專利名稱：打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
普通的自動(dòng)控制頭部間隙機(jī)構(gòu)中采用了偏心軸，在打印過(guò)程中，打印頭或探測(cè)紙張厚度的基準(zhǔn)表面暫時(shí)壓住紙張，然后由間隙傳感器探測(cè)間隙。然后打印頭按預(yù)先存儲(chǔ)的預(yù)定脈沖量由紙張表面返回，這樣就能調(diào)定適宜的間隙。但是在探測(cè)薄紙張時(shí)和探測(cè)厚紙張時(shí)，與帶動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)的預(yù)定脈沖有關(guān)的頭部間隙的返回量是不同的。不可能根據(jù)紙張厚度的不同獲得適宜的間隙。
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，提供一種能隨時(shí)調(diào)節(jié)壓紙卷筒與打印頭之間的間隙量的頭部間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它含有一個(gè)壓紙卷筒；一個(gè)與壓紙卷筒對(duì)置的打印頭；一個(gè)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心軸來(lái)改變打印頭與壓紙卷筒之間的間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；一個(gè)檢測(cè)間隙的傳感器；一個(gè)帶動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)；一個(gè)檢測(cè)脈沖馬達(dá)轉(zhuǎn)角的裝置；一個(gè)檢測(cè)在脈沖馬達(dá)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下測(cè)出預(yù)定間隙時(shí)的馬達(dá)第一轉(zhuǎn)角并檢測(cè)在脈沖馬達(dá)沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下測(cè)出預(yù)定間隙時(shí)的馬達(dá)第二轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu)；和一個(gè)計(jì)算馬達(dá)的第一和第二中間轉(zhuǎn)角以便將該中間轉(zhuǎn)角調(diào)定為初始值的裝置。因此，在本發(fā)明中，即使不用凸輪傳感器，也可容易地調(diào)定初始位置。
本發(fā)明提供的一種打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)含有一個(gè)壓紙卷筒；一個(gè)與壓紙卷筒對(duì)置的打印頭；一個(gè)在壓紙卷筒與打印頭之間傳送打印介質(zhì)的介質(zhì)傳送機(jī)構(gòu)；一個(gè)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪來(lái)改變打印頭與壓紙卷筒間的間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；一個(gè)用來(lái)帶動(dòng)凸輪的脈沖馬達(dá)；一個(gè)用來(lái)將脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角與打印頭的位置之間的關(guān)系預(yù)先存儲(chǔ)在一個(gè)表中的裝置；一個(gè)固定在安裝在打印頭上的托架上的、用于檢測(cè)打印頭(或用來(lái)檢測(cè)間隙用的基準(zhǔn)面)與壓紙卷筒相接觸的位置的間隙傳感器；一個(gè)用于讀表查出對(duì)應(yīng)于打印頭從接觸位置返回一預(yù)定間隙值時(shí)的脈沖馬達(dá)轉(zhuǎn)角的裝置；和一個(gè)用來(lái)使脈沖馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)與返轉(zhuǎn)量相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角的控制機(jī)構(gòu)。
根據(jù)上面所述的間隙調(diào)節(jié)方法，根據(jù)間隙傳感器檢測(cè)出一個(gè)間隙時(shí)偏心軸的角度來(lái)改變用于返回打印頭的脈沖量，因此，不管記錄介質(zhì)的厚度如何，在偏心軸的整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)都可獲得一個(gè)恒定的頭部間隙。
下面通過(guò)附圖及實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，附圖中

圖1-7是說(shuō)明調(diào)節(jié)打印機(jī)的壓紙卷筒與打印頭之間間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的視圖，其中，圖1示意說(shuō)明普通打印機(jī)的頭部間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，圖2是表示脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角與頭部間隙的關(guān)系的視圖；圖3是一個(gè)實(shí)施例的頭部間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的局部透視圖；圖4是表示一個(gè)實(shí)施例的初始調(diào)節(jié)方法的原理圖；圖5示意說(shuō)明一種頭部間隙調(diào)節(jié)方法，它是通過(guò)偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)頭部間隙的，圖6示出在普通打印機(jī)中通過(guò)偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)引起的頭部間隙的返回動(dòng)作(在普通實(shí)例中返回一個(gè)預(yù)定的脈沖)；圖7是表示在本實(shí)施例中進(jìn)行頭部間隙調(diào)節(jié)的流程圖。
以下參考圖1至7說(shuō)明用來(lái)調(diào)節(jié)打印機(jī)的壓紙卷筒與打印頭之間的頭部間隙的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
圖1示出普通打印機(jī)的頭部間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)外形的側(cè)視圖。圖1中標(biāo)號(hào)501為壓紙卷筒，502為記錄紙，503為傳送記錄紙的傳送輥，504為打印頭，505為安裝打印頭的托架，506為引導(dǎo)托架的固定導(dǎo)軸，507為偏心軸，508為帶動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)，509為傳感器護(hù)板，以及510為凸輪傳感器。
安置在固定位置的壓紙卷筒501與打印頭504之間形成了頭部間隙“g”。該頭部間隙“g”的控制方式如下。當(dāng)脈沖馬達(dá)508啟動(dòng)時(shí)，偏心軸507轉(zhuǎn)動(dòng)。由于偏心軸507的轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝有打印頭504的托架505繞固定導(dǎo)軸506轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使打印頭504接近或離開(kāi)壓紙卷筒501。這樣就可以調(diào)節(jié)頭部間隙“g”。
在上述頭部間隙的普通自動(dòng)調(diào)節(jié)方式中，頭部間隙的變化與驅(qū)動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角的關(guān)系，可以用圖2所示的正弦曲線來(lái)表示。在調(diào)節(jié)頭部間隙時(shí)，需要確認(rèn)偏心軸(凸輪)的原始位置(如圖2所示)。通常，如圖1所示，當(dāng)偏心軸507的位置被圖1所示的凸輪傳感器510直接探測(cè)出時(shí)，凸輪的原始位置即被探測(cè)出。
按照上述的普通方法，即當(dāng)偏心軸507的位置被凸輪傳感器510直接探測(cè)出時(shí)，凸輪的原始位置即被探測(cè)出，這種方法需要有較昂貴的凸輪傳感器510，還需要控制偏心軸507與凸輪傳感器510之間的相對(duì)位置關(guān)系。故這種控制是復(fù)雜的，并且探測(cè)原始位置的精度在很大程度上受控制結(jié)果的影響。
在普通的自動(dòng)控制頭部間隙機(jī)構(gòu)中采用了偏心軸，在打印過(guò)程中適宜的間隙測(cè)定方式如下。打印頭或探測(cè)紙張厚度的基準(zhǔn)表面暫時(shí)壓住紙張，然后由間隙傳感器探測(cè)間隙。然后打印頭按預(yù)先存儲(chǔ)的預(yù)定脈沖量由紙張表面返回，這樣，就能調(diào)定適宜的間隙(如圖6所示)。
上述間隙控制方法的優(yōu)越性在于，采用簡(jiǎn)單而便宜的偏心軸即可容易地調(diào)節(jié)間隙量。然而，在上述間隙控制方法中也可能產(chǎn)生下列缺點(diǎn)。如圖6所示，探測(cè)薄紙張時(shí)和探測(cè)厚紙張時(shí)，與帶動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)的預(yù)定脈沖有關(guān)的頭部間隙的返回量是不同的。不可能根據(jù)紙張厚度的不同獲得適宜的間隙。這就是說(shuō)，例如圖6，在薄紙張?zhí)綔y(cè)時(shí)，打印頭按預(yù)定脈沖量返回的返回量A大，而在厚紙張?zhí)綔y(cè)時(shí)，打印頭按預(yù)定脈沖量返回的返回量B小。
圖3示出本發(fā)明打印機(jī)的頭部間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主要部分的透視圖。在圖3中標(biāo)號(hào)506為固定導(dǎo)軸，507為截面呈圓形的偏心軸，511，512為分別與偏心軸上部和下部接觸的支承板，513為簧片，514為傳感器護(hù)板的支承銷，515為傳感器護(hù)板的轉(zhuǎn)動(dòng)銷，516為托架505的基準(zhǔn)表面，517為傳感器護(hù)板，以及518為間隙傳感器。
簧片513將支承板511壓向偏心軸507。因此，偏心軸507在支承板511和512之間的晃動(dòng)可被緩沖。
在圖1和5中，在探測(cè)位于固定位置的壓紙卷筒501與打印頭504之間的頭部間隙“g”時(shí)(如圖1所示)，首先，使偏心軸507轉(zhuǎn)動(dòng)，托架505的基準(zhǔn)表面壓住壓紙卷筒501上的紙張502。當(dāng)偏心軸507繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖3所示，上支承板512向上推，以及傳感器護(hù)板517離開(kāi)支承銷514并開(kāi)始繞轉(zhuǎn)動(dòng)銷515轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)間隙傳感器518探測(cè)出傳感器護(hù)板517時(shí)，便可判斷托架505的基準(zhǔn)表面516已與紙張502接觸。在間隙傳感器518進(jìn)行探測(cè)后，偏心軸507反轉(zhuǎn)，使基準(zhǔn)表面516、也就是打印頭504從紙張502返回一個(gè)預(yù)定的量。
在本發(fā)明中，不使用圖1所示的凸輪傳感器510，但使用圖4所示的方法來(lái)調(diào)定頭部間隙的初始位置。具體地說(shuō)，頭部間隙的初始位置按下列方式調(diào)定。借助自動(dòng)探測(cè)頭部間隙機(jī)構(gòu)用的間隙傳感器518在脈沖馬達(dá)508沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下探測(cè)出一個(gè)間隙時(shí)便得出馬達(dá)的轉(zhuǎn)角X1，并且在脈沖馬達(dá)518沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下用間隙探測(cè)器518探測(cè)出一個(gè)間隙時(shí)又得出馬達(dá)的轉(zhuǎn)角X2。兩個(gè)轉(zhuǎn)角的中點(diǎn)(X1-X2)/2就確定為初始位置。
如同上述，按照本發(fā)明，即使不使用凸輪傳感器510，也可容易地測(cè)定出初始位置。由于不需要凸輪傳感器510，設(shè)備的成本能夠降低。再者，不需要控制偏心軸507與凸輪傳感器510之間的相對(duì)位置關(guān)系。所以，可進(jìn)一步降低成本。
圖5所示為具有頭部間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的打印機(jī)外形的側(cè)視圖。與圖1所示的方式相同，標(biāo)號(hào)501為壓紙卷筒，502為記錄紙，503為傳送記錄紙的傳送輥，504為打印頭，505為安裝打印頭的托架，506為引導(dǎo)托架的固定導(dǎo)軸，507為偏心軸，508為帶動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)。
在普通的設(shè)備中將預(yù)定的脈沖量存儲(chǔ)起來(lái)，以便在托架的基準(zhǔn)表面暫時(shí)壓住紙張后使打印頭返回以探測(cè)出間隙，而在上述的自動(dòng)控制頭部間隙的機(jī)構(gòu)中，與普通設(shè)備不同，其間隙的調(diào)節(jié)是按表1和圖7所示程序進(jìn)行的。
(1)首先，在制造打印機(jī)的過(guò)程中，當(dāng)托架的基準(zhǔn)面在壓紙卷筒和打印頭之間未饋送紙張的情況下壓住壓紙卷筒時(shí)，測(cè)定出壓紙卷筒和打印頭之間的間隙。此時(shí)，存儲(chǔ)一個(gè)馬達(dá)轉(zhuǎn)角或脈沖量(例如，170)，并且存儲(chǔ)一個(gè)代表打印頭位置的值(-0.10)。與此同時(shí)，還在只讀存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)示于表1的代表打印頭對(duì)應(yīng)于馬達(dá)每一轉(zhuǎn)角的位置的表值(A·CosX+B)。
表1
注(6)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)至此點(diǎn)。
(5)比較時(shí)發(fā)現(xiàn)此點(diǎn)的值高于2.97。
(4)在厚紙張情況下的間隙傳感器探測(cè)位置。
2.57+0.40＝2.97(2)在無(wú)紙張情況下(在制造過(guò)程中)的間隙調(diào)節(jié)位置。
(1)在制造過(guò)程中無(wú)紙張情況下的間隙傳感器探測(cè)位置。
(3)0.30-(-0.10)＝0.400.40值存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器內(nèi)。
(2)之后，打印頭按預(yù)定的間隙量從與壓紙卷筒接觸的位置返回。此時(shí)，例如脈沖量為162，代表打印頭位置的值為0.30。
(3)之后，值0.30-(-0.10)＝0.40，它是表值(A·CosX+B)與原始表值之差，作為調(diào)節(jié)值存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器內(nèi)。
(4)當(dāng)記錄紙真實(shí)地送出和間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)后，脈沖馬達(dá)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，以便使打印頭的間隙減小。在間隙傳感器探測(cè)出間隙后，便可在表1讀出用傳感器進(jìn)行探測(cè)時(shí)對(duì)應(yīng)于馬達(dá)轉(zhuǎn)角的表值(例如，30)。該值確定為X(2.57)。將存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器內(nèi)的調(diào)節(jié)值(0.40)加到X值上。因此調(diào)節(jié)值確定為Y(2.57+0.40＝2.97)。
(5)將數(shù)據(jù)表與Y值比較，并得出高于Y的值。此時(shí)馬達(dá)的轉(zhuǎn)角可由數(shù)據(jù)表讀出。該值確定為Z(3)。
(6)之后使馬達(dá)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)Z量，使打印頭與記錄紙脫離。這樣，就可提供適宜的間隙量。
按照上述的頭部間隙調(diào)節(jié)方法，返回打印頭的脈沖數(shù)目取決于用間隙傳感器進(jìn)行間隙探測(cè)的情況下的偏心軸的角度。因此，不管記錄紙的厚度如何，都可在偏心軸全部轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)獲得恒定的頭部間隙。
如上所述，與普通的設(shè)備比較，可擴(kuò)大同一偏心軸所允許的記錄紙厚度的范圍。不需要針對(duì)允許的記錄紙的厚度范圍來(lái)增加偏心軸的偏心度。結(jié)果，馬達(dá)的尺寸可縮小。
權(quán)利要求
1.一種打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它具有一個(gè)壓紙卷筒；一個(gè)與壓紙卷筒對(duì)置的打印頭；一個(gè)借助偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)改變打印頭與壓紙卷筒之間的頭部間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；一個(gè)檢測(cè)間隙的傳感器；一個(gè)驅(qū)動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá)；一個(gè)探測(cè)脈沖馬達(dá)轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu)；一個(gè)檢測(cè)馬達(dá)的第一轉(zhuǎn)角并檢測(cè)馬達(dá)的第二轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu)，上述的第一轉(zhuǎn)角是脈沖馬達(dá)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，測(cè)出預(yù)定間隙時(shí)的轉(zhuǎn)角，上述的第二轉(zhuǎn)角是在脈沖馬達(dá)沿反向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，測(cè)出預(yù)定間隙時(shí)的轉(zhuǎn)角；還有一個(gè)計(jì)算第一轉(zhuǎn)角與第二轉(zhuǎn)角之間的中間轉(zhuǎn)角以便設(shè)定作為原始值的中間轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu)。
2.一種打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它具有一個(gè)壓紙卷筒；一個(gè)與壓紙卷筒對(duì)置的打印頭；一個(gè)在壓紙卷筒與打印頭之間傳送打印介質(zhì)的介質(zhì)傳送機(jī)構(gòu)；一個(gè)借助凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)改變打印頭和壓紙卷筒之間間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；一個(gè)驅(qū)動(dòng)凸輪的脈沖馬達(dá)；一個(gè)用來(lái)預(yù)先將脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角與打印頭位置之間關(guān)系存儲(chǔ)在表內(nèi)的存儲(chǔ)器；一個(gè)固定在安裝在打印頭上的托架上的、用于檢測(cè)打印頭或者探測(cè)間隙用的基準(zhǔn)表面與壓紙卷筒相接觸的位置的間隙傳感器；一個(gè)讀表裝置，用于得出當(dāng)打印頭按預(yù)定的間隙量從接觸位置返回時(shí)對(duì)應(yīng)于該返回量的脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角；以及一個(gè)使脈沖馬達(dá)的轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)于返回量的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置。
全文摘要
打印機(jī)的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),具有壓紙卷筒;打印頭;借助偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)改變打印頭與壓紙卷筒之間的頭部間隙的間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);檢測(cè)間隙的傳感器;驅(qū)動(dòng)偏心軸的脈沖馬達(dá);探測(cè)脈沖馬達(dá)轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu);檢測(cè)馬達(dá)的第一及第二轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu),第一轉(zhuǎn)角是在脈沖馬達(dá)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,測(cè)出測(cè)定間隙時(shí)的轉(zhuǎn)角,第二轉(zhuǎn)角是在脈沖馬達(dá)沿反向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,測(cè)出預(yù)定間隙時(shí)的轉(zhuǎn)角;還有一個(gè)計(jì)算第一轉(zhuǎn)角與第二轉(zhuǎn)角之間的中間轉(zhuǎn)角以便設(shè)定作為原始值的中間轉(zhuǎn)角的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B41J29/38GK1268442SQ00101
公開(kāi)日2000年10月4日 申請(qǐng)日期2000年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月6日
發(fā)明者中山巧, 本川浩永, 松本政志, 向山博仁, 淺井人志, 下野滿, 坂井聰, 松江康弘 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Pfu