CN101096155B - 打印机 - Google Patents

Abstract

一种打印机，包括主单元、盖、设置在盖中的第一打印头、设置在主单元中的第二打印头、以及铰接机构。盖可以围绕铰接机构，在盖相对于主单元分别被打开和被关闭的第一状态和第二状态之间转动。第一打印头和第二打印头可以沿着盖的轨迹转动。

Description

打印机

相关申请交叉参考

本申请基于并要求于2006年6月29日提交的第2006-178945号、于2006年6月29日提交的第2006-178946号、于2006年6月29日提交的第2006-178951号、于2006年6月29日提交的第2006-178956号、于2007年1月26日提交的第2007-016592号、以及于2007年1月26日提交的第2007-016593号在先日本专利申请优先权，所有上述全部内容结合于此以供参考。

技术领域

本发明涉及一种可以在纸张两面上打印数据的打印机。

背景技术

例如，在日本专利申请KOKAI出版物第11-286147中所披露的，能同时在纸张的两面上打印数据的双面打印机构是已知的。在这些机构中，使用热敏头在热敏纸的两面上打印数据的打印机尤为已知。在这种双面打印机构中，具有第一热敏头和第一压纸辊的第一打印单元以及具有第二热敏头和第二压纸辊的第二打印单元相对于纸张输送路径对称设置。

在这种双面打印机构中，第一热敏头在热敏纸上打印数据，然后第二热敏头在热敏纸上打印数据，从而在热敏纸的两面上打印数据。

如上所述的双面打印机构的结构可以应用于具有能打开和关闭的盖的热敏打印机。例如，这种热敏打印机的主单元只包括第一压纸辊和第二热敏头。第一热敏头和第二压纸辊设置在盖中。

为了确保预定压力，如此构造热敏打印机，即通过压缩弹簧将第一热敏头和第二热敏头推压到压纸辊上。进一步，如此设计热敏打印机，即通过预定的行程(stroke)使第一热敏头和第二热敏头转动。

在上述构造的热敏打印机中，当第一热敏头和第二热敏头通过预定的行程保持移位时，盖可能被关闭。在这种情况下，第一热敏头和第二热敏头可能与其它部件发生干涉，可能损坏这些部件。

已知一种单面热敏纸，其上打印有表明应该切割纸张位置的计时标记(诸如黑点)。这些计时标记预先打印在反面(即，没有热敏层的一面)。当使用这种单面热敏纸时，传统的双面热敏打印机就不能利用这种计时标记。因此，应改进传统的双面热敏打印机，以增强其通用性。

第6,784,906号美国专利公开了一种这种类型的打印机。在这种打印机中，第一打印单元和第二打印单元相对于输送纸张的方向设置在纸张输送路径上，分别位于下游和上游，并且同时在纸张的两面上打印数据。

第一打印单元包括第一热敏头(即，打印头)和第一压纸辊，其中，第一压纸辊通过纸张输送路径与第一热敏头相对，并被构造成输送纸张。第二打印单元包括第二热敏头(即，打印头)和第二压纸辊，其中，第二压纸辊通过纸张输送路径与第二热敏头相对，并被构造成输送纸张。

当卷绕的纸张在第一和第二打印单元之间拉紧时，打印机开始在纸张上打印数据。由于第一和第二打印单元分别开始打印的位置互相偏离。所以不可避免地，第二打印单元不能在位于第二打印单元的打印开始位置与第一打印单元的打印开始位置之间的纸张区域上打印数据。

这就产生了问题。第一和第二打印单元每个均具有压纸辊。因此，第一打印单元的打印开始位置与第二打印单元的打印开始位置之间的距离不能小于压纸辊的直径。第二打印单元不能打印的纸张区域不可避免地变大。(以下，将称这个区域为“不可打印区域”)即，浪费了大部分的热敏纸。

如果第二打印单元的压纸辊的直径减小，则确实可以减小第一打印单元的打印开始位置与第二打印单元的打印开始位置之间的距离。但是，在这种情况下，每个打印单元的压纸辊与热敏头之间的辊隙就不足以宽，以完成高质量的打印。

发明内容

本发明的目的在于提供一种打印机，其中，防止当关闭盖时打印头与任何其它部件发生干涉。

本发明的另一个目的在于提供一种热敏打印机，其不仅可以使用双面热敏纸和单面热敏纸，而且可以使用具有计时标记的热敏纸。

本发明的再一个目的在于提供一种打印机，其中，在不削弱第二打印单元的打印性能的情况下，能够减小第一打印单元的打印开始位置与第二打印单元的打印开始位置之间的距离。

为了实现这些目的，根据本发明一方面的打印机包括：主单元，其被构造成用于保持卷纸(rolled pper)；盖，其盖住主单元；铰接机构，位于主单元与盖之间，且用于支撑盖，使得盖在第一状态与第二状态之间转动，在第一状态中，盖相对于主单元被打开，因而卷纸能够设置在主单元中和从中移除，在第二状态中，盖相对于主单元被关闭；第一打印头，设置在盖中，以在卷纸的第一面上打印数据；以及第二打印头，设置在主单元中，以在卷纸的第二面上打印数据。所述第一打印头和第二打印头能够沿着所述盖的转动轨迹而转动，盖包括第一盖半部和第二盖半部，第一盖半部中设置有铰接机构，第二盖半部设置在与第一盖半部相反的一侧上，并且第一打印头设置在盖的第一盖半部中。

为了达到上述目的，根据本发明另一方面的热敏打印机被设计成在至少一面上具有热敏层的热敏纸上打印数据。该打印机包括：第一热敏头，被设置成接触热敏纸的一面并在热敏纸的该面上打印数据；第一压纸辊，通过热敏纸与第一热敏头相对；切割机构，沿输送热敏纸的方向相对于第一热敏头设置在下游，并被构造成切割热敏纸；第二热敏头，沿输送热敏纸的方向相对于第一热敏头设置在上游，以接触热敏纸的另一面；第二压纸辊，通过热敏纸与第二热敏头相对；电机；驱动力传送机构，被构造成将电机的旋转传送给第一压纸辊和第二压纸辊；第一纸张传感器，沿输送热敏纸的方向相对于第二热敏头设置在上游，并被构造成探测热敏纸；以及第二纸张传感器，设置在第一热敏头与第二热敏头之间，并被构造成探测热敏纸的远端并光学读取打印在热敏纸上的标记。

为了达到上述目的，根据本发明再一方面的打印机具有第一打印头和第一压纸辊，分别通过纸张输送路径与第二打印头和第二压纸辊相对。数据被同时打印在纸张的两面上。在该打印机中，第一压纸辊为通过旋转以输送纸张的压纸辊，而第二压纸辊被固定在适当位置，具有与第二打印头相对且与第一压纸辊的曲率半径几乎相等的曲率半径的弧形面，并且第二压纸辊具有的宽度，当沿输送纸张的方向测量时，小于第一压纸辊的直径。

在本发明中，第一打印头和第二打印头可以沿着盖的轨迹旋转。因此，当打开或关闭盖时，可以避免第一打印头和第二打印头与设置在主单元中的任何其它部件发生干涉。

进一步，在本发明中，第二纸张传感器可以探测热敏纸的远端以及计时标记(诸如黑点)。计时标记可以预先打印在单面热敏纸上。通过使用第二热敏头，也可以将它们打印在双面热敏纸上。根据本发明的热敏打印机可以使用双面热敏纸，也可以使用单面热敏纸。此外，该热敏打印机可以使用具有计时标记的热敏纸。因此，该热敏打印机具有较高的通用性。

而且，在不削弱打印性能的情况下，本发明能够减少纸张的不可打印区域，从而能够避免浪费纸张。

附图说明

图1是根据第一实施例的热敏打印机的侧视图，示意性地示出了盖关闭时的第二状态；

图2是图1的热敏打印机的侧视图，示意性地示出了盖打开时的第一状态；

图3是根据第二实施例的热敏打印机的剖视图，示出了盖关闭时的第二状态；

图4是图3的热敏打印机的剖视图，示出了盖打开时的第一状态；

图5是图3的热敏打印机的放大剖视图，示出了该热敏打印机的主要部件；

图6是图5的热敏打印机的剖视图，说明了第一热敏头是如何移动的；

图7是图5的热敏打印机的剖视图，说明了第二热敏头是如何移动的；

图8是根据第三实施例的热敏打印机的侧视图，示意性地示出了该热敏打印机的内部结构；

图9是双面热敏纸的截面图；

图10是示出了具有计时标记的热敏纸的一部分的立体图；

图11是示出了本发明第四实施例的打印机的示意图；

图12是示出了纸张的示图，说明了数据是如何通过图11的打印机打印在纸张的一面上的；

图13是该纸张的示图，说明了数据是如何通过图11的打印机打印在该纸张的另一面上的；以及

图14是示出了本发明第五实施例的打印机的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。此处，实施例为每个均使用热敏头的机构。

将参照图1和图2，描述根据第一实施例的打印机。如图1所示，作为一种打印机的热敏打印机101包括：主单元103、盖105、铰接机构106，以及排纸单元107。主单元具有第二热敏头102(即，打印头)。盖105具有第一热敏头104(即，打印头)，并且盖住主单元103。铰接机构106位于主单元103与盖105之间。排纸单元107与铰接机构106相对且位于主单元103与盖105之间。铰接机构106支撑盖105并允许盖转动。即，盖105可以在第一状态P1与第二状态P2之间转动，在这两种状态中，盖相对于主单元103分别被打开和关闭。

热敏打印机101还包括第二打印单元122以及设置在第二打印单元122与热敏纸供应单元121之间的第一打印单元123。

第一打印单元123具有第一热敏头104、第一压纸辊112、以及第一线束(harness)132。第一热敏头104被设置成在通过纸张输送路径125所输送的卷纸108的第一面108A上打印数据。第一压纸辊112通过纸张输送路径125与第一热敏头104相对。第一线束132固定至第一热敏头104。第一热敏头104被设置成使得第一线束132并远离纸张输送路径125而突出。

第二打印单元122具有第二热敏头102、第二压纸辊114以及第二线束131。第二热敏头102被设置成在通过纸张输送路径125所输送的卷纸108的第二面108B上打印数据。第二压纸辊114通过纸张输送路径125与第二热敏头102相对。第二线束131固定至第二热敏头102。第二热敏头102被设置成使得第二线束131远离纸张输送路径125而突出。

排纸单元107具有设置在主单元103与盖105之间的排出口。排纸单元107可以向外排出卷纸108的一部分，该部分已经由第一热敏头104和第二热敏头102打印。

如图1和图2所示，主单元103包括壳体111、第二热敏头102、第一压纸辊112、切割机构113的一部分。壳体111容纳有卷纸108。第二热敏头102被设计成在卷纸108上打印数据。第一压纸辊112设置在主单元103中，与设置在盖105中的第一热敏头104相对并且能够旋转。切割机构113的一部分相对于第一压纸辊112位于下游。卷纸108是所谓的双面热敏纸。卷纸108具有第一面108A及与第一面108A相反的第二面108B。卷纸108容纳在热敏纸供应单元121(即，设置在壳体111中的凹槽)中。卷纸108可以在供应单元121中旋转。第二热敏头102可以在卷纸108的第二面108B上打印数据。

供应单元121具有保持单元124和输送机构126。保持单元124保持纸卷108C。输送机构126被构造成从纸卷108C沿着纸张输送路径125输送卷纸108，并具有阻尼器127。阻尼器127具有将预张力施加于卷纸108上的功能。

第一压纸辊112在两端通过诸如壳体111支撑，并且可以旋转。第二热敏头102沿卷纸108的输送方向相对于第一压纸辊112设置在下游。主单元103还包括实现输送卷纸108的驱动部109。驱动部109具有步进电机109A和多个减速齿轮。步进电极109A产生旋转力。减速齿轮将旋转力传送至热敏打印机101的部分部件。减速齿轮未示出。

主单元103包括第一主单元半部103A和第二主单元半部103B。铰接机构106固定于第一主单元半部103A。排纸单元107固定于第二主单元半部103B并远离第一主单元半部103A而设置。第二热敏头102设置在主单元103的第二主单元半部103B中。卷纸108容纳在主单元103的第一主单元半部103A中。卷纸108具有纸卷108C和从纸卷108C输送的端部108D。即，卷纸108连接至主单元103，而端部108D供应自纸卷108C。端部108D与排纸单元107部分地重叠。

盖105包括上部框架(未示出)、第一热敏头104、第二压纸辊114、以及切割机构113的一部分。第一热敏头104被设置成在卷纸108的第一面108A上打印数据。上部框架以如下方式保持第二压纸辊114，即，使得第二压纸辊114在适当位置与第二热敏头102相对应，并允许第二压纸辊114旋转。上部框架的一端固定于铰接机构106。第一热敏头104固定于上部框架。第一热敏头104沿输送卷纸108的方向相对于第二压纸辊114位于上游。

如图1所示，盖105包括第一盖半部105A和第二盖半部105B。铰接机构106固定于半部105A。排纸单元107固定于另一半部105B并远离半部105A而设置。第一热敏头104设置在另一半部105B中。

再如图1所示，第一热敏头104具有第一热敏头主单元104A、第一轴104B、以及第一弹簧104C。第一轴104B支撑第一热敏头主单元104A，并允许第一热敏头主单元转动。第一弹簧104C设置在第一热敏头主单元104A与上部框架之间。第一轴104B设置在上部框架上。第一弹簧104C设置在第一热敏头主单元104A与弹簧座117之间并在其间被压缩。第一弹簧104C以预定压力将第一热敏头主单元104A推压至第一压纸辊112。因此，卷纸108被夹紧在第一热敏头主单元104A与第一压纸辊112之间。

第二热敏头102具有第二热敏头主单元102A、第二轴102B、以及第二弹簧102C。第二轴102B支撑第二热敏头主单元102A，并允许第二热敏头主单元转动。第二弹簧102C设置在第二热敏头主单元102A与弹簧座116之间。第二轴102B设置在壳体111上。第二弹簧102C设置在第二热敏头主单元102A与弹簧座116之间被在其间被压缩。第二弹簧102C以预定压力将第二热敏头主单元102A推压至第二压纸辊114。因此，卷纸108被夹紧在第二热敏头主单元102A与第二压纸辊114之间。

参照图1，将说明热敏打印机101是如何工作以打印数据的。当步进电机109A驱动减速齿轮时，第一压纸辊112、第二压纸辊114以及输送机构126旋转。随着辊112和114以及机构126的旋转，沿纸张输送方向朝向排纸单元107输送卷纸108。因此，输送机构126沿纸张输送路径125从保持单元124输送卷纸108。因此，由输送机构126输送的卷纸108被第一热敏头104和第一压纸辊112夹紧。同时，第一热敏头104根据经由第一线束132输入的信号在卷纸108的第一面108A上打印数据。

然后将卷纸108从第一打印单元123输送到第二打印单元122并将纸夹紧在第二热敏头102与第二压纸辊114之间。第二打印单元122的第二热敏头102根据经由第二线束131输入的信号加热第二热敏头102。因此，第二热敏头102在卷纸108的第二面108B上打印数据。最后，切割机构113切割卷纸108，形成具有预定长度的纸片。从而，热敏打印机101完成打印。

如果第一打印单元123与第二打印单元122之间的间距长，则卷纸108的不可打印区域将扩大。反之，如果此间距短，则第二线束131和第一压纸辊112将更可能互相干涉。在热敏打印机101中，第一热敏头104和第二热敏头102相对于纸张输送路径125以一定角度倾斜。因而，沿着输送路径125延伸的方向，第二线束131移至图1中的左边，而第一压纸辊112移至图1中的右边。从而，可以缩短第二热敏头102与第一压纸辊112之间的间距。

从而，可以缩短第一打印单元123与第二打印单元122之间的间距。因此，可以使不可打印区域最小化。由于不可打印区域变窄，因此减小了输送不可打印区域的距离。这有助于提高打印速度。

根据本发明，即使为了使不可打印区域最小化而缩短两个热敏头之间的间距，也可以避免第一压纸辊112和第二线束131相互干涉。

参照图1和图2，将描述当盖105相对于主单元103被打开或关闭时第一热敏头104和第二热敏头102是如何工作的。为了将热敏打印机101的状态从图2所示的第一状态P1转变到图1所示的第二状态P2，盖105围绕铰接机构106转动。

当盖105转动至关闭位置时，设置在盖105中的第一热敏头104被以预定力推压到第一压纸辊112上。更具体地，第一热敏头104的第一轴104B向下移动。当第一轴104B如此移动时，第一热敏头主单元104A移动并与第一压纸辊112接触，同时，沿T1方向或沿着盖105的转动轨迹S而转动。因为第一弹簧104C位于弹簧座117与第一热敏头主单元104A之间，因此第一弹簧被压缩。弹簧104C的反作用将第一热敏头主单元104A以预定压力抵压在第一压纸辊112上，与第一压纸辊112一起将卷纸108夹紧。

类似地，当盖105转动时，设置在盖105中的第二压纸辊114被推压到主单元103的第二热敏头102上。当第二压纸辊114如此移动时，第二热敏头102沿T2方向或沿着盖105的转动轨迹S围绕第二轴102B转动。因此，第二弹簧102C被压缩在第二热敏头主单元102A与主单元103的弹簧座116之间。第二弹簧102C的反作用将第二热敏头主单元102A以预定压力抵压在第二压纸辊114上，与第二压纸辊一起将卷纸108夹紧。

至此所描述的是根据本实施例的热敏打印机101。在根据本实施例的热敏打印机101中，第一热敏头104和第二热敏头102能够分别沿方向T1和T2或沿着盖105的转动轨迹S而转动。因此，当相对于主单元103打开或关闭盖105时，第一热敏头104的运动和第二热敏头102的运动都不会与盖105发生干涉。因此，避免了第一热敏头104和第二热敏头102与热敏打印机101的任何其它部件相撞。因此，能够保护其它部件不受损坏。进一步，可以顺畅地打开和关闭盖105。更进一步，由于第一热敏头104和第二热敏头102能够沿方向T1和T2或沿着盖105的转动轨迹S而转动，所以它们的安装空间可以很小。因此，热敏打印机101可以很小。

在本实施例中，排纸单元107设置在主单元103与盖105之间，并远离铰接机构106而设置。由于排纸单元107设置在与设置有铰接机构106的一侧相对的一侧上，所以可以很容易接近排纸单元107。因此，为了将卷纸108放入主单元103中，将纸卷108C设置在主单元103的第一半部103A中并将卷纸108的端部108D放置在排纸单元107上就足够了。因此，可以很容易将卷纸108放入主单元103中。

在本实施例中，第一热敏头104设置在盖105的半部105B中，该半部中设置有排纸单元107。因此，第一热敏头104可以位于排纸单元107附近。这有助于使热敏打印机101更小。

在本实施例中，第二热敏头102设置在主单元103的半部103B中，在该半部中设置有排纸单元107。因此，第二热敏头102可以位于第一热敏头104和排纸单元107的附近。因此，第一热敏头104和第二热敏头102可以设置在排纸单元107的附近。这能够使热敏打印机101更小，并能够避免第二热敏头102妨碍卷纸108的放置或移除。

卷纸108设置在主单元103的第一半部103A中，该半部中设置有铰接机构106。因此，卷纸108可以远离排纸单元107而设置，所述排纸单元处设置有第一热敏头104和第二热敏头102。因此，当将卷纸108更换成新的时，设置在盖105中的第一热敏头104和邻近热敏头104的部件(诸如第二压纸辊114)不会与卷纸108发生干涉。因此，能够顺利地将卷纸108更换成新的。

参照图3至图7，将描述根据本发明第二实施例的打印机。如图3所示，热敏打印机11(即根据第二实施例的打印机)包括主单元12、盖13、以及铰接机构16。主单元12具有第二热敏头15(即打印头)。盖13盖住主单元12且具有第一热敏头14(即打印头)。铰接机构16位于主单元12与盖13之间。即，铰接机构16能够使盖13在第一状态P1(图4)与第二状态P2(图3)之间转动，在这两种状态中，盖相对于主单元12分别被打开和关闭。

如图3和图4中所示，主单元12包括壳体21、第二热敏头15、第一压纸辊22、切割机构23。壳体21容纳有卷纸17。第二热敏头15被设计成在卷纸17上打印数据。第一压纸辊22设置在主单元12中，与设置在盖13中的第一热敏头14相对并能够旋转。切割机构23的一部分相对于第一压纸辊22位于下游。卷纸17是所谓的双面热敏纸。卷纸17具有第一面17A及与第一面17A相对的第二面17B。卷纸17容纳在设置于壳体21的凹槽(未示出)中并且能够旋转。第二热敏头15可以在卷纸17的第二面17B上打印数据。

第一压纸辊22在两端通过诸如壳体21支撑，并且可以旋转。第二热敏头15沿输送卷纸17的方向相对于第一压纸辊22设置在上游。主单元12还包括驱动部24、多个减速齿轮26、以及导向辊27。驱动部24实现卷纸17的输送。减速齿轮26将驱动力从驱动部24传送至第一压纸辊22和第二压纸辊25。导向辊27相对于第二热敏头15设置在上游。驱动部24包括例如步进电机。

主单元12包括第一主单元半部12A和第二主单元半部12B。铰接机构16固定于第一半部12A。第二半部12B位于第一半部12A旁边。第二热敏头15设置在主单元12的第一半部12A中。卷纸17连接至主单元12的第二半部12B。

盖13包括上部框架31、第一热敏头14、第二压纸辊25、以及排出口32。第一热敏头14被设置成在卷纸17的第一面17A上打印数据。第二压纸辊25以使得其位置与第二热敏头15对应的方式由上部框架31支撑，并且能够旋转。通过排出口32，卷纸17可被排出到外面。上部框架31在一端固定于铰接机构16。第一热敏头14连接至上部框架31。第二压纸辊25在两端由上部框架31支撑。第一热敏头14沿着输送卷纸17的方向相对于第二压纸辊25设置在下游。

如图3所示，盖13包括第一盖半部13A和第二盖半部13B。铰接机构16固定于半部13A。另一半部13B位于半部13A旁边。第一热敏头14设置在盖13的半部13A中。

如图5所示，第一热敏头14具有第一热敏头主单元41、第一轴42、第一调节螺杆43、以及第一弹簧44。第一轴42支撑第一热敏头主单元41，并允许第一热敏头主单元围绕其转动。第一调节螺杆43固定于第一热敏头主单元41。第一弹簧44设置在第一热敏头主单元41与上部框架31之间。第一轴42固定于上部框架31。第一热敏头主单元41被第一弹簧44以预定压力推压到第一压纸辊22上，与第一压纸辊22一起夹紧卷纸17。可以通过旋转第一调节螺杆43调节第一热敏头主单元41可以转动的角度。

第二热敏头15具有第二热敏头主单元51、第二轴52、第二调节螺杆53、以及第二弹簧55。第二轴52支撑第二热敏头主单元51，并允许第二热敏头主单元围绕其转动。第二调节螺杆53固定于第二热敏头主单元51。第二弹簧55设置在第二热敏头主单元51与壳体21的框架54之间。第二轴52固定于壳体21。第二热敏头主单元51被第二弹簧55以预定压力推压到第二压纸辊25上，与第二压纸辊25一起夹紧卷纸17。可以通过旋转第二调节螺杆53调节第二热敏头主单元51可以转动的最大角度。

将参考图3说明热敏打印机11是如何工作以打印数据的。当驱动减速齿轮26时，第一压纸辊22和第二压纸辊25旋转。随着这些压纸辊的旋转，沿纸张输送方向朝向排出口32输送卷纸17。第二热敏头15在卷纸17的第二面17B上打印数据。然后，第一热敏头14在卷纸17的第一面17A上打印数据。最后，切割机构23切割卷纸17，形成具有预定长度的纸片。从而，热敏打印机11完成打印。

将参照图3至图6，说明当盖13相对于主单元12被打开或关闭时第一热敏头14和第二热敏头15是如何工作的。为了将热敏打印机11的状态从图4所示的第一状态P1转变成图3所示的第二状态P2，盖13围绕铰接机构16转动。

如图6所示，当盖13转动至关闭位置时，设置在盖13中的第一热敏头14被以预定力推压到第一压纸辊22上。更具体地，第一热敏头14的第一轴42向下移动。当第一轴42如此移动时，第一热敏头主单元41移动并与第一压纸辊22接触，并且沿T1方向或沿盖13的转动轨迹S而转动。因此，设置在上部框架31与第一热敏头主单元41之间的第一弹簧44被压缩。弹簧44的反作用将第一热敏头主单元41以预定压力抵压在第一压纸辊22上，与第一压纸辊22一起夹紧卷纸17。

类似地，如图7所示，当盖13转动时，设置在盖13中的第二压纸辊25被推压到设置在主单元12中的第二热敏头15上。当第二压纸辊25如此移动时，第二热敏头15沿T2方向或沿盖13的转动轨迹S而转动。同时，第二弹簧55被压缩在第二热敏头主单元51与主单元12的框架54之间。第二弹簧55的反作用将第二热敏头主单元51以预定压力抵压在第二压纸辊25上，与第二压纸辊25一起夹紧卷纸17。

至此所描述的是根据本实施例的热敏打印机11。在根据本实施例的热敏打印机11中，第一热敏头14和第二热敏头15可以分别沿方向T1和T2或者沿着盖13的转动轨迹S而转动。因此，当相对于主单元12打开或关闭盖13时，第一热敏头14的运动和第二热敏头15的运动都不会与盖13发生干涉。因此，避免了第一热敏头14和第二热敏头15与热敏打印机11的任何其它部件相撞。因此，可以保护其它部件不受损坏。进一步，能够顺畅地打开和关闭盖13。更进一步，由于第一热敏头14和第二热敏头15可以沿方向T1和T2或者沿盖13的转动轨迹S而转动，因此它们的安装空间可以很小。因此，热敏打印机11可以较小。

第一热敏头14设置在盖13的半部13A中，该半部中安装并固定有铰接机构16。因此，第一热敏头14可以设置在铰接机构16的附近。这可以使热敏打印机11较小。如果第一热敏头14设置在铰接机构16附近，那么当打开盖13时，第一热敏头不会突出到外面。因此，第一热敏头14不会妨碍将卷纸17更换成新的。

第二热敏头15设置在主单元12的第一半部12A中，该半部中固定有铰接机构16。因此，第二热敏头15可以设置在第一热敏头14和铰接机构16的附近。因此，第一热敏头14和第二热敏头15设置得彼此接近。这有助于使热敏打印机11更小。进一步，这能够避免第二热敏头15妨碍卷纸17的放置或移除。

卷纸17设置在主单元12的第二半部12B中，该半部中设置有铰接机构16。因此，卷纸17可以远离铰接机构16而设置，所述铰接机构处设置有第一热敏头14和第二热敏头15。因此，当将卷纸17更换成新的时，处于打开位置的盖13、设置在盖13中的第一热敏头14、以及邻近热敏头14的部件(诸如第二压纸辊25)都不会与卷纸17发生干涉。因此可以顺利地将卷纸17更换成新的。

根据第一实施例和第二实施例的两个打印机都是热敏打印机。然而，本发明可以应用于其它类型的记录系统。例如，第一热敏头104或14当然可以由第一喷墨头替代，而第二热敏头102或15可以由第二喷墨头替代。如果是这种情况，则喷墨头应该与打印纸隔开一定距离，而不是如热打印头一样直接与打印纸接触。为了将喷墨头与纸张隔开，必须设置隔离件，诸如辊。这样，本发明可以提供喷墨打印机。

根据本发明的热敏打印机并不局限于上述的实施例。在上述的实施例中，卷纸为双面热敏纸。卷纸也可以是普通纸。这样，可以使用在卷纸的两面上打印数据。而且，在不背离本发明的范围和精神的前提下，可以做出各种变化和更改。

将参照图8至图10描述根据本发明第三实施例的热敏打印机。

图8示意性地示出了根据第三实施例的热敏打印机201的内部结构。该热敏打印机201可以在双面热敏纸302的两面上同时打印数据。例如，打印机201可以用于例如零售商店中使用的收银机。

如图9所示，双面热敏纸202(以下称为“热敏纸”)具有基纸203和两个热敏层204和205。层204和205分别形成在基纸203的正面和反面上。更具体地，第一热敏层204形成在基纸203的一面(例如，正面)上，而第二热敏层205形成在基纸203的另一面(例如，反面)上。这些层204和205由加热到等于或高于预定值的温度时可获得理想颜色(诸如，黑色或红色)的材料制成。如图8所示，随着第一热敏层204向内旋转，热敏纸202被卷起形成卷状。

热敏打印机201具有打印机主单元211和盖212。盖212可以被打开或关闭。打印机主单元211具有纸张容纳部213，其中放置有卷状热敏纸202。围绕设置在打印机主单元211上的铰接单元214的轴215，盖212可以向上和向下转动。当盖212打开时，打印机主单元211在顶部被打开。图8示出了处于关闭状态的盖212。

第一热敏头221设置在打印机主单元211中。第一热敏头221设置在打印机主单元211中，并且可以与热敏纸202的一面接触，更确切地说与第一热敏层204接触。第一热敏头221固定于作为热辐射件的散热片222。第一热敏头221和散热片222可以围绕轴223转动。

在盖212中，设置有第一压纸辊231并与第一热敏头221相对。当盖212保持图8所示的关闭状态时，第一压纸辊231面向第一热敏头221，并与第一热敏头221一起夹紧热敏纸202。

第一压纸辊231由具有的摩擦系数大于金属摩擦系数的弹性材料制成，诸如丁腈橡胶(NBR)。第一压纸辊231形成为圆柱形状，并且可以与在水平方向延伸的第一压纸辊轴232一起旋转。切割机构233沿着输送热敏纸的方向相对于第一热敏头221位于下游。切割机构233用于切割热敏纸202。例如，切割机构233设置在盖212中。

如图8所示，第一热敏头221设置在水平位置，位于第一压纸辊231下方。卷着并容纳在纸张容纳部213中的热敏纸202的远端部分经过第一热敏头221与第一压纸辊231之间的辊隙，然后经过切割机构233，并沿图8所示的箭头C的方向排出。

在第一热敏头221的背面，设置有第一偏压装置234。第一偏压装置234的实例为弹簧件，诸如压缩弹簧或扭转弹簧。第一偏压装置234设置在散热片222与设置于打印机主单元211中的弹簧座235之间。第一偏压装置234沿图8所示的箭头A的方向朝向第一压纸辊231推压第一热敏头221。

第一压纸辊齿轮241安装在第一压纸辊轴232上。第一压纸辊齿轮241与第一压纸辊231一起旋转。第一压纸辊轴232由设置在盖212中的轴承(未示出)支撑并且能够旋转。

第二热敏头242设置在盖212中。第二热敏头242沿输送热敏纸202的方向相对于第一热敏头221设置在上游。第二热敏头242设置在盖212中，以接触热敏纸202的另一面(即，第二热敏层205)。第二热敏头242固定于作为热辐射件的散热片243。第二热敏头242可以围绕轴244转动。

第二压纸辊251设置在打印机主单元211中，并与第二热敏头242相对。当盖212保持图8所示的关闭状态时，第二压纸辊251面向第二热敏头242，并与第二热敏头242一起夹紧热敏纸202。

如图8所示，第二热敏头242设置在第二压纸辊251上方，并向下倾斜。卷着并容纳在纸张容纳部213中的热敏纸202的远端部分经过第二热敏头242与第二压纸辊251之间的辊隙，并朝向第一热敏头221输送。

第二压纸辊251由具有的摩擦系数大于金属材料摩擦系数的弹性材料制成，诸如NBR。第二压纸辊251形成为圆柱形状，并安装在沿水平方向延伸的第二压纸辊轴252上。第二压纸辊齿轮253安装在第二压纸辊轴252上。第二压纸辊齿轮253与第二压纸辊251一起旋转。第二压纸辊轴252由一对轴承(未示出)支撑，即，由设置在打印机主单元211中的左轴承和右轴承支撑。因此，第二压纸辊轴252可以旋转。

在第二热敏头242的背面，设置有第二偏压装置254。第二偏压装置的254的实例为弹簧件，诸如压缩弹簧或扭转弹簧。第二偏压装置254设置在散热片243与设置于盖212中的弹簧座255之间。第二偏压装置254沿图8所示的箭头B方向朝向第二压纸辊251推压第二热敏头242。

打印机主单元211包括电机261。电机261的实例是能够沿正向和反向两个方向旋转的脉冲电机。其旋转的角度(即，旋转角)能够根据控制器272(将在后面描述)输出的脉冲数精确地控制。

输出齿轮263安装在电机261的轴262上。电机261的轴262的旋转(由此，输出齿轮263的旋转)通过驱动力传送机构264传送至第一压纸辊231和第二压纸辊251。驱动力传送机构264包括减速齿轮265、驱动齿轮266、上述的第二压纸辊齿轮253、一对惰轮267和268、以及上述的第一压纸辊齿轮241。减速齿轮265被设定为与输出齿轮263啮合。驱动齿轮266与减速齿轮265一起旋转。第二压纸辊齿轮253被设定为与驱动齿轮266啮合。第一压纸辊齿轮241被设定为与惰轮267啮合。

一个惰轮267设置在盖212中，而另一惰轮268设置在打印机主单元211中。只要盖212保持关闭，惰轮267和268就相互啮合。当盖212打开时，惰轮267和268相互脱离啮合。一个惰轮267始终与第一压纸辊齿轮241啮合。另一惰轮268始终与第二压纸辊齿轮253啮合。

为了探测热敏纸202，第一纸张传感器271沿输送热敏纸202的方向相对于第二热敏头242设置在上游。第一纸张传感器271电连接至控制器272。控制器272是使用微处理器等的控制单元的实例。

当热敏纸202保持在纸张容纳部213与第二热敏头242之间时，第一纸张传感器271的感应单元271a可以从下面接触热敏纸202。这样，第一纸张传感器271探测热敏纸202。当第一纸张传感器271探测热敏纸202时，其输出表明已探测到热敏纸202的信号。该信号施加给控制器272。

第二纸张传感器273设置在第一热敏头221与第二热敏头242之间。第二纸张传感器273是一种反射型传感器，能够光学探测热敏纸202的远端并且包括光发射元件和光接收元件。第二纸张传感器273能够探测打印在热敏纸202上的计时标记274(见图10)。当第二纸张传感器273探测热敏纸202的远端时，其产生表明已探测到远端的信号。该信号施加给控制器272。

计时标记274是能够被光学读取的标记。计时标记274的实例是黑色标记(例如，黑点)，表明热敏纸202应该被切割的位置。

如上所述，热敏纸202是双面热敏纸并且在正面和反面分别具有热敏层204和205。因此，第一热敏头221能够在第一热敏层204上打印计时标记274，或者第二热敏头242能够在第二热敏层205上打印标记274。但是，为了使第二纸张传感器273能够探测计时标记274，第二热敏头242打印计时标记274。这是因为第二热敏头242沿输送热敏纸202的方向相对于传感器273设置在上游。

热敏纸202可以替换为只具有一个热敏层的单面热敏纸。如果是这种情况，则将计时标记274打印在热敏纸的反面(即，没有设置热敏层的一面)上。即，本实施例的第二纸张传感器273能够探测打印在双面热敏纸202上的计时标记274以及打印在单面热敏纸上的计时标记。

为了控制切割热敏纸202的位置，通过利用计时标记274，当计时标记274在数量上与输送热敏纸202的距离相对应时，控制器272向电机261输出脉冲。根据所接收的脉冲数，驱动电机261转过规定角度。于是，热敏纸202待被切割的部分到达切割机构233。

将在下面描述根据本实施例的热敏打印机201是如何工作的。

当打开盖212以补充热敏纸202时，第一压纸辊231移动远离第一热敏头221。同时，第二热敏头242移动远离第二压纸辊251。进一步，一个惰轮267与另一惰轮268脱离啮合。从而，打开打印机主单元211的顶部。结果，第一热敏头221和第二压纸辊251完全暴露在外面。

如图8所示，当盖212保持关闭状态时，第一偏压装置234保持朝向第一压纸辊231推压第一热敏头221，并且第二偏压装置254保持朝向第二压纸辊251推压第二热敏头242。而且，惰轮267和268开始相互啮合。

将热敏纸202放置在纸张容纳部213中，并将热敏纸202的远端导引至第二热敏头242。然后，第一纸张传感器271探测热敏纸202，并且控制器272输出脉冲。这些脉冲沿图8所示的箭头R方向驱动电机261转过规定角度。从而，第二压纸辊251沿箭头R2方向旋转。因此，朝向第一热敏头221输送热敏纸202。

通过驱动力传送机构264将电机261的轴262的旋转传送至第一压纸辊231和第二压纸辊251。从而，第一压纸辊231和第二压纸辊251分别沿箭头R1方向和箭头R2方向旋转。当夹在第二热敏头242与第二压纸辊251之间的热敏纸202朝向第一热敏头221移动时，第二纸张传感器273探测热敏纸202。

当第二纸张传感器273探测热敏纸202的远端时，控制器272输出脉冲。该脉冲进一步驱动电机261转过规定的角度。然后，热敏纸202停止在预设的打印位置处，同时其远端夹紧在第一热敏头221与第一压纸辊231之间。

当控制器272输出信号至电机261指示打印数据时，电机261使第一压纸辊231和第二压纸辊251分别沿箭头R1和R2的方向旋转。此时，第一热敏头221在热敏纸202的第一热敏层204上打印数据。同时，第二热敏头242可以在热敏纸202的第二热敏层205上打印数据。如有必要，第二热敏头242可以在第二热敏层205的所需部分上打印计时标记274，该计时标记表明应该切割热敏纸202的位置。

在如此进行打印之后，朝向切割机构233输送热敏纸202。当这样输送热敏纸202时，第二纸张传感器273探测计时标记274。此后，根据控制器272输出的脉冲数进一步输送热敏纸202，直到热敏纸202待被切割的部分到达切割机构233。然后，切割机构233运转，切割热敏纸202。

根据本实施例的热敏打印机201具有翻转纸的功能，即：为了使由切割机构233切割的热敏纸202的远端移回至第一热敏头221附近的位置，沿反向驱动电机261。由于翻转纸的功能可以使热敏纸202的远端返回至第一热敏头221附近的位置，所以可以避免热敏纸202出现不可打印区域，即，空白区域。因此，将不浪费热敏纸202。

在根据本实施例的热敏打印机201中，可以不利用计时标记274而切割热敏纸202。如果不利用计时标记274，则控制器272输出的脉冲驱动电机261转过规定的角度，从而输送热敏纸202，直到热敏纸202待被切割的部分到达切割机构233。然后，切割机构233运转，切割热敏纸202。

计时标记可能已被打印在单面热敏纸的反面(即，未设置热敏层的一面)上。这样，如果第二纸张传感器273探测到打印在单面热敏纸上的计时标记，就可以指出切割热敏纸的位置。因此，根据本实施例的热敏打印机201不仅可以使用双面热敏纸，而且可以使用单面热敏纸。

在实施本发明时，当然可以根据需要更改本发明的部件，诸如第一和第二热敏头、第一和第二压纸辊、切割机构、驱动力传送机构、第一纸张传感器和第二纸张传感器。而且，打印在热敏纸上的标记并不局限于计时标记。而是可以打印任何其它可光学读取的标记。

下面将详细描述根据第四实施例的打印机。

图11示出了第四实施例的打印机。在图11中，参考标号301表示打印机的主单元。主单元301包括一个提供纸302的卷轴单元303。纸302的一面是感热面302a。纸302的另一面是感热面302b。纸302沿着纸张输送路径304输送。第一和第二打印单元306和307沿纸张输送路径304设置。第一打印单元306沿着输送纸的方向相对于第二打印单元307设置在下游。

第一打印单元306具有用作第一打印头的第一热敏头310。P1表示设置有热敏头310的发热元件所在的位置(打印开始位置)。压纸辊311设置在第一热敏头310上方并用作第一压纸辊。压纸辊311可以由驱动机构(未示出)驱动沿着图11所示的箭头方向旋转。

第二打印单元307具有用作第二打印头的第二热敏头320。P2表示设置有热敏头320的发热元件所在的位置(打印开始位置)。第二压纸辊321设置在第二热敏头320下方并固定在适当位置，通过纸张输送路径304面向第二热敏头320。

沿输送纸的方向所测量的第二压纸辊321的宽度小于压纸辊311的直径。第二热敏头320的发热元件P2可以设置成更靠近第一热敏头310的发热元件P1。第二压纸辊321的表面覆盖有低摩擦件并且与第二热敏头320相对。第二压纸辊321的表面是弧形面321a，所述弧形面的曲率半径几乎等于第一压纸辊311的曲率半径。

下面将说明如此构造的打印机是如何工作以打印数据的。

首先，将纸302的远端部分从卷轴单元303拉出并从第二打印单元307伸出至第一打印单元306。一方面，将纸302的远端部分夹紧在第一和第二热敏头310和320之间，另一方面，将其夹紧在第一压纸辊311与第二压纸辊321之间。

这种状态下，第一打印单元306的压纸辊311可以由驱动机构(未示出)驱动沿箭头方向旋转。从而输送纸302。第一热敏头310在图12所示的纸302的一面302a上打印数据Ja。同时，第二热敏头320在图13所示的纸302的另一面302b上打印数据Jb。

如上所述，在本发明中，第二压纸辊321固定在适当位置，并且沿输送纸的方向所测量的第二压纸辊321的宽度小于压纸辊311的直径。因此，第二热敏头320的发热元件P2可以更靠近第一热敏头310的发热元件P1。因此，可以减小不能打印数据的不可打印区域S。从而，可以很少浪费纸302。进一步，因为第二压纸辊321固定在适当位置，因此可以向正被输送的纸302施加适当的摩擦。因此，适当的张力可以作用在纸302上。这样能够避免打印错误以及卡纸。

如上描述，第二压纸辊321具有面向第二热敏头320的弧形面321a，并且该弧形表具有的曲率半径几乎等于第一压纸辊311的曲率半径。因此，尽管沿输送纸302的方向所测量的第二压纸辊321的宽度很小，但第二热敏头320与第二压纸辊321之间的辊隙可以足够宽。因此，不会削弱打印性能。

由于第二压纸辊321的表面覆盖有低摩擦件，所以弧形面321a与纸302之间的摩擦很低。因此，第二压纸辊321将不会妨碍纸302的输送。

在本实施例中，第二压纸辊321的表面覆盖有低摩擦件。或者，第二压纸辊321的表面可以涂有低摩擦材料。可替换地，第二压纸辊321可以由低摩擦材料制成。

参照图14将描述根据第五实施例的打印机。本打印机401具有驱动单元402、第一打印单元403、第二打印单元404、纸张输送路径405、以及卷轴单元406。纸张输送路径405被设计成用于输送纸302。从卷轴单元406输送纸302。第一打印单元403沿着输送纸302的方向相对于第二打印单元404设置在下游。纸302具有第一面302a和第二面302b。沿着纸张输送路径405拉动纸302。

第一打印单元403具有第一热敏头407(即，第一打印头)和第一压纸辊408(即，第一滚筒)。在图14中，P1表示第一热敏头407的发热元件所在的位置(打印开始位置)。第一压纸辊408形成为圆柱形状。辊408与第一热敏头407相对，同时与第一热敏头407一起夹紧纸302。

第二打印单元404具有第二热敏头411(即第二打印头)和第二压纸辊412(即，第二滚筒)。在图14中，P2表示第二热敏头411的发热元件所在的位置(打印开始位置)。第二压纸辊412具有与第一压纸辊408同样的形状。第二压纸辊412与第二热敏头411相对，并与第二热敏头408一起夹紧纸302。第二压纸辊412具有辊体412a和单向离合器412b。单向离合器412b包含在辊体412a内。

驱动单元402可以驱动减速齿轮(未示出)，从而使第一压纸辊408和第二压纸辊412旋转。在第五实施例中，第一压纸辊408的旋转速度V1高于第二压纸辊412的旋转速度V2。如果以高于第二压纸辊412的旋转速度V2的速度输送纸302，那么单向离合器412b可以使辊体412a空转。这样，第二压纸辊412通过单向离合器412b作为制动器作用在纸302上。

在第五实施例中，第二压纸辊412作为制动器作用在纸302上，在纸302上施加张力。因此，可以防止纸302松弛。这可以避免打印错误和卡纸。

本发明不局限于上述的实施例。在实施本发明时，在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以以各种方式更改任一实施例的部件。进一步，如有必要，上述任一实施例的部件可以以各种方式结合，以产生不同的发明。例如，可以不采用任一实施例的一些部件。而且，不同实施例的部件可以以所需方式组合。

Claims (4)

1.一种打印机，包括：

主单元，其被构造成用于保持卷纸；

盖，其盖住所述主单元；

铰接机构，位于所述主单元与所述盖之间，并用于支撑所述盖，使得所述盖在第一状态与第二状态之间转动，在所述第一状态中，所述盖相对于所述主单元被打开，因而所述卷纸能够设置在所述主单元中和从所述主单元中移除，在所述第二状态中，所述盖相对于所述主单元被关闭；

第一打印头，设置在所述盖中，以在所述卷纸的第一面上打印数据；以及

第二打印头，设置在所述主单元中，以在所述卷纸的第二面上打印数据，

其中，所述第一打印头和所述第二打印头能够沿着所述盖的转动轨迹而转动，

所述盖包括第一盖半部和第二盖半部，所述第一盖半部中设置有所述铰接机构，所述第二盖半部设置在与所述第一盖半部相反的一侧上，

所述第一打印头设置在所述盖的所述第一盖半部中。

2.根据权利要求1所述的打印机，所述主单元还包括：

第一主单元半部和第二主单元半部，所述第一主单元半部中设置有所述铰接机构，所述第二主单元半部设置在与所述第一主单元半部相对的一侧上，并且所述第二打印头设置在所述主单元的所述第一主单元半部中。

3.根据权利要求2所述的打印机，所述卷纸被保持在所述主单元的所述第二主单元半部中。

4.根据权利要求1所述的打印机，包括：

输送机构，用于沿着输送路径输送所述卷纸，

第二线束，安装于所述第二打印头，远离所述输送路径而突出；

第二压纸辊，通过所述输送路径与所述第二打印头相对配置；

第一线束，安装于所述第一打印头，远离所述输送路径而突出；以及

第一压纸辊，通过所述输送路径与所述第一打印头相对配置，

其中，所述第二打印头设置在所述卷纸输送路径上，并且与所述输送路径的第二侧相对，所述第一打印头沿着所述输送路径延伸，设置在所述第二打印头与所述输送机构之间，并与所述输送路径的第一侧相对。

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