一种机芯结构的制作方法

本发明属于打印机技术领域，具体涉及一种机芯结构。

背景技术：

标签打印机是采用热敏、热转印方式打印在标签上打印条码、二维码、图形、文字等各种图像信息的设备，在POS终端系统、银行系统、医疗仪器等领域得到广泛应用。

现有技术为打印机多数为无自动切刀不会出现切刀卡纸现象；为了适应切纸和撕纸的两用需求，在现有打印机内安装有切刀，由于传统打印机，其打印线到切刀口的距离长，而切刀前后侧标签通道又是同一高度，无论打印长短标签，都会在出纸中发生干涉，因此在标签自身变形情况下易出现卡纸现象。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种机芯结构，避免标签出纸和切断时卡纸。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种机芯结构，包括机芯，所述机芯靠近出纸口的位置竖直安装有切刀，并且切刀后方标签通道高于切刀前方标签通道，后方标签通道与前方标签通道在切刀前后侧形成阶梯式结构。

采用上述结构，采用台阶式标签出纸通道，进切刀面高于出切刀面，可有效防止打印卡纸。切刀垂直安装，有利于产品的扁平化设计，外形小巧，便携。

作为优选：所述后方标签通道前端向前延伸形成延伸台，延伸台靠近切刀。通过延伸台，使标签更容易进入切刀切断，进一步避免卡纸。

作为优选：所述机芯内设置有标签退纸感应器，所述标签退纸感应器位于打印机切纸口与打印头之间。

作为优选：所述机芯包括机芯上壳和机芯下壳，机芯下壳内沿打印方向由后至前依次设置有标签架夹纸机构、浮动式标签压杆机构、标签宽度调节机构、标签进纸感应器。

作为优选：所述机芯上壳上设置有锁钩，机芯下壳上设置有与锁钩对应的卡柱；所述锁钩和卡柱构成合盖锁紧机构，在所述卡柱下方还设置有用检测锁钩与卡柱扣合状态的检测元件。

作为优选：所述机芯下壳内安装有碳带，碳带的架体左右侧设置有卡槽，机芯上壳上设置有与卡槽对应的卡头，在机芯上壳打开时，通过卡头和卡槽将碳带卡在机芯上壳上。

作为优选：所述机芯上壳上设置有浮动式打印头，其包括相互独立地设置在机芯上壳上的打印头支架和碳带导向架，且碳带导向架位于打印头支架后侧，碳带导向架后端与机芯上壳连接，前端悬空，所述打印头支架安装在安装架内，安装架与机芯上壳可拆卸连接，安装架上开设有调节窗，打印头支架能够在调节窗内前后和上下浮动，所述安装架与打印头支架之间设置有浮动压紧弹簧以及调节浮动压紧弹簧预紧力的压力调节机构。

作为优选：还包括安装在机芯下壳外侧的齿轮阻力机构，其包括从动齿轮、安装柱、压片、和弹簧，从动齿轮与碳带供应端的驱动齿轮啮合，安装柱水平安装在机芯下壳外侧，从动齿轮套在安装柱上，弹簧通过垫片和摩擦垫压在从动齿轮上，螺钉穿过压板与安装柱连接，通过弹簧将从动齿轮压在机芯下壳侧壁上。垫片与从动齿轮中间加摩擦垫保证阻力的一致性，使碳带张紧一致则防止打皱。

作为优选：所述机芯下壳底部沿左右方向开设有安装槽，安装槽内壁上设置有滑动齿，安装槽内设置有支撑块，所述标签进纸感应器安装在支撑块上，该支撑块一侧开口形成弹性悬臂，弹性悬臂上形成凸起并与滑动齿相抵，在外力作用下，支撑块沿安装槽滑动。该结构便于将标签进纸感应器稳定的定位在任意位置，防止摆动，以适应不同标签。

作为优选：所述机芯下壳内安装有防伪芯片，防伪芯片通过扁销和扭簧转动安装在机芯下壳侧壁，机芯下壳上设置有限制防伪芯片摆动范围的限位机构。该结构与碳带上的防伪结构相配合，保证碳带装入时，防伪标签与防伪机构保持良好的接触。

本发明的有益效果是：采用台阶式标签出纸通道，进切刀面高于出切刀面，可有效防止打印卡纸。切刀垂直安装，有利于产品的扁平化设计，外形小巧，便携。通过延伸台，使标签更容易进入切刀切断，进一步避免卡纸。退纸的检测可以的效避免标签退出。通过浮动式标签压杆机构、标签宽度调节机构便于标签纸装入和调节。浮动式打印头能够适应多种标签的打印，保证打印质量。

附图说明

图1为本发明机芯打开状态的结构示意图；

图2为本发明中防伪芯片、齿轮阻力机构、退纸感应器和拨片分离机构与机芯下壳的安装示意图；

图3为本发明中拨片分离机构的结构示意图；

图4为本发明中齿轮阻力机构的安装示意图；

图5为本发明中防伪芯片的结构示意图；

图6为本发明中切刀前后通道高低布置示意图；

图7为本发明机芯上壳的安装结构示意图；

图8为本发明浮动式打印头的结构示意图；

图9为本发明浮动式打印头另一方向的立体图；

图10为本发明打印头结构与机芯上壳的安装关系图；

图11为本发明标签架夹纸机构的结构示意图；

图12为图11的另一方向的结构示意图；

图13为本发明浮动式标签压杆机构的结构示意图；

图14为本发明中标签压杆处于压下状态的示意图；

图15为本发明标签宽度调节机构与机芯下壳的连接示意图；

图16为本发明标签宽度调节机构中齿轮齿条安装结构的剖视图；图17和图18为标签宽度调节机构的立体图；

图19为本发明标签进纸感应器的安装结构示意图。

零件标号说明

12 机芯上壳

122 锁钩

14 浮动式打印头

140 打印头支架

141 打印头

142 导向结构

143 支耳

144 翻折块

145 碳带导向架

146 耳座

147 折边

148 安装架

149 上板

150 侧板

151 支撑板

152 挡块

153 限位杆

154 连接孔

155 调节窗

156 压板

157 弹簧

21 机芯下壳

213 检测元件

22 标签架夹纸机构

221 标签架

222 拨盘

223 滑动槽

224 齿条

225 导向条

226 传动齿轮

227 定位柱

228 卡钩

229 弹性拉紧件

230 卡条

231 卡孔

24 浮动式标签压杆机构

241 标签压杆

242 标签

243 压簧

244 滑座

245 滑块

246 限位槽

247 压块

25 标签宽度调节机构

250 标签限位座

251 导向板

252 连接件

253 限位块

254 限位柱

255 调节旋钮

256 拨块

257 传动部件

258 皮带轮

259 支架

260 导向轮组

261 齿条

262 齿轮

263 挡头

264 导向槽

265 第一限位槽

266 第二限位槽

27 托纸机构

271 凹槽

272 出纸口

273 弧形槽

274 凸起

275 卡槽

276 托盘

277 托板

278 第一卡接头

279 第二卡接头

280 凸柱

281 扣动块

282 矩形凹部

283 固定块

284 支撑块

285 凹槽

29 标签进纸感应器

291 安装槽

292 支撑块

293 弹性悬臂

294 滑动齿

295 结构件

31 拨片分离机构

311 上拨块

312 下支撑板

313 立板

314 退纸感应器安装孔

315 标签出纸通道

316 卡块

32 齿轮阻力机构

321 从动齿轮

322 弹簧

323 压片

324 螺钉

325 驱动齿轮

33 防伪芯片

331 扁销

332 扭簧

333 挡条

334 支撑件

34 标签退纸感应器

35 切刀

36 碳带

37 卡头

38 延伸台

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例

如图1和图2所示，一种机芯结构，包括转动连接的机芯上壳和机芯下壳，所述机芯上壳上设置有锁钩122，机芯下壳21上设置有与锁钩122对应的卡柱206；所述锁钩122和卡柱206构成合盖锁紧机构，在打印机上还可设置开盖结构对锁钩进行解锁和锁紧操作。机芯下壳21内沿打印方向由后至前依次设置有标签架夹纸机构22、浮动式标签压杆机构24、标签宽度调节机构、标签进纸感应器29，所述标签进纸感应器29前方设置有标签退纸感应器34。

如图6所示，在打印机的切纸口处设置有切刀35，由于打印线到切刀口的距离长，在标签自身变形情况下易出现卡纸现象。本发明中为了避免卡纸，将切刀35竖直安装在打印机内，并且切刀口前后形成台阶式结构，后方通道C高于切刀口前方通道D，且后方通道前端向前延伸形成延伸台38，延伸台38靠近切刀35，采用台阶式出口，进切刀面高于出切刀面，可有效防止打印卡纸。

所述机芯下壳21内靠近出纸侧设置有用于分离标签和碳带的拨片分离机构31，拨片分离机构31转动安装在机芯下壳21上，拨片分离机构31下部形成标签出纸通道315，所述拨片分离机构31包括一体成型的上拨块311和下支撑板312，上拨块311前端与机芯下壳21转动连接，下支撑板312两端通过立板313与上拨块311连接，并与上拨块311之间形成所述标签出纸通道315，下支撑板312下方延伸形成卡块316，该卡块316扣入机芯下壳21底部。在卡纸时，可将拨片分离机构31翻转起来进行清理，相对于传统打印机操作方便。

所述机芯下壳内设置有标签退纸感应器，所述标签退纸感应器位于打印机切纸口与打印头之间。本例中拨片分离机构31的下支撑板312后下部开设有退纸感应器安装孔314，标签退纸感应器34安装在退纸感应器安装孔314下方，退纸的检测可以的效避免标签退出。

本例中卡柱206安装在机芯下壳21左右侧壁上，并位于机芯下壳21前部，所述锁钩设置在机芯上壳前部两侧，为了避免打印机未完全合盖下就进行打印，在机芯下壳21上设置有用于检测锁钩122与卡柱206是否完全扣合的检测元件213，该检测元件213位于卡柱206一侧，本例中位于卡柱206下方，在上壳组件与下壳组件完全扣合时，锁钩122与检测元件213接触。当整机完全合盖后锁钩122工作面与检测元件213接触后才表示已经完全扣合，打印机才能工作，否则打印机不工作，避免上壳组件还未完全合到位时检测元件213已经检测到，并使打印机进行打印，导致上壳突然弹开或是打印不清晰等现象，避免了误操作。本例中检测元件213为传感器，卡柱206为金属件，如钢材等制成。通过锁钩122卡合后检测元件213感应并锁死，避免了产品的误操作。

进一步地，所述机芯下壳21内安装有碳带36，碳带36的架体左右侧设置有卡槽，机芯上壳12左右侧设置有与卡槽对应的卡头37。通过机芯上壳12左右卡头37与卡槽的上下间隙方便在合盖时与机芯下壳21自动修正，通过机芯上壳12左右卡头37对碳带卡合，便于取放碳带，操作人性化。

进一步地参见图2和图4，为了使碳带转动时能够张紧，还包括安装在机芯下壳21外侧的齿轮阻力机构32，其包括压片323、安装柱、弹簧322、垫片、摩擦垫和从动齿轮321、，从动齿轮321与碳带供应端的驱动齿轮325啮合，安装柱水平安装在机芯下壳21外侧，从动齿轮321套在安装柱上，螺钉324穿过压片323与安装柱连接，将压片323固定在安装柱上，弹簧322一端抵在压片323上，另一端与从动齿轮321之间设置有垫片和摩擦垫，摩擦垫与从动齿轮321接触，弹簧322将垫片压在摩擦垫上，弹簧322通过垫片和摩擦垫将从动齿轮321压在机芯下壳21侧壁上。垫片与从动齿轮321中间加摩擦垫保证阻力的一致性，使碳带张紧一致则防止打皱。摩擦垫可采用羊毛毡。

如图2和图5所示，为了实现防伪功能，在碳带对应的机芯下壳21侧壁上安装有防伪芯片33，防伪芯片33安装在一支撑件334上，支撑件334通过扁销331和扭簧332安装在机芯下壳21侧壁，并且支撑件与机芯下壳21之间设置有限制支撑件334转动范围的限位结构。支撑件334向机芯下壳21内侧转动时，支撑件334下端由机芯下壳21上设置的挡片限位，向外侧转动时，支撑件334上设置的挡条333被机芯下壳21上设置的阻挡件挡住，常态时芯片在扭簧332作用力下保持在内侧位置，以便碳带装入时接触。

进一步地如图7至图10所示，所述机芯上壳12上设置有浮动式打印头14，其包括相互独立地设置在机芯上壳12上的打印头支架和碳带导向架，打印头支架140下部设置有打印头141，前部一体成型有导向结构142，导向结构142截面为U型，碳带导向架145位于打印头支架140后侧，具体地是位于打印头141的后侧，用于碳带导向，碳带导向架145与打印头支架140相互独立，形成分离式结构，因而可相互独立地浮动。采用上述结构，后方通过碳带导向架145导向，让碳带更顺地进入，防止打皱与割断，前方导向结构142使标签与碳带更好的分离。前后导向分离式结构，能够适应不同标签厚度的标签精度。

进一步地，所述碳带导向架145为导向片，导向片后端一体成型有耳座146，耳座146通过紧固件安装在机芯上壳12，导向片前端悬空，如此设置，碳带导向架145具备一定弹性，在上下方向上能够浮动，使碳带导向架145更接近感应器，标签与感应器更近，保证检测精度。

具体地，导向片截面呈L型，其竖向部分与机芯上壳12通过螺钉连接，水平部分朝向前方，即打印头141的方向，其前端和左右端边缘向上翻折形成折边147，竖向部分与水平部分的连接处为弧形，水平部分的翻折处为弧形，便于碳带的导向，避免割断。

为了便于打印头支架140整体地拆卸或安装，安装架148可拆卸地安装在机芯上壳12上，打印头支架140设置在安装架148上，安装架148上设置有压在打印头支架140上的浮动压紧件，用于打印头141上下方向的浮动控制。

进一步地，为了便于打印头141前后方向的浮动调节，提高打印头141的适应性，在安装架148左右侧开设有调节窗155，打印头支架140左右端伸入调节窗155内，并能在调节窗155内前后和上下移动。从而实现打印头141前后方向和上下方向的浮动，保证打印效果的同时，降低了产品的加工成本与制造成本；提高了生产效率。安装架148上设置有限制打印头支架140前后移动范围的限位件，以控制打印头支架140的前后浮动范围。

本例中，安装架148包括上板149以及与上板149左右端相连接的左右侧板150，调节窗155开设在左右侧板150上，打印头支架140左右两端延伸出支耳143，支耳143伸入并支撑在该调节窗155内，浮动压紧件抵在上板149与打印头支架140之间。在左右侧板150上开设有连接孔154，便于与机芯上壳12可拆卸地连接。

进一步地，所述限位件为设置在左右侧板150前端的挡块152和设置在左右侧板150后端的限位杆153，打印头支架140后部向上翻折形成翻折块144，并支撑在限位杆153上，限位杆153对打印头支架140起到支撑及限位的作用，后部向上的翻折部与支耳143作为打印头支架140支撑在安装架148上的部件，保证其安装稳定性。

本例中，浮动压紧件为弹簧157，安装架148与打印头支架140之间设置有用于调节弹簧157预紧力的调节机构。本例中调节机构包括压板156和调节螺钉(图中未示出)，其中上板149边缘一体成型有L型的支撑板151，压板156设置在支撑板151上方，通过调节螺钉安装在支撑板151上，弹簧157上端抵在压板156上，下端压在打印头支架140上；为了保证受力均匀性，弹簧157可以为多个，该结构通过调节螺钉的上下移动改变弹簧157对打印头支架140的压力，以提高打印头141的适应性，操作更方便，相对于传统技术不会产生铜套遗失的情况。并且多种标签可在同一个打印机上打印，实现了通用性；节约了成本。

为了保证打印头支架140浮动时的稳定性，压板156和打印头支架140上设有与弹簧157上下端对应的定位柱，弹簧157上下端套在定位柱外，同时，压板156边缘向下翻折罩住弹簧157上部。

如图11和图12所示，所述标签架夹纸机构22包括标签架221和左右两个拨盘222，标签架221通过螺钉安装在机芯下壳21上，该标签架221上沿左右方向开设有两组滑动槽223，为了保证拨盘222移动时的稳定性，两个拨盘222下端均连接有一根齿条224和一根导向条225，每组滑动槽223对应安装一根齿条224和一根导向条225，齿条224和导向条225能够分别沿对应的滑动槽223左右滑动，标签架221上设置有传动齿轮226，两根齿条224与传动齿轮226啮合，传动齿轮226转动时两个拨盘222相向或反向运动，且标签架221一端设置有定位柱227，标签架221另一端的齿条224或导向条225上设置有卡钩228，所述卡钩228与定位柱227之间设置有弹性拉紧件229，使两个拨盘222常态时保持靠拢，弹性拉紧件229可选择拉簧或橡皮筋。

机芯下壳后端开设有用于外挂标签进入的标签进纸口，为了便于操作，避免干涉，机芯下壳21上设置有用于将两个拨盘222固定在左右两端位置的固定机构。其中固定机构包括竖直穿设在机芯下壳21内壁上的卡条230和开设在拨盘底部的卡孔231，当拨盘222被拨动至左右端最大位置处时，将卡条230向下插入卡孔231内，使其保持在该位置，此时外挂的标签可从标签进纸口进入进行打印，不会与拨盘222产生干涉。

进一步地如图13和图14所示，所述浮动式标签压杆机构24包括安装在机芯下壳21内的标签压杆241以及安装在机芯上壳12上的压下部件，用于将标签压杆241压下，打开机芯上壳12进行装配时，标签压杆241被弹性支撑件向上撑起，当机芯上壳12关闭时，压下部件直接或间接地将标签压杆241压下至工作位置。其中标签压杆241通过弹性支撑件支撑在机芯下壳21内，标签压杆241位于标签242的前侧，该标签压杆241与机芯下壳21底面之间形成标签导入口，标签压杆241能够沿远离和靠近机芯下壳21底面的方向上下浮动。

优选的方式是，打开机芯下壳21进行标签纸的装配时，标签压杆241位于靠上的位置，这样标签压杆241与机芯下壳21底面的空间较大便于操作，进行打印时保证标签压杆241处于靠下的位置，使标签压杆241与机芯下壳21底面保证合适的间隙，使标签纸顺利平整的通过，使标签纸在回退时不变皱。

本例中，弹性支撑件安装在标签压杆241与机芯下壳21底面之间，优选为压簧243，其他实施例中也可以为橡胶等弹性件。也可以采用拉簧，常态时将标签压杆241向上拉起，打印时被压下。

进一步地，所述机芯下壳21两侧内壁设置有滑座244，滑座244的滑槽内安装有滑块245，并能沿滑座244上下滑动，标签压杆241两端穿设在滑块245内，压簧243上下两端分别抵在滑块245下端和机芯下壳21底面。本例中压下部件为设置在机芯上壳12上的两个压块247，分别对应于两个滑块245。

为了保证标签压杆241不会脱离机芯下壳21，在机芯下壳21上设置有限制标签压杆241上下浮动范围的限位机构。本例中为沿上下方向开设在滑座244上的条形限位槽246，标签压杆241两端伸入限位槽246内。图13所示为标签压杆241在压簧243作用下自动弹起时的状态，标签压杆241与机芯下壳21底面之间空间较大，便于标签纸的安装，图14所示为标签压杆241被压下时的状态，由于压簧243的弹力，在标签纸回退时防止其变皱。

如图15至图18所示，所述签宽度调节结构包括安装机芯下壳21内的左右两个标签限位座250，机芯下壳21内设置有导向结构，所述标签限位座250架设在导向机构上，并能沿导向机构左右移动，机芯下壳21上还安装有调节旋钮255，调节旋钮255通过传动机构驱动两个标签限位座250沿导向机构相向和反向运动，实现宽度调节。

为了进一步方便调节，标签限位座250上设置有拨块256，可通过拨块256调节两个标签限位座250的间距，拨块256具有弧形凹入设计，便于手指操作。该标签限位座250上具有弧形的导向板251，便于标签的进入。

具体地，机芯下壳21内转动安装有齿轮262，齿轮262两侧分别设置有一根与之啮合的齿条261，每个标签限位座250对应安装在一根齿条261上，标签限位座250与齿条261同步运动，调节旋钮255通过传动部件257驱动齿轮262转动，齿轮262转动时带动齿条261同步相向或反向运动。所述的传动部件257与齿轮262齿条261构成传动机构。

本例中调节旋钮255竖直安装在机芯下壳21外侧，其中心线水平，调节旋钮255外圆面设置有防滑齿，齿轮262水平安装在机芯下壳21底部，其旋转中心线竖直，传动部件257可以为皮带或锥齿轮262副。

本例中优选为皮带，具体地，在齿轮262上设有带轮，带轮上设置有皮带槽，所述调节旋钮255上同轴地固定有皮带轮258，皮带绕过转向机构，分别套在皮带轮258和皮带槽上，转动调节旋钮255，通过皮带和齿条261带动两个标签限位座250同步运动。

其中，转向机构包括支架259和导向轮组260，支架259安装在机芯下壳21上靠近调节旋钮255的一侧，支架259上开设有安装槽，导向轮组260通过转轴安装在支架259安装槽内，且支架259上开设有用于转轴装入的卡槽，导向轮组260包括两个导向轮，导向轮中部带有凹入部，皮带绕过导向轮的凹入部实现传动力的变向，将调节旋钮255竖直面内的旋转运动转化为齿轮262水平面内旋转运动。

所述导向机构包括两个平行设置的导向槽264，两个导向槽264左右错开，且前后相邻，所述齿条261位于导向槽264下方，标签限位座250位于导向槽264上方，其下部通过连接件252与齿条261连接，齿条261末端设置有挡头263，该挡头263在运动至齿轮262处时，挡住齿轮262，避免齿条261继续运动滑出齿轮262，同时挡头263也作为连接部件与连接件252通过螺钉固定连接。本例中为了便于标签限位座250的平稳移动，导向槽264内壁为与标签限位座250配合的倾斜面。

进一步地，导向机构还包括平行设置在两个导向槽264前侧的第一限位槽265和后侧的第二限位槽266，第一限位槽265和第二限位槽266均为两段，中部被隔断，以限制两个标签限位座250的移动范围，所述标签限位座250前后部分别设置有限位块253和限位柱254，限位块253伸入第一限位槽265内，并能沿第一限位槽265滑动，限位柱254伸入第二限位槽266内，并能沿第二限位槽266滑动。

标签限位座250主要是沿导向槽264运动，在导向槽264两侧设置辅助的第一限位槽265和第二限位槽266，形成前、中、后式导向结构，并配置对应的限位块253和限位柱254，限位块253和限位柱254位于标签限位座250的前后部，标签限位座250中部连接齿条261，如此在标签限位座250移动的过程中，通过前后方的限位块253和限位柱254保证了移动的一致性，防止其摆动，标签限位座250自身较短，也进一步避免了在移动过程中的摆动。

同时，标签限位座250可通过拨块256和调节旋钮255单独调节，两种调节方式互不影响，并且在装入标签纸时，可一手操作调节旋钮255，一手安装标签纸，操作方便。通过皮带传动的方式，可以随时改变拨动方向，且在标签安装座到达最大行程位置时，继续转动调节旋钮255，此时皮带可空转，齿轮262和齿条261也不会被损坏，保证了传动机构的安全稳定性。

由于传统的感应器滑动不顺，在任意位置定位不稳定缝隙大，不美观易进灰。对感应器本身无保护，易使打印头进灰尘，从而造成检测失灵。参见图19，本例中标签进纸感应器29安装在支撑块292上，机芯下壳21底部沿左右方向开设有安装槽291，安装槽291内壁上设置有滑动齿294，所述支撑块292安装在安装槽291内，支撑块291一侧开口形成弹性悬臂293，弹性悬臂293上形成凸起并与滑动齿294配合，使其每一个位置都有有效的阻力，可以将标签进纸感应器29沿左右方向滑动至任意位置，并停留，直到施加外力才会移动。在感应器上增设透明保护罩，保证了打印头的适用性与准确性。同时通过结构件295将缝隙密封，保证了美观性与防进异物。

任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。