CN102092201A - 色带盒 - Google Patents

Abstract

本发明是在针式打印机中应用的色带盒，它包括色带、跷板、连杆和盒体。驱动齿轮设置于盒体内。跷板可转动地固定于第一支点上。第一、第二传动齿轮以可转动的方式分别固定于跷板两端。连杆可转动地固定于第二支点上。连杆上的锁块插入盒体上的滑槽中并可以滑动。第一、第二支点位于盒体上。第一支点位于第二支点与驱动齿轮之间。被压缩的弹簧固定于连杆和跷板之间。盒体内设有第一、第二过带轴。色带的两个端头各自绕行第一、第二过带轴之一后分别固定于第一、第二传动齿轮中轴上。色带介于第一过带轴和第一传动齿轮之间的部分及其介于第二过带轴和第二传动齿轮之间的部分均位于第一支点沿第一支点和驱动齿轮之连线方向朝着驱动齿轮的一侧。该色带盒可有效提高其色带的使用寿命。

Description

色带盒

技术领域

本发明涉及色带盒，特别是用来容纳色带，为针式打印机提供着色介质的色带盒。

背景技术

见图1，应用于针式打印机的现有色带盒100，其作为着色介质，或者说其上渗透有油墨的色带101一般采用柔软结实的纤维带材制备，通常呈现为无断头的环形带，通过把长条形色带的两端搭接并焊接在一起来实现环形带的生产。环形带的这种构造特点导致其焊接部位的结构和性能有别于其他部位，或者形成色带焊接部位的厚度、密度等均大于其它非焊接部位的状态，或者因曾经历过高温高压的处理，致使色带焊接部位的材料组织特性遭到破坏，例如形成玻璃化组织，甚至出现炭化组织，导致色带焊接部位的油墨渗透量低于非焊接部位，在极端的情形甚至表现为油墨渗透量接近于零的状态。因此，在实际打印过程中，色带焊接部位所携载油墨的分布特性和均匀性均较其它非焊接部位差，该焊接部位也容易因组织受损而被针式打印机的打印针所打破，使色带报废，结果直接缩短了色带的使用寿命，也影响色带盒的正常使用。为了提高色带的使用寿命，通常采用的办法是提高焊接技术水平，但以目前的技术条件来说，焊接技术的提升受限于许多技术难题，突破性的进展很难在短期内实现；另一个办法是增加色带的长度，例如在现有数米长色带的基础上加大其长度至几十米或上百米，以减少打印针同色带焊接部位的接触密度，降低色带的破损风险，然而，色带加长不可避免地伴随着成本的上升，同时，所增加的长度也最终受限于色带盒用于容纳色带的容纳腔室的容积，不可能无限加长。

发明内容

针对上述色带盒在其色带焊接部位容易出现打印破损致使色带寿命缩短的问题，本发明目的在于提供一种在针式打印机中使用的色带盒。该色带盒可以使用带有断口的长条形色带，并大幅度地提高其色带的使用寿命。

为了达至上述发明目的，本发明开发出一种极具实用意义的色带盒，它包括色带、跷板、连杆和用来放置色带并同针式打印机配合的盒体。盒体内设置有用来接受针式打印机传来的扭矩的驱动齿轮。跷板以可转动的方式固定于第一支点上。第一传动齿轮和第二传动齿轮以各自可独立转动的方式分别固定于跷板偏离第一支点的两个端部上。连杆以可转动的方式固定于第二支点上。连杆上设置的锁块插入设置于盒体上的滑槽中并可沿滑槽滑动。第一支点和第二支点位于盒体上。第一支点位于第二支点与驱动齿轮中轴的连线之间。处于压缩状态的弹簧的一端固定于连杆偏离第二支点的端部上，其另一端固定于跷板对应于在第一传动齿轮中轴和第二传动齿轮中轴之间形成的连线的部位。盒体内设置有第一、第二两个过带轴。色带具有两个端头，这两个端头各自对应地绕行第一、第二过带轴之一后分别固定于第一传动齿轮中轴和第二传动齿轮中轴上。色带介于第一过带轴和第一传动齿轮中轴之间的部分及其介于第二过带轴和第二传动齿轮中轴之间的部分均位于第一支点沿第一支点和驱动齿轮中轴之连线方向朝着驱动齿轮中轴的一侧。

前述色带盒，其滑槽是以第二支点为圆心的一段圆弧。

前述色带盒，其滑槽以第二支点和驱动齿轮中轴之间的连线作为参照物呈对称分布。

前述色带盒，其第一支点和第二支点位于盒体之沿驱动齿轮的同一直径方向上。

前述色带盒，其第一支点同第一传动齿轮中轴和第二传动齿轮中轴的两段连线的长度均各自大于第一支点同驱动齿轮中轴的连线。

前述色带盒，其连杆用于固定弹簧的端部的位置介于第一支点和第二支点的连线之间。

前述色带盒，其跷板用于固定弹簧的部位，其位置在第一传动齿轮中轴和第二传动齿轮中轴的连线上同第一支点对齐。

前述色带盒，其驱动齿轮通过传动皮带接受针式打印机传来的扭矩。其弹簧采用圆柱形螺旋形弹簧

本发明的色带盒，在其盒体的内部设置了驱动齿轮，围绕着驱动齿轮设置了具有类似于跷跷板作用的跷板，通过连杆、弹簧以及色带两端施加的合力，使跷板围绕自身支点形成摆动，进而使各自固定有色带一个端头的两个传动齿轮可在不同的时段分别同驱动齿轮形成接触，带动传动齿轮形成旋转，最终驱使色带在色带盒体内于上述时段内形成单向运动。当传动齿轮之一与驱动齿轮接触受其作用而卷绕色带使位于传动齿轮之二上的色带被放出尽净时，前述合力使跷板发生摆动，进而使传动齿轮之二与驱动齿轮接触，传动齿轮之一则与驱动齿轮脱离接触，传动齿轮之二受驱动齿轮的驱动作用而卷绕色带，实现色带反向运动，从而达到针式打印机的打印针仅撞击色带非焊接部位的目的，反之，则实现色带的换向运动。如此循环运转，打印针始终只工作在色带不包括其两个端部的中间部位。由此，本发明的色带盒无需使用带有焊接部位的环形色带，带有端头的长条形色带即可满足其传递油墨的工作要求，这不仅省却了色带的焊接工艺及相应的生产设备，也避免了原有环形色带之焊接部位容易被打印针击破的缺陷，从而减低了生产成本，也大幅度地提高了色带的使用寿命。

附图说明

图1现有针式打印机用色带盒结构示意图。

图2本发明色带盒结构示意图。

图3本发明色带盒工作过程示意图一。

图4本发明色带盒工作过程示意图二。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明色带盒。

参见图2、3、4，分别示出了本发明色带盒的结构示意图及其工作过程示意图。

见图2，该色带盒200的主要构成部件包括色带201、跷板202、连杆203、圆柱形的螺旋形弹簧204、驱动齿轮207以及盒体205。

盒体205一方面作为色带盒200的支撑框架，另一方面还用来提供适宜的容纳腔室206，以便放置、支撑包括色带201在内的色带盒200的其它构成部件，同时还承担与针式打印机（图中未示出）配合的任务。

驱动齿轮207以其轴向垂直于盒体205之宽面板208的方式可转动地支撑于盒体205的容纳腔室206中。它经由传动皮带209与设置在容纳腔室206中的从动轮210构成传动系统。通过从动轮210与针式打印机的驱动轴（图中未示出）结合，以便接受针式打印机传来的旋转扭矩，促使驱动齿轮207形成绕自身中轴的转动。

在盒体205上，沿着驱动齿轮207的同一个直径方向，设置有第一和第二两个支点211、212。第一支点211的位置介于第二支点212与驱动齿轮207之中轴的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同驱动齿轮207之中轴相交的部位）之间。

跷板202固定于第一支点211上，它可以绕第一支点211以垂直于宽面板208的方向作为自身转轴的轴向进行转动。在跷板202上，设置有第一传动齿轮213和第二传动齿轮214。第一传动齿轮213和第二传动齿轮214分别位于跷板202偏离第一支点211的两个端部，在本实施方式中，这两个端部处于跷板202以第一支点211为圆心的同一直径上。第一传动齿轮213和第二传动齿轮214可以各自独立转动，它们的转动轴都垂直于宽面板208。

第一支点211与第一传动齿轮213之中轴的连线，以及第一支点211与第二传动齿轮214之中轴的连线，这两段连线的长度各自都大于，至少都等于第一支点211与驱动齿轮207之中轴的连线（这里描述的三段连线，即第一支点211与第一传动齿轮213之中轴的连线、第一支点211与第二传动齿轮214之中轴的连线、第一支点211与驱动齿轮207之中轴的连线，都形成于宽面板208的虚拟平行面同驱动齿轮207之中轴相交的部位）。

连杆203固定于第二支点212上，它可以绕第二支点212以垂直于宽面板208的方向作为自身转轴的轴向进行转动。在连杆203上，设置有锁块215。锁块215插入在盒体205之宽面板208上设置的滑槽216中，并可沿着滑槽216滑动。滑槽216是以第二支点212为圆心的一段圆弧，该圆弧相对于第二支点212和驱动齿轮207之中轴的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同驱动齿轮207之中轴相交的部位）呈对称分布。

螺旋形弹簧204的一端固定于连杆203偏离第二支点212的端部上，其另一端固定于跷板202上，即跷板202对应于在第一传动齿轮213的中轴和第二传动齿轮214的中轴之间形成的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同第一传动齿轮213的中轴或者第二传动齿轮214的中轴相交的部位）的部位。连杆203用来固定螺旋形弹簧204的端部，其位置介于第一支点211和第二支点212的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同驱动齿轮207之中轴相交的部位）之间。跷板202用来固定螺旋形弹簧204的部位，在第一传动齿轮213的中轴与第二传动齿轮214的中轴的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同第一传动齿轮213的中轴或者第二传动齿轮214相交的部位）上，其位置同第一支点211对齐。螺旋形弹簧204在连杆203和跷板202之间处于被压缩的状态，螺旋形弹簧204因此而蓄积有弹性势能。

在盒体205内，于其宽面板208上设置有同宽面板208相互垂直的第一、第二两个过带轴217、218。

色带201是带有两个端头的渗透有油墨的长条形色带。色带201的端头之一在绕行第一过带轴217后固定于第一传动齿轮213的中轴上；色带201的端头之二在绕行第二过带轴218后固定于第二传动齿轮214的中轴上。这样，色带201介于第一过带轴217和第一传动齿轮213之间的部分将受到第一过带轴217和第一传动齿轮213两者的抻拉作用；色带201介于第二过带轴218和第二传动齿轮214之间的部分将受到第二过带轴218和第二传动齿轮214两者的抻拉作用。色带201介于第一过带轴217和第一传动齿轮213之间的部分，以及色带201介于第二过带轴218和第二传动齿轮214之间的部分，沿着第一支点211和驱动齿轮207之中轴的连线（该连线形成于宽面板208的虚拟平行面同驱动齿轮207之中轴相交的部位）的方向，两者的位置都处于第一支点211朝着驱动齿轮207之中轴的一侧。

见图3、4，结合图2。在色带盒200工作时，螺旋形弹簧204因释放弹性势能而迫使跷板202偏离图2所示的位置，形成图3所示状态，使第一传动齿轮213同驱动齿轮207形成接触，第二传动齿轮214同驱动齿轮207脱离接触而处于自由状态。在驱动齿轮207的驱动下，第一传动齿轮213形成旋转，带动色带201形成沿图3所示箭头219所指方向运动并使其缠绕于第一传动齿轮213的中轴上。在色带201被全部卷绕于第一传动齿轮213中轴上的状态下，驱动齿轮207继续对第一传动齿轮213施加旋转扭矩，该旋转扭矩产生的张力作用于色带201介于第一传动齿轮213中轴和第二传动齿轮214中轴之间的部分，使色带201通过第二过带轴218对跷板202施加拉力，迫使螺旋形弹簧204改变其释放弹性势能后与连杆203和跷板202所共同形成的状态，促使跷板202摆动，形成图4所示第二传动齿轮214同驱动齿轮207相互接触的状态，同时形成第一传动齿轮213同驱动齿轮207脱离接触而保持自由转动的状态。在图4所示状态，驱动齿轮207驱动第二传动齿轮214形成旋转，带动色带201形成沿图4所示箭头220所指方向运动并使其缠绕于第二传动齿轮214的中轴上，至此，色带201相对于图3所示运动状态形成反向运动。在色带201被全部卷绕于第二传动齿轮214中轴上的状态下，在色带201、连杆203、螺旋形弹簧204和跷板202的协同作用下，色带201的运动方向将出现再次反转。

Claims (8)

1.色带盒，包括色带和用来放置所述色带并同针式打印机配合的盒体，所述盒体内设置有用来接受所述针式打印机传来的扭矩的驱动齿轮，其特征在于，还包括跷板和连杆，所述跷板以可转动的方式固定于第一支点上，第一传动齿轮和第二传动齿轮以各自可独立转动的方式分别固定于所述跷板偏离所述第一支点的两个端部上，所述连杆以可转动的方式固定于第二支点上，所述连杆上设置的锁块插入设置于所述盒体上的滑槽中并可沿所述滑槽滑动，所述第一支点和所述第二支点位于所述盒体上，所述第一支点位于所述第二支点与所述驱动齿轮中轴的连线之间，处于压缩状态的弹簧的一端固定于所述连杆偏离所述第二支点的端部上而其另一端固定于所述跷板对应于在所述第一传动齿轮中轴和所述第二传动齿轮中轴之间形成的连线的部位，所述盒体内设置有第一、第二两个过带轴，所述色带具有两个端头，所述色带两个端头各自对应地绕行所述第一、第二过带轴之一后分别固定于所述第一传动齿轮中轴和所述第二传动齿轮中轴上，所述色带介于所述第一过带轴和所述第一传动齿轮中轴之间的部分及其介于所述第二过带轴和所述第二传动齿轮中轴之间的部分均位于所述第一支点沿所述第一支点和所述驱动齿轮中轴之连线方向朝着所述驱动齿轮中轴的一侧。

2.根据权利要求1所述色带盒，其特征在于，所述滑槽是以所述第二支点为圆心的一段圆弧。

3.根据权利要求1或2所述色带盒，其特征在于，所述滑槽相对于所述第二支点与所述驱动齿轮中轴之间的连线呈对称分布。

4.根据权利要求3所述色带盒，其特征在于，所述第一支点和所述第二支点位于所述盒体之沿所述驱动齿轮的同一直径方向上。

5.根据权利要求4所述色带盒，其特征在于，所述第一支点同所述第一传动齿轮中轴和所述第二传动齿轮中轴的两段连线的长度均各自大于所述第一支点同所述驱动齿轮中轴的连线。

6.根据权利要求5所述色带盒，其特征在于，所述连杆用于固定所述弹簧的端部的位置介于所述第一支点和所述第二支点的连线之间。

7.根据权利要求6所述色带盒，其特征在于，所述跷板用于固定所述弹簧的部位的位置在所述第一传动齿轮中轴和所述第二传动齿轮中轴的连线上同所述第一支点对齐。

8.根据权利要求7所述色带盒，其特征在于，所述驱动齿轮通过传动皮带接受所述针式打印机传来的扭矩，所述弹簧采用圆柱形螺旋形弹簧。

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