将打印头5连接到打印机1或从打印机1上断开的过程。
135.为了将打印头连接到打印机1,从图11b中所示的断开配置开始,在第一连接方向c1上,连接区域55或者更具体地说柔性带状电缆50的第一端50a,朝着狭槽62移动。当第一端50a朝向狭槽62移动时,加强构件52的第一端52a和第二端52b分别被第一引导构件63a和第二引导构件63b引导。随着连接区域55继续沿第一连接方向c1移动,加强构件52的第一端52a和第二端52b最初部分地容纳在引导构件63a,63b内。最终,当柔性带状电缆50的第一端50a完全容纳在插座71(设置在狭槽62后面)中时,第一端52a和第二端52b完全容纳在相应的引导构件63a,63b中。该配置被称为连接配置,并且在图11a和12a中示出。
136.如参照图11a和11b可以理解的,当连接区域55沿着第一连接方向c1移动时,引导构件63a,63b被配置成以这样的方式约束加强构件52的运动,使得柔性带状电缆的第一端50a被朝向插座71引导。特别地,引导构件63a,63b被配置成约束连接区域55在彼此相反并且均垂直于第一连接方向c1的第二和第三连接方向上的运动。第二和第三方向在图11a中由方向c2和c3表示。
137.换句话说,柔性带状电缆的第一端50a具有大体上平坦的形式。连接平面p1可以被定义为当处于连接配置时第一端50a所在的平面。第二和第三连接方向c2,c3是垂直于连接平面p1的方向。在第一连接方向c1上的运动涉及在连接平面p1内的运动。引导构件63a,63b被配置为约束柔性带状电缆50的第一端50a的第一端50a的运动,以确保其保持在连接平面p1中。
138.第一引导构件63a还被配置成约束加强构件52(经由与加强构件的第一端52a的相互作用)在垂直于第一连接方向c1和第二方向c2的第四连接方向c4上的运动。第四连接方向c4位于连接平面p1中。第二引导构件63b还被配置成约束加强构件52(经由与加强构件的第二端52b的相互作用)在也垂直于第一连接方向c1和第二方向c2但与第四连接方向c4相反的第五连接方向c5上的运动。第五连接方向c5也位于连接平面p1中。
139.第一引导构件63a和第二引导构件63b一起被配置成引导打印头组件45的加强构件52,以确保一旦加强构件52的第一端52a和第二端52b进入由引导构件63a,63b提供的开口狭槽的顶端(如图11a的取向所示),柔性带状电缆50的第一端50a被约束为仅朝向和远离狭槽62(以及设置在狭槽62后面的连接器71)移动。这意味着不允许柔性带状电缆50的第一端50a在第二和第三连接方向c2,c3上来回移动或在第四和第五连接方向c4,c5上向左和向右移动。因此仅允许沿着第一连接方向c1或沿着与第一连接方向c1相反的第六连接方向c6移动。
140.当在打印头组件45的连接区域55和打印机1之间建立连接时,连接区域55沿着第一连接方向c1移动。当要断开建立的连接时,使连接区域55沿着第六连接方向c6移动。在这些运动中的任何一个期间(即,朝向或远离连接配置),引导件63被配置成通过与加强构件52的协作来引导连接区域55。以这种方式,可以确保在打印头5和设置在印刷电路板70上的控制器之间形成可靠的连接。
141.在一个实施例中,引导构件63a,63b与基板2一体地形成。这提供了简单的制造过程,其确保了引导构件63a,63b与狭槽62以及由打印机电路板70在基板2的后面和壳体内提供的组件的正确对准。
142.图15示出了一种配置,其中柔性带状电缆50的第一端50a已被部分地移除(或部分插入)到插座71中。加强构件52的第一端52a被容纳在第一引导构件63a内。另一方面,加强构件52的第二端52b仅部分地容纳在第二引导构件63b内。这样,柔性色带构件的第一端50a的一部分被暴露并且没有完全插入狭槽62中。通过观察第一端52a和第二端52b与相应的第一引导构件63a和第二引导构件63b的相对位置,可以容易地确定这种不完整的连接配置。即,当连接区域55处于连接配置时,加强构件52的顶表面与引导件的某些特征(例如,引导件63的顶表面)齐平。
143.更一般性地,当连接区域55处于连接配置时,连接区域55可以相对于引导件63的某些特征采用预定配置,从而允许容易地识别正确的配置。即,引导件63(以及在所描述的实施例中,引导构件63a,63b)被配置成提供指示,表明打印头组件45的连接区域55处于连接配置。
144.在上述实施例中,提供了第一引导构件63a和第二引导构件63b,它们协作以引导加强构件52的相应的第一端52a和第二端52b。然而,应当理解,在替代实施例中,不同的引导构件可以提供安排。更一般地,可以设置一个或多个引导构件,该引导构件被配置成将柔
性带状电缆的连接区域朝着连接配置引导。每个引导构件可以被配置成在至少两个方向上引导连接区域。
145.在替代示例中,可以提供单个引导构件,其可以提供上述第一和第二引导构件中的每一个的功能。可替代地,引导构件可以被配置成约束柔性带状电缆的连接区域50a在第二和第三方向c2,c3上而不是在第四和第五方向c4,c5上的移动(反之亦然)。在另一替代示例中,引导件可包括两个以上的引导构件。例如,每个引导构件可以被配置成在单个方向上引导连接区域。
146.插座71可以为柔性带状电缆的电极阵列53提供相对紧密的配合,从而允许连接的配置在操作期间保持相对稳定。另外,或替代地,引导件63与加强构件52之间的相互作用可以通过提供相对紧密的配合而将柔性带状电缆的连接区域50a固定在连接配置中。
147.如所描述的实施例中所示,引导件远离壳体延伸。即,引导件,特别是引导件63a,63b,被设置在壳体的外部,并且远离基板2的表面20延伸。这样,引导件被配置成容纳加强构件52和将其朝向连接配置引导。
148.然而,将理解,该引导件可以采用替代配置。例如,引导件可以设置在壳体内,使得仅狭槽暴露在基板2中,并且通过加强构件52的顶表面与基板的表面20齐平来指示连接配置。
149.还应该理解,尽管描述的打印机包括打印头组件45,但是可以提供不具有这种打印头组件的打印机,并且可以将打印头组件单独地提供给打印机。
150.所描述和示出的实施例应被认为是说明性的,而不是限制性的,应理解,仅示出和描述了优选实施例,并且希望保护落入权利要求书所限定的本实用新型范围内的所有改变和修改。关于权利要求,意图是当使用诸如“一个”,“一个”,“至少一个”或“至少一部分”之类的词作为特征的开头时,除非权利要求中有相反的明确说明,否则无意将权利要求限制为仅一个这样的特征。当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时,除非有相反的明确说明,否则物品可以包括一部分和/或整个物品。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1