專利名稱:打印頭位置檢測(cè)裝置及具有該裝置的打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及打印機(jī)領(lǐng)域,尤其是涉及一種熱每文打印機(jī)的打印頭位
置檢測(cè)裝置;本發(fā)明同時(shí)還涉及一種具有該位置檢測(cè)裝置的打印機(jī)。
背景技術(shù):
通常,熱敏打印機(jī)包括打印頭和膠輥,打印頭和膠輥相對(duì)應(yīng)布置, 打印頭上安裝有加熱元件。熱敏打印機(jī)工作原理是打印頭上的加熱元 件加熱,膠輥輸送熱敏打印紙,打印頭有選擇地在熱敏打印紙的確定 位置上加熱,由此就產(chǎn)生了相應(yīng)的圖形或文字。
熱敏打印機(jī)在打印時(shí),為了保證打印頭正常工作,打印頭與膠輥 之間需要具有一定壓力。由于膠輥具有支撐和輸送熱敏打印紙的作用,
接觸,膠輥的轉(zhuǎn)動(dòng)可使得膠輥對(duì)打印頭產(chǎn)生巨大的摩擦力,該摩擦力 能夠造成打印頭的嚴(yán)重磨損,極大地減小打印頭的使用壽命。
下的示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中打印機(jī)的打印頭在抬起狀態(tài)下的示意圖。
如圖1和圖2所示,該打印機(jī)包括打印頭la、支撐架2a、轉(zhuǎn)軸 3a、凸輪4a、膠輥5a和打印頭位置檢測(cè)裝置6a。打印頭la固定在支 撐架2 a的前端部,支撐架2 a的后端部通過(guò)轉(zhuǎn)軸3 a與打印機(jī)主框架(圖 中未示出)鉸接。支撐架2a的下部具有一個(gè)凸起結(jié)構(gòu),該凸起結(jié)構(gòu)與 凸輪4a的邊沿搭接,膠輥5a位于打印頭la的下方,膠輥5a的位置 與打印頭la的位置相對(duì)應(yīng)。
對(duì)于上述打印機(jī),凸輪4a的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)支撐架2a繞轉(zhuǎn)軸3a轉(zhuǎn)動(dòng), 因而打印頭la可以相對(duì)于膠輥5a打開(kāi)或閉合。打印頭位置^f僉測(cè)裝置 6a包括第一傳感器61a和第二傳感器62a,第一傳感器61a位于第二 傳感器62a的上方。
當(dāng)打印機(jī)執(zhí)行打印操作時(shí),控制裝置(圖中未示出)接收?qǐng)?zhí)行信
3至第二傳感器2a的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)時(shí),第二傳感器62a探測(cè)到打印頭la, 發(fā)出控制信號(hào),控制裝置接收到第二傳感器62a發(fā)出的控制信號(hào)進(jìn)而 控制凸輪4a停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)打印頭la位于壓下位置,打印頭la與膠 輥5a接觸,打印機(jī)能夠執(zhí)行打印操作。
當(dāng)打印機(jī)印操作完成時(shí),控制裝置接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)凸輪4a 轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)打印頭la向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)打印頭la運(yùn)動(dòng)至第一傳感器61a 的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)時(shí),第一傳感器61a探測(cè)到打印頭la,發(fā)出控制信號(hào), 控制裝置接收到第一傳感器61a發(fā)出的控制信號(hào)進(jìn)而控制凸輪4a停止 轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)打印頭la位于抬起位置,打印頭la與膠輥5a分離。
綜上可知,由于上述打印頭位置檢測(cè)裝置6a通過(guò)第一傳感器61a 和第二傳感器62a判斷打印頭la的位置,由于第一傳感器61a和第二 傳感器62a的有感區(qū)域是一個(gè)范圍值,并不能精確到某一個(gè)點(diǎn)值,因 而無(wú)法精確控制打印頭la的抬起或壓下的位置,因而能夠造成打印機(jī) 打印結(jié)束后,打印頭la與膠輥2a發(fā)生直接接觸,導(dǎo)致打印頭la出現(xiàn) 損壞,或者造成打印機(jī)打印時(shí),打印頭la與膠輥5a之間沒(méi)有接觸, 無(wú)法正常打印。
此外,該打印頭位置檢測(cè)裝置6a使用兩個(gè)傳感器對(duì)打印頭la的 位置實(shí)施判斷,由于傳感器較多,占用的安裝空間較大,該打印頭位 置檢測(cè)裝置6a的制造成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供 一 種打印頭位置 檢測(cè)裝置,能夠精確控制打印頭抬起和壓下的位置,并且該打印頭位 置檢測(cè)裝置成本低。
本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置,用于控制打印機(jī)的打印頭的 位置,所述打印頭位置檢測(cè)裝置包括傳感器和凸輪,所述凸輪的側(cè)面 設(shè)置有反射率不同的探測(cè)區(qū)域,所述傳感器的安裝位置與所述凸輪側(cè) 面的探測(cè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),所述傳感器通過(guò)探測(cè)所述凸輪上探測(cè)區(qū)域的轉(zhuǎn)換,控制所述打印頭的位置。
優(yōu)選地,所述探測(cè)區(qū)域具體包括第 一探測(cè)區(qū)域和第二探測(cè)區(qū)域;所述打印頭具有第一設(shè)定位置和第二設(shè)定位置。
優(yōu)選地,所述傳感器對(duì)應(yīng)的探測(cè)區(qū)域由第 一探測(cè)區(qū)轉(zhuǎn)換到第二探
測(cè)區(qū),所述打印頭位于所述第一設(shè)定位置;所述傳感器對(duì)應(yīng)的探測(cè)區(qū)
域由第二探測(cè)區(qū)轉(zhuǎn)換到第一探測(cè)區(qū),所述打印頭位于所述第二設(shè)定位置。
優(yōu)選地,所述第 一 探測(cè)區(qū)域的反射率高于所述第二探測(cè)區(qū)域的反射率。
優(yōu)選地,所述第一探測(cè)區(qū)域的反射率低于所述第二探測(cè)區(qū)域的反射率。
優(yōu)選地,所述傳感器為光電反射傳感器。
本發(fā)明提供的打印機(jī)具有打印頭、支撐架、膠輥和主框架,所述打印頭固定在所述支撐架的一端,所述支撐架的另一端與所述主框架活動(dòng)連接,該打印機(jī)具有本發(fā)明內(nèi)容及優(yōu)選的實(shí)施例所述的打印頭位置檢測(cè)裝置的打印機(jī)。
優(yōu)選地,所述支撐架與所述凸輪搭接,該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)所述支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置包括傳感器和凸輪,所述凸輪的側(cè)面具有反射率不同的探測(cè)區(qū)域,所述傳感器探測(cè)所述凸輪上的反射區(qū)域之間的轉(zhuǎn)換,傳感器發(fā)出電壓變化信號(hào),進(jìn)而控制打印頭抬起或壓下,由于可以通過(guò)對(duì)傳感器或反射區(qū) 的反射率的設(shè)定,實(shí)現(xiàn)傳感器下降沿到來(lái)時(shí),打印頭恰好位于設(shè)定的抬起位
置;傳感器電壓上升沿到來(lái)時(shí),打印頭恰好位于設(shè)定的壓下位置,因而該打印頭位置檢測(cè)裝置可精確控制打印頭處于抬起或壓下的位置。
此外,該打印頭位置檢測(cè)裝置僅使用一個(gè)傳感器,因而安裝空間小,設(shè)備成本低。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中打印機(jī)打印頭在抬起狀態(tài)下的示意圖;圖3為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的第一種具體實(shí)施方式
在打印頭壓下?tīng)顟B(tài)下的示意圖4為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置第一種具體實(shí)施方式
在打印頭抬起狀態(tài)下的示意圖5為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的第二種具體實(shí)施方式
在打印頭壓下?tīng)顟B(tài)下的示意圖6為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置第二種具體實(shí)施方式
在打印頭抬起狀態(tài)下的示意圖7為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的傳感器電壓變化與打印頭位置對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
附圖標(biāo)記如下
1打印頭 2支撐架
4凸輪
41第一探測(cè)區(qū)域 42第二探測(cè)區(qū)域5膠輥 6傳感器
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想是利用傳感器的電壓變化規(guī)律控制凸輪的運(yùn)動(dòng),從而控制打印頭與膠輥的相對(duì)位置。
合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖3和圖4,圖3為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的第
的打印頭位置檢測(cè)裝置第一種具體實(shí)施方式
在打印頭抬起狀態(tài)下的示意3轉(zhuǎn)軸43凸4侖軸如圖3和圖4所示,本實(shí)施例提供的用于打印機(jī)上的打印頭位置
檢測(cè)裝置,其中,打印機(jī)包括打印頭l、支撐架2、轉(zhuǎn)軸3、膠輥5和打印機(jī)主框架(圖3和圖4中未示出)。打印頭1固定在支撐架2的前端部,支撐架2的后端部通過(guò)轉(zhuǎn)軸3與打印機(jī)主框架鉸接。
本實(shí)施例提供的打印頭位置檢測(cè)裝置包括凸輪4和傳感器6,支撐架2搭接在凸輪4上,打印機(jī)的控制裝置(圖中未示出)控制凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)支撐架2繞轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動(dòng),使得打印頭1可以相對(duì)于膠輥5打開(kāi)或閉合。
在本實(shí)施例中,凸輪4的側(cè)壁設(shè)置有反射率不同的探測(cè)區(qū)域,該探測(cè)區(qū)域具體包括第一探測(cè)區(qū)域41和第二纟笨測(cè)區(qū)域42,傳感器6的位置與凸輪4側(cè)壁的第 一 探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域4 2的位置相對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施例中,可設(shè)定第一探測(cè)區(qū)域41的反射率低于第二探測(cè)區(qū)域42的反射率,當(dāng)然也可設(shè)定第一探測(cè)區(qū)域41的反射率高于第二探測(cè)區(qū)域42的反射率。傳感器6可采用反射傳感器。
打印頭1的第一設(shè)定位置為打印頭1抬起的位置(圖3所示),打印頭1的第二設(shè)定為打印頭壓下位置(如圖4所示)。
打印頭l處于抬起位置時(shí),支撐板2與凸輪4的高點(diǎn)接觸,打印頭l處于壓下位置時(shí),支撐板2與凸輪4的低點(diǎn)接觸。
參考圖7,圖7為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的傳感器電壓變化與打印頭位置對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
下面結(jié)合圖3、圖4和圖7具體說(shuō)明打印頭位置檢測(cè)裝置如何控制打印頭在抬起位置和壓下位置之間相互轉(zhuǎn)換。
在本實(shí)施例中,將凸輪4的側(cè)面大致均分為兩個(gè)面積相同的第一探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域42,第一探測(cè)區(qū)域41為深色區(qū)域,具體可以為黑色(圖3和圖4中用陰影線表示),第一探測(cè)區(qū)域41的反射率低。第二探測(cè)區(qū)域42淺色區(qū)域,具體可以為白色,第二探測(cè)區(qū)域42的反射率高。
假設(shè)打印頭1的抬起位置為初始位置,此時(shí),支撐架2與凸輪4的高點(diǎn)搭接,傳感器6的位置與第二探測(cè)區(qū)域42區(qū)域相對(duì)應(yīng)(如圖3
7所示),由于第二探測(cè)區(qū)域42的反射率高,此時(shí)傳感器6處于低電壓。
當(dāng)控制裝置接收到打印指令后,控制裝置驅(qū)動(dòng)凸輪4繞凸輪軸43順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)傳感器6相對(duì)區(qū)域由第二探測(cè)區(qū)域42轉(zhuǎn)變到第 一探測(cè)區(qū)域41的瞬間,由于第一探測(cè)區(qū)域41的反射率低,傳感器6電壓由低電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷?,傳感?發(fā)出電壓變化的控制信號(hào),控制裝置接收到傳感器6的電壓變化信號(hào)后,控制凸輪4停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此刻,支撐板2恰好與凸輪4的最低點(diǎn)搭接,傳感器6的位置與第一探測(cè)區(qū)域41相對(duì),打印頭l位于壓下位置,打印頭1與膠輥5接觸,且打印頭l與膠輥5之間具有 一定壓力,打印機(jī)能夠執(zhí)行打印操作。
打印完畢后,控制裝置接收控制指令后,驅(qū)動(dòng)凸輪4繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)傳感器6相對(duì)區(qū)域由第一探測(cè)區(qū)域41轉(zhuǎn)換到第二探測(cè)區(qū)域42的瞬間,傳感器6的電壓由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷?,傳感?發(fā)出電壓變化的控制信號(hào)??刂蒲b置檢測(cè)到傳感器6的電壓變化信號(hào)后,控制凸輪4停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此刻,凸輪4的高點(diǎn)與支撐板2搭接,傳感器6與第二探測(cè)區(qū)域42相對(duì)應(yīng),打印頭l位于抬起位置。
由上述描述可知,當(dāng)傳感器6的電壓由低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓,即傳感器6電壓下降沿到來(lái)時(shí),打印頭1恰好位于設(shè)定的壓下位置;當(dāng)傳感器6電壓由高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓時(shí),即傳感器6的電壓上升沿到來(lái)時(shí),打印頭1恰好位于設(shè)定的抬起位置。控制裝置通過(guò)檢測(cè)傳感器6上升沿和下降沿,控制凸輪4停止轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)打印頭l的位置轉(zhuǎn)換。
需要說(shuō)明的是,在上述實(shí)施例中,可以通過(guò)對(duì)傳感器6或第一探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域42的反射率的調(diào)整設(shè)定,能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器6下降沿到來(lái)時(shí),打印頭1恰好位于設(shè)定的抬起位置,防止打印結(jié)束后打印頭1與膠輥5接觸,產(chǎn)生摩擦而損壞打印頭l。傳感器6電壓上升沿到來(lái)時(shí),打印頭1恰好位于設(shè)定的壓下位置,保證打印頭1與膠輥5恰好接觸,且打印頭1與膠輥5之間具有一定壓力,保證打印機(jī)正常打印。
當(dāng)然,在上述實(shí)施例中,第一探測(cè)區(qū)域41的反射率也可高于第二探測(cè)區(qū)域42的反射率,同樣通過(guò)傳感器6的電壓變化情況,控制打印頭1與膠輥5的相對(duì)位置,控制原理基本相同,在此不再贅述。
本實(shí)施例提供的打印頭位置檢測(cè)裝置包括一個(gè)傳感器6,該傳感
器6與打印機(jī)的凸輪4位置對(duì)應(yīng),該凸輪4上具有第一探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域42,當(dāng)支撐架2與凸輪最高點(diǎn)接觸45時(shí),傳感器6恰好位于第一探測(cè)區(qū)域41,當(dāng)支撐架1與凸輪最低點(diǎn)44接觸時(shí),傳感器位于第二探測(cè)區(qū)域42,通過(guò)第一探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域42之間的轉(zhuǎn)換,傳感器6發(fā)出電壓變化信號(hào),進(jìn)而控制打印頭l抬起或壓下,由于可以通過(guò)對(duì)傳感器6或第一探測(cè)區(qū)域41和第二探測(cè)區(qū)域42的反射率的設(shè)定,能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器6下降沿到來(lái)時(shí),打印頭l恰好位于設(shè)定的抬起位置;傳感器6電壓上升沿到來(lái)時(shí),打印頭l恰好位于設(shè)定的壓下位置,因而該打印頭位置檢測(cè)裝置可精確控制打印頭1處于抬起和壓下的位置。
此外,該打印頭位置檢測(cè)裝置僅使用一個(gè)傳感器6,因而安裝空間小,且設(shè)備成本低。
參考圖5和圖6,圖5為本發(fā)明提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的第二種具體實(shí)施方式
在打印頭壓下?tīng)顟B(tài)下的示意圖;圖6為本發(fā)明提供
的打印頭位置檢測(cè)裝置第二種具體實(shí)施方式
在打印頭抬起狀態(tài)下的示意圖。
如圖5和圖6所示,本實(shí)施例提供的打印頭位置檢測(cè)裝置同樣包括凸輪4和傳感器6,與本發(fā)明第一實(shí)施例不同的點(diǎn)在于,在本實(shí)施例中,凸輪4側(cè)面的第 一探測(cè)區(qū)域4l,和第二探測(cè)區(qū)域42,的面積不同,第一探測(cè)區(qū)域41,, 第一探測(cè)區(qū)域41,為在凸輪4側(cè)面的小扇形區(qū)域,第二探測(cè)區(qū)域42,為凸輪4側(cè)面的大扇形區(qū)域,第 一探測(cè)區(qū)域41為深色區(qū)域,具體可以為黑色(圖5和圖6中用陰影線表示),第一探測(cè)區(qū)域41的反射率低。第二探測(cè)區(qū)域42淺色區(qū)域,具體可以為白色,第二探測(cè)區(qū)域42的反射率高。
本實(shí)施例提供的打印頭位置檢測(cè)裝置的工作過(guò)程和原理與第一實(shí)施例基本相同,在此不再贅述。
另外,本發(fā)明還提供一種安裝有上述實(shí)施例所述的打印頭位置檢測(cè)裝置的打印機(jī)。由于該打印機(jī)安裝有上述打印頭位置檢測(cè)裝置,因 而該打印才幾可以精確控制打印頭與膠輥的相對(duì)位置,避免打印頭與月交 輥之間的摩擦而損壞打印頭。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出 若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種打印頭位置檢測(cè)裝置,用于控制打印機(jī)的打印頭的位置,其特征在于,所述打印頭位置檢測(cè)裝置包括傳感器和凸輪,所述凸輪的側(cè)面設(shè)置有反射率不同的探測(cè)區(qū)域,所述傳感器的安裝位置與所述凸輪側(cè)面的探測(cè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),所述傳感器通過(guò)探測(cè)所述凸輪上探測(cè)區(qū)域的轉(zhuǎn)換,控制所述打印頭的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印頭位置檢測(cè)裝置,其特征在于, 所述探測(cè)區(qū)域具體包括第 一探測(cè)區(qū)域和第二探測(cè)區(qū)域;所述打印頭具 有第一設(shè)定位置和第二設(shè)定位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭位置檢測(cè)裝置,其特征在于, 所述傳感器對(duì)應(yīng)的探測(cè)區(qū)域由第 一探測(cè)區(qū)轉(zhuǎn)換到第二探測(cè)區(qū),所述打 印頭位于所述第 一設(shè)定位置;所述傳感器對(duì)應(yīng)的探測(cè)區(qū)域由第二探測(cè) 區(qū)轉(zhuǎn)換到第 一 探測(cè)區(qū),所述打印頭位于所述第二設(shè)定位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印頭位置檢測(cè)裝置,其特征在于, 所述第 一 探測(cè)區(qū)域的反射率高于所述第二探測(cè)區(qū)域的反射率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印頭位置檢測(cè)裝置,其特征在于, 所述第一探測(cè)區(qū)域的反射率低于所述第二探測(cè)區(qū)域的反射率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的打印頭位置檢測(cè)裝置,其特 征在于,所述傳感器為光電反射傳感器。
7. —種打印機(jī),該打印機(jī)具有打印頭、支撐架、膠輥和主框架, 所述打印頭固定在所述支撐架的一端,所述支撐架的另一端與所述主 框架活動(dòng)連接,其特征在于,該打印機(jī)具有權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述 的打印頭位置檢測(cè)裝置的打印機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的打印機(jī),其特征在于,所述支撐架與 所述凸輪搭接,該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)所述支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種打印頭位置檢測(cè)裝置,用于控制打印機(jī)的打印頭的位置,所述打印頭位置檢測(cè)裝置包括傳感器和凸輪,所述凸輪的側(cè)面設(shè)置有反射率不同的探測(cè)區(qū)域,所述傳感器的安裝位置與所述凸輪側(cè)面的探測(cè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),所述傳感器通過(guò)探測(cè)所述凸輪上探測(cè)區(qū)域的轉(zhuǎn)換,控制所述打印頭的位置。所述傳感器探測(cè)所述凸輪上的反射區(qū)域之間的轉(zhuǎn)換,傳感器發(fā)出電壓變化信號(hào),進(jìn)而控制打印頭抬起或壓下,由于可以通過(guò)對(duì)傳感器或反射區(qū)域的反射率的設(shè)定,實(shí)現(xiàn)傳感器下降沿到來(lái)時(shí),打印頭恰好位于設(shè)定的抬起位置;傳感器電壓上升沿到來(lái)時(shí),打印頭恰好位于設(shè)定的壓下位置,因而該打印頭位置檢測(cè)裝置可精確控制打印頭處于抬起或壓下的位置。
文檔編號(hào)B41J25/308GK101670712SQ200810215649
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者徐志剛, 王春濤, 董述恂, 谷長(zhǎng)剛 申請(qǐng)人:山東新北洋信息技術(shù)股份有限公司