CN1029098C - 击点打印头及其制造方法 - Google Patents

Abstract

公开了击点打印头及其制造方法。该击点打印头包含：用于在打印介质上形成点阵图形的打印针：具有供打印针尖滑动的孔的顶端滑架以及用顶端滑架固定并且其表面与打印介质相对的突出部。制造方法包含步骤：由夹具握持突出部和顶端滑架使突出部和顶端滑架的顶端表面彼此平齐，变形其突件，将突出部固定于顶端滑架。

Description

本发明涉及为击打式打印机所用的击点打印头及其制造方法。

击点找印头，如图9所示，顶端滑架102的面向打印介质106的顶端滑架表面102a从突部101所面对的突出表面101a后退。在此状态时，当打印针105被打印介质106的阶梯部分106a卡住时，打印针105从顶端滑架表面102a突出量L是大的。将大的应力加在打印针根部105a，结果使打印针105易于断裂。此外，顶端滑架表面102a从突出表面101a突出，使得油墨色带107夹在顶端滑架102和色带罩108之间。因此会引起以下问题。油墨色带107的走动特性降低。引起该油墨色带馈给不佳。由于与油墨色带107的摩擦而引起顶端滑架102的磨损。因此，最好将顶端滑架表面102a平齐突出表面101a。

图10示出常规击点打印头的一个实例。在该实例中，顶端滑架202和中间滑架203可滑动地夹持打印针201。滑架202、203又由突出滑架204所夹持。为调整使顶端滑架202在打印介质207侧的表面202a与突出部205的表面205b相互平齐，将衬片206插在突出部205的定位表面205a和突出滑架204的定位表面204a之间。然后调整衬片206的厚度。图11示出另一常规实例。测量了顶端滑架302的厚度t之后，将顶端滑架结合到其阶梯部分301a等于顶端滑架厚度t的突出部301上，从而使这些表面彼此平齐。另一可考虑的方法是在将顶端滑架结合到突出部之后进行切削加工使表面彼此平齐。

然而，图10所示的击点打印头存在以下问题。测量从突出表面205b到表面205a的距离D1和从顶点滑架表面202a到突出滑架表面204a 的距离D2、检测衬片206、选择适当衬片206并插入该衬片，都是很费时间的。该打印头的大规模生产困难并且昂贵。

图11所示方法也存在些固有的问题。要化大量时间来测量及选择顶端滑架302的厚度t以及突出部301槽口301a深度d，该槽口301a插有顶端滑架302。难以大规模生产而且成本昂贵。通过加工使突出部和顶端滑架彼此平齐的方法引起由于加工使打印针导孔发生变形的问题。并且不易实现大规模生产及成本昂贵。

本发明的主要目的是克服上述现有技术固有的问题，提供一种击打式点阵打印头，它能通过使突出表面与击点打印头顶端滑架表面相平齐来提高耐用性以及以低成本获得大规模生产。

为实现该目的，按照本发明的一个方面，提供一种击点打印头，它包含有：用于在打印介质上形成所要求点阵图形的多个打印针;设有供打印针尖滑动的孔的顶端滑架;以及用顶端滑架固定的、其顶端表面面对打印介质的突出部，该打印头的特征在于：顶端滑架或突出部由热塑性合成树脂制成，顶端滑架和突出部以这样位置加以固定：使顶端滑架的顶端表面和突出部的顶端表面通过顶端滑架或突出部的部分变形来彼此平齐。

在该击点打印头中，顶端滑架包括设在该顶端滑架两端部的多个突件，该多个突件被软化并牢固地填入设在突出部的孔或槽中。

在上述击点打印头中，突出部包括多个突件。这些突件被软化并固牢地填入项端滑架端部的孔或槽中。

按照本发明的另一方面，提供一种击点打印头的制造方法，该方法包含以下步骤：用一夹具以这样的位置夹住突出部和顶端滑架：使突出部的顶端表面和顶端滑架的顶端表面彼此平齐;使顶端滑架的突件或突出部的突件变形;从而将突出部固定到顶端滑架上。

结合附图，通过以下讨论对本发明其它目的和优点会更加明了， 附图中：

图1是说明本发明第一实施例的整个击点打印头的剖视图;

图2是说明第一实施例中突出部、顶端滑架、滑架固定器和中间滑架的分解透视图;

图3是说明第一实施例中顶端滑架的图;

图4是描述第一实施例中突出部的图;

图5是描述第一实施例制造方法的图;

图6是说明在熔化第一实施例中同端滑架上突件12a之前和之后的填充状态的图;

图7是说明在熔化第一实施例中顶端滑架的突件12b之前和之后状态的图;

图8是描绘另一实施例中突出部和顶端滑架的图;

图9是帮助说明突出部和顶端滑架位置关系的图;

图10是说明常规击点打印头的剖视图;以及

图11是描述另一常规击点打印头的剖视图。

下面参考附图说明本发明的实施例。图1是说明本发明第一实施例中整个击点打印头的剖视图。图2是说明第一实施例中突出部、顶端滑架、滑架固定器和中间滑架的分解透视图。

参考图1和图2对第一实施例的整个结构和操作加以说明。击点打印头19包括由前驱动子部件18a和后驱动子部件18b组成的驱动单元，所述前后驱动子部件的结构相同。芯块3包括插入驱动线圈1的多个芯体2（该图示出一个芯体），这些芯体2沿芯块3周边设置。芯块3和散热件4用可传热树脂粘结形成一体以保持接触。在芯块3中也注入有传热树脂5。磁性材料制成的移动件6轴向支撑于可转动轴7以面向芯体2。可移动件6处于就绪状态并被复位弹簧8加力。将打印针9固定在可移动件6顶端，打印针9可移动地由滑架固定器上所开导孔、多个中间 滑架11和顶端滑架12所夹持。滑架固定器10通过在铝冲压突出部13的定位孔13g插入底突件10d而连结到突出部13。滑架固定器10也连接到弹簧固定件14，其上加工有槽，以定位芯块3和放置复位弹簧8。在滑架固定器10的滑架槽10b中安置多个中间滑架11。将滑架固定器的顶端突件10c插在定位孔12c中这样定位了顶端滑架12。这样安排可高精度地对隐蔽孔10a、中间滑架11和顶端滑架12进行定位。这提供了打印针9的良好滑动特性。突出部13连结到散热件4，并且包括未示出的托架的固定件。

当以预定值给驱动线圈1通电时，吸合移动件6而使打印针9突出。打印针9击在由滚筒17所载的打印介质16上，从而通过油墨色带15形成点。打印后，打印针9由复位弹簧加力而返回到就绪位置。

接着，参考图3说明顶端滑架12的结构。

顶端滑架12由热塑料制成。该顶端滑架12以平行于表面12e的方向制成。滑架12包括两个突件，即以插入方向A延伸的突件12a和与插入方向A相反方向延伸的突件12b。突件12b与表面12e平行并定位在以垂直于插入方向A的方向突出。在突件12a根部的相对侧设有用于在熔焊过程中推动夹具的表面12g。以插入方向A加工定位基准表面12h。根据基准表面12h定位导孔12i等。突件12b的固定件上加工有孔12k，以减小固定件的刚度。这样使固定件12j具有弹性。成形壁12l包围突件12b。在表面12e的两侧加工有楔形表面12d。侧表面设置有小突缘12f。

下面参考图4说明突出部13的结构。突出部13的顶端表面13d加工有用插入顶端滑架12的U形槽13e。加工表面13i将顶端滑架12的基准表面12h与之相接。突出部13包括孔13a，该孔13a在与顶端表面13d平行的插入方向上有一扩孔13j。突出部13也包括一U形槽13b，该U形槽在其相对侧有一扩孔13k。从表面13i到U形槽13b的底面的长度D略 长于从顶端滑架12的基准面到突件12b的长度D′。在该实施例中，D包括散布比D′长0-0.5mm。接收件13e置于比顶端滑架12的固定位置更为靠内部。

以下是结合图5对用于在装配时使顶端滑架12的顶端表面12e与突出部13的顶端表面13e相平齐的制造方法的说明。

以箭头方向A将顶端滑架12插入突出部13的U形槽13c中。此时，顶端滑架12的小突件12f被挤压，接着将滑架12无反冲地置入突出部。通过使用未图示的夹具将突出部13推向定位板21。此时，由加压器夹具20将顶端滑架12推向定位板21。突出部13的顶端表面13d和顶端滑架12的顶端表面12e这样被定位。加压器夹具20进一步挤推顶端滑架12的表面12g，从而使顶端滑架基准面12h紧密与突出部13的表面13i相接触。在此状态下，顶端滑架12的突件12a受到超音速振动的悬臂22的压力，结果使突件12a熔化。熔化物质充入突出件13的孔13a的扩孔13j中并加以固定。图6（a）和6（b）示出熔化突件12a之前和之后的填充状态。此时，用于连结到表面12g的加压器夹具20受到悬臂22的压力。因此，熔化结束不会引起其它部分的变形。其次，顶端滑架12的两个突件12b同样地被熔化并由悬臂23加压以进行超音速振动。熔化物质充入突出部13的槽13b的扩孔13k中。此时，完成填充时由于存在顶端滑架12的壁12l而不会从扩孔13k中溢出。图7示出熔化突件12b之前与之后的填充状态。

从突出件13的表面13i到槽13b的底面的尺寸D大于从顶端滑架12的基准面12h到突件12b的尺寸D′。赋予顶端滑架12的固定件12j以弹性。因此，突件12b保持对突出部13的槽13b的底面有一个压力使突出件12b不浮起，结果，在填充后其位置不再改变。

注意到熔化期间的热膨胀及热变形之后返回到正常温度时顶端滑架12的尺寸发生变化。因此，在加压器板21到突出部13的连结表面 21a和到顶端滑架12的连接表面21b上均设有阶梯S。在执行固定后得到同一平面。在该实施例中，置阶梯S的范围为0-0.1mm。在突出部13的孔13a与顶端滑架12的突件12a之间以及突出部13的槽13b与顶端滑架12的突件12b之间加工有间隔t。利用这些间隙，顶端滑架在被固定之前可作少量移动。因此，可定位顶端滑架12而不受槽13b限制。

突出部13的顶端表面13d和顶端滑架12的顶端表面12e之间的阶梯可用该实施例上面讨论的方法设置为±0.03mm，得到稳定的高精度。当设置阶梯为±0.03mm时，打印针被打印介质阶梯部件卡住而折断的比率为先有技术的1/10。这几乎使打印针在实际使用中不会断裂。即便当顶端滑架12的顶端表面12e从突出部表面13d突出时，由于有楔形表面12d，也可平滑地设置色带和取出色带。

在该实施例中熔化时间设置为0.1秒到2秒。所加压力设置为0.5公斤力到10公斤力，从而可在很短时间内稳定地完成制造。按照本发明，尺寸测量及选择绝对没有必要。因此，可在短时间内生产大量产品。从而获得很好的大规模生产。成本也可降低。

参考图8，示出了本发明的另一实施例。突出部50由热塑料构成。突出部50包括带有在与顶端表面50d平行的插入方向B上的扩孔50a的孔50b。突出部50有两个相对形成的两个突件。塑料顶端滑架51在与顶端表面51d平行的插入方向B上有一突件51a。顶端滑架51也包括带有相对形成的扩孔51c的孔51b。使突出部50的顶端表面50d与顶端滑架表面51d平齐的制造方法和第一实施例所用方法相同。熔化突出部50的突件50c并填入顶端滑架51的扩孔51c中。熔化顶端滑架51的突件并填入突出部50的扩孔50a中。这样进行固定使之彼此平齐。在该实施例中与第一实施例相同可以低成本获得大规模生产，提供高精度的同一平面。

注意到本文已给出了基于超声波的加工实例，但用热压结合方法 基本上也可实现同样固定。

如上讨论，按照本发明，熔化顶端架或突出部的一部分并牢固地填充到突出部或项端滑架，可以高精度获得一致的表面，可以低成本实现稳定的大规模生产。

尽管参考附图已详细说明了本发明的示例实施例，但可以理解本发明并不限于这些实施例。本领域人员能够在不脱离本发明范围及精神之前提下作出各种变化或改形。

Claims (4)

1、一种击点打印头，它包含有：用于在打印介质上形成所要求点阵图形的多个打印针，加工有用以打印针尖滑动的孔的、其顶端表面面对打印介质的顶端滑架以及用顶端滑架固定的、其顶端表面面对打印介质的突出部，该打印头的特征在于：所述顶端滑架或所述突出部由热塑性合成树脂制成，所述由热塑性合成树脂制成的顶端滑架或突出部至少包括一个突件，且所述顶端滑架或所述突出部至少包括一个用以容纳所述突件的孔或槽，所述突件被熔化，以使所述顶端滑架和所述突出部以这样的位置被固定，即使得顶端滑架的顶端表面和突出部的顶端表面彼此平齐。

2、如权利要求1所述的击点打印头，其特征在于：所述顶端滑架包括设在所述顶端滑架两端部的多个突件，所述突件被软化并牢固地填入所述突出部的孔或槽中。

3、如权利要求1所述的击点打印头，其特征在于：所述突出部包括多个突件，所述突件被软化并牢固地填入所述项端滑架端部的孔或槽中。

4、一种制造如权利要求1、2或3所述的击点打印头的方法，其特征在于该方法包含以下步骤：

1）将顶端滑架或突出部的突件插入所述突出部或所述顶端滑架的孔或槽中;

2）用一夹具以这样的位置夹住所述突出部和所述顶端滑架，使所述突出部的顶端表面和所述顶端滑架的顶端表面彼此平齐;

3）使所述顶端滑架的突件或所述突出部的突件熔化;从而将所述突出部固定到所述顶端滑架上。

Images