專利名稱：進(jìn)紙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種進(jìn)紙裝置，該進(jìn)紙裝置通過(guò)把記錄紙的前端從記錄紙卷筒的外圓周表面上分離下來(lái)的方式來(lái)供給記錄紙。
背景技術(shù)：
通常，已知的進(jìn)紙裝置是通過(guò)紙卷的旋轉(zhuǎn)使記錄紙穿過(guò)進(jìn)紙端口供應(yīng)給打印部件的，該紙卷是通過(guò)把連續(xù)的記錄紙纏繞成卷筒的形式而形成的。這種類型的進(jìn)紙裝置具有一端部分離器，該端部分離器與紙卷的外圓周表面接觸，從而將記錄紙的前端從紙卷上分離下來(lái)。日本專利公開(kāi)號(hào)為No.11-011750的文獻(xiàn)中披露了一種端部分離器，該端部分離器利用螺旋彈簧或類似的偏置裝置偏向于紙卷，以便端部分離器的尖端能夠接觸到紙卷的外圓周表面。在這種情形下，當(dāng)紙卷旋轉(zhuǎn)時(shí)，紙張的前端被端部分離器的尖端稍微抬起，并從紙卷上分離下來(lái)。通過(guò)一導(dǎo)向部件將已經(jīng)分離的紙卷前端引導(dǎo)向進(jìn)紙端口。
但是，當(dāng)紙卷的直徑減小時(shí)，上述端部分離器對(duì)紙卷的壓制力也隨之減小。因此，端部分離器的分離性能也會(huì)降低。進(jìn)一步地，當(dāng)紙卷的直徑較大時(shí)，端部分離器就具有較好的分離性能。然而，在打印過(guò)程中，端部分離器以和端部分離時(shí)同樣的壓制力持續(xù)壓制在紙卷上。因此，紙卷會(huì)受到過(guò)度的壓制力，從而導(dǎo)致記錄紙可能會(huì)受到損壞或者可能會(huì)發(fā)生諸如打印條紋(print streaks)之類的打印故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種不管紙卷的卷筒直徑如何而具有穩(wěn)定的分離性能的進(jìn)紙裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可防止記錄紙受到損害和在打印紙上出現(xiàn)打印故障的進(jìn)紙裝置。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述和其他目的，該進(jìn)紙裝置包括能夠與紙卷的外圓周表面接觸的端部分離部件，用于保持端部分離部件的保持部件，以及用于偏置端部分離部件的偏置部件。該端部分離部件將記錄紙的前端從紙卷的外圓周表面上分離下來(lái)。保持部件根據(jù)紙卷的外徑進(jìn)行移動(dòng)，以便使端部分離部件能夠和紙卷的外圓周表面接觸。偏置部件用近似恒定的壓制力使端部分離部件與紙卷的外圓周表面接觸。
該端部分離部件是一端部為楔形的分離板。保持部件包括保持分離板的保持臂和可旋轉(zhuǎn)地支承保持臂的支承軸。保持臂可在接觸位置和縮回位置之間進(jìn)行移動(dòng)，在該接觸位置上，分離板能夠以近似恒定的角度接觸到紙卷的外圓周表面，在該縮回位置上，分離板可從紙卷上縮回。偏置部件包括纏繞在支承軸周圍的螺旋彈簧。該螺旋彈簧具有連接在保持臂上的第一端和可移動(dòng)的第二端。通過(guò)第二端的位置可對(duì)保持臂的旋轉(zhuǎn)度和分離板的壓制力進(jìn)行調(diào)節(jié)。該偏置裝置還包括緊固在支承軸上的彈簧鉤，以及旋轉(zhuǎn)支承軸的馬達(dá)。該螺旋彈簧的第二端可以與彈簧鉤相接合。根據(jù)總的進(jìn)紙量來(lái)控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)以及調(diào)節(jié)螺旋彈簧的彈力。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中包括一固定的彈簧鉤。在這個(gè)固定的彈簧鉤元件中形成有多個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)螺旋彈簧彈力的接合槽。螺旋彈簧的第二端可被安置到其中的一個(gè)接合槽內(nèi)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，保持部件可在接觸位置和縮回位置之間進(jìn)行線性移動(dòng)，在該接觸位置上，分離板能夠以近似恒定的角度接觸到紙卷的外圓周表面，在該縮回位置上，分離板能夠從紙卷上縮回。偏置部件包括一螺旋彈簧。該螺旋彈簧具有連接在保持位置上的第一端和可線性移動(dòng)的第二端?？筛鶕?jù)螺旋彈簧第二端的位置來(lái)調(diào)節(jié)保持部件的位置和分離板的壓制力。


通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明將使本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)變得更加直觀，其中圖1是一示意圖，示出了包括本發(fā)明中進(jìn)紙裝置的打印機(jī)；圖2是一示出了端部分離機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖3A是一前視圖，示出了與卷筒直徑較小的紙卷相接觸的分離板，圖3B是一前視圖，示出了從卷筒直徑較大的紙卷上縮回的分離板；圖4是一示意圖，示出了將要從紙卷上分離的紙張的前端；圖5是一實(shí)施例的前視圖，該實(shí)施例中分離板的壓制力可以調(diào)節(jié)；和圖6是端部分離機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和2所示，在打印機(jī)10中設(shè)置有進(jìn)紙裝置(進(jìn)紙部件)11，能夠按照打印數(shù)據(jù)執(zhí)行打印操作的打印部件12，控制進(jìn)紙部件11和打印部件12的打印機(jī)控制器13，用于把來(lái)自于多個(gè)終端的個(gè)人計(jì)算機(jī)1至個(gè)人計(jì)算機(jī)3的打印數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來(lái)的打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14等。進(jìn)紙部件11具有一紙張加載室，一紙卷裝置17能夠被可拆卸地裝載到該紙張加載室中。該紙卷裝置17是通過(guò)把連續(xù)的記錄紙23纏繞成卷筒的形式而形成的。打印機(jī)控制器13通過(guò)把存儲(chǔ)在打印數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器14內(nèi)的打印數(shù)據(jù)輸入給打印部件12，并且將記錄紙23從進(jìn)紙部件11供應(yīng)給打印部件12來(lái)執(zhí)行打印功能。此時(shí)，打印機(jī)控制器13可通過(guò)驅(qū)動(dòng)器(未示出)來(lái)控制馬達(dá)18和19的驅(qū)動(dòng)。
紙卷裝置17包括紙卷20和一對(duì)卷筒夾持器21。紙卷20是通過(guò)把連續(xù)的記錄紙23纏繞在例如直徑為60mm的中空?qǐng)A柱形核芯22的周圍而形成的。新的紙卷20的直徑是150mm。該對(duì)卷筒夾持器21連接在核芯22的兩端，從而該對(duì)卷筒夾持器21可以保持著紙卷20，并且能夠繞核芯22旋轉(zhuǎn)。該對(duì)卷筒夾持器21的外部，有一對(duì)軸24向外突出。該對(duì)軸24可旋轉(zhuǎn)地與固定在紙張加載室內(nèi)壁上的一對(duì)軸承25接合。其中一個(gè)軸24還通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與馬達(dá)18相連。當(dāng)通過(guò)馬達(dá)18使卷筒夾持器21旋轉(zhuǎn)時(shí)，紙卷20就會(huì)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
在紙卷裝置17的外圓周周圍和通向打印部件12的進(jìn)紙通道兩側(cè)布置有導(dǎo)向板26，以用于引導(dǎo)已經(jīng)從紙卷20上分離下來(lái)的的記錄紙23。在進(jìn)紙通道的一部分上設(shè)置有端部分離機(jī)構(gòu)27的分離板28。
端部分離機(jī)構(gòu)27由分離板28，保持臂29，支承軸30，齒輪31，彈簧鉤32，螺旋彈簧33等組成。在供給記錄紙23之前，端部分離機(jī)構(gòu)27通過(guò)使分離板28與紙卷的外圓周表面相接觸，從而將記錄紙23的前端從紙卷20的外圓周表面上分離下來(lái)。彈簧鉤32固定在支承軸30上。
分離板28通過(guò)固定桿35與保持臂29相連，以彎曲成L形。對(duì)于這種構(gòu)造來(lái)說(shuō)，即使紙卷20的卷筒直徑發(fā)生改變，分離板28的尖端28a也能夠以大約一個(gè)恒定的角度與紙卷20的外圓周表面接觸。分離板28的寬度對(duì)應(yīng)于記錄紙23的寬度。分離板28的尖端28a呈楔形。該尖端28a的厚度要薄于記錄紙23的厚度。需要指出的是分離板28的寬度應(yīng)當(dāng)短于記錄紙23的寬度。進(jìn)一步地，寬度大約為記錄紙23寬度的一半的分離板28被設(shè)置在紙卷20的一側(cè)，以便能夠與紙卷20相接觸。
保持臂29中，軸孔29a設(shè)置在與固定桿35相反的一端(連接端)。支承軸30可嵌入到該軸孔29a中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。齒輪31固定在支承軸30上。在保持臂29的中心部分處設(shè)置有接合槽29b。螺旋彈簧33的一端33b可連接到該接合槽29b中。
通過(guò)馬達(dá)19可使齒輪31旋轉(zhuǎn)。隨著齒輪31的旋轉(zhuǎn)，彈簧鉤32連同支承軸30一起旋轉(zhuǎn)。彈簧鉤32借助于螺釘34固定在支承軸30上。在彈簧鉤32內(nèi)形成有一凹槽32a。螺旋彈簧33的另一端部33a就鉤在該凹槽32a內(nèi)。
如上所述，螺旋彈簧33的一端部33b連接到可旋轉(zhuǎn)的保持臂29上。螺旋彈簧33的另一端部33a則鉤在彈簧鉤32上。螺旋彈簧33的盤(pán)繞部分33c纏繞在支承軸30的周圍。因此，分離板28在螺旋彈簧33的彈力作用下，通過(guò)保持臂29以預(yù)定壓制力偏向于紙卷20。
在使用過(guò)程中記錄紙張的紙卷20的直徑會(huì)發(fā)生變化。在本發(fā)明中，通過(guò)齒輪31帶動(dòng)彈簧鉤32的旋轉(zhuǎn)，螺旋彈簧33端部33a的位置得到調(diào)節(jié)。因此，分離板28可以在接觸位置(參見(jiàn)圖1和3A)和縮回位置(參見(jiàn)圖3B)間移動(dòng)，其中在所述接觸位置上，尖端28a接觸到紙卷20的外圓周表面。即使紙卷20的直徑發(fā)生改變，分離板28的尖端28a也能夠以預(yù)定的壓制力接觸到紙卷20的外圓周表面。
現(xiàn)在對(duì)端部分離機(jī)構(gòu)27的功能作詳細(xì)說(shuō)明。如圖3A所示，例如當(dāng)齒輪31逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)過(guò)θ1角度時(shí)，彈簧鉤32也會(huì)與上述旋轉(zhuǎn)相一致地繞支承軸30逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)過(guò)θ1角度。這時(shí)，螺旋彈簧33的一端部33a會(huì)向上移動(dòng)，從而分離板28和保持臂29能夠依靠螺旋彈簧33的彈力向著紙卷20移動(dòng)，并且尖端28a可以接觸到紙卷20的外圓周表面(接觸位置)。在該接觸位置上，分離板28以恒定的壓制力壓在外圓周表面上。如圖3B所示，當(dāng)齒輪31沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)過(guò)θ2角度(θ1＞θ2)時(shí)，端部33a會(huì)向下移動(dòng)。因此，螺旋彈簧33的彈力減小，從而分離板28可以移動(dòng)到縮回位置上，在該回進(jìn)位置上，分離板28從紙卷20上縮回。此時(shí)尖端28a從紙卷外圓周表面離開(kāi)垂直距離L1。
由此，可通過(guò)調(diào)節(jié)螺旋彈簧33端部33a的位置來(lái)改變螺旋彈簧33的壓制力，以使分離板28的尖端28a能夠在恒定壓制力的作用下接觸到紙卷20的外圓周表面。因此，無(wú)論紙卷20的直徑如何，分離性能都會(huì)變得非常穩(wěn)定。
現(xiàn)在對(duì)調(diào)節(jié)螺旋彈簧33端部33a位置的方法進(jìn)行解釋。在打印機(jī)控制器13中設(shè)置有用來(lái)計(jì)算打印數(shù)量的計(jì)數(shù)器15。計(jì)數(shù)器15計(jì)算打印數(shù)量是指在更換好紙卷20之后，輸入到打印部件12的打印指令信號(hào)的次數(shù)。由于打印尺寸是恒定的，因此打印機(jī)控制器13可根據(jù)計(jì)數(shù)值計(jì)算出記錄紙張23總的進(jìn)紙量(將要使用的數(shù)量)，并且根據(jù)這一總的進(jìn)紙量產(chǎn)生出馬達(dá)19的驅(qū)動(dòng)脈沖。然后，打印機(jī)控制器13將驅(qū)動(dòng)脈沖輸入給驅(qū)動(dòng)器(未示出)，并以非常高的精度控制馬達(dá)19。通過(guò)這一控制，彈簧鉤32可沿預(yù)定的方向旋轉(zhuǎn)過(guò)預(yù)定的角度以調(diào)節(jié)螺旋彈簧33的端部33a的位置。
參考圖4，對(duì)記錄紙23前端從紙卷20上分離的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。在紙張的端部還附著在紙卷20的外圓周表面的情況下旋轉(zhuǎn)紙卷20，此時(shí)分離板28的尖端28a首先接觸到紙張的端部。然后，當(dāng)紙卷20進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，紙卷20最外層的表面松散開(kāi)來(lái)，紙張的前端被抬升到分離板28的上表面上(如圖中虛線所示的狀態(tài))。如此，記錄紙的前端就從紙卷20的外圓周表面上分離下來(lái)，并供應(yīng)給打印部件12。
接下來(lái)對(duì)上述構(gòu)造的操作進(jìn)行說(shuō)明。在打印前，將來(lái)自于個(gè)人計(jì)算機(jī)1-3中任一臺(tái)計(jì)算機(jī)的打印數(shù)據(jù)輸入給打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14并存儲(chǔ)起來(lái)。
當(dāng)下達(dá)打印操作的指令時(shí)，打印機(jī)控制器13會(huì)按照計(jì)數(shù)器中的計(jì)數(shù)值所指示的打印數(shù)量計(jì)算出記錄紙23總的進(jìn)紙量，并且會(huì)根據(jù)這一總的進(jìn)紙量驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19。借助于馬達(dá)，齒輪31在逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)過(guò)對(duì)應(yīng)于計(jì)數(shù)值的某一角度。借此，螺旋彈簧33的端部33a可向上移動(dòng)，并且分離板28的尖端28a也移動(dòng)到接觸位置處，其中在該接觸位置上，尖端28a能夠與紙卷20的外圓周表面相接觸。這時(shí)，紙卷20的外圓周表面受到尖端28a的恒定壓制力的壓制。此后，當(dāng)紙卷20在馬達(dá)18的作用下順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，紙張端部得到抬升，并且從紙卷的外圓周表面上分離下來(lái)。分離下來(lái)的紙張端部沿著分離板28移動(dòng)，并且通過(guò)進(jìn)紙端口11a被供應(yīng)給打印部件12。
在紙張的前端被分離下來(lái)后，分離板28將從接觸位置移動(dòng)到縮回位置。特別地，當(dāng)通過(guò)打印機(jī)控制器13驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19以使齒輪31在順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，螺旋彈簧33的端部33a會(huì)向下移動(dòng)，并且分離板28也會(huì)移動(dòng)到縮回位置處。因此，在分離板28的尖端28a從紙卷的外圓周表面上縮回的情形下，紙卷20產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。在此情形下，記錄紙23將被繼續(xù)供應(yīng)給打印機(jī)10，然后開(kāi)始進(jìn)行打印操作。
在上述實(shí)施例中，采用螺旋彈簧33作為偏置裝置。當(dāng)然，偏置裝置并不限于螺旋彈簧。也可采用板簧或具有類似于彈簧性能的其他彈性材料。
在上述實(shí)施例中是根據(jù)打印數(shù)量的計(jì)數(shù)值計(jì)算總進(jìn)紙量的。然后根據(jù)這一總進(jìn)紙量計(jì)算紙卷20的直徑。依照計(jì)算得到的卷筒直徑控制馬達(dá)19。需要指出的是可通過(guò)采用帶有光學(xué)傳感器的距離測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量卷筒的直徑，以取代上述的計(jì)算。
在上述實(shí)施例中，可通過(guò)馬達(dá)19帶動(dòng)齒輪31來(lái)使螺旋彈簧33的端部33a移動(dòng)。當(dāng)然，也可手動(dòng)地移動(dòng)端部33a。例如，如圖5所示，近似于扇形的彈簧鉤45被緊固在支承軸44上，其中該支承軸44是固定的不能旋轉(zhuǎn)。在彈簧鉤45中沿圓周方向以一定的間距形成有多個(gè)接合槽45a。根據(jù)所使用的紙卷用量，通過(guò)繼續(xù)移動(dòng)位于多個(gè)接合槽45a內(nèi)的螺旋彈簧端部46a的位置，來(lái)逐步改變螺旋彈簧46的端部46a位置。
在如圖6所示的實(shí)施例中，一端部分離機(jī)構(gòu)51由分離板52、用于保持分離板52的保持塊55、能夠以近似恒定的壓制力通過(guò)保持塊55將分離板52偏置向紙卷20的螺旋彈簧53、以及可在上下方向上移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)54組成。通過(guò)該移動(dòng)機(jī)構(gòu)54，分離板52可在上下方向借助于螺旋彈簧53線性移動(dòng)。借此，分離板52可在接觸位置和縮回位置之間移動(dòng)，在該接觸位置上，尖端52a能夠接觸到紙卷20的外圓周表面，在該縮回位置上，尖端52a則從紙卷的外圓周表面上縮回。
盡管結(jié)合附圖通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了全面的說(shuō)明，但各種改進(jìn)和修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。因此，除非這些變化和改進(jìn)脫離了本發(fā)明的范圍，否則都應(yīng)當(dāng)用作本發(fā)明的解釋。
權(quán)利要求
1.一種用于通過(guò)把連續(xù)的記錄紙纏繞成卷筒形式而形成的紙卷的進(jìn)紙裝置，所述進(jìn)紙裝置可通過(guò)旋轉(zhuǎn)紙卷來(lái)供給記錄紙，所述進(jìn)紙裝置包括能夠與所述紙卷的外圓周表面相接觸的端部分離部件，所述端部分離部件可將所述記錄紙的前端從紙卷的外圓周表面上分離下來(lái)；用于保持所述端部分離部件的保持部件，所述保持部件可根據(jù)所述紙卷的外徑產(chǎn)生移動(dòng)，以便使所述端部分離部件能夠和紙卷的外圓周表面接觸；以及偏置部件，它用于使所述端部分離部件偏置，從而所述端部分離部件可在近似恒定的壓制力作用下與紙卷的外圓周表面接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)紙裝置，其中所述端部分離部件是一端部為楔形的分離板。
3.如權(quán)利要求2所述的進(jìn)紙裝置，所述保持部件包括可保持所述分離板的保持臂，所述保持臂可在接觸位置和縮回位置之間進(jìn)行移動(dòng)，在該接觸位置上，所述分離板能夠以近似恒定的角度接觸到紙卷的外圓周表面，在該縮回位置上，所述分離板可從紙卷上縮回；以及可旋轉(zhuǎn)地支承所述保持臂的支承軸。
4.如權(quán)利要求3所述的進(jìn)紙裝置，其中所述偏置部件包括纏繞在所述支承軸周圍的螺旋彈簧，所述螺旋彈簧具有連接在所述保持臂上的第一端和可移動(dòng)的第二端，根據(jù)所述第二端的位置可對(duì)所述保持臂的旋轉(zhuǎn)度和所述分離板的壓制力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.如權(quán)利要求4所述的進(jìn)紙裝置，所述偏置裝置還包括緊固在所述支承軸上的彈簧鉤，所述螺旋彈簧的所述第二端可以與所述彈簧鉤相接合；以及使所述支承軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。
6.如權(quán)利要求5所述的進(jìn)紙裝置，進(jìn)一步包括用于對(duì)所述記錄紙的總進(jìn)紙量進(jìn)行累加的積分器；以及可根據(jù)所述總進(jìn)紙量來(lái)控制所述馬達(dá)旋轉(zhuǎn)度的控制器。
7.如權(quán)利要求4所述的進(jìn)紙裝置，還包括一固定的彈簧鉤，所述固定的彈簧鉤具有多個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)所述螺旋彈簧彈力的接合槽，所述螺旋彈簧的所述第二端可被安置到其中的一個(gè)接合槽內(nèi)。
8.如權(quán)利要求2所述的進(jìn)紙裝置，其中所述保持部件可在接觸位置和縮回位置之間進(jìn)行線性移動(dòng)，在該接觸位置上，所述分離板能夠以近似恒定的角度接觸到所述紙卷的外圓周表面，在該縮回位置，所述分離板能夠從所述紙卷上縮回。
9.如權(quán)利要求8所述的進(jìn)紙裝置，其中所述偏置部件包括一螺旋彈簧，該螺旋彈簧具有連接在所述保持部件上的第一端部和可線性移動(dòng)的第二端部，可根據(jù)所述第二端部的位置來(lái)調(diào)節(jié)所述保持部件的位置和所述分離板的壓制力。
全文摘要
根據(jù)基于打印數(shù)量計(jì)算得到的記錄紙的總進(jìn)紙量來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。當(dāng)逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)齒輪時(shí)，螺旋彈簧的一個(gè)端部會(huì)向上移動(dòng)，并且保持臂也隨之旋轉(zhuǎn)。固定在保持臂上的分離板尖端移動(dòng)到能夠與紙卷的外圓周表面接觸的接觸位置上。分離板通過(guò)螺旋彈簧以恒定壓制力壓在紙卷的外圓周表面上。當(dāng)紙卷旋轉(zhuǎn)時(shí)，分離板能夠使紙張的端部分離。此后，沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)齒輪，使螺旋彈簧的端部向下移動(dòng)，從而分離板移動(dòng)到遠(yuǎn)離紙卷的外圓周表面的縮回位置上。在打印時(shí)，該分離板處于縮回位置上。
文檔編號(hào)B65H26/06GK1810615SQ200610004300
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月17日
發(fā)明者白石潤(rùn)平, 松永純 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社