專利名稱：行式打印機打印錘罩蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及點陣打印技術(shù)。具體地，本發(fā)明是由點陣打印技術(shù)領(lǐng)域中所謂的一行式打印裝置來實現(xiàn)的。已知這些行式打印裝置具有一其上帶有大量打印錘的打印錘組，這些打印錘可以由一導電線圈將其從永久磁性的保持架上釋放。具體地，本發(fā)明涉及打印錘組本身和打印錘用相應(yīng)罩蓋。
有關(guān)行式打印裝置的現(xiàn)有技術(shù)的研究已歷時多年。已知這些行式打印裝置具有在一打印錘組上的多個打印錘。這些打印錘具有可敲擊一色帶的末端以便撞擊其下方的打印媒質(zhì)。當敲擊打印媒質(zhì)并且末端頂著打印色帶時，就印下了一撞擊點，從而實現(xiàn)了點陣打印。
已知，這些打印錘可通過永久磁鐵保持在一彈出位置。當藉由線圈克服永久磁性而使永久磁性解除時，就可釋放打印錘以使打印色帶撞擊打印媒質(zhì)以實現(xiàn)本技術(shù)領(lǐng)域中所知的點陣式打印。
這些打印錘組的操作一般伴隨著多個動力負載。這多個動力負載都是打印錘組數(shù)次往復運動、打印錘釋放和振動的產(chǎn)物。
前述的動力負載會在打印錘組上產(chǎn)生動力矩和扭矩，這些力矩和扭矩時常會使點陣式打印裝置相對所要打印的媒質(zhì)的打印點位置發(fā)生畸變。在此情況下，最終結(jié)果是由于打印點互相間的不一致性和位移，而使這種打印很成問題。
已經(jīng)感到，如果可消除或在一定程度上避免使一打印錘組變形的動力運動(即使該打印錘組的畸變非常微小)，就可改進打印質(zhì)量。為了實現(xiàn)此目的，打印錘和罩蓋的相應(yīng)關(guān)系應(yīng)予改進以提高硬度，從而減輕打印錘組和罩蓋組件在打印錘的往復運動和起動過程中的動力畸變。
現(xiàn)有技術(shù)的打印錘組一般包括一由磁性不銹鋼沖壓成型的簡單的扁平罩蓋，該罩殼與打印錘組和打印錘彈簧發(fā)生磁性的相互作用。此扁平罩蓋藉由兩個沖孔而相對打印錘組和打印錘彈簧末端定位。兩個孔之一是圓的，另一個是橢圓形的，它們都位于打印錘組上的兩個鋼制定位銷上。打印錘組的加速力將可能將圓形對齊孔磨大。這些對齊孔都設(shè)置成使末端最初位于伸出孔的中心。為了改善此效果，可通過藉由螺釘將罩蓋可靠地夾緊到打印錘組上以有助于防止罩蓋相對末端運動。
現(xiàn)有技術(shù)的打印錘組罩蓋都是通過多個在其縱向部分上含有吸磁鐵部件的槽來保持的。這種結(jié)構(gòu)關(guān)系在打印過程中由于動態(tài)力和靜態(tài)力而使罩蓋偏移和變形。最終的一個結(jié)果是這種變形會使打印錘組末端伸出更多，而這會使色帶受阻。為了改善這種情況，本發(fā)明中藉由一與打印錘接觸的支架而緊接著末端位置可靠地支撐罩蓋則可避免采用特別高的硬度或者顯著地減少打印錘組的偏移。
除此之外，打印保護罩必須粘結(jié)或焊接到磁性不銹鋼罩殼上，從而會產(chǎn)生一個與更換部件、磨損、修理和總體制造工藝有關(guān)的問題。為了改善這種情況，通過將保護罩栓固到罩殼上可方便地進行部件更換。
本發(fā)明的這種新穎罩殼可形成一打印錘罩蓋，該罩蓋是非磁性的，并且通過鋁材拉伸加工而成。打印錘組罩蓋栓固到框架上，且保護罩栓固到罩蓋上。這可增加打印錘組、罩蓋和保護罩組合的總體硬度。其結(jié)果是可提高平直度并減少會使打印錘組在其正常位置和幾何形狀方面關(guān)系改變的動力偏移。
本發(fā)明提供了改進的打印錘組罩蓋，該罩蓋所經(jīng)受的變形、偏移較少，并且可減少磨損發(fā)生率、提高維護保養(yǎng)方便性。
前述的硬度可有助于減少振動并最終提高打印性能。
罩蓋具有一加工成緊靠打印錘彈簧端部的支座。該支座位于打印錘精密加工的表面上，這可提供一不需調(diào)整的更精確的末端突出加工技術(shù)。
罩蓋孔相對打印錘和打印彈簧位置的對齊是固定的，并且不會明顯改變。相反地，在打印錘組回轉(zhuǎn)或伴隨的往復運動過程中，前述的不銹鋼罩蓋是位移的，對齊孔也有少許位移。
打印錘組和罩蓋組合的硬度增加可提高平直度、減少偏移，并且可以通過支座的幾何形狀而加強。除此之外，在修理、更換或改變過程中，保護罩可栓固到罩蓋上并且可方便地作改變以改善更換部件和有關(guān)及相關(guān)的操作過程。
概括地說，本發(fā)明提供了一種由非磁性材料通過拉伸加工而成的一打印錘罩蓋，該罩蓋栓固到打印錘上以增加硬度，同時減少打印錘組、罩蓋和保護罩在打印過程中的偏移和變形，改善對準效果和打印錘之間的關(guān)系，從而實現(xiàn)更精確的打印。
具體地，本發(fā)明提供一種非磁性罩蓋，該罩蓋由諸如鋁質(zhì)細長片材坯料加工而成。該罩蓋可以由鋁材拉伸而成并栓固到打印錘組上。其結(jié)果是將罩蓋栓固到打印錘上可在打印錘組長度以及橫貫打印錘組的方向上提高較大的橫梁強度從而提高硬度以減少動態(tài)運動和總體偏移。


圖1是本發(fā)明的局部立體圖，示出了罩蓋和打印錘組的其余部分以及壓紙卷軸。
圖2是與圖1類似的局部立體圖，示出了現(xiàn)有技術(shù)的罩蓋和打印錘組。
圖3是沿圖1中線3-3的打印錘組、罩蓋和打印錘組相關(guān)部分的截面圖。
圖4是不帶罩蓋的一打印錘組的局部前視圖。
圖5是不帶罩蓋的一打印錘組的局部立體圖。
圖6是不帶罩蓋的一打印錘組的截面圖，詳細說明了打印錘、線圈和永久磁鐵。
圖7示出了打印錘組罩蓋和本發(fā)明有關(guān)保護罩的立體圖。
圖8示出了沿圖1中線8-8的略有變化的本發(fā)明打印錘組和罩蓋的詳細截面圖。
具體地參見圖1，圖中示出了對著打印錘組端部的一部分的打印錘組局部視圖。該局部打印錘組是從一細長的打印錘組上切下的一段，該打印錘組是本技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知的可保持多于或少于四十至一百個打印錘并且可對著一打印色帶撞擊或釋放的打印錘組。
打印錘組10是這樣的一基座或梭子一般是由一細長的金屬部件、如鋁材澆鑄或拉伸而成的。該基座可以任何適當?shù)姆绞街瞥?，只要可使打印錘沿縱向安裝到打印錘組上。在此特定的情況下，可知打印錘組具有一區(qū)域12，該區(qū)域可容納細長電路板或其它控制裝置，就如1998年4月8日的美國專利5,743,665所述。同樣地，打印錘組具有一細長通道或槽14，該通道或槽可容納如下所述的分開的永久磁鐵。
如同通常的打印機打印錘組那樣，打印錘組可包括一系列連接到一擋條18上并且形成一體的打印錘16。該擋條18藉由螺釘、螺母或螺栓或其它固定方式固定到打印錘組上，在圖中所示的是采用螺釘20固定的。為便于適當對準，設(shè)置了一對準銷22，以使擋條18的開槽部24對著其對準以便固定。
打印錘16包括一放大部26，其上焊接、銅焊或以其它方式連接有一銷28。放大部26在一連接到擋條18上并形成一體、構(gòu)成頸部的下彈簧部30處終止。打印錘16的這一整個結(jié)構(gòu)和形狀可以其它適合的方式構(gòu)成，以便進行本技術(shù)領(lǐng)域中所了解的動態(tài)打印。
各銷28具有一縮小端40。該縮小端40是要撞擊到一色帶上而形成一點陣打印排列、圖案、字母數(shù)字標號、東方式字體、一特定的圖案或繪象。
為了保持從打印錘組彈出而進行打印運動的打印錘，可通過一對形成磁性電路的極桿、極片或極件而施加一永久磁性力。這些都在上、下極片末端部、打印錘接觸件、插頭或銷44和46處終止。這些極片末端部44和46其間一般都具有一表面48，一打印錘16可對著其收縮而形成一撞擊或耐磨表面。
特別參見圖6，圖中所示的極片44的末端或磁性接觸部具有極片52和54。極片52和54繞有線圈62和64。通常，由相鄰極片和相鄰打印錘之間的磁導所產(chǎn)生的互感可以是這樣的，它可通過相應(yīng)的相鄰交界極片和交界打印錘串聯(lián)，從而可引起性能不平衡。為減緩這種情況，可將相鄰極片的總交界面減少。
磁導與極片之間的距離D成反比，而與相鄰極片的面對面積成正比。通過成比例地減少交界的相鄰并排表面面積，可使磁導較小、相應(yīng)的互感和自感較小。
如在現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明中，與永久磁鐵有關(guān)的體積和極片設(shè)計應(yīng)當是這樣的，即極片始終不會達到飽和。當根據(jù)此飽和度設(shè)計時，并排交界的相鄰面積和間隔的相應(yīng)幾何形狀可達到其最大效果。請注意，圖8中的極片52和54的橫截面圖，圖中示出了縮小的并排橫截區(qū)域。
其結(jié)果是，通過減少打印錘16的極片52、54和相鄰極片及打印錘之間的互感和自感，可使打印錘釋放速度快36％。除此之外，收縮力增加，這樣打印錘組的打印錘16運動的操作循環(huán)時間可提高15％。當然，所需的釋放時間減少，所以克服永久磁力以驅(qū)動線圈62、64所必需釋放的總能量也減少。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，所需的動力可減少12％。
具體參見圖5和6，圖中可見保持磁鐵已經(jīng)被分成兩個細長的磁鐵，即磁鐵96和98。磁鐵96和98兩者各具有一從南極(S)向北極(N)、再從北極(N)向南極(S)的磁性回路，這樣磁力線流可藉由一磁性回路連接件或保持件100而經(jīng)過它們。為了獲得最佳性能，磁鐵應(yīng)不使極片52、54趨于飽和。
分開的磁鐵96、98可使兩個相應(yīng)的磁鐵被放置成對著極片52、54的末后端。極片52、54已經(jīng)除去了構(gòu)成末端的整平表面，這可使分開的磁鐵96、98對著其放置，從而再構(gòu)成一經(jīng)過極片52、54的磁性回路。這也是由于磁性回路連接件或保持件100使來自磁鐵96的磁力線經(jīng)過南極(S)、北極(N)而到達第二個磁鐵98的相應(yīng)南極(S)、北極(N)。
采用前接線柱和后接線柱70和72，用于將驅(qū)動電壓引導到極片52、54周圍的相應(yīng)線圈62、64上。
打印錘組擋條18在向上伸出的打印錘16處終止。打印錘16具有附屬的放大部26和向下成頸部的中間部30，從而和具有撞擊部或末端40的銷一起起到一控制彈簧的作用。
前述的極片52和54、磁鐵96和98以及磁性回路連接件或保持件100的結(jié)構(gòu)都是封裝式的。封裝材料包圍磁鐵96、98，并且極片44、46的末端部從其上伸出。
具體請見圖1和圖3，從圖中可見，行式打印機的操作情況，其中紙或其它媒質(zhì)140經(jīng)過其中。打印錘組10已分裂成段以示出安裝于其上的罩蓋。當打印時，如圖1和圖3所示的，操作部件的細節(jié)一般呈現(xiàn)為本發(fā)明的打印錘組10和罩蓋120。擋條18和附屬的打印錘16已經(jīng)在圖3中以虛線示出，并且末端從其上伸出。在圖8中，這些細節(jié)在橫截面中更明顯。打印機包括一壓紙卷軸122，并且一設(shè)有一卷軸調(diào)節(jié)段124以使卷軸轉(zhuǎn)出和轉(zhuǎn)入操作位置。如圖2所示在現(xiàn)有技術(shù)中也有此結(jié)構(gòu)。
更具體請見罩蓋120之外和其后的相應(yīng)打印錘16，可見示出的一色帶126。色帶126是被打印錘16的末端40撞擊的部分。它們伸過罩蓋中大致以虛線示出的孔、即孔128。這些孔在圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)中也是存在的，并且在圖7所示的立體圖中也大致可見。
在色帶126和所要印刷的紙或媒質(zhì)之間是一色帶保護罩130。此色帶保護罩130是這樣的可為作為如色帶126的打印件提供一遮擋效果。在打印錘末端40經(jīng)過保護罩130的開口136時，這可有助于避免打印色帶弄臟，并避免墨水以不希望有的方式濺出。紙或媒質(zhì)140經(jīng)過壓紙卷軸122的卷軸面142。這可使打印錘16被釋放時撞擊色帶126，并同時在底下放置的媒質(zhì)或紙140上進行打印。
具體請見圖7，圖中可見本發(fā)明的罩蓋120。藉由螺釘或螺栓160擰在諸如蓋120下部和上部中的孔162、164中，可將罩蓋120特別地固定到打印錘組上。這可有效地使罩蓋120通過設(shè)置在打印錘組部分上的螺孔而螺固到打印錘組上。
罩蓋120具有打印錘末端孔128(在圖中所見的是其長度方向上的一復線孔)。這可使打印錘的末端40從中伸出，并在保護罩130相對側(cè)的紙或下方所置媒質(zhì)140上進行撞擊。
保護罩130藉由托架或板170和螺釘172而安裝到罩120。螺釘172位于罩蓋120中并且固定于其上。以此方式，保護罩130可拆除并可以一簡便而快捷的方式從罩蓋上更換下來。更進一步，其具有孔136的保護罩130不會象現(xiàn)有技術(shù)那樣位移。這可加強整體作用，以使保護罩無須與整個罩蓋一起拆卸，而可通過螺釘172、托架或板170螺固并保持在位。
罩蓋120具有在其長度方向上具有一放大橫截面或支座180、182。這可增加罩蓋的剛度和強度，同時當螺合到打印錘組10上時可使剛度增加并且起到加強打印錘組的作用。其結(jié)果是，由于打印錘組罩蓋120是螺合到打印錘組上的，所以罩蓋可使強度增加，這樣縱向和橫向的彎矩都不顯著。更進一步，由于罩蓋120是藉由上、下螺栓或螺釘160安裝到打印錘組上的，所以可以認識到由于罩蓋120增加了強度而使沿著打印錘組縱向和橫向部分的扭矩減小，同樣，罩蓋120可使硬度增加到一定程度以使振動減小，而不會象現(xiàn)有技術(shù)那樣對打印性能產(chǎn)生不利影響。由于打印錘組伴隨的整體強度增大，現(xiàn)已減小了的扭矩和彎矩可起到在打印時提高精度的作用。
細長的突起、凸脊、凸緣或凸耳180可被視作為一加強件并成為一加工在罩蓋120中的支座。這可為擋條18的打印錘彈簧16在打印錘組精密加工表面上提供一?？刻?。其結(jié)果是可實現(xiàn)更精確的對齊和末端突出40。因而，放大的縱向凸緣、凸耳或支座180可提供加強效果并使相應(yīng)打印錘組擋條18更精密定位。
凸緣、凸耳或凸脊180的相應(yīng)放大縱向橫截面區(qū)可由其它細長的形式所替代。應(yīng)當注意到，罩蓋120可在各端位置上以空間190和192的方式具有一減少的橫向部。這些空間190和192可便于以更獨立的方式進行部件更換。然而，還應(yīng)當注意到，支座、凸耳或放大部180特別地具有一直向上部194和196。這些都可以起到進一步加強罩蓋相對于打印錘組定位的作用。
如上所述，就所述的行式打印機而言，在有效加強、較少偏移、改善縱軸和橫軸周圍的彎矩、扭矩以及改善打印情況方面，本發(fā)明相對目前現(xiàn)有技術(shù)是有了長足的進步。
權(quán)利要求
1.一種用于往復運動的打印錘組的罩蓋，該打印錘組具有帶打印端、以在一媒質(zhì)上利用一色帶進行打印多個打印錘，所述罩蓋包括一具有至少一個縱向伸長增厚段的細長金屬片；以及多個對準孔以容納經(jīng)過其中的打印錘末端。
2.如權(quán)利要求1所述的罩蓋，其特征在于，還包括一上、下隔開的細長增厚段。
3.如權(quán)利要求1所述的罩蓋，其特征在于，還包括將所述罩蓋安裝到所述打印錘組上的螺紋固定件；以及其中所述罩蓋由一金屬片材加工而成。
4.如權(quán)利要求1所述的罩蓋，其特征在于，還包括一利用螺紋固定件固定到所述罩蓋上的色帶保護罩。
5.如權(quán)利要求1所述的罩蓋，其特征在于所述細長增厚段構(gòu)成一基本沿所述罩蓋長度的支座。
6.如權(quán)利要求5所述的罩蓋，其特征在于，還包括至少兩個增厚段，構(gòu)成兩個相互隔開的支座并且基本沿所述罩蓋延伸；以及其中所述支座由一張金屬片材加工在所述罩蓋內(nèi)。
7.一種行式打印機，具有用于利用打印錘撞擊一色帶而形成一點陣排列從而在媒質(zhì)上進行打印的一打印錘組，包括多個安裝在一打印錘組上具有打印末端的打印錘；用于保持所述打印錘的永久磁鐵；用于釋放所述打印錘的線圈裝置；一壓紙卷軸，所述打印錘打印末端可靠著其撞擊一色帶和置于所述卷軸與打印錘之間下方的媒質(zhì)；以及置于所述打印錘上方的罩蓋，具有至少一個基本沿其長度延伸并且藉由螺紋件固定到所述打印錘組上的細長凸脊。
8.如權(quán)利要求7所述的行式打印機，其特征在于，還包括螺合到所述罩蓋上的打印色帶保護罩。
9.如權(quán)利要求8所述的行式打印機，其特征在于，還包括至少兩個構(gòu)成基本沿所述罩蓋長度延伸的安裝支座的凸脊。
10.如權(quán)利要求9所述的行式打印機，其特征在于，還包括當固定到所述罩蓋上時，所述保護罩可與所述罩蓋一起一體地從所述打印錘組上拆除。
11.一種行式打印機打印錘組，包括安裝在所述打印錘組上具有打印末端的多個打印錘；用于將所述打印錘保持在所述打印錘組上的永久磁鐵；用于克服由所述永久磁鐵所提供的永久磁力以釋放所述打印錘的線圈；以及一安裝在所述打印錘組上的所述打印錘上方、并具有基本沿其長度延伸的至少一個放大橫截面區(qū)的罩蓋。
12.如權(quán)利要求11所述的行式打印機打印錘組，其特征在于，還包括基本沿所述罩蓋長度延伸的至少兩個放大橫截面區(qū)。
13.如權(quán)利要求11所述的行式打印機打印錘組，其特征在于，還包括位于所述罩蓋上、同時又具有用于容納經(jīng)過其中的打印末端且與所述罩蓋中孔對應(yīng)的多個孔的打印保護罩。
14.如權(quán)利要求11所述的行式打印機打印錘組，其特征在于所述保護罩螺合到所述罩蓋中。
15.如權(quán)利要求12所述的行式打印機打印錘組，其特征在于各放大橫截面區(qū)構(gòu)成一安裝支座。
16.如權(quán)利要求12所述的行式打印機打印錘組，其特征在于所述磁鐵沿所述打印錘組長度分開。
17.如權(quán)利要求16所述的行式打印機打印錘組，其特征在于所述磁鐵由一導磁保持件保持。
全文摘要
一行式打印機,具有利用打印錘撞擊一色帶以形成一點陣排列而在媒質(zhì)上進行打印的一打印錘組,其中打印錘具有打印末端和用于磁性地保持打印錘的永久磁鐵。諸線圈通過克服磁力可釋放打印錘以撞擊一壓紙卷軸,打印錘打印末端可撞擊一色帶和置于下方的媒質(zhì)。一罩蓋位于打印錘上方,并且具有一細長凸脊,而且藉由螺紋件固定到打印錘組上。一打印色帶保護罩螺固到罩蓋上,并且多個孔與罩蓋上的孔對準以便打印末端通過。
文檔編號B41J9/133GK1250722SQ99121070
公開日2000年4月19日 申請日期1999年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月29日
發(fā)明者N·E·法巴 申請人:普林昌尼克斯股份有限公司