CN107128084B - 一种用于打印机的刀片和刀片组合以及打印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及打印设备技术领域，本发明提供一种刀片，包括：刀片部、第一旋转轴和第二旋转轴，其中，刀片部，包括切割刀刃和锯齿形刀刃，所述切割刀刃设于所述刀片部的一表面的一侧，用于对纸张进行裁切，所述锯齿形刀刃设于所述刀片部的同一表面的另一侧，用于在纸张上加工出易撕线；第一旋转轴，设于所述刀片部的一侧；第二旋转轴，设于所述刀片部的另一侧，并与所述第一旋转轴为同心轴。通过上述方式，本发明实施方式能够对纸张一次性完成易撕线加工和裁切两项任务。

Description

一种用于打印机的刀片和刀片组合以及打印机

【技术领域】

本发明涉及打印设备技术领域，尤其涉及一种用于打印机的刀片和刀片组合以及具有此刀片组合的打印机。

【背景技术】

数码印刷是近年来迅速发展的印刷技术，像景区门票、电影票、机票等类似带副券的门票为了便于用户的使用时让正券和副券轻易的分离，需要在正券和副券的连接处，设置易撕线。目前的打印机在打印带有副券的门票时，均需使用预先设置有易撕线的定制纸卷，而不能使用普通的纸卷，一次性完成打印和制作易撕线的两个任务。

【发明内容】

鉴于上述问题，本发明提供一种用于对纸张进行易撕线加工和裁切的刀片、刀片组合以及打印机。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种刀片，包括：刀片部、第一旋转轴和第二旋转轴，其中，刀片部，包括切割刀刃和锯齿形刀刃，所述切割刀刃设于所述刀片部的一表面的一侧，用于对纸张进行裁切，所述锯齿形刀刃设于所述刀片部的同一表面的另一侧，用于在纸张上加工出易撕线；第一旋转轴，设于所述刀片部的一侧；第二旋转轴，设于所述刀片部的另一侧，并与所述第一旋转轴为同心轴。

在一些实施例中，所述刀片还包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均为圆柱状，且分别固定于所述刀片部的两端，第一旋转轴固定于第一连接部，第二旋转轴固定于第二连接部，所述第一连接部的直径大于所述第二连接部的直径。

在一些实施例中，所述切割刀刃靠近所述第一连接部的一侧高于另一侧。

在一些实施例中，所述切割刀刃靠近所述第一连接部的一侧与另一侧平齐。

在一些实施例中，所述切割刀刃由所述刀片部的上述表面与所述刀片部的侧面的连接处的棱边所形成。

本发明实施例还提供一种用于打印机的刀片组合，包括：如上述所述的刀片，该刀片为第一刀片；以及第二刀片，其一端设有静止刀刃，并且贴近所述第一刀片的刀片部。

在一些实施例中，所述第二刀片的另一端设有转轴，并绕所述转轴转动；所述刀片组合还包括扭转弹簧，所述扭转弹簧套设于所述转轴，所述扭转弹簧的一端顶压在所述第二刀片设有静止刀刃的一端。

在一些实施例中，所述切割刀刃相对于所述静止刀刃为倾斜的。

在一些实施例中，所述切割刀刃相对于所述静止刀刃为平行的。

本发明实施例还提供一种打印机，包括以上所述的刀片组合。

在一些实施例中，所述打印机还包括凹槽，所述凹槽位于所述打印机内部，其位置与所述锯齿形刀刃相对应。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例的刀片，包括：刀片部、第一旋转轴和第二旋转轴，其中，刀片部，包括切割刀刃和锯齿形刀刃，所述切割刀刃设于所述刀片部的一表面的一侧，用于对纸张进行裁切，所述锯齿形刀刃设于所述刀片部的同一表面的另一侧，用于在纸张上加工出易撕线；第一旋转轴，固定于所述刀片部的一端；第二旋转轴，固定于所述刀片部的另一端，并与所述第一旋转轴为同心轴。将所述刀片沿第一旋转方向转动，利用锯齿形刀刃在纸张上打下一排整齐的孔，即用于手撕的易撕线；沿相反方向转动，利用切割刀刃对纸张进行裁切。即本发明实施方式的刀片可以实现对纸张进行易撕线加工和裁切的两项功能。

【附图说明】

图1为本发明实施例中打印机的剖视图；

图2为本发明实施例中第一刀片的主视图；

图3为本发明实施例中第一刀片的俯视图；

图4为本发明实施例中刀片组合的主视图；

图5为本发明实施例中刀片组合的左视图；

图6为本发明实施例中刀片组合及驱动装置的结构示意图；

图7为本发明另一实施例中刀片组合及驱动装置的结构示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施方式，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明实施例以热敏式打印机为例对打印机刀片及打印机进行详细说明，如图1所示，打印机100包括：机壳10、进纸传感器30、热敏头片40、走纸胶辊50、定位传感器60、扭转弹簧70、第一刀片90和第二刀片80，其中，所述机壳10包括进纸口11和出纸口12，所述进纸口11设于所述机壳10的一侧壁上，所述出纸口12设于所述机壳10的相对应的另一侧壁上。所述打印机100还包括上引导片21和下引导片22，所述上引导片21又包括上引导片竖直部和上引导片水平部，所述下引导片22又包括下引导片竖直部和下引导片水平部。所述上引导片竖直部固定于所述机壳10中一侧壁(该侧壁为设有进纸口11的侧壁)的内表面，且位于进纸口11的上方。所述下引导片竖直部固定于所述机壳10中一侧壁(该侧壁为设有进纸口11的侧壁)的内表面，且位于进纸口11的下方。所述上引导片水平部和所述下引导片水平部之间形成有引导通道23，所述引导通道23对接于所述进纸口11。所述进纸传感器30安装于所述上、下引导片水平部，并靠近所述进纸口11，用于感应从进纸口11进入的纸张。热敏头片40位于所述进纸传感器30的远离所述进纸口11的一侧，并且固定于所述上引导片水平部。所述导通道23从热敏头片40处开始朝向出纸口12方向逐渐收窄。走纸胶辊50位于所述热敏头片40的正下方，并固定于所述下引导片水平部。定位传感器60位于所述热敏头片40的远离所述进纸传感器30的一侧，用于感应从所述引导通道23经过的纸张。

第二刀片80位于所述机壳10内的所述出纸口12处。所述第二刀片80上端的左右侧面上各设有一转轴82，所述第二刀片80通过所述转轴82与所述机壳10铰接连接。所述第二刀片80绕所述转轴82转动，两个所述扭转弹簧70分别套设于所述转轴82上，所述扭转弹簧70的一端顶压在所述第二刀片80下端的远离于所述第一刀片90的表面，另一端固定于所述机壳10的侧壁，所述扭转弹簧70的一端向所述第二刀片80的下端施加压力，使所述第二刀片80的下端紧紧贴近所述第一刀片90。这样的好处是：所述第二刀片80与所述第一刀片90之间的缝隙更小，防止在对纸张进行裁切的过程中，纸张在该缝隙中滑动，进而影响裁切的效果。所述第二刀片80包括静止刀刃81，所述第二刀片80在所述机壳10内横向水平设置，所述静止刀刃81位于所述第二刀片80的下端，并且所述静止刀刃81也为水平设置。

如图2和3所示，第一刀片90位于所述定位传感器60和所述第二刀片80之间，所述第一刀片90位于所述上引导片21的上引导片水平部的一端的下方。所述第一刀片90包括第一旋转轴91、第一连接部92、刀片部93、第二连接部94和第二转轴95。所述第一连接部92和所述第二连接部94均为圆柱状，且分别固定于所述刀片部93的两端，所述第一连接部92的直径大于所述第二连接部94的直径。这样设计的好处是：在对纸张裁切前，所述第二刀片80仅与所述第一连接部92的侧面接触，而与所述第二连接部94不接触，可以保证所述第二刀片80与所述第一连接部92的侧面紧密接触，以免因同时与所述第二连接部94接触时，因加工或设计的因素导致第二连接部94的实际半径大于所述第一连接部92的实际半径，使所述第二刀片80无法与所述第一连接部92的侧面接触(即使第二连接部94的半径和所述第一连接部92的半径设计为相等的，也可能会因加工制造的误差导致其实际半径大于所述第一连接部92的实际半径)。所述第一旋转轴91固定于所述第一连接部92的远离所述刀片部93的一端的端面，所述第二旋转轴95固定于所述第二连接部94的远离所述刀片部93的一端的端面。

请参阅图4和图5，并结合图2和图3，所述刀片部93又包括锯齿形刀刃931和切割刀刃932，所述切割刀刃932设于所述刀片部93的上表面的一侧，所述锯齿形刀刃931设于所述刀片部93的上表面的另一侧。所述切割刀刃932由所述刀片部93的上表面与所述刀片部93侧面的连接处的棱边形成(即所述切割刀刃932未凸出于所述刀片部93的上表面)，并且所述切割刀刃932靠近第一连接部92的一侧高于另一侧(即所述切割刀刃932相对于所述第一旋转轴91为倾斜的)。由于所述第一旋转轴91在所述打印机100内水平设置，因此所述切割刀刃932相对于所述静止刀刃81为倾斜的。这样设计的好处是：(1)所述切割刀刃932由所述刀片部93的上表面与所述刀片部93的侧面的连接处形成，可以在保证所述切割刀刃932的刃口非常锋利的前提下，使刃口以外的部分厚度较大，使得切割刀刃932不容易被磨损，增加了切割刀刃932的使用寿命；(2)所述第一刀片90旋转过程中，所述静止刀刃81和所述切割刀刃932共同作用对纸张进行裁切；在该裁切的过程中，总是只有所述纸张的某一个点被所述静止刀刃81和切割刀刃932施加剪切力；由压强、压力和受力面积的关系可知，所述切割刀刃932与纸张是点接触，在压力相同的情况下，其压强最大，所以可以轻易的对较厚的纸张进行裁切。由此可知，所述打印机100能裁切的纸张既可以是薄的也可以是很厚的纸张，并且所能裁切的纸张的最大厚度为0.8mm。所述第一旋转轴91与所述第二旋转轴92为同心轴，所述第一刀片90可以绕所述第一旋转轴91和第二旋转轴92转动。所述第一连接部92的侧面与所述刀片部93的侧面均为圆弧面，且半径和圆心均相同，即：所述第一连接部92的侧面与所述刀片部93的侧面连接为一体形成同一个圆弧面。所述第二刀片80靠近于所述第一刀片90的表面与所述第一连接部92的侧面与所述刀片部93的侧面均相切。这样设计的好处是：所述静止刀刃81和所述切割刀刃932之间的间隙更小，使纸张在该位置处受到的剪切应力更大，进而使所述打印机100能够裁切更厚的纸张，并且使纸张被裁切出的切口更加整齐。所述上引导片水平部的一端的下表面设有凹槽211，所述凹槽211位于所述第一刀片90的上方，并且与所述锯齿形刀刃931相对应。所述第一刀片90转动时，所述锯齿形刀刃931可以插入所述凹槽211中，用于在纸张上打下一排整齐的孔，即切出手撕的易撕线。

在本实施例中，如图6所示，所述打印机100还包括：驱动电机101、第一齿轮102、第二齿轮103和第三齿轮104，其中，所述驱动电机101位于所述第一刀片90的上方，所述第一齿轮102与所述驱动电机101的转子固定连接；所述第一齿轮102位于所述第二齿轮103上方，并与所述第二齿轮103啮合；所述第二齿轮103位于所述第三齿轮104的上方，并与所述第三齿轮104啮合；所述第三齿轮104设有轴孔(图未标示)，所述第一旋转轴91的一端插入所述轴孔(图未标示)，即所述第三齿轮104套设于所述第一旋转轴91。所述驱动电机101通过齿轮传动，可以驱动所述第一刀片90绕所述第一旋转轴91和所述第二旋转轴92转动。采用齿轮传动的优点是：齿轮传动平稳、传动比精确、工作可靠、效率高、寿命长、使用的功率、速度和尺寸范围大。

当有纸张从所述进纸口11进入所述打印机100中时，靠近所述进纸口11处的进纸传感器30感应到纸张，然后走纸胶辊50开始转动，并带动该纸张在所述引导通道23内移动。待该纸张移动至所述定位传感器60处时，所述定位传感器60感应到纸张，此时所述热敏头片40开始打印。当纸张移动至需要切折线的位置时，所述第一刀片90沿第一旋转方向转动，所述锯齿形刀刃931向上移动，将对应于该位置的纸张部分向凹槽211中挤压，锯齿形刀刃931的锯齿穿过纸张，并在纸张上留下一排整齐的孔，即用于手撕的易撕线。然后继续送纸至需要切断的位置，此时所述第一刀片90沿与第一旋转方向相反的方向转动，进而使所述切割刀刃932向上移动。由于所述第二刀片80靠近于所述第一刀片90的表面与所述第一连接部92的侧面与所述刀片部93的侧面均相切，在所述切割刀刃932向上移动的过程中，所述第二刀片80的静止刀刃81和所述切割刀刃932分别从纸张的上下表面施加剪切力，纸张在该位置处受到的剪切应力非常大。进一步地，所述切割刀刃932相对于所述静止刀刃81为倾斜的。这样设计的好处是：所述第一刀片90旋转过程中，所述静止刀刃81和所述切割刀刃932共同作用对纸张进行裁切；在该裁切的过程中，总是只有所述切割刀刃932的某一个点与纸张接触并对纸张施加剪切力；由压强、压力和受力面积的关系可知，所述切割刀刃932与纸张是点接触，在压力相同的情况下，其压强最大，所以可以轻易的对较厚的纸张进行裁切。

在本发明实施例中，所述打印机100内部设置有第二刀片80和第一刀片90，所述第一刀片90的一端设有切割刀刃932，另一端设有锯齿形刀刃931。第一刀片90顺时针转动时，所述第二刀片80的静止刀刃81和所述切割刀刃932相互配合完成纸张的裁切；第一刀片90逆时针转动时，锯齿形刀刃931可以根据需要切出用于手撕的易撕线，使所述打印机100一次性完成打印和制作易撕线的两个功能，而所述打印机100只需使用普通纸卷即可，而不再需要使用预制有易撕线的定制纸卷。这样不仅可以节约打印的成本，也可以根据不同的需要，调整易撕线在纸张上的位置。

在一些实施例中，所述第二刀片80固定于所述述机壳10内的所述出纸口12处，所述第二刀片80贴近所述第一刀片90并与所述第一刀片90的圆弧面相切。所述第二刀片80不再与通过所述转轴82与所述机壳10铰接连接。

在一些实施例中，所述打印机100还包括弹片(图未示)。第二刀片80位于所述机壳10内的所述出纸口12处。所述第二刀片80上端的左右侧面上各设有一转轴82，所述第二刀片80通过所述转轴82与所述机壳10铰接连接。所述第二刀片80绕所述转轴82转动，所述弹片(图未示)代替所述扭转弹簧70，所述弹片一端顶压在所述第二刀片80下端的远离于所述第一刀片90的表面，另一端固定于所述机壳10的侧壁。所述弹片的一端向所述第二刀片80的下端施加压力，使所述第二刀片80的下端紧紧贴近所述第一刀片90。这样的好处是：所述第二刀片80与所述第一刀片90之间的缝隙更小，防止在对纸张进行裁切的过程中，纸张在该缝隙中滑动，进而影响裁切的效果。需要特别指出的是：本发明实施例还可以提供其它具有弹性的部件，来向所述第二刀片80的下端施加压力，进而使所述第二刀片80的静止刀刃81与所述第一刀片90的切割刀刃932贴的更近，以达到良好的裁切效果。以上未列举出的各种弹性部件、结构或元件均视为本发明说明书记载的范围。

在一些实施例中，如图7所示，所述打印机100还包括：驱动电机111、曲轴112、第一连杆113和第二连杆114，其中，所述驱动电机111位于所述第一刀片90的上方，所述曲柄112与所述驱动电机101的转子固定连接；所述曲轴112位于所述第一连杆113的上方，并与所述第一连杆113的一端连接；所述第一连杆113位于所述第二连杆114的上方，并且所述第一连杆113的另一端与所述第二连杆114的一端连接；所述第二连杆114的另一端设有轴孔(图未标示)，所述第一旋转轴91的一端插入所述轴孔(图未标示)。所述驱动电机101通过四连杆机构传动，可以驱动所述第一刀片90绕所述第一旋转轴91和所述第二旋转轴92转动。四连杆机构的优点是：承受载荷大、制造方便、易获得较高的精度。

在一些实施例中，所述切割刀刃932由所述刀片部93的上表面与所述刀片部93的侧面的连接处形成，并且所述切割刀刃932靠近第一连接部92的一侧与另一侧平齐(即所述切割刀刃932相对于所述第一旋转轴91为平行的)。由于所述第一旋转轴91在所述打印机100内水平设置，因此所述切割刀刃932与所述静止刀刃81平行。

在一些实施例中，所述第二刀片80包括静止刀刃81，所述静止刀刃81位于所述第二刀片80的下端，并且所述静止刀刃81为倾斜设置。所述切割刀刃932由所述刀片部93的上表面与所述刀片部93的侧面的连接处形成，并且所述切割刀刃932靠近第一连接部92的一端与另一端平齐(即所述切割刀刃932相对于所述第一旋转轴91为平行的)。由于所述第一旋转轴91在所述打印机100内水平设置，因此所述静止刀刃81相对于所述切割刀刃932为倾斜的。这样设计的好处是：所述第一刀片90旋转过程中，所述静止刀刃81和所述切割刀刃932共同作用对纸张进行裁切；在该裁切的过程中，总是只有所述纸张的某一个点被所述静止刀刃81和切割刀刃932施加剪切力；由压强、压力和受力面积的关系可知，所述切割刀刃932与纸张是点接触，在压力相同的情况下，其压强最大，所以可以轻易的对较厚的纸张进行裁切。这样设计的好处是：由于所述锯齿形刀刃931和所述切割刀刃932是相互平行的，所以两者可以位于同一水平面内，极大的降低了所述第一刀片90的加工难度和加工成本。

在一些实施例中，所述刀片部93又包括切割刀刃932和锯齿形刀刃931，所述切割刀刃932设于所述刀片部93的上表面的一端，所述锯齿形刀刃931设于所述刀片部93的上表面的另一端。所述切割刀刃932设于所述刀片部93的上表面与所述刀片部93的侧面的连接处，并凸出于所述刀片部93的上表面。

在一些实施例中，所述静止刀刃81位于所述第二刀片80的上端，所述刀片部93又包括切割刀刃932和锯齿形刀刃931，所述切割刀刃932设于所述刀片部93的下表面的一端，所述锯齿形刀刃931设于所述刀片部93的下表面的另一端。所述静止刀刃81相对于所述切割刀刃932是平行的或倾斜的。所述凹槽位于所述下引导片22一端的上表面，并与所述锯齿形刀刃931相对应，所述第一刀片90转动时，所述锯齿形刀刃931可以插入所述凹槽211中，用于在纸张上打下一排整齐的孔，即切出手撕的易撕线。

在一些实施例中，以上所述所有的由第二刀片80、第一刀片90和凹槽211等组成的裁切机构还可以应用于除热敏式打印机之外的其它所有类型的打印机，例如：喷墨式、静电式、激光式、磁式和发光二极管式等打印机。

需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施方式，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施方式，这些实施方式不作为对本发明内容的额外限制，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施方式，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于打印机的刀片，其特征在于，包括：

刀片部，包括切割刀刃和锯齿形刀刃，所述切割刀刃设于所述刀片部的一表面的一侧，用于对纸张进行裁切，所述锯齿形刀刃设于所述刀片部的同一表面的另一侧，用于在纸张上加工出易撕线；

第一旋转轴，设于所述刀片部的一侧；

第二旋转轴，设于所述刀片部的另一侧，并与所述第一旋转轴为同心轴；

所述第一旋转轴和所述第二旋转轴沿第一旋转方向转动时，所述锯齿形刀刃朝向纸张移动，以在纸张上加工出易撕线，同时所述切割刀刃远离纸张；

所述第一旋转轴和所述第二旋转轴沿与所述第一旋转方向相反的方向转动时，所述切割刀刃朝向纸张移动，以对纸张进行裁切，同时所述锯齿形刀刃远离纸张。

2.如权利要求1所述的用于打印机的刀片，其特征在于，所述刀片还包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均为圆柱状，且分别固定于所述刀片部的两端，第一旋转轴固定于第一连接部，第二旋转轴固定于第二连接部，所述第一连接部的直径大于所述第二连接部的直径。

3.如权利要求2所述的用于打印机的刀片，其特征在于，所述切割刀刃靠近所述第一连接部的一侧高于另一侧。

4.如权利要求2所述的用于打印机的刀片，其特征在于，所述切割刀刃靠近所述第一连接部的一侧与另一侧平齐。

5.如权利要求1-4中任一项所述的用于打印机的刀片，其特征在于，所述切割刀刃由所述刀片部的上述表面与所述刀片部的侧面的连接处的棱边所形成。

6.一种用于打印机的刀片组合，其特征在于，包括：

如上述权利要求1-4中任一项所述的刀片，该刀片为第一刀片；以及第二刀片，其一端设有静止刀刃，并且贴近所述第一刀片的刀片部。

7.如权利要求6所述的用于打印机的刀片组合，其特征在于，

所述第二刀片的另一端设有转轴，并绕所述转轴转动；

所述刀片组合还包括扭转弹簧，所述扭转弹簧套设于所述转轴，所述扭转弹簧的一端顶压在所述第二刀片设有静止刀刃的一端。

8.如权利要求6所述的用于打印机的刀片组合，其特征在于，所述切割刀刃相对于所述静止刀刃为倾斜的。

9.如权利要求6所述的用于打印机的刀片组合，其特征在于，所述切割刀刃相对于所述静止刀刃为平行的。

10.一种打印机，其特征在于，包括权利要求6所述的刀片组合。

11.如权利要求10所述的打印机，其特征在于，所述打印机还包括凹槽，所述凹槽位于所述打印机内部，其位置与所述锯齿形刀刃相对应。

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