一种侦测元件抗干扰结构、打印机的抗干扰结构和打印机的制作方法

本实用新型涉及一种打印机，尤其涉及热敏打印机。

背景技术：

热敏打印机的撕纸刀安装在上支架组件上，侦测元件安装在下支架组件上，侦测元件对着上方的撕纸刀。走纸通道是指机子合盖后上支架组件组件和下支架组件组件之间留给纸张运行的间隙。撕纸刀位于走纸通道的上方，侦测元件位于走纸通道的下方。侦测元件是个红外发射和接收单元，它有红外发射管和红外接收管，发射管发射红外光，接收管接收反射回来的红外光。下支架组件开有透光槽，侦测元件经透光槽向外发射和接收红外光，透光槽的宽度往往和发射管与接收管相当或略大。软件根据接收到的红外光强弱来识别有纸和无纸。软件也可以通过侦测元件收集到的纸张的位置信息控制马达的转动，使纸张停在规定位置。

现有的热敏打印机存在的以下缺陷：

1)侦测元件易受上方撕纸刀的干扰，造成纸张无法定位。由于撕纸刀是不锈钢材质，浅色且本体光亮，而市面上多数的热敏纸也是浅色，两者都易反射光，在某些条件下，两者对红外光的反射强弱差别很小，即对有纸和无纸反射的红外光值接近，这时极易造成侦测元件误判。因此，需要增加侦测元件的判断准性，减小误判。

2)热敏纸虽停在指定位置附近，但存在一定偏差，较大的偏差是标准所不被允许的。这主要是纸张在走纸通道上下串动对侦测元件的干扰造成的。走纸通道有上缘和下缘，上缘和下缘之间区域就是通道，理论上，纸可以在上缘、下缘以及之间的任何位置运行。当纸沿通道下缘运行(即贴近侦测元件)时，纸离侦测元件相对较近时被侦测到；当纸沿通道上缘运行(即远离侦测元件)时，纸离侦测元件相对较远时就被侦测到。侦测元件侦测到纸时，软件会控制纸继续往前运行一段距离后停下。侦测到纸之后的这段运行距离是一个固定值，所以纸被侦测到时离侦测元件的远近，决定最终走纸停下的实际位置。因此，如何使得热敏纸每次停下的位置偏差较小，也是现有技术中需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的主要技术问题是提供一种侦测元件抗干扰结构，侦测元件的判断准确性较高。

本实用新型所要解决的主要技术问题是提供一种打印机的侦测元件抗干扰结构，侦测元件的判断准确性较高，能够准确区分有纸和无纸两种状态，误判率较低。

本实用新型所要解决的次要技术问题是提供一种打印机的侦测元件抗干扰结构，热敏纸每次停下的位置偏差较小。

本实用新型所要解决的另一主要技术问题是提供一种打印机，装配了如上所述侦测元件抗干扰结构。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种侦测元件抗干扰结构，包括侦测元件、目标物和干扰物、遮挡件；

所述遮挡件用于遮挡干扰物朝向侦测元件一侧的表面，其将干扰物朝向侦测元件一侧的表面中，处在侦测元件照射范围内的区域全部或部分遮挡；

所述侦测元件发出的光线经遮挡件反射后被侦测单元接收的第一反射光线的光线强度记为a，所述侦测元件发出的光线经遮挡件反射后被侦测单元接收的第二反射光线的光线强度值记为b，所述侦测元件发出的光线经目标物反射后被侦测单元接受的第三反射光线的强度记为c；满足：|c-a|>|c-b|。

在一较佳实施例中：所述遮挡件的颜色比干扰物的颜色深和/或所述遮挡件用于反射光线的表面的粗糙度大于目标物的用于反射光线的表面的粗糙度；或者所述遮挡件的颜色比干扰物的颜色浅和/或所述遮挡件用于反射光线的表面的粗糙度小于目标物的用于反射光线的表面的粗糙度。

本实用新型还提供了一种打印机的侦测元件抗干扰结构，包括：侦测元件、撕纸刀、遮挡件；所述遮挡件用于遮挡撕纸刀朝向侦测元件一侧的表面，其将撕纸刀朝向侦测元件一侧的表面中除刀刃以外的区域全部或部分遮挡；

所述侦测元件发出的光线经遮挡件反射后被侦测单元接收的第一反射光线的光线强度记为a，所述侦测元件发出的光线经撕纸刀反射后被侦测单元接收的第二反射光线的光线强度值记为b，所述侦测元件发出的光线经热敏纸反射后被侦测单元接受的第三反射光线的强度记为c；满足c-a>c-b。

在一较佳实施例中：所述遮挡件的颜色比热敏纸的颜色深和/或所述遮挡件用于反射光线的表面的粗糙度大于热敏纸的用于反射光线的表面的粗糙度。

在一较佳实施例中：所述遮挡件用于反射光线的表面具有纹路以增加粗糙度。

在一较佳实施例中：所述遮挡件的一端与热敏打印机的上支架组件连接，另一端沿着出纸通道延伸并与上支架组件之间间隔一定距离形成容置撕纸刀的空间，该空间具有用于露出撕纸刀刀刃的第一开口。

在一较佳实施例中：所述空间的高度大于或等于撕纸刀的厚度。

在一较佳实施例中：所述遮挡件为涂覆在撕纸刀朝向侦测元件一侧的表面的涂层。

在一较佳实施例中：所述遮挡件为贴于撕纸刀朝向侦测元件一侧的表面的其它零件。

在一较佳实施例中：所述侦测元件设置于热敏打印机的下支架组件；所述下支架组件上设置出光口和透光口，分别用于侦测元件发射和接收光线；

所述出光口的尺寸大于透光口的尺寸。

本实用新型还提供了一种热敏打印机，装配了如上所述的侦测元件抗干扰结构。

相较于现有技术，本实用新型的技术方案具备以下有益效果：

1.本实用新型提供了一种侦测元件抗干扰结构，当目标物和干扰物的表面对光线反射强度差别不大时，通过将干扰物被侦测元件发出的光线照射到的区域用遮挡件遮挡，遮挡件所形成的反射光线强度和干扰物表面所形成的反射光线的强度差别加大。这样就使得光线经过遮挡件反射和经过目标物反射后所形成的反射光线的强度有了明显的区别，侦测元件就可以很容易地区分目标物的有无，增加侦测元件的检测准确性。

2.本实用新型提供了一种打印机的侦测元件抗干扰结构，通过将撕纸刀被侦测元件发出的光线照射到的区域用遮挡件遮挡，遮挡件所形成的反射光线强度要小于撕纸刀表面所形成的反射光线的强度。这样就使得光线经过遮挡件反射和经过热敏纸反射后所形成的反射光线的强度有了明显的区别，侦测元件就可以很容易地区分这两种情况，从而对有纸和无纸两种情况进行准确判断。

3.本实用新型提供了一种打印机的侦测元件抗干扰结构，遮挡件可以是连接在上支架组件上的筋条，通过筋条对撕纸刀形成遮挡。筋条的颜色比撕纸刀的颜色深，筋条用于反射光线的区域表面粗糙度大于撕纸刀用于反射光线区域的表面粗糙度。深色的筋条可以吸收更多的入射光线，减小反射光线的强度。粗糙的表面可以对入射光线形成散射，使得进入侦测元件的反射光线变少，也可以减小被侦测元件侦测到的反射光线的强度。通过这两种设计，都可以让经过遮挡件的反射光线强度明显变小，从而与经过热敏纸的反射光线强度形成显著的区别。

4.本实用新型提供了一种打印机的侦测元件抗干扰结构，通过缩小透光口的尺寸，这样只有当热敏纸足够接近透光口的中心位置时，经过热敏纸反射的光线才能进入透光口被侦测元件所接收。因此，当热敏纸沿着出纸通道的上边缘或者下边缘移动时，其被侦测元件检测到的位置误差就比较小，从而使得热敏纸每次停下的位置之间的误差也比较小。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例中热敏打印机的开盖状态示意图；

图2为本实用新型优选实施例中热敏打印机的合盖状态示意图；

图3为本实用新型优选实施例中侦测元件抗干扰结构的示意图；

图4为本实用新型优选实施例中侦测元件抗干扰结构的另一角度示意图；

图5为本实用新型优选实施例中侦测元件的示意图；

图6为本实用新型优选实施例中遮挡件将撕纸刀部分遮挡的示意图；

图7为本实用新型优选实施例中遮挡件将撕纸刀除刀刃外完全遮挡的示意图；

图8为本实用新型优选实施例中撕纸刀平置安装的示意图；

图9为本实用新型优选实施例中撕纸刀立置安装的示意图；

图10为本实用新型优选实施例中热敏纸在走纸通道的不同位置经过时被侦测元件发现时的位置示意图。

具体实施方式

下文通过附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

本实施例提供了一种侦测元件抗干扰结构，包括侦测元件、目标物和干扰物、遮挡件；所述遮挡件用于遮挡干扰物朝向侦测元件一侧的表面，其将干扰物朝向侦测元件一侧的表面中，处在侦测元件照射范围内的区域全部或部分遮挡；

所述侦测元件发出的光线经遮挡件反射后被侦测单元接收的第一反射光线的光线强度记为a，所述侦测元件发出的光线经干扰物反射后被侦测单元接收的第二反射光线的光线强度值记为b，所述侦测元件发出的光线经目标物反射后被侦测单元接受的第三反射光线的强度记为c；满足：|c-a|>|c-b|。

也就是说，对于颜色较浅、表面比较光滑的目标物和干扰物，可以针对性设置颜色较深、表面较粗糙的遮挡件。而对于颜色较深、表面较粗糙的目标物和干扰物，则可以针对性设置颜色较浅、表面较光滑的遮挡件。

当目标物和干扰物的表面对光线反射强度差别不大时，通过将干扰物被侦测元件发出的光线照射到的区域用遮挡件遮挡，遮挡件所形成的反射光线强度和干扰物表面所形成的反射光线的强度差别加大。这样就使得光线经过遮挡件反射和经过目标物反射后所形成的反射光线的强度有了明显的区别，侦测元件就可以很容易地区分目标物的有无，增加侦测元件的检测准确性。

下文将上述的侦测元件抗干扰结构具体应用在热敏打印机上，参考图1-

图5，本实施例提供了一种热敏打印机，包括撕纸刀1、上支架组件2、侦测元件3、下支架组件4。撕纸刀1安装在上支架组件2上，侦测元件3安装在下支架组件4上，侦测元件3对着上方的撕纸刀1。

在热敏打印机的盖子关闭后，在上支架组件组件2和下支架组件4之间就行成了留给热敏纸通过的走纸通道5。撕纸刀1位于走纸通道5的上方，侦测元件3位于走纸通道5的下方。本实施例中侦测元件3是个红外发射和接收单元，它有红外发射管31和红外接收管32，红外发射管31发射红外光，红外接收管32接收反射回来的红外光。下支架组件4开有出光口41和透光口42，侦测元件3的红外发射管31经出光口41向外发射红外光，侦测元件3的红外接收管32经透光口42接收红外光。软件根据接收到的红外光强弱来识别有纸和无纸。

进一步参考参考图3-图5，本实施例中，为了增加有纸和无纸的识别准确性，还设置了一个侦测元件3抗干扰结构，其具体为一遮挡件6；所述遮挡件6用于遮挡撕纸刀1朝向侦测元件3一侧的表面，其将撕纸刀1朝向侦测元件3一侧的表面中除刀刃以外的区域全部或部分遮挡；

遮挡件6需要满足如下的条件：所述侦测元件3发出的光线经遮挡件6反射后被侦测单元接收的第一反射光线的光线强度记为a，所述侦测元件3发出的光线经撕纸刀1反射后被侦测单元接收的第二反射光线的光线强度值记为b，所述侦测元件3发出的光线经热敏纸反射后被侦测单元接收的第三反射光线强度值记为c，其中a<b。这样就可以满足c-a>c-b，因此，设置了遮挡件6之后，侦测元件3在有纸状态下和无纸状态接收到的光线强度的变化值就会显著不同，为软件识别提供了很好的判断依据。

由于撕纸刀1是不锈钢材质，浅色且本体光亮，而市面上多数的热敏纸也是浅色，两者都易反射光，在某些条件下，两者对红外光的反射强弱差别很小，即对有纸和无纸反射的红外光强度接近，也就是c和b两个值过于接近。这时极易造成侦测元件3误判。所以为了让c和a这两个值形成足够的差异化，本实施例中遮挡件6做了两个处理：1)所述遮挡件6的颜色比热敏纸的颜色深。2)所述遮挡件6用于反射光线的表面的粗糙度大于热敏纸的用于反射光线的表面的粗糙度。深色的遮挡件6可以吸收更多入射光线，减小反射光线的强度。粗糙的表面可以对入射光线形成散射，使得进入侦测元件3的反射光线变少，也可以减小被侦测元件3侦测到的反射光线的强度。通过这两种设计，都可以让经过遮挡件6的反射光线强度明显变小，从而与经过热敏纸的反射光线强度形成显著的区别。

作为本实施例的简单替换，遮挡件6也可以仅使用上述两种方法中的一种，不再赘述。

本实施例中，为了增加遮挡件6的表面粗糙度，所述遮挡件6用于反射光线的表面具有纹路，该纹路可以是类皮纹。当然也可以直接在遮挡件6的表面运用其他工艺(如喷涂、喷砂、打磨等)来增加表面粗糙度。

本实施例中，遮挡件6是一个与上支架组件2注塑一体成型的挡墙筋，其一端与热敏打印机的上支架组件2连接，另一端沿着出纸通道延伸并与上支架组件2之间间隔一定距离形成容置撕纸刀1的空间，该空间具有用于露出撕纸刀1刀刃的第一开口61。制作时，挡墙筋就是在上支架组件2模具上做一个上、下模的插穿，同时在对着侦测元件3的这面模具上打皮纹，直接注塑成型。作为简单替换，也可以在撕纸刀1朝向侦测元件一侧的表面上贴遮挡的零件，比如在撕纸刀1朝向侦测元件一侧的表面涂覆黏贴一层深色的涂层。

进一步参考图6和图7，为了不影响撕纸刀1的正常安装，所述遮挡件6还需要满足以下几个条件：

1)所述空间沿着撕纸刀1长度方向的两侧分别具有第二开口62，供撕纸刀1沿着自身宽度方向插入所述空间。这是在遮挡件6将撕纸刀1部分遮挡时，撕纸刀1不会被光线照射到的部分就会露在遮挡件6沿着撕纸刀1长度方向的两侧，因此需要设置这个第二开口62供撕纸刀1穿过。如果遮挡件6将撕纸刀1除了刀刃以外的区域全部遮挡时，这个第二开口62就可以省略。

2)所述空间的高度略大于或等于撕纸刀1的厚度。这是为了保证撕纸刀1可以顺利插入并安装，本实施例撕纸刀1的固定方式不限于平置，也可以立置。如图8和图9所示。

撕纸刀1固定好后，将机子合盖，遮挡件6就会对着侦测元件3。当无纸通过时，侦测元件3的红外发射管31照射到的是上支架组件2的遮挡件6，由于遮挡件6颜色较深，一部分光被遮挡件6吸收，另一部分光线经皮纹散射，光变得更加的分散，这样最终被接收单元接收的光线就能够显著变少了。当有纸通过时，侦测元件3的发射管照射到是纸，纸通常是浅色(如白色、浅蓝)，吸收光较少，反射多，这样无纸和有纸时反射的红外光差值就明显拉大，软件就可以轻易、稳定地识别有纸和无纸，解决侦测元件3定位不到纸的问题。

作为本实施例的简单替换，所述遮挡件6为涂覆在撕纸刀1朝向侦测元件3一侧的表面的涂层。通过在撕纸刀1上涂覆一层深色涂层，并在在深色涂层的表面进行粗糙化处理，也可以达到一样的效果。同样的，涂层的颜色和表面粗糙度也可以只具备其中一项，同时具备两项效果更好。

本实施例中，为了让热敏纸每次停下的距离误差较小，就需要让热敏纸在走纸通道5内的任意位置经过时，被侦测元件3检测到的位置大致相同。本实施例中，为了达到这样的目的，对出光口41和透光口42的尺寸进行了对应的修改，主要是让出光口41的尺寸大于透光口42的尺寸。具体来说出光口41的尺寸不小于红外发射管31的尺寸，这样是为了让红外发射管31发出光能够尽可能多地从出光口41射出。而减小透光口42的尺寸，这样只有当热敏纸足够接近透光口42的中心位置时，经过热敏纸反射的光线才能进入透光口42被侦测元件3所接收。因此，当热敏纸沿着走纸通道的上边缘或者下边缘移动时，其被侦测元件3检测到的位置间距就比较小，从而使得热敏纸每次停下的位置之间的间距也比较小。既然热敏纸沿着走纸通道5上边缘或者下边缘移动最终停下的位置间距都比较小，那么热敏纸在上边缘和下边缘之间任意位置移动其最终停下地位置都会落在这两个位置之间。

本实施例中，透光口42的直径或宽度h3定为1mm左右。而发出光口41的直径或宽度h4仍保持与红外发射管31的直径d1相当或略大。

参考图10，当出光口41的直径或宽度为h3时，热敏纸沿走纸通道5上缘运行，在a点被侦测；热敏纸沿走纸通道5下缘运行，在b点被侦测，点a和点b的距离为h5

当出光口41的直径或宽度增加为h4时，热敏纸沿走纸通道5上缘运行，在c点被侦测；热敏纸沿走纸通道5下缘运行，在d点被侦测，点c和点d的距离为h6。从图上可以明显看出，h5明显小于h6，所以当出光口41的直径或宽度为h3时，定位精度要高于当出光口41的直径或宽度为h4时。

本实用新型中出光口41和透光口42为连通在一起的形状，这样模具上强度较好，红外接收管32也可以接收更多的反射光。作为简单替换，当然也可以将出光口41和透光口42做成完全独立的两个口，出光口41和透光口42的形状除了圆形，也可以是椭圆、方形或其它不规则形状。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。