卷纸输送装置和打印设备的制作方法

专利名称：卷纸输送装置和打印设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于平稳地传送巻纸的巻纸输送装置，以及包括所述巻纸 输送装置的打印设备。
背景技术：
使用巻纸的传统打印机通常具有张力吸收缓冲机构，用于将巻纸的张 力保持为小于或等于预定水平。该缓冲机构被支撑以便能够弹性地移动， 从而使巻纸上的张力保持恒定。例如，参见日本未审查专利申请公开H06 一8554。已知一种具有缓冲板的结构，所述缓冲板用于减缓在开始输送巻纸时 由芯轴的惯性所产生的高张力，其中纸张围绕着纸芯巻绕。随着巻纸芯的 直径的增加，惯性增大。与巻纸被支撑在轴上的打印机相比，在巻纸只简 单地放置在巻纸室内的所谓落入式装载打印机(drop-in loading printer)中， 纸芯的惯性格外得大，所产生的张力也大。可以在缓冲板附近设置纸检测单元，用于检测是否有巻纸。巻纸输送 期间所产生的摩擦能够产生静电，这些静电能够积聚、然后放电至纸输送 路径附近的纸检测单元，这样会损害或破坏纸检测单元。如果纸检测单元 使用光电传感器，则在传感器表面上电路单元的位置会使得电路特别容易 被损坏，因为静电荷会直接向电路单元放电。可以在光电传感器周围设置 金属缓冲板，以便通过金属缓冲板耗尽静电荷、从而避免静电放电，由此防止对光电传感器放电，例如如日本未审查专利申请公开2000-62281中所 教导的一样。然而，这需要复杂的金属加工操作以成形缓冲板，由此增加 了成本。此外，缓冲板必须通过例如导线等电连接至框架，以便可靠地从 缓冲板排放静电荷至框架，这样进一步使结构复杂并且使成本增加。可以用使用机械开关的布置代替纸检测单元中的光电传感器，作为避 免被静电损害的一种手段。图7是传统热敏打印机中纸检测单元和缓冲机 构的剖视图。如图7所示，该打印机30保持巻纸31巻绕在其中的纸巻32。 巻纸31保持在打印头33和压纸部件34之间。旋转压纸部件34使巻纸31 前进。纸检测单元37根据开关杆38枢转时开关杆38的位置移动检测巻 纸31的存在。置入开关杆38能够使纸检测单元37与巻纸31分离开。此 外，开关杆能够由塑料或其他不导电材料制成，以便能够防止巻纸-31产 生的静电放电至纸检测单元37。缓冲机构35的缓冲板36和纸检测单元 37的开关杆38沿着巻纸31输送的方向设置于纸巻32和压纸部件34之间 的输送路径上。缓冲板36能够摇摆，从而能够在开始输送巻纸时吸收纸 巻32的惯性施加在巻纸31上的强张力。用于检测巻纸31的纸检测单元37包括开关杆38和机械开关39。开 关杆38触及巻纸31并且能够枢转。如果存在巻纸31，开关杆38枢转并 且移动到位置Q，使得开关杆38端部上的接触部分41接触机械开关39 内的接触杆40 (接触端子)。如果不存在巻纸31 ，则开关杆38移至位置P， 从而与接触杆40分离开并且断开开关。当巻纸31被装载并且接触开关杆 38时，开关杆38枢转并且移动至位置Q，接触部分41接触接触杆40， 并且开关接通。通过开关的开/关状态的改变能够检测是否存在巻纸31。在日本未审查专利申请出版物H06 — 8554中教导的现有技术中的问 题在于，在纸巻32与压纸部件34之间需要缓冲机构，所述缓冲机构需要 大的安装空间。如图7所示，在纸巻32与压纸部件34之间需要较长的距 离L1，以便沿着巻纸31的输送方向设置缓冲机构35和纸检测单元37。进一步地，当使用机械开关代替光电传感器来作为纸检测单元、以便 避免静电放电引起的损害时，产生了机械开关特有的问题。当巻纸31被 传送时，由于巻纸左右移动以及巻纸输送的摩擦而引起的负载变化以及巻 纸输送期间纸的垂直移动的变化使得开关的位置改变。虽然只是轻微的变化，但是，即使在使用缓冲板36时巻纸31的位置也会在巻纸位置R1和 R2之间反复变化。当巻纸31的位置改变时，开关杆38也反复地枢转， 尽管移动的距离是微小的，由此，在机械开关39的接触部分41处开关杆 38与接触杆40接触并反复地滑动(在开关的接通位置)。这样在接触部分 41上逐渐产生磨损，最后导致电接触不良。为了解决这些问题，本发明的目的是提供一种巻纸输送装置和打印设 备，它们能够使容放缓冲机构和纸检测单元所需的空间最小化，并且能够 防止用在纸检测单元中的机械开关的接触部分处的电接触不良。发明内容为了实现该目的，根据本发明的巻纸输送装置是用于传送巻纸的装 置，并且包括用于检测巻纸是否存在的纸检测单元和缓冲机构单元，所述 缓冲机构单元用于吸收巻纸张力的变化，以将张力保持为小于或等于预定 的张力。纸检测单元设置在缓冲机构单元的容纳单元中，并且与缓冲机构 单元成一体。该巻纸输送装置能够将纸检测单元和缓冲机构单元一起保持在缓冲 机构单元的容纳单元中。更具体地，与缓冲机构单元和纸检测单元位于不 同位置中的布置相比，通过将整个纸检测单元定位在缓冲机构单元所占用 的区域内，容放缓冲机构单元和纸检测单元所需的空间能够显著地减小。 纸检测单元和缓冲单元还能够独立地操作，而不与其他装置的操作发生干 涉。因此，能够在实现纸检测单元和巻纸输送装置的功能的同时，提供更 紧凑的巻纸输送装置。优选地，缓冲机构单元包括缓冲板，所述缓冲板垂直于巻纸输送方向 设置，并且缓冲板提供形成巻纸输送路径的导引表面。更优选地，缓冲板 是能够使巻纸输送路径摇摆、以便吸收巻纸上的张力的布置。根据本发明该方面的缓冲机构单元的缓冲板提供用于导引巻纸的导 引表面。缓冲板的导引表面设置在改变巻纸输送方向的位置处，沿着导引 表面导引巻纸，并且补偿巻纸的左右运动和垂直运动。由此，通过在该导 引表面上导引巻纸，能够沿输送方向正确地导引巻纸。并且，缓冲板被构 造为使得巻纸输送路径能够摇摆。当诸如在打印开始时巻纸突然从纸巻上力瞬时极大地增加。所产生的高张力(或张力的改变) 能够干扰正常的纸输送或者妨碍纸的正常输送，结果导致巻纸不均匀的拉 伸、起皱、甚至被撕破。并且，在输纸电机上所产生的过度载荷能够阻止 电机正常运行，甚至会损坏电机，为了避免这样的问题，当高张力突然施 加在巻纸上时，缓冲板沿减小该张力的方向摇摆。这种摇摆防止过大张力 施加在巻纸上。进一步优选地，用于检测巻纸是否存在的纸检测单元具有检测杆，当 与巻纸接触时检测杆枢转，并且检测杆是一种当检测杆与巻纸接触并且缓 冲板摇摆时与导引表面一同枢转，从而检测杆单独不会从缓冲板的导引表 面突出至巻纸侧的布置。根据本发明该方面的纸检测单元具有检测杆，所述检测杆被设置成 当巻纸被装载并且接触检测杆时，巻纸压下检测杆，并且纸检测单元运行， 从而检测巻纸是否被装载。当张力施加至巻纸，并且缓冲板枢转时，检测 杆与缓冲板一同枢转，并且被保持在不单独从缓冲板的导引表面突出的位 置。如果检测杆不与导引表面一同移动，并且单独从导引表面突出，则巻 纸将摩擦检测杆的末端，在纸上留下带状线或印记，从而在被打印的巻纸 上产生打印缺陷。如果使用热敏纸，这种摩擦会使纸脱色、从而变得不能 使用。通过提供与导引表面一同移动并且不从导引表面突出的检测杆，经 打印的巻纸的纸质不会变差。进一步优选地，用于检测巻纸是否存在的检测杆沿着与检测杆接触巻 纸时缓冲板延伸的方向相平行的方向枢转。根据本发明该方面的纸检测单元能够根据检测杆沿着与巻纸被装载 并与检测杆接触时缓冲板延伸的方向大致平行的方向进行的枢转，检测巻 纸是否存在。通过平行于缓冲板方向的旋转，检测杆遵循包含在缓冲机构 单元区域内的旋转路径，其中缓冲板设置于缓冲机构单元。因此，即使检 测杆枢转通过大的旋转路径，检测杆也能够在缓冲机构单元的范围内移 动，并且不需要提供允许检测杆枢转的单独空间。因此，只需要较小的空 间容放纸检测单元。根据本发明另一方面的用于传送巻纸的巻纸输送装置包括用于检测 巻纸是否存在的纸检测单元。纸检测单元包括检测杆，当巻纸存在时所述检测杆枢转，以便检测巻纸；与检测杆一体形成的凸轮，所述凸轮具有 与检测杆旋转中心同心的弯曲表面；以及开关杆，所述开关杆接触凸轮的 弯曲表面。该巻纸输送装置的纸检测单元检测是巻纸否存在。当巻纸被装载并且 接触检测杆时，纸检测单元的检测杆被压下并且枢转。从而，当检测杆枢 转时，与检测杆一体形成的凸轮也旋转。凸轮具有与检测杆旋转中心同心 的弯曲表面。当凸轮旋转时，开关杆被凸轮的弯曲表面推动和摇摆，从而 从与凸轮的弯曲表面分离的位置移动到与弯曲表面接触的位置，从而能够 操作机械开关。更具体地，当开关杆被凸轮的弯曲表面推动时，机械开关内的开关杆 摇摆并且接触接触端子，从而操作机械开关。并且，因为通过检测杆、凸 轮和开关杆操作机械开关，因此，通过调整杆的长度以及凸轮的形状，能 够放大由巻纸施加在开关杆上的小的力，并且能够可靠地操作机械开关。 使用检测杆和凸轮还能够增大从巻纸到机械开关的距离，并且能够可靠地 防止巻纸产生的静电排放至机械开关。还优选地，当巻纸被装载，且检测杆被巻纸压下并枢转时，开关杆接 触与检测杆一同旋转的凸轮的弯曲表面。在本发明的该方面中，当巻纸被装载时，开关杆跟随凸轮并且骑靠在 凸轮的弯曲表面且与该弯曲表面接触。开关杆骑靠在凸轮的弯曲表面上， 接触机械开关的接触端子，并且操作机械开关。当传送巻纸的同时负载改 变，并且检测杆与负载的这种改变一同而反复移动时，开关杆沿着凸轮的 弯曲表面滑动，但不摇摆，因为弯曲的凸轮表面与检测杆的旋转中心同心。 更具体地，当巻纸的位置轻微改变时，开关杆不反复地枢转，因此，开关 杆不靠着机械开关的接触端子滑动。由此，能够限制机械开关的接触端子与开关杆之间的滑动，并且能够防止由这种滑动引起的接触件磨损以及接 触件磨损引起的不良电接触。根据本发明另一方面的打印设备是包括根据本发明的巻纸输送装置 的打印设备。该打印设备包括提供一体形成的纸检测单元和缓冲机构单元的紧凑 巻纸输送装置。结果，打印设备能够通过缓冲机构单元的缓冲板的摇摆机构缓解巻纸上过大张力的产生。并且，因为检测巻纸的检测杆不会独立地 从缓冲板的导引表面突出，因此，能够防止由于检测杆摩擦巻纸而产生的 损坏。并且，当在纸检测单元中使用机械开关时，能够限制机械开关的接 触端子与开关杆之间的滑动，并且能够防止由于这种滑动引起的接触摩擦 以及由于接触摩擦引起的不良电接触。还能够防止由巻纸产生的静电的排 放，从而还能够防止对纸检测单元产生损害。从而，通过将本发明的巻纸 输送装置设置于打印设备中能够提供实现上述优点的紧凑打印设备。通过结合附图进行的以下描述以及权利要求，对本发明的较完整理解 以及本发明的其他目的和成绩将变得显而易见。


图1是打印设备外部的透视图；图2是描述巻纸输送装置的纸检测单元和缓冲机构单元的相对位置的 剖视图；图3是示出装载在巻纸输送装置中的巻纸的剖视图； 图4是示出当张力施加在巻纸上时输送巻纸的剖视图； 图5是示出当巻纸不存在时纸检测单元的前视图； 图6是示出当巻纸存在时纸检测单元的前视图；图7是示出传统热敏打印机中纸检测单元和缓冲机构的剖视图。[附图标记]1.打印机4.盖5.巻纸6.纸巻7.缓冲单元8.纸检测单元9.打印头10.压纸部件14.缓冲板16.容纳单元17.检测杆18.检测杆旋转中心19.导引表面20.凸轮21.弯曲表面22.机械开关23.开关杆24.接触杆25.接触件27.远端具体实施方式
以下参考附图描述根据本发明的巻纸输送装置和打印设备的优选实图1是打印设备外部的透视图。图2是示出巻纸输送装置的纸检测单 元和缓冲机构单元的相对位置的剖视图。图3是示出装载在巻纸输送装置 中的巻纸的剖视图。如图1所示，打印机1具有底壳2和顶壳3。顶壳3具有盖4，所述 盖4在打印机1之上自由地打开和关闭。设置在通过打开盖4才能进入的 空间内的部件包括纸巻6 (图中示出了一部分)，通过将巻纸5巻绕成巻 形成所述纸巻6;缓冲单元7，所述缓冲单元7用于吸收张力的改变、以 便将巻纸5的张力保持为等于或小于预定张力程度；容纳单元16，所述容 纳单元16呈现为缓冲单元7的切除部分；纸检测单元8，所述纸检测单元 8设置在容纳单元16中，用于检测巻纸5是否存在；以及打印头9，用于 对巻纸5进行打印。压纸部件10设置于盖4上，以便通过关闭盖4将巻 纸5保持在压纸部件10与打印头9之间。通过旋转压纸部件10而传送巻 纸5，并且打印头9在巻纸5上打印。用于打开盖4的盖打开按钮11位于顶壳3的顶部，并且电源开关12 位于顶壳3的前部。如图3所示，缓冲单元7具有缓冲板14。缓冲单元7 将巻纸5导引至打印头9，并且缓冲施加到巻纸5上的高张力。缓冲板14 围绕缓冲板旋转中心15枢转，以便吸收张力，并且当张力增大时向打印 头9枢转(摇摆)，而在张力减小时向纸巻6返回。因此，缓冲板14以与 缓冲板14的旋转方向大体成直角的方式(巻纸5宽度方向)延伸，从而 缓冲板14能够导引巻纸5。纸检测单元8具有检测杆17，所述检测杆17接触巻纸5并且围绕 检测杆旋转中心18枢转；机械开关22，所述机械开关22检测巻纸5是否 存在；以及开关杆23，所述开关杆23将检测杆17的旋转传递至机械开关 22。为了将巻纸5装载到打印机1中，盖打开按钮11被压下以打开盖4， 如图1所示，然后，纸巻6被放置在顶壳3中，形成如图2中所示的状态。然后，巻纸5沿打印头9的方向被从纸巻6拉出，以便巻纸5覆盖缓冲单 元7和缓冲板14的导引表面19，其中所述导引表面19导引巻纸5。这样， 从纸巻6拉动并定位巻纸5之后关闭盖4的操作使得巻纸5穿过输送路径， 如图3所示，而连接至盖4的压纸部件10将巻纸5压靠到打印头9。这样 使得巻纸5推纸检测单元8的检测杆17，从而使得当没有装载巻纸5 (不 存在巻纸)时检测杆17枢转并且从检测杆17的位置P下降到位置Q。检 测杆17沿大致与缓冲板14延伸方向相平行的方向(巻纸5宽度方向)绕 检测杆旋转中心18枢转。缓冲单元7位于纸巻6和压纸部件10之间。纸检测单元8包含在设 置于缓冲单元7中的容纳单元16内。与单独提供缓冲单元7和纸检测单 元8的结构相比(如图7所示)，该结构极大地减小了提供给缓冲单元7 和纸检测单元8所需的空间。这样，图2中纸巻6与压纸部件10之间的 距离L2能够比图7中纸巻32与压纸部件34之间的距离Ll短，从而能够 在保持缓冲机构单元和纸检测单元的功能性的同时，减小整体尺寸。装载在打印机1中的巻纸5从纸巻6经过缓冲板14的导引表面19， 然后达到至压纸部件10。如图3所示，这样使得纸检测单元8的检测杆 17下降，并且检测杆17枢转和移动，使得检测杆17完全与缓冲板14成 一直线(巻纸5宽度方向)。通过检测杆17的枢转利用开关杆23操作机 械开关22，并且通过机械开关22检测是否存在巻纸5。巻纸5经过压纸 部件10与打印头9之间，并且通过压纸部件10的压力靠着打印头9。然 后，通过利用未示出的进给电机旋转地驱动压纸部件10来传送巻纸5。然 后，在巻纸5被传送的同时，打印头9在巻纸5上打印，并且巻纸5被向 外排至打印机1。未示出的自动切纸机将巻纸5切割成适于移除的长度。压纸部件10的旋转使得巻纸5从纸巻6上被拉动，并且将巻纸5供 至打印头9。在本发明的该实施例中，打印头9是热敏打印头，巻纸5是 热敏纸。供至打印头9的巻纸5对打印头9的发热元件所产生的热起反应 而改变颜色。打印机1通过控制巻纸5改变颜色的位置而根据需要进行打 印。如图2和3所示，巻纸输送装置包括输送单元，所述输送单元用于通 过打印头9和压纸部件10、缓冲单元7、以及纸检测单元8来保持和传送巻纸5。接着将描述巻纸5的输送。该打印机1不是将纸巻6支撑在主轴上，而是使用落入式装载系统， 使得使用者能够简单地将纸巻6装入顶壳3中的巻纸室内。使用落入式装 载系统使得使用者能够简单地将纸巻6设置在打印机1中，因为不需要使 主轴经过纸巻6的中心。当开始打印时，压纸部件10开始旋转、从而开 始将巻纸5输送至打印头9时，静止的纸巻6必须旋转，以便将巻纸5从 纸巻6上拉下来。为了拉动巻纸5，纸巻6必须用充分大的力旋转以克服 输送路径的摩擦以及使纸巻6保持静止的惯性。这样，在巻纸5中临时会 产生高的张力，并且会将大的负载施加到用于驱动压纸部件10的电机上。 由于在近来的打印机中，打印速度增快，因此，巻纸5的供应速度也增大， 这样会产生更大的张力，并且会向电机施加更大的负载。随着纸巻6直径 的增大，惯性也增大。当纸巻6被更换时，装载新的纸巻6，因此纸巻直 径变大。结果，巻纸5上的张力高。这些因素使得大到足以妨碍电机启动 旋转的负载施加到电机上。如果所使用的电机是直流电机，则这会导致过 电流，在最坏的情况下过电流会损害电机。如果使用步进电机，该负载能 够使电机失去同步，结果会损坏电机。如果电机开始旋转，压纸部件10的旋转开始拉动巻纸5，并且开始将 巻纸5供给至打印头9。此时，在巻纸5上的张力暂时较高，这样会使得 巻纸5起皱、拉伸、甚至是撕坏，这些问题在巻纸5输送期间通常不发生。 如果打印机1是用于打印现金收入收据的POS打印机，则对应每一次的交 易会打印不同的收据，巻纸5的输送频繁地开始和停止，使得上述由于纸 张的高张力引起的问题反复发生。为了解决这个问题，根据本发明的打印机1具有缓冲单元7，用于缓 冲巻纸5上的张力和电机上的负载的变化。图4示出了其中巻纸上的张力 高的情况下的剖视图。例如，当打印机1停止后压纸部件10开始旋转以 启动打印操作时，纸巻6的惯性使得高的张力施加到巻纸5上。向着纸巻 6推动缓冲板14的推动件设置在缓冲单元7中。当巻纸5上的张力较高时， 缓冲单元7的所述缓冲板14在对抗该张力的同时围绕缓冲板旋转中心15 枢转。当缓冲板14向着压纸部件10旋转时，缓冲单元7中推动件的推动力缓冲巻纸5上的张力。结果，当压纸部件10开始旋转时，能够开始巻纸5的输送，而不在电机上产生瞬时高负载。图4示出了通过该瞬时高负 载最大限度地向着压纸部件10旋转的缓冲板14。用于吸收巻纸张力的变 化的缓冲单元7能够使张力保持为小于或等于预定的张力(小于最大张 力)。当巻纸5被正常地输送时，缓冲板14不枢转至图4所示的位置。当纸巻6开始旋转，并且巻纸5开始以恒定速度行进时，与传送巻纸 5相关的负载通过以下量被确定纸巻6的被减小的惯性；纸巻6与顶壳 3的表面之间的摩擦负载，其中纸巻6安置在顶壳3上；以及缓冲板14 的导引表面19与巻纸5的摩擦负载，其中所述导引表面19导引巻纸5。 这些摩擦负载较低。这样，缓冲板14从缓冲单元7中的推动件启动巻纸 输送操作时缓冲板14被巻纸5上的高张力枢转到的位置向纸巻6返回， 因为在输送继续时巻纸张力下降。缓冲板14的旋转所提供的这种张力缓 冲防止过大的张力施加在巻纸上。当检测巻纸5的检测杆17的远端27与巻纸5接触时，如图3和4所 示，远端27与导引表面19在同一平面内。如图3所示，当巻纸5被装载， 并且盖4被关闭时，检测杆17的远端27从位置P移动至位置Q。此时， 张力没有施加到巻纸5上，并且缓冲板14不枢转。当检测杆17的远端27 接触巻纸5时，远端27旋转到与导引表面19在同一平面中，并且操作机 械开关22。这样，检测巻纸5的装载。当压纸部件10开始旋转，并且高的张力施加到巻纸5上时，缓冲板 14向着压纸部件10枢转，并且缓冲张力，如图4所示。随着缓冲板14 旋转，巻纸5接触导引表面19的接触检测杆17的远端27从巻纸位置Rl 移动至巻纸位置R2。这样，远端27和导引表面19同时枢转至巻纸位置 R2。当巻纸5从巻纸位置R1移动至巻纸位置R2时，远端27和导引表面 19在移动的同时还保持在同一平面内。无论缓冲板14是移向纸巻6还是压纸部件10，远端27总是与缓冲板 14 一同枢转，与缓冲板14的导引表面19保持在同一平面中，并且远端 27不会单独突出伸入到巻纸5的路径中。因此，通过抬升巻纸5的局部部 分，远端27不会引起巻纸起皱、在巻纸5上产生标记或对巻纸5产生其 他损害。此外，随着巻纸5上张力的增大，缓冲板4进一步枢转，并且远端27也沿缓冲板14延伸的方向进一步枢转。这样，远端27移动至倾斜 位置，并且与巻纸5接触的区域逐渐增大。这样有助于进一步防止对巻纸 5造成损害。在使用热敏纸时，这种结构尤其有效，因为摩擦能够使纸改 变颜色并且使纸变黑。以下详细描述纸检测单元8的布置。图5是当巻纸5不存在时纸检测 单元8的前视图。图6是当巻纸5存在时纸检测单元8的前视图。图5是 通过图2中的线B指示的位置看去的纸检测单元8的视图，图6是通过图 3中的线B'指示的位置看去的纸检测单元8的视图。如图5所示，纸检测单元8设置在容纳单元16中，容纳单元16呈现 为缓冲板14中的切除开口，并且与缓冲板14延伸的方向一致。纸检测单 元8包括围绕检测杆旋转中心18枢转的检测杆17;与检测杆17 —体形 成的凸轮20;弯曲表面21，所述弯曲表面21与检测杆旋转中心18同心 并且是凸轮20的表面；机械开关22;以及开关杆23，当开关杆23枢转 接触凸轮20时，开关杆23操作机械开关22。检测杆17的远端27是圆形 的，以便不损坏巻纸5。机械开关22包括开关杆旋转中心26，开关杆23围绕所述开关杆旋 转中心26枢转；以及被开关杆23接触的接触杆24。接触杆24是柔性导 电金属部件。当开关杆23摆动并且接触接触杆24时，接触杆24与开关 杆23的旋转协同被弹性地偏转。导电金属接触件25设置在开关杆23的 接触接触杆24的端部处。通过检测在开关杆23的接触件25与接触杆24 之间是否有电传导来检测是否存在巻纸5。当纸检测单元8不与打印机1中的巻纸5接触时，凸轮20的重量使 得检测杆17的远端27升到缓冲板14的导引表面19之上的位置P。这样， 开关杆23脱离凸轮20，接触杆24和接触件25不接触，由此没有电传导， 开关断开。当开关杆23不被诸如凸轮20等外力影响时，开关杆23通过 未示出的弹簧或其他推动件返回到该断电位置，这是开关杆23的正常位 置。当开关杆23在该正常位置处，并且开关断开时，打印机1确定巻纸5 不存在。当巻纸5被装载在打印机1中，并且盖4被关闭时，纸检测单元8的 远端27被巻纸5推下，从而从位置P枢转至位置Q，如图6所示。远端27的这种枢转使得凸轮20的末端推压开关杆23，这样，开关杆23开始 围绕开关杆旋转中心26枢转。当远端27枢转至位置Q时，开关杆23从 凸轮20的端部移动到凸轮20的弯曲表面21上，其后移动与弯曲表面21 接触。当开关杆23骑置于弯曲表面21上时，开关杆23枢转，开关杆23 的接触件25与接触杆24电接触，并且开关接通。当开关接通时，打印机 l检测巻纸5存在。在正常打印期间，巻纸5在与远端27接触的巻纸位置R1。当打印机 不打印、以及随后打印开始时，强大的张力施加到巻纸5上，从而缓冲板 "枢转，并且巻纸5移动至巻纸位置R2。远端27还与缓冲板14一同跟 随导引表面19的运动并且与导引表面19的运动一致。当缓冲板14随着 打印开始和停止而前后枢转时，巻纸5的位置也在位置Rl和位置R2之间 反复改变。远端27也与纸一同移动。由于在输送巻纸5的同时，巻纸5 左右或者上下地移动引起的摩擦使负载变化，因此，在巻纸5输送期间远 端27可能移动。凸轮20的弯曲表面21也随着远端27的枢转而枢转，但 是因为开关杆23已经骑置于弯曲表面21上，因此开关杆23只是沿着相 同的弯曲表面21滑动，而不围绕开关杆旋转中心26枢转。这样，开关杆 23的接触件25不沿着接触杆24滑动，并且能够控制接触件25与接触杆 24之间不必要的滑动。由于接触件25的磨损产生的不良电接触也能够减小。以上描述了根据本发明优选实施例的巻纸输送装置和打印机1。本实 施例的效果如下所述。(1) 在巻纸输送装置中的纸检测单元8能够在被容装于缓冲单元7 的容纳单元6中的同时枢转，从而纸检测单元8和缓冲单元7能够独立地 工作，而不会彼此干涉。因此，不需要用于容放纸检测单元8的专用空间， 并且巻纸输送装置和包括所述巻纸输送装置的打印机1能够更紧凑。(2) 接触巻纸5的检测杆17的远端27沿大致平行于缓冲板14延伸 方向的方向枢转。更具体地，通过只在纸巻6与压纸部件10之间的距离 L2内移动来操作远端27。因此，不需要用于远端27枢转的专用空间。(3) 当张力施加到巻纸5上时，缓冲板14沿减轻张力的方向枢转。 缓冲板14的这种枢转防止由于过大张力引起巻纸5伸展、起皱和撕破，避免对驱动压纸部件10的电机过度加载，并且防止损害电机和失去同步。 由此，能够防止由于这些问题引起的打印缺陷。(4) 检测杆17的远端27不会单独地从导引表面19向巻纸5突出。 结果，能够防止远端27由于上推和摩擦巻纸5而在巻纸5上留下条痕和 痕迹，并且能够确保被打印的巻纸5的打印质量。(5) 通过置入的检测杆17和开关杆23来操作机械开关23，而对巻 纸5进行检测。即使检测杆17压靠巻纸5的压力较低，通过调整杆的长 度比，也能够推动和操作机械开关22。(6) 检测杆17具有在检测杆旋转中心18的相对两侧处的远端27侧 和凸轮20侧。重量平衡偏向凸轮20侦U，使得当没有巻纸5时，凸轮20 侧的重量使检测杆17枢转，从而开关杆23返回至正常关断位置。因此， 检测杆17和凸轮20单独能够将机械开关22重置到关断位置。(7) 即使检测杆17随着巻纸5的输送而稍微地移动，开关杆23也 只沿凸轮20的单个弯曲表面21滑动，从而限制机械开关22的接触杆24 和开关杆23之间的滑动。这样防止接触件由于反复地轻微滑动而磨损， 并且防止由于这种接触件磨损而引起的不良电接触。机械开关22的耐久 力被提高。(8) 检测杆17的尺寸以及机械开关22的位置能够被设置在纸检测 单元8能够容装于容纳单元16中的所需范围内，其中容纳单元16作为缓 冲板14中的切除开口。(9) 有一个与现有技术一样利用光电传感器检测杆位置的装置。比 光电传感器便宜的机械开关22能够被使用。因此，不需要防止巻纸发生 静电放电的装置，并且能够降低巻纸输送装置和使用该巻纸输送装置的打 印机1的费用。本发明不限于上述的本发明实施例，而是能够以下述的方式进行改变。第一变型如果当没有巻纸5时，检测杆I7的平衡使远端27返回至位置P，则 纸检测单元8的检测杆17的形状不限于诸如图5和图6所示的曲柄结构。 例如，能够使用L形杆或直杆。这样增加检测杆17的形状设计的自由度。还能够使用利用推动件将开关杆23重置到正常关断位置的结构。 第二变型由于能够自由地控制检测杆17的形状，检测杆17的弯曲表面21和 凸轮20的位置以及机械开关22的位置不限于任何特定的位置。例如，检 测杆17、凸轮20、弯曲表面21以及机械开关22能够设置成沿与缓冲板 14的方向大致平行的方向延伸。可选地，例如，检测杆17、凸轮20、弯 曲表面21以及机械开关22能够被设置成大致垂直于缓冲板14的方向。 第三变型缓冲板14的导引表面19的形状不限于如图2所示的曲线，可以是以 缓冲板旋转中心15为中心的任何弯曲表面。只要导引表面19具有弯曲表 面，就能在缓冲板14移动时充分地消除巻纸在巻纸位置Rl与R2之间的 移动。 第四变型具有缓冲单元7和纸检测单元8的打印机1不限于通过热敏打印头进 行打印，能够使用点击打头、喷墨头或其他类型的打印头。本发明能够应 用于多种类型的打印机，并且不限于任何特定的打印方法。巻纸输送装置 也不限于通过打印头9和压纸部件10保持和传送巻纸5的输送驱动机构， 而是可以使用结合辊子的输送驱动机构。尽管已经参考附图、结合本发明的优选实施例描述了本发明，然而， 应该指出的是，各种改变和变更对于本领域的普通技术人员来说是显而易 见的。可以理解，这种改变和变更包括在所附权利要求限定的本发明的保 护范围内，除非这些改变和变更背离了本发明保护范围。
权利要求
1.一种用于传送卷纸的卷纸输送装置，包括用于检测卷纸是否存在的纸检测单元；所述纸检测单元包括检测杆，当与卷纸接触时所述检测杆枢转；与检测杆一体形成的凸轮，所述凸轮具有与检测杆旋转中心同心的弯曲表面；以及开关杆，所述开关杆接触凸轮的弯曲表面。
2. 根据权利要求1所述的巻纸输送装置，其中，当所述检测杆与巻 纸接触枢转时，开关杆接触凸轮的弯曲表面。
3. —种打印设备，包括 用于检测巻纸是否存在的纸检测单元； 所述纸检测单元包括-检测杆，当与巻纸接触时所述检测杆枢转；与检测杆一体形成的凸轮，所述凸轮具有与检测杆旋转中心同心 的弯曲表面；以及开关杆，所述开关杆接触凸轮的弯曲表面。
4. 根据权利要求3所述的打印设备，其中，当所述检测杆与巻纸接 触枢转时，开关杆接触凸轮的弯曲表面。
全文摘要
公开了一种打印设备和一种卷纸输送装置，它们能够减小容放卷纸缓冲机构单元和纸检测单元所需的空间，并且能够减少纸检测单元的接触部分处的不良电接触。卷纸输送装置具有用于检测卷纸(5)是否存在的纸检测单元(8)；以及缓冲机构单元(7)，所述缓冲机构单元用于吸收卷纸张力的变化，以便将卷纸(5)张力保持为小于或等于预定的张力。纸检测单元(8)和缓冲单元(7)一体设置成防止一个与另一个的操作发生干涉的布置。
文档编号B65H23/04GK101239540SQ20081008653
公开日2008年8月13日 申请日期2006年4月14日 优先权日2005年5月10日
发明者永田典雄 申请人:精工爱普生株式会社