CN1810615A - 进纸装置 - Google Patents

Abstract

根据基于打印数量计算得到的记录纸的总进纸量来驱动马达。当逆时针方向旋转齿轮时，螺旋弹簧的一个端部会向上移动，并且保持臂也随之旋转。固定在保持臂上的分离板尖端移动到能够与纸卷的外圆周表面接触的接触位置上。分离板通过螺旋弹簧以恒定压制力压在纸卷的外圆周表面上。当纸卷旋转时，分离板能够使纸张的端部分离。此后，沿顺时针旋转齿轮，使螺旋弹簧的端部向下移动，从而分离板移动到远离纸卷的外圆周表面的缩回位置上。在打印时，该分离板处于缩回位置上。

Description

进纸装置

技术领域

本发明涉及一种进纸装置，该进纸装置通过把记录纸的前端从记录纸卷筒的外圆周表面上分离下来的方式来供给记录纸。

背景技术

通常，已知的进纸装置是通过纸卷的旋转使记录纸穿过进纸端口供应给打印部件的，该纸卷是通过把连续的记录纸缠绕成卷筒的形式而形成的。这种类型的进纸装置具有一端部分离器，该端部分离器与纸卷的外圆周表面接触，从而将记录纸的前端从纸卷上分离下来。日本专利公开号为No.11-011750的文献中披露了一种端部分离器，该端部分离器利用螺旋弹簧或类似的偏置装置偏向于纸卷，以便端部分离器的尖端能够接触到纸卷的外圆周表面。在这种情形下，当纸卷旋转时，纸张的前端被端部分离器的尖端稍微抬起，并从纸卷上分离下来。通过一导向部件将已经分离的纸卷前端引导向进纸端口。

但是，当纸卷的直径减小时，上述端部分离器对纸卷的压制力也随之减小。因此，端部分离器的分离性能也会降低。进一步地，当纸卷的直径较大时，端部分离器就具有较好的分离性能。然而，在打印过程中，端部分离器以和端部分离时同样的压制力持续压制在纸卷上。因此，纸卷会受到过度的压制力，从而导致记录纸可能会受到损坏或者可能会发生诸如打印条纹(print streaks)之类的打印故障。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种不管纸卷的卷筒直径如何而具有稳定的分离性能的进纸装置。

本发明的另一个目的是提供一种可防止记录纸受到损害和在打印纸上出现打印故障的进纸装置。

为了实现本发明的上述和其他目的，该进纸装置包括能够与纸卷的外圆周表面接触的端部分离部件，用于保持端部分离部件的保持部件，以及用于偏置端部分离部件的偏置部件。该端部分离部件将记录纸的前端从纸卷的外圆周表面上分离下来。保持部件根据纸卷的外径进行移动，以便使端部分离部件能够和纸卷的外圆周表面接触。偏置部件用近似恒定的压制力使端部分离部件与纸卷的外圆周表面接触。

该端部分离部件是一端部为楔形的分离板。保持部件包括保持分离板的保持臂和可旋转地支承保持臂的支承轴。保持臂可在接触位置和缩回位置之间进行移动，在该接触位置上，分离板能够以近似恒定的角度接触到纸卷的外圆周表面，在该缩回位置上，分离板可从纸卷上缩回。偏置部件包括缠绕在支承轴周围的螺旋弹簧。该螺旋弹簧具有连接在保持臂上的第一端和可移动的第二端。通过第二端的位置可对保持臂的旋转度和分离板的压制力进行调节。该偏置装置还包括紧固在支承轴上的弹簧钩，以及旋转支承轴的马达。该螺旋弹簧的第二端可以与弹簧钩相接合。根据总的进纸量来控制马达的旋转以及调节螺旋弹簧的弹力。

在本发明的一个实施例中包括一固定的弹簧钩。在这个固定的弹簧钩元件中形成有多个用来调节螺旋弹簧弹力的接合槽。螺旋弹簧的第二端可被安置到其中的一个接合槽内。

在本发明的另一实施例中，保持部件可在接触位置和缩回位置之间进行线性移动，在该接触位置上，分离板能够以近似恒定的角度接触到纸卷的外圆周表面，在该缩回位置上，分离板能够从纸卷上缩回。偏置部件包括一螺旋弹簧。该螺旋弹簧具有连接在保持位置上的第一端和可线性移动的第二端。可根据螺旋弹簧第二端的位置来调节保持部件的位置和分离板的压制力。

附图说明

通过结合附图对本发明的优选实施方案进行说明将使本发明的上述目的和优点变得更加直观，其中：

图1是一示意图，示出了包括本发明中进纸装置的打印机；

图2是一示出了端部分离机构的侧视图；

图3A是一前视图，示出了与卷筒直径较小的纸卷相接触的分离板，图3B是一前视图，示出了从卷筒直径较大的纸卷上缩回的分离板；

图4是一示意图，示出了将要从纸卷上分离的纸张的前端；

图5是一实施例的前视图，该实施例中分离板的压制力可以调节；和

图6是端部分离机构的另一实施例的示意图。

具体实施方式

如图1和2所示，在打印机10中设置有进纸装置(进纸部件)11，能够按照打印数据执行打印操作的打印部件12，控制进纸部件11和打印部件12的打印机控制器13，用于把来自于多个终端的个人计算机1至个人计算机3的打印数据储存起来的打印数据存储器14等。进纸部件11具有一纸张加载室，一纸卷装置17能够被可拆卸地装载到该纸张加载室中。该纸卷装置17是通过把连续的记录纸23缠绕成卷筒的形式而形成的。打印机控制器13通过把存储在打印数据储存器14内的打印数据输入给打印部件12，并且将记录纸23从进纸部件11供应给打印部件12来执行打印功能。此时，打印机控制器13可通过驱动器(未示出)来控制马达18和19的驱动。

纸卷装置17包括纸卷20和一对卷筒夹持器21。纸卷20是通过把连续的记录纸23缠绕在例如直径为60mm的中空圆柱形核芯22的周围而形成的。新的纸卷20的直径是150mm。该对卷筒夹持器21连接在核芯22的两端，从而该对卷筒夹持器21可以保持着纸卷20，并且能够绕核芯22旋转。该对卷筒夹持器21的外部，有一对轴24向外突出。该对轴24可旋转地与固定在纸张加载室内壁上的一对轴承25接合。其中一个轴24还通过传动机构与马达18相连。当通过马达18使卷筒夹持器21旋转时，纸卷20就会沿顺时针方向旋转。

在纸卷装置17的外圆周周围和通向打印部件12的进纸通道两侧布置有导向板26，以用于引导已经从纸卷20上分离下来的的记录纸23。在进纸通道的一部分上设置有端部分离机构27的分离板28。

端部分离机构27由分离板28，保持臂29，支承轴30，齿轮31，弹簧钩32，螺旋弹簧33等组成。在供给记录纸23之前，端部分离机构27通过使分离板28与纸卷的外圆周表面相接触，从而将记录纸23的前端从纸卷20的外圆周表面上分离下来。弹簧钩32固定在支承轴30上。

分离板28通过固定杆35与保持臂29相连，以弯曲成L形。对于这种构造来说，即使纸卷20的卷筒直径发生改变，分离板28的尖端28a也能够以大约一个恒定的角度与纸卷20的外圆周表面接触。分离板28的宽度对应于记录纸23的宽度。分离板28的尖端28a呈楔形。该尖端28a的厚度要薄于记录纸23的厚度。需要指出的是分离板28的宽度应当短于记录纸23的宽度。进一步地，宽度大约为记录纸23宽度的一半的分离板28被设置在纸卷20的一侧，以便能够与纸卷20相接触。

保持臂29中，轴孔29a设置在与固定杆35相反的一端(连接端)。支承轴30可嵌入到该轴孔29a中产生旋转。齿轮31固定在支承轴30上。在保持臂29的中心部分处设置有接合槽29b。螺旋弹簧33的一端33b可连接到该接合槽29b中。

通过马达19可使齿轮31旋转。随着齿轮31的旋转，弹簧钩32连同支承轴30一起旋转。弹簧钩32借助于螺钉34固定在支承轴30上。在弹簧钩32内形成有一凹槽32a。螺旋弹簧33的另一端部33a就钩在该凹槽32a内。

如上所述，螺旋弹簧33的一端部33b连接到可旋转的保持臂29上。螺旋弹簧33的另一端部33a则钩在弹簧钩32上。螺旋弹簧33的盘绕部分33c缠绕在支承轴30的周围。因此，分离板28在螺旋弹簧33的弹力作用下，通过保持臂29以预定压制力偏向于纸卷20。

在使用过程中记录纸张的纸卷20的直径会发生变化。在本发明中，通过齿轮31带动弹簧钩32的旋转，螺旋弹簧33端部33a的位置得到调节。因此，分离板28可以在接触位置(参见图1和3A)和缩回位置(参见图3B)间移动，其中在所述接触位置上，尖端28a接触到纸卷20的外圆周表面。即使纸卷20的直径发生改变，分离板28的尖端28a也能够以预定的压制力接触到纸卷20的外圆周表面。

现在对端部分离机构27的功能作详细说明。如图3A所示，例如当齿轮31逆时针方向旋转过θ1角度时，弹簧钩32也会与上述旋转相一致地绕支承轴30逆时针方向旋转过θ1角度。这时，螺旋弹簧33的一端部33a会向上移动，从而分离板28和保持臂29能够依靠螺旋弹簧33的弹力向着纸卷20移动，并且尖端28a可以接触到纸卷20的外圆周表面(接触位置)。在该接触位置上，分离板28以恒定的压制力压在外圆周表面上。如图3B所示，当齿轮31沿顺时针方向旋转过θ2角度(θ1＞θ2)时，端部33a会向下移动。因此，螺旋弹簧33的弹力减小，从而分离板28可以移动到缩回位置上，在该回进位置上，分离板28从纸卷20上缩回。此时尖端28a从纸卷外圆周表面离开垂直距离L1。

由此，可通过调节螺旋弹簧33端部33a的位置来改变螺旋弹簧33的压制力，以使分离板28的尖端28a能够在恒定压制力的作用下接触到纸卷20的外圆周表面。因此，无论纸卷20的直径如何，分离性能都会变得非常稳定。

现在对调节螺旋弹簧33端部33a位置的方法进行解释。在打印机控制器13中设置有用来计算打印数量的计数器15。计数器15计算打印数量是指在更换好纸卷20之后，输入到打印部件12的打印指令信号的次数。由于打印尺寸是恒定的，因此打印机控制器13可根据计数值计算出记录纸张23总的进纸量(将要使用的数量)，并且根据这一总的进纸量产生出马达19的驱动脉冲。然后，打印机控制器13将驱动脉冲输入给驱动器(未示出)，并以非常高的精度控制马达19。通过这一控制，弹簧钩32可沿预定的方向旋转过预定的角度以调节螺旋弹簧33的端部33a的位置。

参考图4，对记录纸23前端从纸卷20上分离的过程进行说明。在纸张的端部还附着在纸卷20的外圆周表面的情况下旋转纸卷20，此时分离板28的尖端28a首先接触到纸张的端部。然后，当纸卷20进一步旋转时，纸卷20最外层的表面松散开来，纸张的前端被抬升到分离板28的上表面上(如图中虚线所示的状态)。如此，记录纸的前端就从纸卷20的外圆周表面上分离下来，并供应给打印部件12。

接下来对上述构造的操作进行说明。在打印前，将来自于个人计算机1-3中任一台计算机的打印数据输入给打印数据存储器14并存储起来。

当下达打印操作的指令时，打印机控制器13会按照计数器中的计数值所指示的打印数量计算出记录纸23总的进纸量，并且会根据这一总的进纸量驱动马达19。借助于马达，齿轮31在逆时针方向旋转过对应于计数值的某一角度。借此，螺旋弹簧33的端部33a可向上移动，并且分离板28的尖端28a也移动到接触位置处，其中在该接触位置上，尖端28a能够与纸卷20的外圆周表面相接触。这时，纸卷20的外圆周表面受到尖端28a的恒定压制力的压制。此后，当纸卷20在马达18的作用下顺时针方向旋转时，纸张端部得到抬升，并且从纸卷的外圆周表面上分离下来。分离下来的纸张端部沿着分离板28移动，并且通过进纸端口11a被供应给打印部件12。

在纸张的前端被分离下来后，分离板28将从接触位置移动到缩回位置。特别地，当通过打印机控制器13驱动马达19以使齿轮31在顺时针方向旋转时，螺旋弹簧33的端部33a会向下移动，并且分离板28也会移动到缩回位置处。因此，在分离板28的尖端28a从纸卷的外圆周表面上缩回的情形下，纸卷20产生旋转。在此情形下，记录纸23将被继续供应给打印机10，然后开始进行打印操作。

在上述实施例中，采用螺旋弹簧33作为偏置装置。当然，偏置装置并不限于螺旋弹簧。也可采用板簧或具有类似于弹簧性能的其他弹性材料。

在上述实施例中是根据打印数量的计数值计算总进纸量的。然后根据这一总进纸量计算纸卷20的直径。依照计算得到的卷筒直径控制马达19。需要指出的是可通过采用带有光学传感器的距离测量装置来测量卷筒的直径，以取代上述的计算。

在上述实施例中，可通过马达19带动齿轮31来使螺旋弹簧33的端部33a移动。当然，也可手动地移动端部33a。例如，如图5所示，近似于扇形的弹簧钩45被紧固在支承轴44上，其中该支承轴44是固定的不能旋转。在弹簧钩45中沿圆周方向以一定的间距形成有多个接合槽45a。根据所使用的纸卷用量，通过继续移动位于多个接合槽45a内的螺旋弹簧端部46a的位置，来逐步改变螺旋弹簧46的端部46a位置。

在如图6所示的实施例中，一端部分离机构51由分离板52、用于保持分离板52的保持块55、能够以近似恒定的压制力通过保持块55将分离板52偏置向纸卷20的螺旋弹簧53、以及可在上下方向上移动的移动机构54组成。通过该移动机构54，分离板52可在上下方向借助于螺旋弹簧53线性移动。借此，分离板52可在接触位置和缩回位置之间移动，在该接触位置上，尖端52a能够接触到纸卷20的外圆周表面，在该缩回位置上，尖端52a则从纸卷的外圆周表面上缩回。

尽管结合附图通过优选实施例对本发明进行了全面的说明，但各种改进和修改对本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，除非这些变化和改进脱离了本发明的范围，否则都应当用作本发明的解释。

Claims (9)

1、一种用于通过把连续的记录纸缠绕成卷筒形式而形成的纸卷的进纸装置，所述进纸装置可通过旋转纸卷来供给记录纸，所述进纸装置包括：

能够与所述纸卷的外圆周表面相接触的端部分离部件，所述端部分离部件可将所述记录纸的前端从纸卷的外圆周表面上分离下来；

用于保持所述端部分离部件的保持部件，所述保持部件可根据所述纸卷的外径产生移动，以便使所述端部分离部件能够和纸卷的外圆周表面接触；以及

偏置部件，它用于使所述端部分离部件偏置，从而所述端部分离部件可在近似恒定的压制力作用下与纸卷的外圆周表面接触。

2、如权利要求1所述的进纸装置，其中所述端部分离部件是一端部为楔形的分离板。

3、如权利要求2所述的进纸装置，所述保持部件包括：可保持所述分离板的保持臂，所述保持臂可在接触位置和缩回位置之间进行移动，在该接触位置上，所述分离板能够以近似恒定的角度接触到纸卷的外圆周表面，在该缩回位置上，所述分离板可从纸卷上缩回；以及可旋转地支承所述保持臂的支承轴。

4、如权利要求3所述的进纸装置，其中所述偏置部件包括缠绕在所述支承轴周围的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧具有连接在所述保持臂上的第一端和可移动的第二端，根据所述第二端的位置可对所述保持臂的旋转度和所述分离板的压制力进行调节。

5、如权利要求4所述的进纸装置，所述偏置装置还包括：紧固在所述支承轴上的弹簧钩，所述螺旋弹簧的所述第二端可以与所述弹簧钩相接合；以及使所述支承轴旋转的马达。

6、如权利要求5所述的进纸装置，进一步包括：用于对所述记录纸的总进纸量进行累加的积分器；以及可根据所述总进纸量来控制所述马达旋转度的控制器。

7、如权利要求4所述的进纸装置，还包括：一固定的弹簧钩，所述固定的弹簧钩具有多个用来调节所述螺旋弹簧弹力的接合槽，所述螺旋弹簧的所述第二端可被安置到其中的一个接合槽内。

8、如权利要求2所述的进纸装置，其中所述保持部件可在接触位置和缩回位置之间进行线性移动，在该接触位置上，所述分离板能够以近似恒定的角度接触到所述纸卷的外圆周表面，在该缩回位置，所述分离板能够从所述纸卷上缩回。

9、如权利要求8所述的进纸装置，其中所述偏置部件包括一螺旋弹簧，该螺旋弹簧具有连接在所述保持部件上的第一端部和可线性移动的第二端部，可根据所述第二端部的位置来调节所述保持部件的位置和所述分离板的压制力。

Images