專利名稱：打印機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在標簽紙上打印條形碼或類似物的打印機，諸如熱敏打印機。
背景技術(shù)：
已知一種常規(guī)的打印機，其中打印機主體分為下部單元和上部單元，并且用于傳輸紙張的紙張路徑形成在下部單元和上部單元之間。在具有這種結(jié)構(gòu)的打印機中，例如，以設(shè)置在打印機主體后面的樞軸元件為中心，上部單元相對于下部單元可樞轉(zhuǎn)運動。因此，通過將打印頭等附著到上部單元以及將壓盤附著到下部單元，紙張路徑可以在上部單元被打開時而打開。在下部單元中設(shè)置了卷紙器的情況下，通過打開紙張路徑，紙卷可以容易地放入卷紙器中。
在標簽打印機的情況下，需要提供檢測標簽紙打印起始位置的傳感器。如果傳感器是透射型傳感器，其中光發(fā)射部分和光接收部分經(jīng)由紙張路徑互相面對地設(shè)置，則紙張在光發(fā)射部分和光接收部分之間通過是必需的。因此，如果標簽打印機具有前述的垂直分開的結(jié)構(gòu)，能夠通過打開上部單元而打開紙張路徑，則必需在安裝紙張時將紙張插入光發(fā)射部分和光接收部分之間的間隙中。這種紙張插入工作是麻煩的。
迄今為止，為了使紙張安裝工作簡易化，已經(jīng)提出一種打印機，其中透射型傳感器由兩個能夠被打開和關(guān)閉的傳感器單元組成。光發(fā)射元件和光接收元件中的一個附著于一個傳感器單元，而光發(fā)射元件和光接收元件中的另一個附著于另一個傳感器單元。因此，在安放紙張時，通過相對于所述另一個傳感器單元打開所述一個傳感器單元，紙張路徑被打開。例如具有這種結(jié)構(gòu)的透射型傳感器的打印機在日本待審專利公開平成11(1999)-199097中描述。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在具有前述打開和關(guān)閉兩個傳感器單元的結(jié)構(gòu)的打印機的情況中，紙張路徑通過樞轉(zhuǎn)上部單元和一個傳感器單元而打開是必需的，紙張放置好以后，紙張路徑通過樞轉(zhuǎn)上部單元和一個傳感器單元而被閉合，然后打印機回到可用狀態(tài)。這時，可能發(fā)生上部單元被關(guān)閉而傳感器單元仍打開的情況，這樣會損壞傳感器單元。
因此，本發(fā)明的目的是防止在關(guān)閉打開的上部單元時忘記關(guān)閉傳感器單元造成的傳感器單元的損壞，同時采用一種能夠通過樞轉(zhuǎn)一個傳感器單元而打開紙張路徑的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種打印機，包括下部單元102，其包括存儲紙張113的紙張存儲部分124；上部單元103，其適于相對于下部單元樞轉(zhuǎn)地打開和關(guān)閉；紙張路徑123，在下部單元和上部單元之間形成，并且從紙張存儲部分延伸到外部；在紙張上執(zhí)行打印操作的打印部件，其特征在于，包括傳感器單元111，(i)所述傳感器單元包括下傳感器支架111a，其包括光發(fā)射元件(LEE)和光接收元件(LRE)中的一個；以及上傳感器支架111b，其包括光發(fā)射元件和光接收元件中的另一個，(ii)所述傳感器單元配置在下部單元，從而紙張路徑在下傳感器支架和上傳感器支架之間通過，其中通過繞支柱(SA1)樞轉(zhuǎn)，上傳感器支架可打開和關(guān)閉，該支柱在紙張路徑寬度方向上位于上傳感器支架的第一端部，上傳感器支架的第二端部是自由端；支撐機構(gòu)，當上傳感器支架已打開時用于支撐上傳感器支架；以及偏置機構(gòu)，包括偏置元件122，其根據(jù)上部單元的關(guān)閉動作而移動，并且在根據(jù)上部單元的關(guān)閉而運動時，在使上傳感器支架樞轉(zhuǎn)并由其自重而關(guān)閉的方向上，對由支撐機構(gòu)所支撐的上傳感器支架施力。
根據(jù)本發(fā)明，打印機可以在將標簽紙放入紙張路徑后僅關(guān)閉上部單元而進入使用狀態(tài)，因此可以獲得這樣的打印機，其中如紙張更換或類似的操作可以容易地進行。


結(jié)合附圖參考下面的詳細描述，可以容易地獲得以及更容易理解對本發(fā)明更全面的認識及其多種伴隨的優(yōu)點，附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的打印機的整體外觀的透視圖；圖2是上部單元打開時的打印機的透視圖；
圖3是打印機透視圖，示出紙張傳感器單元打開紙張路徑的狀態(tài)；圖4是下基體單元和上基體單元的一部分的透視圖；圖5A是示出上部單元打開狀態(tài)下滑塊位置的側(cè)視圖；圖5B是側(cè)視圖，示出已經(jīng)與上部單元的關(guān)閉樞轉(zhuǎn)運動相關(guān)聯(lián)地向前滑動的滑塊的位置；圖6是滑塊的透視圖；圖7A是示出滑塊位于后部位置的平面圖；圖7B是示出滑塊移動到更前面位置的狀態(tài)的平面圖；圖7C是示出滑塊移動到再前面位置的狀態(tài)的平面圖；圖8A是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架在與位于圖7A所示位置的滑塊接觸時正要開始關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作；圖8B是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架在與位于圖7B所示位置的滑塊接觸時正在執(zhí)行關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作；圖8C是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架在與位于圖7C所示位置的滑塊接觸時正在開始由其自重產(chǎn)生的關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作；圖9A是鎖定機構(gòu)的正視圖，示出上傳感器支架的未鎖定狀態(tài)；圖9B是鎖定機構(gòu)的正視圖，示出上傳感器支架的鎖定狀態(tài)；圖10是縱向側(cè)視圖，示出向內(nèi)卷繞的標簽紙裝入的狀態(tài)；圖11是縱向側(cè)視圖，示出向外卷繞的標簽紙裝入的狀態(tài)；圖12是傳感器單元打開狀態(tài)下的縱向側(cè)視圖；圖13是縱向側(cè)視圖，示出沒有張力施加到標簽紙上的狀態(tài)；圖14是縱向側(cè)視圖，示出張力施加到標簽紙上的狀態(tài)；圖15是下基體單元和傳感器單元的分解透視圖；圖16是下基體單元的平面圖；圖17是傳感器單元的分解透視圖；圖18A是沒有安裝傳感器單元的側(cè)視圖，用于解釋為下基體單元安裝傳感器單元的操作；圖18B是安裝了傳感器單元的側(cè)視圖，用于解釋從下基體單元拆下傳感器單元的操作；圖19A是沒有安裝下傳感器框架的側(cè)視圖，用于解釋為下傳感器支架主體安裝下傳感器框架的操作；
圖19B是安裝了下傳感器框架的側(cè)視圖，用于解釋從下傳感器支架主體拆下下傳感器框架的操作；圖20A是沒有安裝上傳感器框架的側(cè)視圖，用于解釋為上傳感器支架主體安裝上傳感器框架的操作；以及圖20B是安裝了上傳感器框架的側(cè)視圖，用于解釋從上傳感器支架主體拆下上傳感器框架的操作。
具體實施例方式
將在下文參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。本實施例以將本發(fā)明應(yīng)用于在標簽紙上打印條形碼或類似物的熱敏打印機為例。
圖1是示出根據(jù)本實施例的打印機101整體外觀的透視圖。形狀為長方體的打印機101由位于較低位置的下部單元102和位于較高位置的上部單元103組成并且在縱向分成兩部分。下部單元102包括下殼體104和其中容納的部件。上部單元103包括上殼體105和其中容納的部件。
打印機101包括排出口107以及在其前側(cè)面的電源開關(guān)108，該排出口用于排出作為將在后面描述的打印紙的標簽紙113。排出口107形成為下部單元102和上部單元103之間狹縫的形狀。上部單元103關(guān)于設(shè)置在后面位置的樞轉(zhuǎn)元件而相對于下部單元102樞轉(zhuǎn)地打開和關(guān)閉。因此，上部單元103一打開，排出口107也被打開。
圖2是打印機101的透視圖，示出上部單元103打開的狀態(tài)。在下部單元102中，下基體單元109和包括壓印輥110和傳感器單元111在內(nèi)的各種組件都容納在上側(cè)敞開的下殼體104內(nèi)。紙張存儲部分124也設(shè)置在下部單元102的下殼體104的內(nèi)部。紙張存儲部分124包括用于保持紙張的卷紙器112。根據(jù)需要可以使用不同類型的紙張。例如，允許打印機作為標簽打印機時，使用包括長基紙和大量可揭下地粘貼在長基紙上的標簽的標簽紙113。標簽紙113具有卷起的形狀。有兩種標簽紙。一種是向內(nèi)卷繞的標簽紙，另一種是向外卷繞的標簽紙。向內(nèi)卷繞的標簽紙將標簽排列在繞起的長基底的內(nèi)側(cè)。向外卷繞的標簽紙將標簽排列在繞起的長基底的外側(cè)。打印機101能使用向內(nèi)卷繞的標簽紙113和向外卷繞的標簽紙113。標簽紙113由卷紙器112保持，并且旋轉(zhuǎn)地容納在紙張存儲部分124的內(nèi)部。
在上部單元103中，上基體單元114和包括打印頭115在內(nèi)的各種組件都容納在下側(cè)敞開的上殼體105中。打印頭115和安裝在下部單元102中的壓印輥110一起構(gòu)成打印部件。例如熱敏打印頭用作打印頭115。
紙張路徑123形成在下部單元102和上部單元103之間。紙張路徑123從紙張存儲部分124延伸通過排出口107到外部。通過打開上部單元103，紙張路徑123被打開。壓印輥110設(shè)置在下部單元102，打印頭115設(shè)置在上部單元103，通過打開上部單元103紙張路徑123在打印部件處也被打開。
另一方面，即使上部單元103打開了，相對于紙張路徑123，傳感器單元111不打開。傳感器單元111通過手動的操作打開紙張路徑123。
上部單元103設(shè)置有可以將上部單元保持打開在如圖2所示的預(yù)定角度的機構(gòu)(未示出)。因此，即使操作者在圖2所示的狀態(tài)下從上部單元103放開他或她的手，這種狀態(tài)也可以保持。
圖3是打印機101的透視圖，示出傳感器單元111打開紙張路徑123的狀態(tài)。傳感器單元111垂直地分成兩部分，并由下傳感器支架111a和上傳感器支架111b組成。下傳感器支架111a位于較低的位置，上傳感器支架111b位于較高的位置。紙張路徑123形成在下傳感器支架111a和上傳感器支架111b之間。透射型傳感器TTS(見圖17)經(jīng)由紙張路徑123分別在相反位置埋置在下和上傳感器支架111a、111b內(nèi)。透射型傳感器TTS包括光發(fā)射元件LEE和光接收元件LRE。其中一個元件埋置在下傳感器支架111a中，另一個元件埋置在上傳感器支架111b中。
下傳感器支架111a可分離地連接在下基體單元109上。上傳感器支架111b連接在下傳感器支架111a上，這樣關(guān)于在紙張寬度方向上設(shè)置于紙張路徑123的一邊的樞軸SA1，上傳感器支架可以被樞轉(zhuǎn)地打開和關(guān)閉(見圖5A，5B，圖8A到8C，以及圖9A，9B)。如圖8A所示，當上傳感器支架111b樞轉(zhuǎn)打開預(yù)定的角度(約120°)時，其鄰接靠著下基體單元109的一部分并保持在這個位置。下基體單元109的該部分是形成在下基體單元109中的臺階部分109a的角部，同時從打印機101的前側(cè)看時其位于左側(cè)。支撐部分118在上傳感器支架111b與下基體單元109的臺階部分109a的角部鄰接的位置固定在上傳感器支架111b上(見圖2和圖8A到8C)。這種在下基體單元109的一部分和上傳感器支架111b的支撐部分118之間的鄰接機構(gòu)組成支撐機構(gòu)，將樞轉(zhuǎn)打開的上傳感器支架111b定位在預(yù)定角度。
由于由此打開的上傳感器支架111b的樞轉(zhuǎn)角相對于下傳感器支架111a約120°，上傳感器支架111b的自由端突出到下殼體104的外部。上傳感器支架111b的該狀態(tài)被叫做“打開狀態(tài)”。
上傳感器支架111b在其自由端設(shè)置有抓握部分119，當樞轉(zhuǎn)打開或關(guān)閉上傳感器支架111b時，它可以抓握。
如圖2所示，上基體單元114在打印頭115附近設(shè)置有由片簧形成的加壓元件120，從打印機101前面看時該加壓元件在右側(cè)。加壓元件120定位成當上部單元103關(guān)閉時以彈性力推下抓握部分119。
上傳感器支架111b也在其自由端設(shè)置有鎖定機構(gòu)121，其在下面有詳細描述(見圖9)。
下傳感器支架111a和上傳感器支架111b形成為樹脂模制品。上傳感器支架111b的支撐部分118和抓握部分119也由樹脂形成。
圖4是下基體單元109和上基體單元114一部分的透視圖。更特別地，圖4示出出了上部單元103打開的情況，并且下殼體104、上殼體105和下基體單元109的前部被從打印機101移走了。上基體單元114連接到圖4中所示下基體單元109的其余部分，從而繞設(shè)置在下基體單元109后部位置上的樞軸SA2樞轉(zhuǎn)。上基體單元114由一對分別安裝在下基體單元109兩側(cè)上的支撐框架114a組成。支撐框架114a固定在上部單元103的上殼體105上。上部單元103的樞轉(zhuǎn)中心與樞軸SA2的軸一致，該樞軸SA2使上基體單元114相對于下基體單元109樞轉(zhuǎn)地安裝。
一偏置機構(gòu)設(shè)置在下基體單元109和上基體單元114中。偏置機構(gòu)的主元件是滑塊122。更具體地，長孔116水平地形成在下基體單元109中，從打印機101的前側(cè)看在左側(cè)位置?；瑝K122位于下基體單元109的內(nèi)部，并位于下基體單元109的臺階部分109a上。在這種情況下，下基體單元109滑動地連接到長孔116。連接部分117的一端樞轉(zhuǎn)地連接到一個支撐框架114a，且另一端樞轉(zhuǎn)地連接到滑塊122相對長孔116的連接上。
圖5A示出上部單元103打開狀態(tài)下的滑塊位置的側(cè)視圖。如同一幅圖所示，當上部單元103打開時，滑塊122處于長孔116后部位置。如圖5B所示，當上部單元103關(guān)閉時，通過連接到上基體單元114的連接部分117，上部單元103的關(guān)閉動作轉(zhuǎn)化為滑塊122的向前滑動的動作，這樣滑塊122向前滑動。
當上傳感器支架111b處于“打開狀態(tài)”時，根據(jù)上部單元103從其如圖5A所示的打開狀態(tài)到圖5B所示的關(guān)閉狀態(tài)的運動，維持紙張路徑123打開的上傳感器支架111b由滑塊122推動并向關(guān)閉紙張路徑123的方向樞轉(zhuǎn)。關(guān)于導(dǎo)致偏置機構(gòu)動作的結(jié)構(gòu)，將在后面參考圖7A到7C和圖8A到8C詳細描述。
圖6是示出滑塊122的透視圖?；瑝K122形成為樹脂模制品并且具有一接觸上傳感器支架111b的彎曲表面?；瑝K122的彎曲表面構(gòu)成接觸處于“打開狀態(tài)”的上傳感器支架111b，并促使傳感器支架111b在“關(guān)閉狀態(tài)”方向旋轉(zhuǎn)的凸輪。
圖7A是示出位于后面位置的滑塊122的平面圖。由于滑塊122接觸上傳感器支架111b的表面是彎曲表面，隨著滑塊移動位置的不同，某一位置P的寬度(厚度)不同。某一位置P例如對應(yīng)于向前移動的滑塊122首次接觸上傳感器支架111b的位置。
圖7B是示出滑塊122向前移動更多的狀態(tài)的平面圖。當滑塊122在圖7A中所示的位置時，滑塊122在位置P的寬度是寬度W1，而當滑塊122移動到圖7B所示的位置時，滑塊在位置P的寬度成為較大的寬度W2。
圖7C是示出滑塊122繼續(xù)向前移動的狀態(tài)的平面圖。當滑塊122處于圖7B所示的位置時，滑塊在位置P的寬度為寬度W2，而當滑塊122移動到圖7C所示的位置時，滑塊寬度成為更大的寬度W3。寬度W3是滑塊122的最大寬度。
圖8A是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架111b在與位于圖7A所示位置的滑塊122接觸時正要開始關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作。上傳感器支架111b維持在“打開狀態(tài)”，其中支撐部分118鄰接下基體單元109的臺階部分109a的角部。在這種狀態(tài)下，與上部單元103的關(guān)閉樞轉(zhuǎn)運動相關(guān)聯(lián)地向前移動的滑塊122進入形成在上傳感器支架111b和連接部分117之間的溝槽。這時，滑塊122在位置P的寬度為W1，滑塊122處于還沒有和“打開狀態(tài)”的上傳感器支架111b接觸的狀態(tài)，或處于和“打開狀態(tài)”的上傳感器支架111b剛接觸的狀態(tài)。
圖8B是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架111b在與位于圖7B所示位置的滑塊122接觸時正在執(zhí)行關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作。如圖8B所示，當滑塊122繼續(xù)向前移動時，滑塊122在位置P的寬度擴大成寬度W2，這樣滑塊122接觸上傳感器支架111b，并向其閉合方向推壓上傳感器支架111b。在圖8B中所示的狀態(tài)中，上傳感器支架111b處于基本垂直狀態(tài)。
圖8C是縱向正視圖，示意性地示出上傳感器支架111b在與位于圖7C所示位置的滑塊122接觸時正在開始由其自重產(chǎn)生的關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作。
如圖8C所示，隨著滑塊122繼續(xù)向前移動，滑塊122在位置P處的寬度擴大為寬度W3，這樣滑塊122進一步推動上傳感器支架111b，由此傳感器支架111b被推動，直到在它和下傳感器支架111a之間的角度成為銳角。接下來，上傳感器支架111b由其自重而關(guān)于樞軸SA1旋轉(zhuǎn)地下降，從而靠近下傳感器支架111a。
為了避免碰撞產(chǎn)生的損壞，可以在上傳感器支架111b的上傳感器支架開始和滑塊122接觸的位置上設(shè)置緩沖元件。緩沖元件可以是有彈性的片簧。
在本實施例中所示的滑塊122的材料和形狀僅是示例而不是限制性的，可以產(chǎn)生外力從而如圖8所示偏置處于“打開狀態(tài)”的上傳感器支架111b都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
圖9A是鎖定機構(gòu)121的正視圖，示出上傳感器支架111b沒被鎖定的狀態(tài)。如上所述，鎖定機構(gòu)121設(shè)置在上傳感器支架111b的自由端以將上傳感器支架111b鎖定到下傳感器支架111a。鎖定機構(gòu)121由形成在上傳感器支架111b的自由端的作為待被保持部分的突起121a和設(shè)置在傳感器單元111的下傳感器支架111a一側(cè)的保持部分121b組成。通過將突起121a和保持部分121b相配合，上傳感器支架111b被鎖到下傳感器支架111a。上傳感器支架111b的突起121a由樹脂構(gòu)成的樹脂模制品形成，保持部分121b也由樹脂模制品形成。保持部分121b由具有彈性的樹脂構(gòu)成，當作用外力導(dǎo)致推動上傳感器支架111b的自由端的附近，保持部分121b被上傳感器支架111b的自由端推壓并偏轉(zhuǎn)，從而允許保持部分121b和突起121a的配合。結(jié)果，突起121a安裝在保持部分121b內(nèi)，這樣上傳感器支架111b被鎖定。
圖9B是鎖定機構(gòu)121的正視圖，示出上傳感器支架111b已鎖定的狀態(tài)。通過將由樹脂構(gòu)成的具有彈性的抓握部分119向上傳感器支架111b的樞軸SA1方向偏轉(zhuǎn)，由鎖定機構(gòu)121導(dǎo)致的鎖定狀態(tài)可以被釋放。當突起121a從保持部分121b脫離時，由鎖定機構(gòu)121導(dǎo)致的鎖定狀態(tài)被釋放，上傳感器支架111b可以樞轉(zhuǎn)。
如圖9B所示，隔板125從上傳感器支架111b自由端側(cè)的下側(cè)突起。當上傳感器支架111b關(guān)閉并由鎖定機構(gòu)121鎖定后，隔板125與下傳感器支架111a鄰接，由此在下傳感器支架111a和上傳感器支架111b之間為紙張路徑123形成適宜的空間。
現(xiàn)在更詳細地描述鎖定機構(gòu)121中突起121a和保持部分121b的配合動作。如圖8C所示，即使上傳感器支架111b由于對其施加了外力而旋轉(zhuǎn)落下，突起121a沒有和保持部分121b產(chǎn)生配合，但是上傳感器支架111b處于預(yù)鎖定狀態(tài)，其中如圖9A所示些微地接觸下傳感器支架111a。預(yù)鎖定狀態(tài)是保持部分121b支撐突起121a并且上傳感器支架111b保持紙張路徑123稍微打開的狀態(tài)。當上傳感器支架111b處于預(yù)鎖定狀態(tài)時，上傳感器支架111b可以容易地通過在其自由端附近從上面推壓上傳感器支架進入鎖定狀態(tài)。
上基體單元114設(shè)置有上面描述的加壓元件120。加壓元件120如此安置，使得當上部單元103關(guān)閉時，加壓元件120與處于圖9A所示狀態(tài)的上傳感器支架111b的抓握部分119接觸。當上部單元103關(guān)閉時，加壓元件120向下推壓抓握部分119。在這種情況下，推動力為鎖定上傳感器支架111b提供充足的力。那么，即使操作者忘記壓下上傳感器支架111b到鎖定狀態(tài)，而僅關(guān)閉上部單元103，加壓元件120壓下抓握部分119從而上傳感器支架111b可被鎖定。另外，通過采用加壓元件120作為和抓握部分119接觸位置的彈性元件，可以避免由接觸產(chǎn)生的抓握部分119的損壞。
根據(jù)此實施方式，如上面所說的，當為了更換標簽紙113而打開上部單元103并且打開傳感器單元111的上傳感器支架111b以打開紙張路徑123時，可以僅通過在紙張放置工作完成后關(guān)閉上部單元103，使打開的上傳感器支架111b實現(xiàn)其關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作。因此，可以防止上傳感器支架111b在下部單元102和上部單元103之間被擠壓而損壞。在這種情況下，僅關(guān)閉上部單元103，上傳感器支架111b的鎖定機構(gòu)121也被鎖定，這樣可以避免忘記鎖定傳感器單元111。從而，將標簽紙113放置到紙張路徑123中以后，僅關(guān)閉上部單元103，打印機101就可立即進入工作狀態(tài)。
根據(jù)此實施例的打印機101進一步包括擋板機構(gòu)。下面參考附圖10和11對該擋板機構(gòu)進行描述。
圖10是縱向側(cè)視圖，示出其中放置向內(nèi)卷繞的標簽紙113的狀態(tài)，圖11是縱向側(cè)視圖，示出其中放置向外卷繞的標簽紙113的狀態(tài)。有兩種使用標簽紙113的模式。一種是向內(nèi)卷繞的模式，其中向內(nèi)卷繞的標簽紙113從卷軸的下側(cè)拖出而通過紙張路徑123；另外一種是向外卷繞的模式，其中向外卷繞的標簽紙113從卷軸的上側(cè)拖出而通過紙張路徑123。紙張路徑123設(shè)置有半圓形突起部分232，在向內(nèi)卷繞的標簽紙中，在標簽紙113的卷軸部分的直徑大于預(yù)定值時，該突起部分232確實接觸拖出的標簽紙113。突出部分232的下游形成具有預(yù)定深度的凹陷233。進一步，凹陷233的下游設(shè)置傳感器單元111，該傳感器單元111如此安裝，從而在與標簽紙113通過紙張路徑123的前進方向正交的方向，傳感器單元111可以打開和關(guān)閉。
圖12是縱向側(cè)視圖，示出傳感器單元111打開的狀態(tài)，圖13是縱向側(cè)視圖，示出沒有張力施加到標簽紙113上的狀態(tài)；圖14是縱向側(cè)視圖，示出張力施加到標簽紙113上的狀態(tài)。擋板機構(gòu)237與突起部分232同側(cè)地整體設(shè)置在傳感器單元111上。擋板機構(gòu)237由張緊支架240、樞轉(zhuǎn)地安裝在張緊支架240上的張力輥241、以及向下推進張緊支架240的張力彈簧242組成，其中張緊支架240包括軸向孔239，該軸向孔239形成為在水平方向上很長并適于裝配在設(shè)置在傳感器單元111上的樞軸238上。張力彈簧242由半圓形彎曲的薄板形成。張力彈簧242的一端固定在傳感器單元111上，其另一端是自由端。擋板機構(gòu)如此構(gòu)造，使得張力彈簧242的自由端允許鄰接張緊支架240。因此，張力彈簧242不僅將張緊支架240向突起部分232推壓，而且將它繞樞軸238向下推動，即，圖13和14中所示的順時針狀態(tài)。結(jié)果，當標簽紙113設(shè)置在向內(nèi)卷繞狀態(tài)并且沒有張力作用在標簽紙113上時，張緊支架240進入凹陷233并且使標簽紙113彎曲。
現(xiàn)在將描述擋板機構(gòu)237的操作。為了放置標簽紙113，首先上部單元103被打開以打開下單元102的上表面。然后，傳感器單元111的上傳感器支架111b被打開以打開覆蓋了紙張路徑123的部分。在這種情況下，卷起的標簽紙113從上面放到紙張存儲部分124中。這時，不管向內(nèi)或向外卷繞的模式都可以選擇。標簽紙113的開卷方向根據(jù)紙張放置模式是向內(nèi)或向外卷繞模式而不同，因此在放置標簽紙113時要注意。在向內(nèi)卷繞模式，紙張的拖出方向如圖10中所示；而在向外卷繞模式，紙張的拖出方向如圖11中所示。在向內(nèi)卷繞模式，如果采用標簽紙113并且具有大輥軸直徑，標簽紙和突出部分232接觸；而在向外卷繞模式，標簽紙不接觸突起部分232。在任何情況下，標簽紙113被拖出直到其末端達到排出口107以外的位置并且放置到紙張路徑123中。在這種情況下，傳感器單元111的上傳感器支架111b降落到達其常規(guī)位置，然后上部單元103關(guān)閉。
上部單元103關(guān)閉以及標簽紙113是向內(nèi)卷繞的模式時，擋板機構(gòu)237的張力輥241在張力彈簧242的彈力作用下推動標簽紙113，使紙張落入凹陷233，從而使紙張呈現(xiàn)彎曲的狀態(tài)。在向外卷繞模式，標簽紙113在張力輥241的周圍處于卷繞狀態(tài)，在此部分有較大的彎曲，并且張力輥241移動到張力彈簧242的上游。當上部單元103關(guān)閉進入可打印狀態(tài)時，傳感器單元111也進入其常規(guī)位置。擋板機構(gòu)237也和傳感器單元111成為一體，因此在可打印狀態(tài)下確保擋板機構(gòu)237可操作。
放置標簽紙113以后，打印操作開始。在打印過程期間，標簽紙113的運動是間歇的。也就是說，由于紙張的傳輸不是以連續(xù)的方式進行，標簽紙113卷起的部分也以間歇的方式重復(fù)旋轉(zhuǎn)和停止。例如，供打印用的給紙停止時，標簽紙113的卷起部分在慣性力作用下旋轉(zhuǎn)一定程度后停止，這樣存在于紙張路徑123中的標簽紙113處于松馳的狀態(tài)。因此，當標簽紙113為了下一個打印作業(yè)傳送時，對于傳送量對應(yīng)于松馳的情況，由于傳送時阻力小紙張以精確的傳送速度傳送，但是當松馳量消耗完時，就需要旋轉(zhuǎn)標簽紙113的卷繞部分，隨之發(fā)生傳送阻力的增加。在這種情況下，標簽紙113表現(xiàn)出張緊，擋板機構(gòu)237中的張緊軸241靠著張力彈簧242的力移動，實現(xiàn)緩沖作用以防止突然產(chǎn)生張力。然后，張力緩慢增加使標簽紙113的卷繞部分旋轉(zhuǎn)，這樣標簽紙的傳送速度在打印部分不會發(fā)生變化。也就是說，連接到傳感器元件111的擋板機構(gòu)237不僅使安裝在紙張路徑123中的一部分標簽紙113產(chǎn)生彎曲，而且根據(jù)作用在標簽紙113上的張力而減少標簽紙的彎曲程度。下面描述向內(nèi)、向外卷繞的每個模式緩沖作用。
在向內(nèi)卷繞模式中，紙張相應(yīng)于凹陷233的彎曲長度部分有助于緩沖作用。也就是說，張力輥241抵抗張力彈簧242的彈力向上移動，產(chǎn)生在某種程度上與彎曲長度對應(yīng)的緩沖作用。這時，如果標簽紙113卷繞部分的直徑和重量大，凹陷233中的彎曲長度可得到保證，因為紙張可靠地接觸突起部分232，由此確保滿意的緩沖作用。當標簽紙113卷繞部分的直徑變小時，標簽紙113不再接觸突起部分232，但是這種情況下卷繞的部分紙的重量變小，即使送紙過程中緩沖作用微小也不會發(fā)生問題。
在向外卷繞模式中，即使有增加的張力作用在標簽紙113上，由于張力輥241抵抗張力彈簧242的張力向前移動而產(chǎn)生緩沖作用，由此防止張力發(fā)生任何大的變化。當打印操作持續(xù)了長時間的情況下，不管向內(nèi)卷繞還是向外卷繞模式的張力輥241在打印操作過程中在張力彈簧242的彈力作用下回到其初始位置。
由此，采用擋板機構(gòu)237，標簽紙113的傳送速度可保持恒定并且即使當線寬和線間隔要求嚴格的條形碼打印的情況下，也可以實現(xiàn)高精度的打印操作。
值得注意的是，擋板機構(gòu)237連接在傳感器單元111上是有利的。在該實施例中，當上部單元103關(guān)閉時，確保傳感器單元111的上傳感器支架111b進入其關(guān)閉的常規(guī)位置。接下來當執(zhí)行打印操作時確保擋板機構(gòu)237運轉(zhuǎn)著。
此外，如前所述，標簽紙113纏繞成輥狀，標簽紙113沿向內(nèi)卷繞路徑設(shè)置和向外卷繞路徑設(shè)置的情況下，擋板機構(gòu)237都在同樣的位置接觸標簽紙113。由此，在向內(nèi)和向外卷繞送紙模式之間做出選擇是容易的。
進一步，由于突起部分232形成在紙張路徑123中，即使當容納在紙存儲部分124中的標簽紙的卷繞直徑較大也能通過緩沖機構(gòu)237保持標簽紙113彎曲，所以不會發(fā)生緩沖作用隨著標簽紙卷繞部分尺寸的不同而發(fā)生差異的問題。
在該實施例的打印機101中，傳感器單元111可拆卸地連接在下基體單元109上成為一體?，F(xiàn)在，參考圖15到20，接下來描述傳感器單元111的安裝和拆離結(jié)構(gòu)。
圖15是示出下基體單元109和傳感器單元111的分解透視圖。圖15所示的下基體單元109對應(yīng)于圖4所示的下基體單元109的另一部分。更具體地，圖4所示的下基體單元109的部分是下基體單元109的后部，圖15示出連接于其上的下基體單元109的前部。如前所述，下基體單元109容納并固定在下部單元102內(nèi)部。傳感器單元111可分離地連接在下基體單元109上。
傳感器單元111相對于下基體單元109的安裝和拆開通過這樣一種結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，其中設(shè)置在傳感器單元111中的兩對保持爪301和302和設(shè)置在下基體單元109中的兩對保持部分303和304相配合。更具體地，傳感器單元111的前部位置設(shè)置一對保持爪301而在其后角部位置設(shè)置一對保持爪302，同時下基體單元109具有分別與保持爪301和302相配合的一對保持部分303和一對保持部分304。由于保持爪301和302與保持部分303和304的配合是可脫開的，傳感器單元111可拆卸地連接在下基體單元109上并且設(shè)置在固定位置。
設(shè)置在傳感器單元111上的一對保持爪302具有U-型彎曲突出部分305。該U-形彎曲突出部分305和下傳感器支架111a整體模制而成，其由樹脂模制品形成，因此具有彈性。
圖16是示出連接到下基體單元109的傳感器單元111的平面圖。如上所述，以設(shè)置在傳感器單元111的縱向(與標簽紙113沿紙張傳輸路徑123傳輸?shù)姆较蛘?一端部上的樞軸SA2為中心，上傳感器支架111b相對于下傳感器支架111a可以樞轉(zhuǎn)地打開和關(guān)閉。通過上傳感器支架111b的打開的樞轉(zhuǎn)動作，紙張傳輸路徑123可以被打開。更具體地，一對低軸支架306從下傳感器支架111a上突出，而一對高軸支架307從上傳感器支架111b上突出，樞軸SA2穿過分別形成在低和高軸支架306和307上和孔306a和307a，由此上傳感器支架111b可樞轉(zhuǎn)地安裝在下傳感器支架111a上。在一個例子中，樞軸SA2配合并固定到高軸支架307上的通孔307a并且樞轉(zhuǎn)地延伸通過低軸支架306上的通孔306a。在另一個例子中，樞軸SA2配合并固定到低軸支架306上的通孔306a并且樞轉(zhuǎn)地延伸通過高軸支架307上的通孔307a。
圖17是傳感器單元111的分解透視圖。在傳感器單元111中提供透射型傳感器TTS和反射型傳感器RTS。在透射型傳感器TTS中的光發(fā)射元件LEE以及反射型傳感器RTS設(shè)置在下傳感器支架111a中。在透射型傳感器TTS中的光發(fā)射元件LEE以及反射型傳感器RTS連接到下傳感器框架308上，該框架可拆卸地連接到下傳感器支架111a的主體上。下傳感器框架308構(gòu)成下傳感器支架111a的一部分。透射型傳感器TTS的光接收元件LRE設(shè)置在上傳感器支架111b中。透射型傳感器TTS的光接收元件LRE連接到上傳感器框架309上，該框架可拆卸地連接到上傳感器支架111b主體上。上傳感器框架309構(gòu)成上傳感器支架111b的一部分。相對于下傳感器支架111a主體安裝和拆離下傳感器框架308的結(jié)構(gòu)以及相對于上傳感器支架111b主體安裝和拆離上傳感器框架309的結(jié)構(gòu)都是保持結(jié)構(gòu)。更具體地，凹陷310形成在下傳感器支架111a的主體中，下傳感器框架308安裝進凹陷310中。形成在下傳感器框架308上的下保持爪311可以與形成在凹陷310中的下保持部分312配合和脫離。因此，下傳感器框架308可以容易地從下傳感器支架111a的主體上安裝和脫離(見圖19A和19B)。凹陷313也形成在上傳感器支架111b的主體上(見圖18A和18B)，上傳感器框架309安裝進凹陷313中。形成在上傳感器框架309上的上保持爪314可以從形成在上傳感器支架111b中的上保持部分315配合和脫離。因此，上傳感器框架309可以從上傳感器支架111b的主體上安裝和脫離(見圖20A和20B)。
安裝在配線基板上的透射型傳感器TTS和反射型傳感器RTS的光發(fā)射元件LEE連接到下傳感器框架308上。安裝在配線基板上的透射型傳感器TTS的光接收元件LRE連接到上傳感器框架309上。配線基板在下和上傳感器框架308和309的縱向上是可滑動的。
圖18A是解釋向下基體單元109安裝和拆卸傳感器單元111的操作圖解。是示出傳感器單元111未安裝狀態(tài)的側(cè)視圖。如圖18A所示，為了在下基體單元109上安裝傳感器單元111，前保持爪301安裝到下基體單元109的保持部分303。然后，以這些保持部分為支點，傳感器單元111的后部分向下移動從而保持爪302和保持部分304配合。這時，具有彈性的U形彎曲部分305按圖18A中箭頭A所示的方向偏轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生形成在U形彎曲部分305上的保持爪302可與保持部分304配合的狀態(tài)。
圖18B是解釋向下基體單元109安裝和拆卸傳感器單元111的操作圖解。是示出傳感器單元111安裝狀態(tài)的側(cè)視圖。當U形彎曲部分305從其偏轉(zhuǎn)狀態(tài)回到其初始形狀時，其按箭頭A的方向偏轉(zhuǎn)，保持爪302被保持部分304保持，如圖18B所示。結(jié)果，傳感器單元111安裝到下基體單元109上。這時，在下傳感器支架111a和上傳感器支架111b之間形成紙張傳輸路徑123。
為了從下基體單元109移除傳感器單元111，U形彎曲部分305偏轉(zhuǎn)以使保持爪302從保持部分304中脫離，然后傳感器單元111的后部向上抬起，由此傳感器單元111的后端部分是自由的，以保持爪301和保持部分303的配合部分作為支點，如圖18A所示。由此，保持爪301從保持部分303脫離使傳感器單元111從下基體單元109中移除成為可能。
因此，傳感器單元111相對于打印機101的安裝和拆卸可以容易地進行，不需要采用諸如螺絲釘?shù)墓潭ㄔ蛑T如螺絲起子這樣的工具。
圖19A是解釋向下傳感器支架111a安裝和拆卸下傳感器框架308的操作圖解。這是示出下傳感器框架308沒有安裝的狀態(tài)的側(cè)視圖。為了將下傳感器框架308安裝到下傳感器支架111a的主體上，下傳感器框架308向下移動，這樣下保持爪311與下傳感器支架111a鄰接。然后，如圖19A所示，下保持爪311被其靠著下傳感器支架111a的鄰接部分壓彎。
圖19B是解釋向下傳感器支架111a主體安裝和拆卸下傳感器框架308的操作圖解。這是示出下傳感器框架308已安裝的狀態(tài)的側(cè)視圖。當下傳感器框架308進一步下移時，如圖19B所示，通過下傳感器框架的彈性而產(chǎn)生的回復(fù)力的作用，彎曲的下保持爪311安裝進下保持部分312并被其保持，由此下傳感器框架308被下傳感器支架111a保持。
為了將下傳感器框架308從下傳感器支架111a上移除，下保持爪311被推壓并從下保持部分312的孔彎曲，從而下保持爪311從下保持部分312中脫離。在彎曲并脫離下保持爪311時，下保持爪311被從下保持部分312的孔中向上推，導(dǎo)致下傳感器框架308升高。結(jié)果，如圖19A所示，通過下傳感器支架111a，下保持爪311被推成彎曲的狀態(tài)。因此，通過提升下傳感器框架308，下傳感器框架308可以從下傳感器支架111a移除。
圖20A是解釋向上傳感器支架111b主體安裝和拆卸上傳感器框架309的操作圖解。這是示出上傳感器框架309未安裝狀態(tài)的側(cè)視圖。為了將上傳感器框架309安裝到上傳感器支架111b上，如圖20A所示，上保持爪314通過抵靠上傳感器支架111b進入彎曲狀態(tài)，然后被推壓，這樣上傳感器框架309裝配到上傳感器支架111b的凹陷313中。
圖20B是解釋向上傳感器支架111b主體安裝和拆卸上傳感器框架309的操作圖解。這是示出上傳感器框架309已安裝狀態(tài)的側(cè)視圖。如圖20B所示，彎曲的保持爪314回到其初始狀態(tài)并由保持部分315保持，這樣上傳感器框架309由上傳感器支架111b保持。
為了將上傳感器框架309從圖20B所示的狀態(tài)移除，上保持爪314從圖20A所示的狀態(tài)脫離，然后上傳感器框架309從上傳感器支架111b的凹陷313中移除，由此上傳感器框架309可以從上傳感器支架111b上移除。
根據(jù)該實施例，由于傳感器單元111可以安裝到打印機101上和從打印機101上移除而不需要使用諸如螺絲起子這樣的工具，即使傳感器單元111發(fā)生了故障，也可以以簡單方式更換傳感器單元111。下傳感器框架308和上傳感器框架309也可以從傳感器單元111上安裝和拆除，因此只更換特定的傳感器部件是可能的，由此傳感器單元111和打印機101的使用性可進一步提高。
盡管在該實施例中，透射型傳感器TTS的光發(fā)射元件LEE和光接收元件LRE分別連接在下傳感器框架308和上傳感器框架309上，發(fā)接收元件LRE可以連接到下傳感器框架308上，光發(fā)射元件LEE可以連接到上傳感器框架309上。另外，反射型傳感器RTS可連接在上傳感器框架309上。
權(quán)利要求
1.一種打印機，包括下部單元(102)，其包括用于存儲紙張(113)的紙張存儲部分(124)；上部單元(103)，其適于相對于所述下部單元樞轉(zhuǎn)地打開和關(guān)閉；紙張路徑(123)，其形成在所述下部單元和上部單元之間并且從所述紙張存儲部分延伸到外部；在紙上執(zhí)行打印操作的打印部分，其特征在于，包括傳感器單元(111)，其中(i)該傳感器單元(111)包括下傳感器支架(111a)，該下傳感器支架(111a)包括光發(fā)射元件(LEE)和光接收元件(LRE)中的一個，以及上傳感器支架(111b)，該上傳感器支架(111b)包括光發(fā)射元件(LEE)和光接收元件(LRE)中的另一個，(ii)該傳感器單元(111)聯(lián)接于下部單元，從而紙張路徑在下傳感器支架和上傳感器支架之間通過，其中通過繞支柱(SA1)樞轉(zhuǎn)而打開和關(guān)閉上傳感器支架，該支柱(SA1)在紙張路徑寬度方向上位于上傳感器支架的第一端部，該上傳感器支架的第二端部是自由端；支撐機構(gòu)，當所述上傳感器支架已經(jīng)打開時，用于支撐所述上傳感器支架；以及偏置機構(gòu)，其包括偏置元件(122)，該偏置元件(122)根據(jù)上部單元的關(guān)閉動作而移動，并且在根據(jù)上部單元關(guān)閉而移動時，在使上傳感器支架樞轉(zhuǎn)并由其自重而關(guān)閉的方向上，對由支撐機構(gòu)所支撐的上傳感器支架施力。
2.如權(quán)利要求1所述的打印機，其中所述偏置元件可滑動。
3.如權(quán)利要求1所述的打印機，其中，當上傳感器由支撐機構(gòu)支撐時，上傳感器支架相對于下傳感支架設(shè)置成鈍角，以及其中偏置元件包括滑塊(122)，通過打開和關(guān)閉上部單元該滑塊被驅(qū)動以沿上傳感器支架的樞軸延伸方向滑動，并且滑塊沿移動路徑移動，當上傳感器支架由支撐機構(gòu)支撐時，該滑塊干擾上傳感器支架，并且當上傳感器支架關(guān)閉時，不干擾上傳感器支架，這樣當滑塊和上傳感器支架干擾時通過滑塊將力作用到上傳感器支架上，從而使上傳感器支架由其自重產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)而關(guān)閉。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的打印機，還包括鎖定機構(gòu)(121)，其用于將上傳感器支架鎖定到下傳感器支架上。
5.如權(quán)利要求4所述的打印機，其中鎖定機構(gòu)包括待被保持部分(121a)，其設(shè)置在上傳感器支架的自由端；和保持部分(121b)，其設(shè)置在傳感器單元的下傳感器支架側(cè)，可和待被保持部分配合。
6.如權(quán)利要求5所述的打印機，其中當上傳感器支架關(guān)閉時，保持部分支撐上傳感器支架并且維持在保持部分沒和待被保持部分相配合的狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的打印機，其中當上部單元相對于下部單元關(guān)閉時，上部單元推動上傳感器支架從而待被保持部分和保持部分配合，使上傳感器支架進入鎖定狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求7所述的打印機，其中上部單元包括推動上傳感器支架的加壓元件(120)。
9.如權(quán)利要求8所述的打印機，其中所述加壓元件包括片簧。
10.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的打印機，還包括設(shè)置在傳感器單元上的擋板機構(gòu)(237)，使打印路徑中的一部分紙張彎曲，并根據(jù)作用到紙張上的張力改變紙張的彎曲程度。
11.如權(quán)利要求10所述的打印機，其中紙張纏繞在卷軸上，當紙張沿向內(nèi)卷繞路徑放置時以及當紙張沿向外卷繞路徑放置時，擋板機構(gòu)都接觸紙張的同一部分，其中紙張沿向內(nèi)卷繞路徑放置時，紙張從卷軸的底部退卷，紙張沿向外卷繞路徑放置時，紙張從卷軸的頂部退卷。
12.如權(quán)利要求11所述的打印機，其中突起部分形成在紙張路徑中，以便即使當容納在紙張保持部分中的紙的卷繞直徑大時也可保持通過擋板機構(gòu)使紙張彎曲的彎曲狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的打印機，其中傳感器單元可移除地安裝在下部單元的內(nèi)部。
14.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或13所述的打印機，其中打印部分經(jīng)由紙張路徑部分地設(shè)置在下部單元中和部分地設(shè)置在上部單元中，通過相對于下部單元打開上部單元而打開紙張路徑。
15.如權(quán)利要求14所述的打印機，其中打印部分包括設(shè)置在上部單元中的熱敏打印頭和設(shè)置在下部單元中的壓印輥。
16.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15所述的打印機，其中紙張包括長基紙和多張粘貼在其上的標簽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種打印機，包括上部單元，該上部單元繞位于下部單元后部位置的支柱打開和關(guān)閉，以及包括通過打開上部單元而打開的紙張路徑。傳感器單元連接到下部單元并且包括經(jīng)由紙張路徑彼此相對設(shè)置的下傳感器支架和上傳感器支架。紙張路徑可以通過相對于下傳感器支架樞轉(zhuǎn)上傳感器支架而打開。當上部單元關(guān)閉時，上傳感器支架根據(jù)上部單元的關(guān)閉樞轉(zhuǎn)動作也被關(guān)閉。
文檔編號B65H23/188GK1891480SQ20061010619
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者落合照行, 石井博康, 渡邊收, 田村幸廣, 漆畑芳實, 伏見和宏 申請人:東芝泰格有限公司