CN102371780A - 打印机 - Google Patents

Abstract

本申请描述的实施方式为一种打印机，所述打印机包括被配置为由旋转驱动源旋转驱动的压印辊以及设置在送纸方向上压印辊上游侧处的输送辊。输送辊被配置为由旋转驱动源旋转驱动。打印机进一步包括被配置为弹性压紧输送辊的夹送辊。夹送辊被配置为由旋转驱动源旋转驱动。

Description

打印机

相关申请交叉参考

本申请基于并要求于2010年8月6日提交的第2010-177247号日本专利申请的优先权。其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本文描述的实施方式总的来说涉及打印机。

背景技术

在现有技术中，包括输送辊(transport roller)和夹送辊(pinch roller)(均设置在送纸方向上压印辊的上游侧处)的打印机是众所周知的。纸张介于输送辊和夹送辊之间以沿着送纸方向被输送。

这样的打印机需要一种能够避免例如打印机故障、纸张打滑、卡纸等出现的机构，以提供稳定的纸张输送。

发明内容

根据一个实施方式，打印机包括被配置为由旋转驱动源旋转驱动的压印辊，以及设置在送纸方向上压印辊的上游侧处的输送辊。输送辊被配置为由旋转驱动源旋转驱动。打印机进一步包括被配置为弹性压紧输送辊的夹送辊。夹送辊被配置为由旋转驱动源旋转驱动。

附图说明

图1是示出了根据示例性实施方式的打印机结构的框图。

图2是示出了根据示例性实施方式的打印机的夹送辊组件和打印组件的透视图。

图3为从与图2不同的视角看去的打印机的夹送辊组件和打印组件的另一透视图。

图4是示出了根据示例性实施方式的打印机的输送辊、夹送辊和扭矩传输机构的正视图。

图5A是示出了根据示例性实施方式的主动齿轮与从动齿轮的相对深地啮合的状态的侧视图。

图5B是示出了根据示例性实施方式的主动齿轮与从动齿轮的相对浅地啮合的状态的侧视图。

具体实施方式

现在将参照附图对实施方式进行详细地描述。

如图1所示，示例性实施方式的打印机1可以在带状材料2(例如，纸张)的内表面2a上设置(例如，粘贴)的标签(用作打印介质)上打印。在一些实施方式中，打印机可以在除标签之外的其他介质(例如，一张没有衬纸(backing sheet)的连续纸)上打印。另外，打印机1还具有将数据写入到设置在标签上的RFID(射频识别)芯片以及从RFID芯片读取数据的功能。

如图1所示，打印机1的主体1a包括具有底壁1c和侧壁的外壳1b。外壳1b包括被设置为与底壁1c垂直且与侧壁平行的纵向壁1d。在纵向壁1d上，垂直于纵向壁1d设置有辊支撑轴(roll holding shaft)3、输送辊4、压印辊5、用于墨带6的送料轴(supply shaft)7、用于墨带6的卷取轴8、打印组件9、夹送辊组件10等。可以在从图1的平面图的正面看去的外壳1b中的侧壁1d背面设置控制电路。

辊支撑轴3可以以垂直于图1的平面状态旋转支撑辊(例如，纸辊)11，在辊11上缠绕有带状纸2。在一个实施方式中，辊支撑轴3可以由纵向壁1d旋转地支撑。可选地，辊支撑轴3可以固定在纵向壁1d上，从而允许缠绕有带状纸2的纸辊11绕着辊支撑轴3转动。在任何一个上述实施方式中，辊支撑轴3和纸辊11不被(例如)电机驱动。缠绕有带状纸2的纸辊11连同设置在送纸方向TD上纸辊11下游侧处的输送辊4和压印辊5的旋转而一起旋转(或被驱动)。结果，带状纸2从纸辊11抽出。

在上述实施方式中，可以由旋转驱动源(例如图2所示的电机14)通过扭矩传输机构来旋转驱动输送辊4、压印辊5和夹送辊20(见图4)。输送辊4设置在送纸方向TD上打印单元12和压印辊5的上游侧处。夹送辊20被设置为沿送纸方向TD平行于输送辊4，并在竖直方向与其相邻。夹送辊20以预定的压力压紧输送辊4。介于输送辊4和夹送辊20之间的带状纸2随着输送辊4和夹送辊20的旋转而在送纸方向TD上被输送。在该实施方式中，输送辊4、夹送辊20、压印辊5、电机14以及电机控制器可以构成输送机构。

缠绕有带状材料(例如，墨带6)的带辊13由用于墨带6的送料轴7支撑。例如，可以通过电机14旋转驱动卷取轴8。随着卷取轴8的旋转，墨带6从带辊13抽出并缠绕在卷取轴8上。墨带6和带状纸2均介于包括在打印组件9中的热敏头9a和压印辊5之间。热敏头9a产生热量，使得墨带6上的墨融化或升华。通过热敏头9a的这样的操作，诸如字符、数字、条码或图形的预定图案被转移至设置(例如，粘贴)在带状纸2表面(例如，内表面2a)上的标签上。在该实施方式中，打印机构可以包括墨带6、送料轴7、卷取轴8、打印组件9、热敏头9a、电机14和电机控制器。打印单元12可以包括热敏头9a和压印辊5。可以设置复卷机21以重卷从纸辊11抽出的带状纸2上剥离的衬纸。复卷机21可以由电机14旋转驱动。

如上所述，带状纸2介于输送辊4和夹送辊20(均设置在送纸方向TD上压印辊5的上游侧处)之间。根据上述实施方式，夹送辊20和输送辊4可以被旋转驱动。在现有技术配置中，夹送辊与输送辊相对设置(纸张介于夹送辊和输送辊之间)并且弹性压紧输送辊，但其并没有被旋转驱动。即，响应于从缠绕有纸张的辊抽出纸张来驱动夹送辊。这样的配置要求增大夹送辊对输送辊的压紧力以稳定地输送介于夹送辊和输送辊之间的纸张。不幸的是，增大的压紧力会使夹送辊和输送辊对纸张施加过大的夹紧力。结果，使得纸张在夹紧处易发生褶皱，或者纸张输送所需的电机负荷会急剧增大。在本发明的一个实施方式中，输送辊4和夹送辊20组合旋转，从而使得夹送辊20对输送辊4的压紧力与现有技术中不旋转的夹送辊相比减少。此外，这也减少了与增大的压紧力相关的上述问题。

如图2所示，在一个实施方式中，当接通电机14时，由电机14的输出轴的旋转而产生的扭矩(例如，旋转力)通过第一扭矩传输机构15传输到输送辊4和压印辊5。第一扭矩传输机构15可以包括对应于各辊(例如，输送辊4和压印辊5)的两个子机构，每个子机构都包括一个主动带轮、环形带15a、从动带轮15b、主动齿轮15c以及从动齿轮15d。两个主动带轮与电机14输出轴的轴向平行设置。两个从动带轮15b在送纸方向TD上彼此隔开设置。环形带15a分别在输送辊4的主动带轮和从动带轮15b上绷紧，以及在压印辊5的主动带轮和从动带轮15b上绷紧。主动齿轮15c被设置为连接至相应的从动带轮15b，并与相应的从动齿轮15d啮合。两个从动齿轮15d中的设置在送纸方向TD上较上游侧处的一个被设置为连接至输送辊4，设置在送纸方向TD上较下游侧处的另一个从动齿轮15d被设置为连接至压印辊5。在这种配置中，由电机14的输出轴的旋转而产生的扭矩通过由主动带轮、环形带15a、从动带轮15b、主动齿轮15c以及从动齿轮15d组成的两个子机构传输至输送辊4和压印辊5。

如图2和图3所示，在一个实施方式中，通过包括主动齿轮16a和从动齿轮16b的第二扭矩传输机构16将输送辊4的旋转力传输到夹送辊20。主动齿轮16a被配置为连接至输送辊4的一端，与主动齿轮16a啮合的从动齿轮16b被配置为连接至夹送辊20的一端。因此，输送辊4的旋转力可以通过主动齿轮16a和从动齿轮16b传输到夹送辊20。

夹送辊20由夹送辊支撑部件18可旋转地支撑。夹送辊支撑部件18包括主体18b，其可以旋转地支撑夹送辊20，并包括在带状纸2的横向WD上夹送辊支撑部件18两端的上侧上的凸起(例如，设置在夹送辊20的相对方向上)。夹送辊支撑部件18还包括固定在主体18b的顶部上并在夹送辊支撑部件18两侧的托架18a。板簧17c被配置为连接至在其两侧的一对托架18a。夹送辊支撑部件18进一步包括形成在夹送辊组件10的侧板10a上的一对引导部件18c(见图3)，每个引导部件均可沿着由垂直延伸引导槽10b限定的路径垂直移动。同样，夹送辊支撑部件18和夹送辊20由夹送辊组件10支撑以沿着在夹送辊组件10的侧壁10a上限定的路径垂直移动。

夹送辊支撑部件18通过压紧部件17弹性压紧输送辊4。压紧部件17包括凸轮轴17a、凸轮17b、板簧17c以及盘簧17d。凸轮轴17a在横向WD上延伸并由夹送辊组件10的侧板10a旋转地支撑。凸轮17b在横向WD上固定在凸轮轴17a的中心，以随着凸轮轴17a的旋转而旋转。凸轮17b包括基部(base portion)17b1和从基部17b1朝径向外侧突出的凸部17b2。凸轮17b的外围表面紧邻板簧17c。板簧17c具有向上和向下的两个表面并沿着横向WD延伸。板簧17c横向WD上的两端分别连接至夹送辊支撑部件18的一对托架18a。螺旋弹簧17d向上拉夹送辊支撑部件18的主体18b。

凸轮17b在横向WD上紧邻板簧17c的顶面中心。当凸轮17b的凸部17b2通过凸轮轴17a的旋转而与板簧17c紧邻时，板簧17c被向下压(例如，朝向输送辊4)。因此，凸轮17b允许夹送辊支撑部件18和夹送辊20通过板簧17c在压紧方向PD(例如，在本实施方式中向下)上被弹性压紧。结果，夹送辊支撑部件18和夹送辊20向输送辊4压紧。另一方面，当凸轮17b的基部17b1通过凸轮轴17a的旋转而与板簧17c紧邻时(或者基部17b1面向板簧17c的顶面而不与板簧17c紧邻时)，盘簧17d允许夹送辊支撑部件18和夹送辊20向与压紧方向PD相反的方向(例如，在本实施方式中向上)抬起。结果，夹送辊支撑部件18和夹送辊20在远离输送辊4的方向上被抬起。

可以根据压紧力切换机构19的操作来切换凸轮17b(以及凸轮轴17a)的旋转。压紧力切换机构19包括主动带轮19a、环形带19b以及从动带轮19c。由打印组件9旋转支撑的主动带轮19a可以和操作杆(将热敏头9a向压印辊5切换)的旋转一起旋转。环形带19b绷紧在主动带轮19a和从动带轮19c之间，从而将主动带轮19a的旋转传输到从动带轮19c。由夹送辊组件10旋转支撑的从动带轮19c连接至凸轮轴17a。因此，从动带轮19c的转动可使凸轮轴17a和凸轮17b转动。结果，根据该实施方式，压紧力切换机构19可以将打印组件9向压印辊5的压紧状态切换至非压紧状态，反之亦然。此外，根据该实施方式，压紧力切换机构19可以将夹送辊20向输送辊4的压紧状态切换至非压紧状态，反之亦然。

如图4和图5中所示的实施方式，输送辊4和夹送辊20可以设置在压紧方向PD(例如，上下方向)上，而第二扭矩传输机构16的主动齿轮16a和从动齿轮16b可以设置在沿压紧方向PD上。如上所述，夹送辊20通过压紧部件17向输送辊4弹性压紧。包括打印介质(诸如标签)的带状纸2介于夹送辊20和输送辊4之间。在这种配置中，根据由是否存在标签而导致的带状纸2的厚度的不同，夹送辊20可以向其旋转中心在打印状态下固定的输送辊4移动或远离该输送辊。在图5所示的实施方式中，主动齿轮16a和从动齿轮16b设置在压紧方向PD上。图5A示出了主动齿轮16a的齿16c与从动齿轮16b的齿16c相对深地啮合的状态。图5B示出了主动齿轮16a的齿16c与从动齿轮16b的齿16c相对浅地啮合的状态。在该实施方式中，从动齿轮16b的旋转中心Ax2可以根据带状纸2的厚度的变化，沿压紧方向PD朝向或远离在打印期间具有固定位置的主动齿轮16a的旋转中心Ax1移动。然而，如图5A和5B所示，只要齿轮16a和16b的齿16c彼此啮合，主动齿轮16a的旋转力就可以传输到从动齿轮16b。此外，由于输送辊4的直径Da被设置为与夹送辊20的直径Db不同，相应的齿轮16a和16b的直径也会变化，如图5A和图5B所示。在一个实施方式中，可以选择齿轮16a和16b的各齿的数量以使得输送辊4和夹送辊20的圆周速度在输送辊4面向夹送辊20的部分(例如，在带状纸2介于输送辊4和夹送辊20之间的部分)相等。

此外，在图4所示的实施方式中，将夹送辊20的直径Db设置为小于输送辊4的直径Da。如上所述，夹送辊支撑部件18和压紧部件17设置在夹送辊20上方。在该配置中，将夹送辊20的直径Db设置为小于输送辊4的直径Da，使得打印机1在夹送辊20顶部的结构配置不复杂。而且，这种配置使得打印机1的尺寸更小。

如在上述实施方式中所提及的，当夹送辊20被驱动旋转时，夹送辊20可以弹性压紧输送辊4。与夹送辊20没有被旋转驱动的情况相比，这可以降低夹送辊20对输送辊4的压紧力，这也防止了带状纸2发生褶皱或降低了电机的负荷。

此外，在上述实施方式中，第二扭矩传输机构16可以被配置为将输送辊4的旋转力传输至夹送辊20。这允许以相对简单的方式来旋转驱动夹送辊20。

此外，在上述实施方式中，第二扭矩传输机构16可以包括设置在输送辊4的侧面处的主动齿轮16a以及设置在夹送辊20的侧面处并与主动齿轮16a啮合的从动齿轮16b。这种配置以相对简单的方式实现了第二扭矩传输机构16。

此外，在上述实施方式中，主动齿轮16a和从动齿轮16b在从夹送辊20至输送辊4的压紧方向PD上彼此啮合。这使得夹送辊20可以在主动齿轮16a仍然与从动齿轮16b啮合的同时与输送辊4分离。因此，可以实现这样的第二扭矩传输机构16，即，允许根据带状纸2厚度的变化使夹送辊20相对输送辊4发生位移，允许将将输送辊4的旋转力传输至夹送辊20。

在另一个实施方式中，夹送辊20的直径Db被设置为小于输送辊4的直径Da。这种配置使得在与输送辊4相对的侧面处支撑夹送辊20的夹送辊支撑部件18，或者将夹送辊20向输送辊4弹性压紧的压紧部件17在结构上不复杂。而且这种配置使得打印机1的尺寸更小。

在再一个实施方式中，压紧部件包括板簧17c。这种配置允许以相对简单的方式实现将夹送辊20弹性压紧输送辊4的弹性部件、支撑弹性部件的配置或者压紧弹性部件的配置。

尽管描述了一些实施方式，然而这些实施方式仅通过实例的方式来描述，而并不意在限制本发明的范围。实际上，这里所描述的实施方式可以以其他各种形式来实现。例如，将夹送辊向输送辊4弹性压紧的压紧部件除了板簧之外还可以包括弹性部件(例如，盘簧、弹性体等)。此外，在不脱离本发明的精神的范围内，可以改变板簧设置的位置或者通过诸如凸轮的压紧部件施加压紧力的位置。另外，扭矩传输机构可以由带驱动机构来实现。此外，扭矩传输机构可以由包括三个或多个齿轮的部件来实现。夹送辊可以由与前述实施方式不同的扭矩驱动机构和扭矩传输机构来旋转驱动，而不被带状纸旋转驱动。此外，夹送辊和输送辊可以由与前文所述的实施方式不同的扭矩驱动机构和扭矩传输机构来旋转驱动。作为一个实例，压印辊、输送辊和夹送辊可以分别由单独的扭矩驱动机构和单独的扭矩传输机构来旋转驱动。可选地，压印辊、输送辊和夹送辊可以由每个都由单独的扭矩驱动机构驱动的扭矩传输机构来旋转驱动。此外，组件(打印机、纸张、压印辊、输送辊、夹送辊、扭矩传输机构、主动齿轮、从动齿轮、压紧部件、板簧等)的规格(配置、结构、形状、尺寸、长度、深度、厚度、截面积、重量、数量、材料、布置、位置等)可以以其它各种形式进行修改。

所附权利要求及其等同替换意在包括这样的形式或修改，只要它们落入本发明的范围和精神内。

Claims (20)

1.一种打印机，包括：

压印辊，被配置为由旋转驱动源旋转驱动；

输送辊，设置在送纸方向上所述压印辊的上游侧处，并被配置为由所述旋转驱动源旋转驱动；以及

夹送辊，被配置为弹性压紧所述输送辊，并进一步被配置为由所述旋转驱动源旋转驱动。

2.根据权利要求1所述的打印机，进一步包括：第一传输机构，被配置为将所述旋转驱动源的旋转力传输至所述输送辊和所述夹送辊。

3.根据权利要求2所述的打印机，其中，所述第一传输机构包括连接至所述输送辊的主动齿轮和连接至所述夹送辊的从动齿轮，其中，所述主动齿轮被配置为与所述从动齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的打印机，其中，所述主动齿轮和所述从动齿轮在所述夹送辊压紧所述输送辊的方向上彼此啮合。

5.根据权利要求1所述的打印机，进一步包括：第二传输机构，被配置为将所述旋转驱动源的旋转力传输到所述输送辊、所述夹送辊和所述压印辊。

6.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述夹送辊的直径小于所述输送辊的直径。

7.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述夹送辊通过板簧压紧所述输送辊。

8.根据权利要求1所述的打印机，其中，当打印介质介于所述输送辊和所述夹送辊之间时，所述打印介质随所述输送辊和所述夹送辊的旋转而在所述送纸方向上被输送。

9.根据权利要求8所述的打印机，其中，所述夹送辊根据所输送的所述打印介质的厚度的变化而相对于所述输送辊发生位移。

10.根据权利要求1所述的打印机，进一步包括：

具有板簧的压紧部件，被配置为通过所述板簧将所述夹送辊压紧所述输送辊。

11.根据权利要求10所述的打印机，其中，所述输送辊的旋转中心在打印期间是固定的，而所述夹送辊的旋转中心在打印介质介于所述输送辊和所述夹送辊之间输送时根据所述打印介质的厚度的变化而变化。

12.一种打印机，包括：

输送辊和夹送辊，被配置为在所述输送辊和所述夹送辊之间输送打印介质；

电机，被配置为生成旋转力；

传输机构，被配置为将所述旋转力传输至所述输送辊和所述夹送辊，使得在所述输送辊和所述夹送辊之间输送所述打印介质。

13.根据权利要求12所述的打印机，进一步包括：被配置为由所述电机驱动的压印辊。

14.根据权利要求12所述的打印机，进一步包括：压紧部件，被配置为将所述夹送辊压紧所述输送辊。

15.根据权利要求12所述的打印机，其中，所述传输机构包括连接至所述输送辊的主动齿轮以及连接至所述夹送辊的从动齿轮，其中，所述主动齿轮被配置为与所述从动齿轮啮合，以将所述输送辊的旋转力传输至所述夹送辊。

16.根据权利要求15所述的打印机，其中，所述从动齿轮的直径小于所述主动齿轮的直径。

17.根据权利要求16所述的打印机，其中，所述输送辊的旋转中心在打印期间是固定的，所述夹送辊的旋转中心在所述打印介质在所述输送辊和所述夹送辊之间输送时根据所述打印介质的厚度的变化而变化。

18.一种打印机，包括：

第一辊，在一端具有第一齿轮；

第二辊，在一端具有第二齿轮，所述第二辊相对于所述第一辊设置以在它们之间输送打印介质；以及

驱动源，被配置为驱动所述第一辊，从而通过彼此啮合的所述第一齿轮和所述第二齿轮来驱动所述第二辊。

19.根据权利要求18所述的打印机，其中，所述第一辊为输送辊，所述第二辊为夹送辊。

20.根据权利要求19所述的打印机，其中，所述第一齿轮的直径大于所述第二齿轮的直径。

Images