專利名稱：打印設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有在紙上打印的熱能頭部和將紙張饋送到熱能 頭部的壓板輥子的打印設(shè)備。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)打印機中，打印紙從紙巻中解繞，并夾置在壓板輥子和熱 能輥子之間，并且在饋送紙張的過程中加熱熱能頭部，從而實現(xiàn)打印 操作。例如，日本專利申請公開No.3-199069公開了一種線形熱能打 印機，其中壓板輥子的旋轉(zhuǎn)軸插入U形凹槽，以使壓板輥子可以相對 于頭部在水平和垂直方向精確定位。
日本專利申請公開No. 2004-114417公開了 一種打印機，其中頭部 用于壓板的支撐軸中心布置在延伸的頭部表面上，且用于將頭部向壓 板偏壓的彈簧力在垂直于頭部表面的方向上應(yīng)用于頭部上。
由于需要定期清潔或更換用在熱能打印機中的熱能頭部，所以優(yōu) 選熱能頭部容易從熱能打印機主體上拆卸。但是，在使用中，為了打 印質(zhì)量，需要將熱能頭部相對于壓板精確定位。因此，不可能輕易地 將熱能頭部制作成可以從主體拆卸。此外，在近年來，希望一臺打印 機可以以穩(wěn)定的質(zhì)量在后部不同(特別是在厚紙)的打印紙上打印字 符等。
在日本專利申請公開No. 3-199069中說明的線形熱能打印機中， 壓板插入U形凹槽，以便于改善壓板相對于固定的熱能頭部的定位精度。因此，當更換熱能頭部時，需要將壓板拆開，然后拆下熱能頭部，
這樣做比較麻煩。在日本專利申請公開No. 2004-114417中說明的熱能 打印機，由于熱能頭圍繞支撐軸旋轉(zhuǎn)，所以在使用厚度不同的打印紙 時，不可能在精確垂直于壓板表面的方向移動熱能頭部。因此，打印 質(zhì)量將根據(jù)紙張厚度不同，而質(zhì)量變得不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有可拆卸的熱能頭部的打印設(shè) 備，該熱能頭部相對于壓板精確定位，從而該打印設(shè)備能以穩(wěn)定的質(zhì) 量在厚度不同的打印紙上打印字符等。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種打印設(shè)備，包括包括壓板輥子的主框 架；包括熱能頭部的頭部模塊，其中所述頭部模塊包括可拆卸地連 接到所述主框架的附接構(gòu)件；固定地支撐所述熱能頭部的可移動支撐 構(gòu)件；和用于引導所述可移動支撐構(gòu)件以使所述可移動支撐構(gòu)件可以 相對于所述附接構(gòu)件發(fā)生線性位移的導向機構(gòu)，且當所述頭部模塊連 接到所述主框架時，所述可移動支撐構(gòu)件的位移方向確定為使得所述 熱能頭部相對于所述壓板輥子的表面在垂直于所述壓板輥子表面的方 向移動。
所述頭部模塊的附接構(gòu)件可以包括抓握機構(gòu)，當頭部模塊連接到 所述主框架時，該抓握機構(gòu)用于可旋轉(zhuǎn)地抓握所述壓板輥子旋轉(zhuǎn)軸的 端部，以便固定附接構(gòu)件和壓板輥子之間的位置關(guān)系。
優(yōu)選頭部模塊的附接構(gòu)件樞轉(zhuǎn)連接到所述主框架，且所述打印設(shè) 備包括定位機構(gòu)，用于將所述頭部模塊相對于所述主框架定位。
優(yōu)選所述頭部模塊包括多個定位在附接構(gòu)件和可移動支撐構(gòu)件之
間的彈簧，每個彈簧在壓板輥子旋轉(zhuǎn)軸的軸向間隔開地定位，每個彈
簧的彈簧常數(shù)經(jīng)過選擇，以使所述熱能頭部作用在所述壓板輥子上的 頭部壓力在壓板輥子的縱向上保持均勻。
所述多個彈簧可以彼此連接，從而形成基本上單一構(gòu)件。


參照附圖，借助于本發(fā)明優(yōu)選實施方式的下述說明，本發(fā)明上述
以及其他目標、特征和優(yōu)勢將變的更為易懂，其中
圖la是本發(fā)明的打印設(shè)備的頭部模塊裝配好的時候，該打印設(shè)備 的透視圖lb是圖la中箭頭lb方向的側(cè)視圖； 圖lc是圖lb中l(wèi)c部分的放大視圖2a是本發(fā)明的打印設(shè)備的頭部模塊拆下的時候，該打印設(shè)備的 透視圖2b是圖2a中箭頭2b方向的側(cè)視圖； 圖2c是圖2b中2c部分的放大視圖； 圖3a是本發(fā)明頭部模塊的透視圖； 圖3b是圖3a中的頭部模塊的側(cè)視圖3c是沿著不同于圖3a所示方向觀察時，圖3a所示頭部模塊的 透視圖4a是未與壓板輥子嚙合的頭部模塊的側(cè)視圖4b是與壓板輥子嚙合的頭部模塊的側(cè)視圖5是圖4b所示頭部模塊和壓板輥子的透視圖
圖6是本發(fā)明打印設(shè)備的可移動支撐構(gòu)件和頭部彈簧的透視圖7是頭部彈簧另一種優(yōu)選配置的透視圖。
具體實施例方式
圖la是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的熱能式打印設(shè)備10。熱能打 印機10具有主框架12和可拆卸地連接到主框架12的頭部模塊14， 如圖2a所示。具有橡膠輥子的壓平輥子(以下稱為"壓板")16包含 在主框架12之內(nèi)，且壓板16由脈沖馬達(未示出)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。脈沖 馬達的輸出功率經(jīng)由耦接到脈沖馬達輸出軸的第一滑輪18(見圖2b )、 第一定時皮帶20和連接到壓板16第一軸部22的第二滑輪24傳遞到 壓板16。
6如圖2a所示，用來切割打印紙(未示出)的旋轉(zhuǎn)切割器26包含 在主框架12內(nèi)，且旋轉(zhuǎn)切割器26由脈沖馬達(未示出)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。 脈沖馬達的輸出功率經(jīng)由耦接到脈沖馬達輸出軸的第三滑輪28、第二 定時皮帶30、連接到壓板16的第二軸部32的第四滑輪34、與第四滑 輪34整體形成的第一齒輪36和嚙合第一齒輪36的第二齒輪38傳遞 到旋轉(zhuǎn)切割器26。
圖3a至3c示出了從不同方向觀察的頭部模塊14。頭部模塊14 具有可拆卸地連接到主框架12的附接構(gòu)件40、可以相對于附接構(gòu)件 40移動的可移動支撐構(gòu)件42;和由可移動支撐構(gòu)件42固定支撐的熱 能頭部44?？梢苿又螛?gòu)件42借助多個(在本實施例中為4個)頭 部彈簧46a、 46b、 46e和46d連接到附接構(gòu)件40。頭部彈簧位于附接 構(gòu)件40和可移動支撐構(gòu)件42之間，且每個頭部彈簧在寬度方向(或 者壓板16旋轉(zhuǎn)軸的軸向)間隔開。雖然頭部彈簧是線圏彈簧，但是其 他類型的彈簧，諸如板簧也可以使用?？梢苿又螛?gòu)件42具有用于定 位所述頭部的凸起部分，該凸起部分配置成與在附接構(gòu)件40的側(cè)板 48、 50上形成的凹部嚙合。在圖3a至3c中，僅示出了形成在側(cè)板50 上的凹部52和能與凹部52嚙合的凸起部分54。如圖所示，凹部52 形成為凹槽， 一般平直延伸，從而可移動支撐構(gòu)件42和固定到支撐構(gòu) 件42的熱能頭部44可以相對于附接構(gòu)件40僅在凹部或凹槽52延伸 方向平直地發(fā)生位移。換句話說，凹部52和凸起部分54協(xié)作構(gòu)成用 于確定熱能頭部44相對于附接構(gòu)件40移動方向的導向機構(gòu)。此外， 在圖la所示的狀態(tài)下，即頭部模塊14與主框架12裝配在一起時，凹 槽52延伸方向垂直于壓板16縱向。
圖2a至2c示出了頭部模塊14相對于主框架12定位機構(gòu)的細節(jié)。 首先，頭部模塊14的側(cè)板48、 50借助樞轉(zhuǎn)銷56、 57分別樞轉(zhuǎn)連接到 側(cè)板58、 60。頭部模塊定位銷62、 64分別布置在頭部模塊14附接構(gòu) 件40的側(cè)板48、 50上，而定位銷62、 64分別與頭部模塊定位凹槽 66、 68嚙合，所述定位凹槽一般為U形并形成在主框架12的側(cè)板58、 60上。當每個定位銷到達相應(yīng)定位凹槽的基準位置(例如，底部)時，如圖lc所示，頭部模塊鎖定鉤70、 72分別嚙合定位銷62、 64,從而 將頭部模塊14鎖定到主框架12。因此，頭部模塊14相對于主框架12 精確定位，且與主框架12裝配在一起。此外，如圖lb所示，優(yōu)選偏 壓裝置諸如線圏彈簧布置在主框架12的側(cè)板58、 60上，配置成分別 沿著每個鎖定銷鎖定對應(yīng)定位銷的方向偏壓對應(yīng)的鎖定鉤70、 72。在 圖lb中，僅示出了用于鎖定鉤72的線圏彈簧74。因此，防止每個鎖 定鉤意外地解鎖相應(yīng)的銷。
如圖la至lc和3a至3c所示，當頭部模塊14與主框架12裝配 在一起時，頭部定位凹槽52延伸方向垂直于壓板16縱向。此外，在 壓板16徑向截面內(nèi)觀察時，熱能頭部44從壓板16的中心線性移動。 換句話說，熱能頭部44并不圍繞一條軸線轉(zhuǎn)動，而是相對于壓板16 沿著垂直于壓板16表面的方向移動。因此，即使在需要打印的紙張的 厚度為200-250jun時，以及正常厚度lOO^m時，可以相對于壓板16 正確調(diào)節(jié)熱能頭部44的位置，從而可以確保打印質(zhì)量穩(wěn)定。
圖4a、 4b和5示出了頭部模塊14和主框架12如圖la所示裝配 在一起時，它們之間的位置關(guān)系。如圖5所示，在頭部模塊14的附接 構(gòu)件40的側(cè)板48、 50上，分別布置有壓板鎖定鉤76、 78,其可以用 作用于可旋轉(zhuǎn)地抓握壓板16旋轉(zhuǎn)軸端部的抓握機構(gòu)。壓板鎖定鉤76、 78分別連接到布置在側(cè)板48、 50上的旋轉(zhuǎn)軸線(在圖4a和4b中僅 示出了旋轉(zhuǎn)軸線80)。在圖la所示狀態(tài)下，鉤76、 78配置成抓握連 接到壓板16兩端的軸承(在圖4a和4b中僅示出了軸承82)。換句話 i兌，附接構(gòu)'泮40固定到壓板16的S走轉(zhuǎn)專由。因jt匕，頭部/玉力或頭部彈 簧46a至46d所產(chǎn)生的壓力僅應(yīng)用到頭部模塊14。因此，即使在頭部 模塊14被包括多個彈簧常數(shù)不同的頭部彈簧的另一個頭部模塊所取 代，也僅需要調(diào)節(jié)壓板16的橡膠棍子的強度。因此，主框架12的強 度足以支撐頭部模塊14和壓板16的重量，從而該同一個主框架可以 應(yīng)用于頭部壓力不同的頭部模塊。
在上述實施方式中，移動刀片或旋轉(zhuǎn)切割器26位于主框架12內(nèi)， 并且功能上與移動刀片協(xié)作的固定刀片84固定到頭部模塊14的附接構(gòu)件40(見圖2b和2c)?？梢赃x擇的是，旋轉(zhuǎn)刀片可以與頭部模塊整 體形成，而固定刀片可以布置在主框架內(nèi)。因此，旋轉(zhuǎn)切割器的維護 更為方便，特別是在旋轉(zhuǎn)切割器壁固定刀片更容易磨損的情況下。
根據(jù)熱能頭部44和可移動支撐構(gòu)件42的制造精度和/或熱能頭部 在使用過程中的熱變形程度，熱能頭部44貼靠壓板16的頭部壓力可 能在壓板的縱向變得不均勻。然后，多個頭部彈簧46a至46d每一個 的彈簧長度可以適當選擇，以使每個彈簧的彈簧常數(shù)彼此不同。例如， 在圖6的實施方式中，兩個內(nèi)彈簧64b和46c的彈簧常數(shù)相對較小， 而兩個外彈簧46a和46d的彈簧常數(shù)相對較大。因此，當可移動支撐 構(gòu)件42因熱量應(yīng)用于熱能頭部44而發(fā)生變形或彎曲時，彈簧常數(shù)相 對較大的外彈簧可以減小可移動支撐構(gòu)件廣泛變形的外側(cè)的變形。此
外，當提前根據(jù)經(jīng)驗估算上述制造精度和熱變形時，可以適當確定每 個頭部彈簧的彈簧常數(shù)。此外，當彈簧具有不同常數(shù)時，對于彈簧來 說，相應(yīng)于其彈簧常數(shù)，利用不同顏色和/或形狀，可以防止裝配錯誤。
如圖7所示，多個頭部彈簧可以形成基本上單一構(gòu)件。如圖7所 示的彈簧組件90具有線圏彈簧部分90a、 90b、 90c和90d。在彈簧組 件卯中，彈簧部分90a—端連接到彈簧部分90b，彈簧部分90b另一 端連接到彈簧部分90c—端，而彈簧部分90c另一端連接到彈簧部分 90d—端。通過借助長度適當?shù)钠街睂Ь€等來連接每個線圏彈簧部分， 或者通過讓一條導線變形，以使該導線形成彼此隔開適當距離的彈簧 部分，可以形成這種彈簧組件。將頭部彈簧形成基本上單一構(gòu)件，頭 部模塊的組裝更為容易。
如上所述，需要定期清潔或更換用在熱能打印機中的熱能頭部。 因此，如杲熱能頭部或包括熱能頭部的區(qū)段形成模塊，則熱能打印機 的維護將變得更為容易。但是，需要將熱能頭部相對于壓板精確定位， 此外，需要熱能打印機能在相對較厚的打印紙上打印。因此，本發(fā)明 提供了將包括熱能頭部的頭部模塊相對于所述壓板精確定位的機構(gòu)， 同時頭部模塊可以從壓板拆開。此外，可移動支撐構(gòu)件相對于附接構(gòu) 件的移動方向限制到與壓板縱向垂直的方向，從而可以借助本發(fā)明的熱能打印機正確打印厚度不同的各種打印紙。
通過設(shè)置將壓板輥子的旋轉(zhuǎn)軸端部抓握在附接構(gòu)件上的抓握機 構(gòu)，頭部模塊基本上與壓板輥子整體形成。因此，當應(yīng)用到壓板輥子 的熱能頭部的頭部壓力變化時，不需要再考慮主框架的強度。換句話 說，即使頭部壓力變化，也僅需要調(diào)節(jié)壓板輥子的強度，這相對于熱 能打印機設(shè)計方案來說具有優(yōu)勢。
通過頭部模塊的附接構(gòu)件樞轉(zhuǎn)連接到主框架并采用頭部模塊相對 于主框架的定位機構(gòu)，頭部模塊容易且精確地連接到主框架。
通過在頭部模塊上提供多個頭部彈簧，每個彈簧沿著壓板旋轉(zhuǎn)軸 線彼此隔開，熱能頭部的頭部壓力因制造精度和/或熱能頭部熱變形所 引起不均勻性，可以通過改變每個彈簧的彈簧常數(shù)而減小或消除。
通過連接多個頭部彈簧從而形成基本上單一構(gòu)件，頭部模塊的裝 配變得更為簡單。
權(quán)利要求
1. 一種打印設(shè)備(10)，包括包括壓板輥子(16)的主框架(12)；包括熱能頭部(44)的頭部模塊(14)，其特征在于，所述頭部模塊(14)包括可拆卸地連接到所述主框架(12)的附接構(gòu)件(40)；用于固定地支撐所述熱能頭部(44)的可移動支撐構(gòu)件(42)；和用于引導所述可移動支撐構(gòu)件(42)以使所述可移動支撐構(gòu)件(42)可以相對于所述附接構(gòu)件(40)發(fā)生線性位移的導向機構(gòu)(52、54)，且當所述頭部模塊(14)連接到所述主框架(12)時，所述可移動支撐構(gòu)件(42)的位移方向確定為使得所述熱能頭部(44)相對于所述壓板輥子(16)的表面在垂直于所述壓板輥子(16)表面的方向移動。
2. 如權(quán)利要求1所述的打印設(shè)備，其特征在于，所述頭部模塊(14) 的附接構(gòu)件(40)包括抓握機構(gòu)(76、 78)，當頭部模塊(14)連接到 所迷主框架(12 )時，該抓握機構(gòu)用于可旋轉(zhuǎn)地纟爪握所述壓板輥子(16 ) 的旋轉(zhuǎn)軸的端部，以便固定所述附接構(gòu)件(40)和壓板輥子(16)之 間的位置關(guān)系。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的打印設(shè)備，其特征在于，所述頭部模 塊(14)的附接構(gòu)件(40)樞轉(zhuǎn)連接到所述主框架(12)，且所述打印 設(shè)備包括定位機構(gòu)(62、 64、 66、 68)，用于將所述頭部模塊(14)相 對于所述主框架(12)定位。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的打印設(shè)備，其特征在于，所述頭部模 塊(14)包括多個定位在附接構(gòu)件(40)和可移動支撐構(gòu)件(42)之 間的彈簧(46a-46d),每個彈簧在壓板輥子(16)旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向 上間隔地定位，每個彈簧的彈簧常數(shù)經(jīng)過選擇，以使所述熱能頭部(") 作用在所述壓板輥子(16)上的頭部壓力在壓板輥子(l6)的縱向保持均勻。
5.如權(quán)利要求4所述的打印設(shè)備，其特征在于，所述多個彈簧 (卯a(chǎn)-90d)彼此連接，從而形成基本上單一構(gòu)件(90)。
全文摘要
一種具有可拆卸熱能頭部的打印設(shè)備，該熱能頭部相對于壓板精確定位，從而該打印設(shè)備能以穩(wěn)定的質(zhì)量在厚度不同的打印紙上打印字符等。該打印設(shè)備的頭部模塊包括可拆卸地連接到主框架的附接構(gòu)件；可以相對于所述附接構(gòu)件移動的可移動支撐構(gòu)件；和由所述可移動支撐構(gòu)件固定地支撐的熱能頭部。所述可移動支撐構(gòu)件經(jīng)由多個頭部彈簧連接到所述附接構(gòu)件，并且具有頭部定位凸起部分，該凸起部分配置地嚙合附接構(gòu)件的頭部定位凹部。所述凹部形成為凹槽，該凹槽基本上平直，從而所述可移動支撐構(gòu)件和所述熱能頭部可以相對于所述附接構(gòu)件僅在所述凹槽的延伸方向上發(fā)生平直位移。
文檔編號B41J2/32GK101456295SQ200810185
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者千葉雅史, 土屋雅廣, 森幸博, 舟田邦彥, 高村陽一, 高畠秀齋 申請人:富士通電子零件有限公司