專利名稱：紙卷用盡檢測機構(gòu)及具有該機構(gòu)的紙倉和打印機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及打印機領域，尤其涉及紙卷用盡檢測機構(gòu)和具有該機構(gòu)的紙倉和 打印機。
背景技術：
使用紙卷(即卷筒狀打印紙)的打印機廣泛應用于超市、商場、博彩等領域，用于 打印交易憑證。由于工作量大，所以打印紙更換頻繁。為防止打印過程中發(fā)生缺紙問題，通 常需要在打印紙即將用盡時提示用戶更換打印紙。常見方法是在打印機紙倉側(cè)壁上設置紙將盡檢測機構(gòu)，檢測打印紙剩余量。當紙 將盡檢測機構(gòu)檢測到打印紙剩余量少于預先設定值時，打印機發(fā)出告警信息，提醒用戶更 換打印紙。這種紙將盡檢測機構(gòu)，通常只能滿足對打印紙一定剩余量的檢測，不能精確檢測 到紙張用盡時的狀態(tài)，此時，當用戶接收到紙將盡信息后，需隨時注意紙卷消耗情況，否則 無法避免票紙打印內(nèi)容不完整的情況，將會造成不必要的麻煩。為了提高用戶操作簡便性，使打印機能夠精確檢測到打印紙消耗的狀態(tài)，準確及 時地提醒用戶換紙，中國專利CN2009100260382. 0提供了一種解決方案，如圖1、圖2所示， 紙倉底板4'與打印機主機架樞接，包括大凹槽41和小凹槽42 ；傳感器5'與紙倉底板4' 固定連接，位于大凹槽41的靠近小凹槽42的一端。再如圖1所示，大紙卷打印時，紙卷放置在紙倉底板4'的大凹槽41內(nèi)，此時紙倉 底板4'受扭簧作用(圖中沒有繪出)，始終存在逆時針旋轉(zhuǎn)趨勢。隨著紙卷使用消耗，紙 卷重量逐漸變輕，紙倉底板4'受扭簧作用逐漸翻起，最后紙卷落入小凹槽42內(nèi)。此時，傳 感器5'對正從小紙卷釋放出來的紙張表面。當紙卷上的紙張使用到最后，紙張脫離芯軸 時，傳感器5'檢測到缺紙，發(fā)出報警信號。這種方案存在的問題是，由于檢測機構(gòu)固定在紙倉底板4'上，因此只能檢測從紙 卷下方脫離紙卷的紙張用盡情況，當紙張從紙卷上方脫離紙卷時，由于距離檢測機構(gòu)較遠， 檢測機構(gòu)不能及時地檢測到紙張用盡的情況，因此紙將盡檢測機構(gòu)能夠檢測的紙卷類型有 限。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠可靠地檢測紙張用盡情況的紙卷用盡檢測 機構(gòu)。本實用新型的目的還在于提供一種具有該紙卷用盡檢測機構(gòu)的紙倉和打印機。為此，本實用新型一方面提供了一種紙卷用盡檢測機構(gòu)，包括自紙倉的出紙一側(cè) 的側(cè)壁上的開口偏轉(zhuǎn)至所述紙倉內(nèi)部的擺臂；向所述擺臂施加偏轉(zhuǎn)力的彈性元件；以及在 所述擺臂的自由端設置的紙張傳感器。進一步地，上述擺臂的自由端距離所述紙倉底壁的距離大于紙卷芯軸的外徑。進一步地，上述擺臂通過轉(zhuǎn)軸樞接至所述紙倉上。進一步地，上述彈性元件為扭簧，紙張傳感器為光電傳感器。[0012]進一步地，上述擺臂的中部設有下凹部，所述擺臂的兩側(cè)具有定位至所述紙倉的 出紙一側(cè)的側(cè)壁的定位結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種紙倉，該紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁具有開 口，其中，該紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁上設有上面所描述的紙卷用盡檢測機構(gòu)。進一步地，上述紙倉包括U形截面的底板和位于所述底板左右兩側(cè)的側(cè)板，其中， 所述底板包括一體成型的前側(cè)壁、底壁和后側(cè)壁，其中，所述前側(cè)壁構(gòu)成所述紙倉的位于出 紙一側(cè)的側(cè)壁。進一步地，上述紙倉的底板的底壁傾斜設置，其中，靠近所述出紙一側(cè)的底壁的位 置較低。進一步地，上述紙倉的底板上設有自由轉(zhuǎn)動的至少一紙卷過渡輥。本實用新型還提供了一種打印機，包括打印組件和上面所描述的紙倉。在本實用新型中，通過在紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁上偏轉(zhuǎn)至或浮動至紙倉內(nèi)部的擺 臂，無論紙張從紙卷上方脫離紙卷還是從紙卷下方脫離紙卷，位于擺臂的自由端的紙張傳 感器始終正對纏繞在紙卷芯軸上的紙張或從紙卷脫離的紙張表面，一旦打印紙剩余量小于 紙張傳感器與打印組件之間距離時，紙張傳感器就能夠及時準確地發(fā)出缺紙信號，提醒用 戶更換介質(zhì)，因此，本實用新型提供的紙用盡檢測機構(gòu)能夠適應更多種紙卷類型。除了上面所描述的目的、特征、和優(yōu)點之外，本實用新型具有的其它目的、特征、和 優(yōu)點，將結(jié)合附圖作進一步詳細的說明。

構(gòu)成本說明書的一部分、用于進一步理解本實用新型的附圖示出了本實用新型的 優(yōu)選實施例，并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。圖中圖1是中國專利CN2009100260382. 0使用紙卷外徑較大時紙卷用盡檢測機構(gòu)的工 作示意圖；圖2是中國專利CN2009100260382. 0使用紙卷外徑較小時紙卷用盡檢測機構(gòu)的工
作示意圖；圖3是使用本實用新型提供的紙卷用盡檢測機構(gòu)的打印機軸測圖；圖4是使用本實用新型提供的紙卷用盡檢測機構(gòu)的打印機截面圖；圖5是圖4所示紙卷用盡檢測機構(gòu)中的擺臂的示意圖。圖6a是打印機使用紙卷外徑較大時的紙卷用盡檢測機構(gòu)的工作示意圖；以及圖6b是打印機紙卷消耗殆盡時的紙卷用盡檢測機構(gòu)的工作示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利 要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。如圖3、圖4所示，打印機包括打印組件1、紙倉(或者稱為容紙組件)2，以及紙卷 用盡檢測機構(gòu)3。其中紙倉2用于容納打印用的紙卷，當紙卷滾動時，打印紙不斷從紙卷的 芯軸上釋放出來，供打印使用；沿紙張輸送方向，打印組件1位于紙倉2的下游，用于在打印 紙上進行打??；紙卷用盡檢測機構(gòu)3設置在紙倉2上，用于檢測紙倉2中的纏繞在紙卷的芯軸外的打印紙是否用盡。打印組件1可以是熱打印組件，也可以是針式、噴墨、激光等打印組件。本實施例 中打印組件1是熱打印組件，包括打印頭11和打印膠輥12，其中打印頭11設置在打印機下 殼體5上，打印膠輥12設置在打印機上殼體4上，上殼體4與下殼體5通過轉(zhuǎn)軸6鉸接，并 且上殼體4可以相對于下殼體5打開或閉合。當上殼體4與下殼體5相對閉合時，打印頭11與打印膠輥12相切，打印膠輥12 受驅(qū)動機構(gòu)作用(圖中沒有繪出)轉(zhuǎn)動，帶動打印紙張前進，同時打印頭11在紙張上打印。紙倉2為頂部敞口的倉體，包括前側(cè)壁(即出紙一側(cè)的側(cè)壁)、底壁、后側(cè)壁、左側(cè) 壁和右側(cè)壁。優(yōu)選地，前側(cè)壁21a、底壁21b和后側(cè)壁21c —體成型，構(gòu)成截面呈U形或圓弧 形的底板21，用于支撐紙卷；左側(cè)壁和右側(cè)壁由垂直于底板21且位于底板21兩側(cè)的左側(cè) 板22、右側(cè)板(圖中未示出)構(gòu)成，用于限制紙卷沿紙卷軸向竄動。為了提高紙倉中的紙卷在打印過程中運動平穩(wěn)，在底板21上設置有若干過渡輥。 如圖4所示，在底板21上沿紙卷軸向方向設置有過渡輥24，過渡輥24可繞自身軸線自由轉(zhuǎn) 動。在打印過程中，打印機輸送機構(gòu)(圖中未示出)帶動由紙卷芯軸釋放的打印紙運 動，從而使紙卷在過渡輥24上滾動，這樣，紙卷運動時與底板的摩擦力在過渡輥24的作用 下由滑動摩擦轉(zhuǎn)換為滾動摩擦，從而降低了打印機輸送機構(gòu)的負載，保證了打印紙輸送的 平穩(wěn)性。結(jié)合參照圖4、圖5和圖6b，紙卷用盡檢測機構(gòu)3包括擺臂31、轉(zhuǎn)軸32、紙張傳感器 33，以及彈性元件34。其中擺臂31的上端通過轉(zhuǎn)軸32樞接在底板21臨近打印組件1 (即 底板的出紙一側(cè)的側(cè)壁上)的一端，經(jīng)過底板21的前側(cè)壁21a(即紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁) 上的開口 21d偏轉(zhuǎn)至紙倉2的內(nèi)部；彈性元件34 —端固定在底板21上，另一端與擺臂31 連接，使擺臂31始終保持遠離底板21深入紙倉2內(nèi)部的運動趨勢；紙張傳感器33固定安 裝在擺臂31的自由端上，可以隨擺臂31 —起繞轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn)動。此外，擺臂31的中部形成下凹部31a，可避讓開口 21d頂部的過渡輥23。擺臂31 的兩側(cè)形成定位凸起，通過該定位凸起31b，可以限制擺臂31的最大偏轉(zhuǎn)角度。在轉(zhuǎn)動過程中，紙張傳感器33的檢測部與纏繞著打印紙的紙卷或者脫離紙卷的 紙張相對應，用于檢測紙卷的紙張用盡情況。紙張傳感器33可以是機械式傳感器，也可以是光電傳感器，本實施例中采用光電 傳感器，當紙張傳感器33檢測部覆蓋紙張時，紙張傳感器33輸出第一檢測信號，如高電平； 當紙張脫離紙張傳感器33檢測部時，紙張傳感器33輸出第二檢測信號，如低電平。打印機 的控制機構(gòu)根據(jù)紙張傳感器33輸出的信號，可以判斷紙張是否用盡。需要說明的是，彈性元件34可以是拉簧，也可以是扭簧或板簧，本實施例中采用 的是扭簧形式。下面介紹本實用新型提供的紙卷用盡檢測機構(gòu)的工作原理。圖6a是打印機使用紙卷外徑較大時的紙卷用盡檢測機構(gòu)的工作示意圖。如圖6a 所示，當外徑較大的紙卷放置在紙倉內(nèi)部時，紙卷擠壓伸入紙倉內(nèi)部的擺臂31，使擺臂31 繞轉(zhuǎn)軸32向接近底板21的方向轉(zhuǎn)動，位于擺臂31自由端的紙張傳感器33隨擺臂31 —起 轉(zhuǎn)動。此時，無論紙張從上方脫離紙卷還是從下方脫離紙卷，由于紙卷外徑較大，紙卷擠壓在紙張傳感器33表面上，因此紙張傳感器33可以直接檢測到紙張存在情況。當外徑較大 的紙卷擠壓在紙張傳感器33檢測部上時，紙張傳感器33輸出第一檢測信號，打印機的控制 機構(gòu)判斷有紙。圖6b是打印機紙卷消耗殆盡時的紙卷用盡檢測機構(gòu)的工作示意圖。如圖所示，隨 著紙張消耗，紙卷外徑越來越小，此時，無論紙張從紙卷上方脫離紙卷還是從紙卷下方脫離 紙卷，由于紙卷外徑較小，紙卷與紙卷用盡檢測機構(gòu)3的擺臂31分離，擺臂31受彈性元件 34作用，以轉(zhuǎn)軸32為圓心，向遠離底板21的方向轉(zhuǎn)動，由于小紙卷發(fā)放的打印紙被打印頭 11和打印膠輥12夾持，因此位于擺臂31自由端的紙張傳感器33表面抵接在小紙卷發(fā)放的 紙張表面上，此時紙張傳感器33依然輸出第一檢測信號，打印機的控制機構(gòu)判斷有紙。優(yōu)選地，本實施例中底板21的U型底部傾斜設置，臨近打印組件的一端低于另一 端，隨著紙卷消耗使用，小外徑紙卷受重力作用，沿底板21底部傾斜面向靠近打印組件方 向滾動，使小紙卷在發(fā)放打印紙的滾動過程中穩(wěn)定地位于擺臂31下方的底板21上。由于紙張傳感器33設置在擺臂31的自由端，位于擺臂31下方的小紙卷(即擺臂 的自由端至底板的底壁的距離大于小紙卷的芯軸的外徑)發(fā)放的紙張需經(jīng)過擺臂31上的 紙張傳感器33后夾持在打印頭11和打印膠輥12之間進行打印，因此能夠保證紙張始終經(jīng) 過紙張傳感器33檢測部，從而保證了紙張傳感器33能夠準確檢測到紙張用盡情況。在其他實施例中，也可以在底板21臨近打印組件的一端上設置凹陷，使小紙卷滾 動到底板21的凹陷內(nèi)，從而保證小紙卷與紙張傳感器33的相對位置，同樣能夠使從小紙卷 發(fā)放的紙張始終經(jīng)過紙張傳感器33的檢測部。當打印紙即將用盡，即纏繞在紙卷芯軸的打印紙與紙卷芯軸分離時，覆蓋在紙張 傳感器33檢測部上的打印紙脫離紙張傳感器33檢測部，此時，紙張傳感器33輸出第二檢 測信號，如低電平。根據(jù)紙張傳感器33輸出信號的變化，打印機的控制機構(gòu)可以判斷出打 印紙即將用盡。當控制機構(gòu)判斷打印紙即將用盡時，控制機構(gòu)開始進行計算，由于從紙張傳感器 33到打印組件1的距離為固定值L，因此，當紙張傳感器33檢測到無紙的瞬間，打印紙剩余 量即為L，如果當前票面的剩余打印內(nèi)容的打印長度與一張票面的打印長度之和小于打印 紙剩余量L，那么打印機在完成當前票面打印之后，將會繼續(xù)下一張打印并計算走紙距離， 直至紙剩余量小于一張票面長度時，停止打印，發(fā)出報警提示信息，提醒用戶更換紙卷。如果當前票面的剩余打印內(nèi)容的打印長度與一張票面的打印長度之和大于預先 打印紙剩余量L，那么打印機在完成當前打印票面的打印任務之后，停止打印，發(fā)出報警提 示信息，提醒用戶更換紙卷。本實用新型提供的紙卷用盡檢測機構(gòu)，由于紙張傳感器33隨擺臂31受彈性元件 34作用繞轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn)動，使紙張傳感器33檢測部始終與纏繞在紙卷芯軸的打印紙或者脫離 紙卷的紙張接觸，即不論紙張是由紙卷上方脫離紙卷，還是從紙卷下方脫離紙卷，都能夠及 時準確地檢測到紙將盡狀態(tài)，因此，本實用新型提供的紙卷用盡檢測機構(gòu)能夠適應更多種 類的紙卷類型。以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域 的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)， 所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種紙卷用盡檢測機構(gòu)，其特征在于，包括自紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁上的開口偏轉(zhuǎn)至所述紙倉內(nèi)部的擺臂； 向所述擺臂施加偏轉(zhuǎn)力的彈性元件；以及 在所述擺臂的自由端設置的紙張傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙卷用盡檢測機構(gòu)，其特征在于，所述擺臂的自由端距離所 述紙倉的底壁的距離大于紙卷芯軸的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙卷用盡檢測機構(gòu)，其特征在于，所述擺臂通過轉(zhuǎn)軸樞接至 所述紙倉上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紙卷用盡檢測機構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件為扭簧，紙張 傳感器為光電傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙卷用盡檢測機構(gòu)，其特征在于，所述擺臂的中部設有下凹 部，所述擺臂的兩側(cè)具有定位至所述紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁的定位結(jié)構(gòu)。
6.一種紙倉，其特征在于，所述紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁具有開口，其中，所述紙倉的出 紙一側(cè)的側(cè)壁上設有根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的紙卷用盡檢測機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紙倉，其特征在于，所述紙倉包括U形截面的底板和位于所述 底板左右兩側(cè)的側(cè)板，其中，所述底板包括一體成型的前側(cè)壁、后側(cè)壁和底壁，其中，所述前 側(cè)壁構(gòu)成所述紙倉的位于出紙一側(cè)的側(cè)壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紙倉，其特征在于，所述紙倉的底板的底壁傾斜設置，其中， 靠近所述出紙一側(cè)的底壁的位置較低。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紙倉，其特征在于，所述紙倉的底板上設有自由轉(zhuǎn)動的至少 一紙卷過渡輥。
10.一種打印機，其特征在于，包括打印組件和根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項所述的紙倉。
專利摘要本實用新型公開了一種紙卷用盡檢測機構(gòu)和具有該機構(gòu)的紙倉和打印機，該紙卷用盡檢測機構(gòu)包括自紙倉的出紙一側(cè)的側(cè)壁上的開口偏轉(zhuǎn)至所述紙倉內(nèi)部的擺臂；向所述擺臂施加偏轉(zhuǎn)力的彈性元件；以及在所述擺臂的自由端設置的紙張傳感器。根據(jù)本實用新型的紙卷用盡檢測機構(gòu)，無論紙張從紙卷上方脫離紙卷還是從紙卷下方脫離紙卷，均能夠可靠地進行紙卷用盡檢測。
文檔編號B41J29/48GK201872418SQ20102059763
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者吳廣星, 張繼剛, 楊民, 許逢博 申請人:山東新北洋信息技術股份有限公司