专利名称：卷纸夹持机械装置及包括此装置的印刷机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于例如一个POS(Point-of-Sale销售点)系统的票据发送印刷机。特别是，本发明涉及一种印刷机能够选择水平或垂直装配，并且无论是水平或垂直装配，都能检测剩余的卷纸量。
传统上象上述类型的印刷机，大家知道，印刷机在一卷记录纸上执行指定的印刷，印刷后，裁开已印刷的记录纸，从而使印出的与票据相同。众所周知，这种印刷机也能够选择水平或垂直装配。
这种印刷机，如图6所示，包括盒状卷纸夹持器101，它能够将卷纸R储存其中。印刷机如此装配以便于通过开关安装在卷纸夹持器101的一个端部102中的夹持器盖103，卷纸R能被从卷纸夹持器101中装入或取出。
卷纸夹持器101包括用于检测卷纸R剩余量的剩余纸量传感器(未示出)。剩余纸量传感器的作用是当受卷纸端面压力的敏感元件被插入卷纸R的空芯部分104时，随着卷纸R直径的减少，一个限位开关发生动作从而显示出卷纸R剩余纸量的减少。
上述卷纸夹持器101也包括在每个安装方向的许多凹槽，它们能够被剩余纸量传感器用来检测卷纸R的剩余纸量。当印刷机水平安装，卷纸夹持器101的底部105向下时，有少量剩余纸量的卷纸R落入卷纸夹持器101底端105上的水平安装凹槽106。在这种状态下，剩余纸量传感器能够检测卷纸R的剩余纸量。
另一方面，当卷纸夹持器101的端部102向下，印刷机垂直安装时，有少量剩余纸量的卷纸R落入卷纸夹持器101端部102上的垂直安装槽107。在这种状态下，剩余纸量传感器能够检测卷纸R的剩余纸量。
通常，这种印刷机设计来用于具有几种类型直径的卷纸R，所以它的大小必须基于拥有最大直径的卷纸。也就是，为了将卷纸安装在卷纸夹持器中，卷纸夹持器卷纸时的大小必须保证当它打开时，它的尺寸与卷纸所有的最大直径相称。更进一步，卷纸夹持器储存卷纸的部分的尺寸大小必须与卷纸所有的最大直径相称。
上述图6所示的传统印刷机，很难做到小型化。即使试图缩小卷纸夹持器的储存卷纸空间，垂直安装凹槽107仍然形成在夹持器盖103的支撑轴周围。所以卷纸夹持器101的存储空间一定会被与垂直安装凹槽107的等同装置扩大，所以，对卷纸夹持器101进而对印刷机本身的小型化是一个限制。
本发明的目的是解决传统印刷机中发现的上述问题。因此，本发明的目标是将能够检测卷纸剩余量的印刷机小型化，而无论印刷机处于水平或垂直的安装状态下。
为了达到上述及其它目标和优点，本发明一方面提供了卷纸夹持机械装置，包括卷纸夹持器，其中能够储存给定直径卷纸。
安装在上述卷纸夹持器上的夹持器盖，从而通过围绕第一支点移动实现夹持器盖的开、关。
上述卷纸夹持器的槽状导引部分，当上述卷纸的直径小于给定直径时，卷纸就置于槽状导引部分；检测剩余卷纸量的纸传感器，纸传感器安装在槽状导引部分的侧边。
上述第一支点附近的第二支点的可伸缩位置构件，位置构件同夹持器盖一同被移动，当夹持器盖关闭时，就形成上述凹状导引部分的一部分。
根据本发明的第一方面，例如，一个位置——位于垂直安装的卷纸夹持器里面，剩余纸量传感器能够检测卷纸——被作为第二位置，卷纸被插入卷纸夹持器，并且夹持器盖关闭。当卷纸的直径随着使用而减少，卷纸就置于形成在卷纸夹持器给定部分和位置构件之间的第二位置凹槽。那么这种设计，就没有必要在卷纸夹持器上形成一个垂直排列槽。并且，因为位置构件围绕夹持器盖的支撑轴的周围部分转动，从而防止了它妨碍卷纸夹持器的储存空间。
所以，根据本发明的第一方面，在卷纸夹持器里面新形成了一个在大小上与卷纸所具有最大直径相匹配的存储空间。这使得无论在水平和垂直安装状态下，减小能够检测卷纸剩余量的卷纸夹持机械装置的尺寸成为可能。
此外，根据本发明的第二方面，在象本发明第一方面提出的卷纸夹持机械装置中，在上述可伸缩位置构件的末端提供了第二个支点，上述卷纸夹持机械装置还包括上述可伸缩位置构件末端的另一端上的连接轴，上述夹持器盖上的连接孔，连接轴连接在上述连接孔上。
进一步，根据本发明的第三方面，本发明第一方面提出的卷纸夹持机械装置，当卷纸夹持机械装置以垂直状态安装时，小直径卷纸位于上述槽状导引部分。
上述卷纸夹持机械装置进一步包括了卷纸夹持器上的第二槽状导引部分，在那里，当上述卷纸夹持机械装置以水平状态安装时，上述小直径卷纸位于第二槽状导引部分。
更进一步，根据本发明的第四方面，在本发明第二方面提出的卷纸夹持机械装置中，当上述卷纸夹持机械装置以垂直状态安装时，上述小直径卷纸位于所述的槽状导引部分。
所述卷纸夹持机械装置进一步包括了卷纸夹持器上的第二槽状导引部分，在那里，当上述卷纸夹持机械装置以水平状态安装时，上述小直径卷纸位于第二个槽状导引部分。
更进一步，根据本发明的第五方面，本发明第二方面所提出的卷纸夹持机械装置进一步包括权利要求1中提出的卷纸夹持机械装置和配合在记录纸上印刷的印刷机械部分，记录纸从所述卷纸夹持器中的卷纸中拉出更进一步根据本发明的第六方面，本发明第五方面所提出的卷纸夹持机械装置进一步包括裁纸机械装置，当上述记录纸通过印刷机械装置时配合裁开所述记录纸。根据本发明，上述卷纸夹持机械装置，印刷设备，裁纸设备是结合在一起的。因为这种结合安装，使得无论水平安装或垂直安装、能够检测卷纸剩余量状态的印刷机能够减小尺寸，并且特别是，用来送出票据的印刷机能够小型化。
通过参考附图，详细描述最佳实施例，本发明的上述和其他目标以及优点将会更明显，参考附图中通过几个视图用参考数字指明相应部分，其中
图1是根据本发明最佳实施例的印刷机的透视图，表示了印刷机水平安装且夹持器盖关闭的状态；图2是印刷机示意结构的侧视图，表示了印刷机垂直安装且夹持器盖关闭的状态；图3是印刷机的透视图，表示了印刷机垂直安装且夹持器盖打开的状态；图4是印刷机示意结构的侧视图，表示了印刷机垂直安装且夹持器盖打开的状态；图5是示意图，表示了卷纸储存在印刷机中和图6是示意图，表示了卷纸储存在一种传统印刷机中。
现在，参考附图，将详细描述最佳实施例的卷纸夹持机械装置和基于本发明实施例的包含同样装置的印刷机。
图1是印刷机的透视图，根据第一个实施例，印刷机垂直安装，夹持器盖关闭。图2是上述印刷机的示意侧视图，表示了印刷机垂直安装，夹持器盖关闭。另外，图3是透视图表示了印刷机垂直安装，夹持器盖打开，而图4是印刷机的示意侧视图，表示了印刷机垂直安装，夹持器盖打开的状态。进一步，图5是本实施例中卷纸储存在印刷机状态的示意图。
如图1和图2所示，根据本实施例的印刷机1包括能够储存卷纸R于其中的卷纸夹持机械装置10，印刷装置70用来在从装在卷纸夹持器中的卷纸R拉出的记录纸上进行印刷，和裁纸装置80用来裁开已印刷的记录纸。根据本实施例的印刷机，进一步包括矩形外形的主机箱(未示出)。在主机箱的侧面，有一个用来水平安装的安装表面和一个用来垂直安装的安装表面(两个表面都未示出)。
如图2所示，印刷机1包括一副主框架2，2由金属材料制成并具有矩形盘状外形。在两个主框架2，2之间，上述卷纸夹持机械装置10置于其间。卷纸夹持机械装置10包括卷纸夹持器21，夹持器盖41，可移动板形式的可伸缩位置构件51，和剩余纸量传感器61。
卷纸夹持器21例如由树脂制成，且包括具有已知尺寸的开口M。卷纸夹持器21主要由具有U型截面的底部和分别位于底部两侧的边墙25、26构成。在这个实施例中，卷纸夹持器21的底部包括3个部分如图2所示的左侧部分指的是第一底部22；如图2所示的底侧部分指的是第二底部23；如图2所示的上边部分指的是第三底部24。
第一和第二底部22和23的每一部分，形成了倾斜支撑部分27，它包括一个曲面和一个能与具有最大直径的卷纸R接触的斜面。在靠近由第一底部22和第二底部23所形成角的倾斜支撑部分27中，形成了第二槽状导引构件28，它具有两斜面，每个斜面都有已知的倾斜锐角，第二槽状导引构件28能与具有最大直径的卷纸R相接触。在本实施例中，给定直径实际上等于卷纸R的空芯部分的直径。类似地，在第二底部23的前端中的倾斜支撑部分27中，形成了一定倾斜角的第二底部斜面29，这个倾斜角允许斜面29与具有上述给定直径的卷纸R接触。
如图3和图4所示，夹持器盖41装配在卷纸夹持器21的第二底部23的前端侧。夹持器盖41以这种方式安装从而能够围绕第一支点42自由转动。另外，夹持器盖41的尺寸大小使得夹持器盖41盖住卷纸夹持器和开口M。
并且，如图2所示，可伸缩位置构件51装配在主框架2，2靠近第二底部23前端的角落部分。可伸缩位置构件51以这种方式安装从而能够绕第二支点52自由转动，并且，可伸缩位置构件51形成一矩形盘状，具有与卷纸夹持器21的宽度几乎相等的长度。
第二支点52装配在可伸缩位置构件51的一个纵侧部。而且，第二支点52邻近夹持器盖41的第一支点42，并与第二底部斜面29的前端部分隔开一定的距离。
另一方面，在可伸缩位置构件51中，在装配有第二支点52的反向的纵侧部分，装有连接轴53，它能够与夹持器盖41的一部分连结。连接轴53与夹持器盖41侧部的给定位置的连接孔43连接。这样，当可伸缩位置构件51随同夹持器盖41的开、关操作移动，可伸缩位置构件51的斜角相对于第二底部斜面29就发生变化。
如图1和图2所示，当夹持器盖41关闭时，可伸缩位置构件51位于相对于第二底部斜面29以一定角度倾斜的位置。如图3和图4所示，在卷纸夹持器21的边墙部分25、26的端边，分别形成防护端边25a，26a，它们保证可伸缩位置构件51处于上述位置，也就是，当可伸缩位置构件51的连接轴53被固定，并且在防护端边25a，26a和夹持器盖41上的连接孔43的周边之间时，能保证可伸缩位置构件51处于上述位置。
还有在本实施例中，如图2所示，在可伸缩位置构件51和第二底部斜面29之间，有一个槽状导引部分31，能够与具有上面提到的给定直径的卷纸R相连接。
如图3和图4所示，可伸缩位置构件51如此配置，当夹持器盖41打开时，它的装配是为了伸开到几乎平行于夹持器盖41的侧部。
如图1和图2所示，剩余纸量传感器61包括能够被压到卷纸R端面的凸出连接部分62，传感器61这样配置从而当凸出连接部分62被移动操作了限位开关(未示出)，它能够检测到记录纸剩余量是减少的。
如图2所示，第一安装孔32和第二安装孔33都位于卷纸夹持器21的边墙25的一侧。第一安装孔32和第二安装孔33用来安装剩余纸量传感器61，第一安装孔32为一个长形孔，它的主轴线几乎与第二槽状导引构件28的中心线L1相一致。另一方面，第二安装孔33为一个长形孔，它的主轴线几乎与槽状导引部分31的中心线L2相一致。
无论当剩余纸量传感器61被安装入第一安装孔32或第二安装孔33，随着卷纸R直径的减小，凸出连接部分62通过第一安装孔32或第二安装孔33被插入安装在第一位置槽状部分28或第二位置槽状部分31的卷纸R的空芯部分。
如图2和4所示，印刷装置70包括能够按照热敏方法印刷的热敏头71，和能够与热敏头71接触的压印滚筒72。热敏头71装配在主框架2上，并位于第三底部24的前端的周围部分。另一方面，压印滚筒72可旋转地装在夹持器盖41的前端。
如图1和2所示，印刷装置70这样装配从而当夹持器盖关闭时，热敏头71和压印滚筒72相对安装，相互挤压。并且固定在热敏头71的转动支撑轴一侧的齿轮73，与安装在主框架2上的齿轮系75的多数齿轮啮合。这样，当驱动马达74的动力被传送到齿轮系75时，压印滚筒72就能够转动。
如图1和2所示，裁纸装置80包括长形固定刀片83和可移动刀片组件82。可移动刀片组件82包括可移动刀片81，它具有能够被穿过且能相对固定刀片83相对滑动的入口部分82a。可移动刀片组件82安装在主框架2，2上，且位于热敏头71邻近部分的进纸方向下游一侧。另一方面，固定刀片83安装在夹持器盖41的前端，并且能够相对可移动刀片81轻轻摆动。
进一步，裁纸装置80这样装配从而当夹持器盖41关闭时，入口部分82a和固定刀片83相互对置，在那里可移动刀片81穿过并在固定刀片83上滑动。
当印刷机1在具有上述结构的本实施例中，如图2垂直安装，卷纸夹持器21的第二底部23向下时，剩余纸量传感器61装入第二安装孔33。然后，如图4和图5所示，夹持器盖41被打开从而在印刷机1的下边形成一个实际尺寸几乎与具有最大直径的卷纸R相等的存储空间。这种情形下，如图5所示，可伸缩位置构件51位于夹持器盖42的后侧，(图5中51A的位置由点划线示出)，所以它装入卷纸夹持器21并未干扰卷纸R。
当夹持器盖41关闭时，可伸缩位置构件51随夹持器盖41的转动而转动，如图2所示，可伸缩位置构件51被固定到图5中点划线示出的51B所示位置，当可伸缩位置构件51处在51B的位置时，第二位置凹槽部分31形成在可伸缩位置构件51和第二底部斜面29之间。
这种情形下，当可伸缩位置构件51转动时，卷纸R被推入卷纸夹持器21中并固定在那里。所以卷纸R被固定并位于可伸缩位置构件51和第二底部23上的倾斜支撑部分27之间。另一方面，卷纸R的侧面与剩余纸量传感器61的凸出连接部分62接触。
当印刷时，例如，记录纸从热敏头71和压印滚筒72之间被拉出。这样，即使当卷纸R转动时倾向于移动，它也会紧靠可伸缩位置构件51；也就是说，卷纸R被阻止移开上述位置。
那么，当卷纸R的直径随着使用而减小时，卷纸R的空芯部分接近槽状导引部分31。当记录纸的量变小时，卷纸R落入槽状导引部分31，在槽状导引部分31上面剩余纸量传感器61的凸出连接部分62被装入卷纸R的空芯部分，因此，剩余纸量传感器61检测到卷纸剩余纸量的减小。
另一方面，当夹持器盖41被打开，卷纸R被装入卷纸夹持器21时，如图4所示，卷纸中止从卷纸夹持器21中拉出。也就是说，在可伸缩位置构件51的轴侧支撑轴部分和第三底部倾斜支撑部分27之间产生差值，这种差值防止卷纸R从卷纸夹持器21中拉出。
还有在本实施例中，当印刷机水平安装，第一底部22向下时，纸量传感器61被装入第一安装孔32，夹持器盖41被打开后，卷纸R接触第一底部倾斜支撑部分27和第二底部支撑部分27。
然后，随着使用，卷纸R的直径减小，卷纸R的空芯部分接近第二槽状导引构件28。当绕在卷纸R空芯部分上的记录纸的量变小时，卷纸R落入第二槽状导引构件28，另一方面纸量传感器61的凸出连接部分62被装入卷纸R的空芯部分，所以纸量传感器61检测到剩余记录纸量的减少。
象上面所描述的，根据本实施例，当夹持器盖41被打开，可伸缩位置构件51位于夹持器盖41边侧，并且，当夹持器盖41被关闭的情形下，可伸缩位置构件51形成第二位置(垂直安装)凹槽31，这样，就没有必要象传统的机械结构那样在卷纸夹持器21中形成垂直安装槽。因此，只有一个在尺寸上与具有最大直径的卷纸相匹配的存储空间形成在卷纸夹持器21中就成为可能。
所以，卷纸夹持机械装置10能够减少尺寸，从而允许印刷机本身的小型化。然而，印刷机1如此装配依然能够保证无论在水平或垂直安装的状态下检测卷纸R的剩余纸量。
根据本实施例还有，因为卷纸夹持机械装置10(包括上述可伸缩位置构件51)，印刷装置70和裁纸装置80组合在一起，使印刷机1的小型化成为可能，特别是用于发送票据这种类型。
如上所述，无论是在印刷机水平或垂直两种安装状态下能够检测卷纸剩余量状态的卷纸夹持机械装置，还是包括这种卷纸夹持机构装置的票据发送类印刷机都能在尺寸上减小。
可以预想，在不脱离本发明思想和本发明在下面所限定的权利要求范围的情形下，对本发明的卷纸夹持机械装置和印刷机可能有多种变更。
权利要求
1.卷纸夹持机械装置，包括能够储存具有给定直径卷纸的卷纸夹持器；配置在卷纸夹持器上的夹持器盖，它能够通过围绕第一支点的移动实现开和关。所述卷纸夹持器上的槽状导引部分，当所述卷纸具有小于所述给定直径的小直径时，所述卷纸被置于所述槽状导引部分。用于检测剩余纸量的纸传感器，装备在所述槽状导引部分的侧边。可伸缩的位置构件，轴向固定在所述第一支点附近的第二支点上，位置构件与所述夹持器盖被一同移动，当夹持器盖关闭时，形成所述槽状导引部分的一部分。
2.如权利要求1中提到的卷纸夹持机械装置，其中所述第二支点位于所述可伸缩位置构件的一端，所述卷纸夹持机械装置进一步包括连接轴，位于所述可伸缩位置构件一端的相反一端。夹持器盖上的连接孔，所述的连接轴被安在所述的连接孔中。
3.如权利要求1中提出的卷纸夹持机械装置，其中，当所述卷纸夹持机械装置垂直安装时，所述具有小直径的卷纸位于所述的槽状导引部分。所述卷纸夹持机械装置进一步包括卷纸夹持器上的第二槽状导引部分，其中当所述卷纸夹持机械装置水平安装时，所述具有小直径的卷纸位于所述第二槽状导引部分，
4.如权利要求2中提出的卷纸夹持机械装置，其中当所述卷纸夹持机械装置垂直安装时，所述具有小直径的卷纸位于所述的槽状导引部分。所述卷纸夹持机械装置进一步包括卷纸夹持器上的第二槽状导引部分，其中，当所述卷纸夹持机械装置水平安装时，所述具有小直径的卷纸位于所述第二槽状导引部分。
5.一种印刷机，包括如权利要求1中提出的卷纸夹持机械装置，和印刷机械装置，适于在从装在卷纸夹持器中的卷纸拉出的记录纸上进行印刷。
6.如权利要求5中提出的印刷机，进一步包括裁纸机械装置，当所述记录纸通过所述印刷机械装置后，用来裁开记录纸。
全文摘要
在印刷机的水平和垂直安装两种状态下,一种小型化的卷纸夹持机械装置(10)能够检测剩余卷纸量。卷纸夹持机械装置(10)包括卷纸夹持器(21),夹持器盖(41),位置构件(51),和剩余纸量传感器(61),装配位置构件(51),从而当夹持器盖被打开或关闭时,位置构件(51)的斜角随着卷纸夹持器(21)上的第二底端斜面(29)变化。进一步,第二位置槽(31)——当夹持器盖(41)关闭时,能够与有给定直径的卷纸R相接触——能够形成在位置构件(51)和卷纸夹持器(21)的第二低端斜面(29)之间。
文档编号B65H16/00GK1307971SQ0013804
公开日2001年8月15日 申请日期2000年12月15日 优先权日1999年12月15日
发明者山田雅彦 申请人:精工爱普生株式会社