CN1105650C - 行式打印机打印锤罩盖 - Google Patents

Abstract

一行式打印机，具有利用打印锤撞击一色带以形成一点阵排列而在媒质上进行打印的一打印锤组，其中打印锤具有打印末端和用于磁性地保持打印锤的永久磁铁。诸线圈通过克服磁力可释放打印锤以撞击一压纸卷轴，打印锤打印末端可撞击一色带和置于下方的媒质。一罩盖位于打印锤上方，罩盖为一安装于打印锤组上的细长金属片，以及多个对准孔以容纳经过其中的打印锤末端。罩盖由一金属片材加工而成，在打印锤组长度上具有上、下隔开的细长增厚段，所述罩盖藉由螺纹固定件安装到所述打印锤组上。这样可减少打印锤组、罩盖和保护罩在打印过程中的偏移和变形，改善对准效果和打印锤之间的关系，从而实现更精确的打印。

Description

行式打印机打印锤罩盖及具有此罩盖的行式打印机

发明领域

本发明涉及点阵打印技术。具体地，本发明是由点阵打印技术领域中所谓的一行式打印装置来实现的。已知这些行式打印装置具有一其上带有大量打印锤的打印锤组，这些打印锤可以由一导电线圈将其从永久磁性的保持架上释放。具体地，本发明涉及打印锤用相应罩盖和打印机本身。

技术背景

有关行式打印装置的现有技术的研究已历时多年。已知这些行式打印装置具有在一打印锤组上的多个打印锤。这些打印锤可敲击一色带的末端以便撞击其下方的打印媒质。当敲击打印媒质并且末端顶着打印色带时，就印下了一撞击点，从而实现了点阵打印。

已知，这些打印锤可通过永久磁铁保持在一弹出位置。当藉由线圈克服永久磁性而使永久磁性解除时，就可释放打印锤以使打印色带撞击打印媒质以实现本技术领域中所知的点阵式打印。

这些打印锤组的操作一般伴随着多个动力负载。这多个动力负载都是打印锤组数次往复运动、打印锤释放和振动的产物。

前述的动力负载会在打印锤组上产生动力矩和扭矩，这些力矩和扭矩时常会使点阵式打印装置相对所要打印的媒质的打印点位置发生畸变。在此情况下，最终结果是由于打印点互相间的不一致性和位移，而使这种打印很成问题。

已经感到，如果可消除或在一定程度上避免使一打印锤组变形的动力运动(即使该打印锤组的畸变非常微小)，就可改进打印质量。为了实现此目的，打印锤和罩盖的相应关系应予改进以提高硬度，从而减轻打印锤组和罩盖组件在打印锤的往复运动和起动过程中的动力畸变。

现有技术的打印锤组一般包括一由磁性不锈钢冲压成型的简单的扁平罩盖，该罩壳与打印锤组和打印锤弹簧发生磁性的相互作用。此扁平罩盖藉由两个冲孔而相对打印锤组和打印锤弹簧末端定位。两个孔之一是圆的，另一个是椭圆形的，它们都位于打印锤组上的两个钢制定位销上。打印锤组的加速力将可能将圆形对齐孔磨大。这些对齐孔都设置成使末端最初位于伸出孔的中心。为了改善此效果，可通过藉由螺钉将罩盖可靠地夹紧到打印锤组上以有助于防止罩盖相对末端运动。

现有技术的打印锤组罩盖都是通过多个在其纵向部分上含有吸磁铁部件的槽来保持的。这种结构关系在打印过程中由于动态力和静态力而使罩盖偏移和变形。最终的一个结果是这种变形会使打印锤组末端伸出更多，而这会使色带受阻。

发明内容

概括地说，本发明提供了一种由非磁性材料通过拉伸加工而成的一打印锤罩盖，该罩盖栓固到打印锤上以增加硬度，同时减少打印锤组、罩盖和保护罩在打印过程中的偏移和变形，改善对准效果和打印锤之间的关系，从而实现更精确的打印。

具体地，本发明提供一种非磁性罩盖，该罩盖由诸如铝质细长片材坯料加工而成。该罩盖可以由铝材拉伸而成并栓固到打印锤组上。其结果是将罩盖栓固到打印锤上可在打印锤组长度以及横贯打印锤组的方向上提高较大的横梁强度从而提高硬度以减少动态运动和总体偏移。

本发明中藉由一与打印锤接触的支架而紧接着末端位置可靠地支撑罩盖则可避免采用特别高的硬度或者显著地减少打印锤组的偏移。

除此之外，打印保护罩必须粘结或焊接到磁性不锈钢罩壳上，从而会产生一个与更换部件、磨损、修理和总体制造工艺有关的问题。为了改善这种情况，通过将保护罩栓固到罩壳上可方便地进行部件更换。

本发明的这种新颖罩壳可形成一打印锤罩盖，该罩盖是非磁性的，并且通过铝材拉伸加工而成。打印锤组罩盖栓固到框架上，且保护罩栓固到罩盖上。这可增加打印锤组、罩盖和保护罩组合的总体硬度。其结果是可提高平直度并减少会使打印锤组在其正常位置和几何形状方面关系改变的动力偏移。

本发明提供了改进的打印锤组罩盖，该罩盖所经受的变形、偏移较少，并且可减少磨损发生率、提高维护保养方便性。

前述的硬度可有助于减少振动并最终提高打印性能。

罩盖具有一加工成紧靠打印锤弹簧端部的支座。该支座位于打印锤精密加工的表面上，这可提供一不需调整的更精确的末端突出加工技术。

罩盖孔相对打印锤和打印弹簧位置的对齐是固定的，并且不会明显改变。相反地，在打印锤组回转或伴随的往复运动过程中，前述的不锈钢罩盖是位移的，对齐孔也有少许位移。

打印锤组和罩盖组合的硬度增加可提高平直度、减少偏移，并且可以通过支座的几何形状而加强。除此之外，在修理、更换或改变过程中，保护罩可栓固到罩盖上并且可方便地作改变以改善更换部件和有关及相关的操作过程。

附图简述

图1是本发明的局部立体图，示出了罩盖和打印锤组的其余部分以及压纸卷轴。

图2是与图1类似的局部立体图，示出了现有技术的罩盖和打印锤组。

图3是沿图1中线3-3的打印锤组、罩盖和打印锤组相关部分的截面图。

图4是不带罩盖的一打印锤组的局部前视图。

图5是不带罩盖的一打印锤组的局部立体图。

图6是不带罩盖的一打印锤组的截面图，详细说明了打印锤、线圈和永久磁铁。

图7示出了打印锤组罩盖和本发明有关保护罩的立体图。

图8示出了沿图1中线8-8的略有变化的本发明打印锤组和罩盖的详细截面图。

较佳实施例的详细描述

具体地参见图1，图中示出了对着打印锤组端部的一部分的打印锤组局部视图。该局部打印锤组是从一细长的打印锤组上切下的一段，该打印锤组是本技术领域中众所周知的可保持多于或少于四十至一百个打印锤并且可对着一打印色带撞击或释放的打印锤组。

打印锤组10是这样的：一基座或梭子一般是由一细长的金属部件、如铝材浇铸或拉伸而成的。该基座可以任何适当的方式制成，只要可使打印锤沿纵向安装到打印锤组上。在此特定的情况下，可知打印锤组具有一区域12，该区域可容纳细长电路板或其它控制装置，就如1998年4月8目的美国专利5,743,665所述。同样地，打印锤组具有一细长通道或槽14，该通道或槽可容纳如下所述的分开的永久磁铁。

如同通常的打印机打印锤组那样，打印锤组可包括一系列连接到一挡条18上并且形成一体的打印锤16。该挡条18藉由螺钉、螺母或螺栓或其它固定方式固定到打印锤组上，在图中所示的是采用螺钉20固定的。为便于适当对准，设置了一对准销22，以使挡条18的开槽部24对着其对准以便固定。

打印锤16包括一放大部26，其上焊接、铜焊或以其它方式连接有一销28。放大部26在一连接到挡条18上并形成一体、构成颈部的下弹簧部30处终止。打印锤16的这一整个结构和形状可以其它适合的方式构成，以便进行本技术领域中所了解的动态打印。

各销28具有一缩小端40。该缩小端40是要撞击到一色带上而形成一点阵打印排列、图案、字母数字标号、东方式字体、一特定的图案或绘图图象。

为了保持从打印锤组弹出而进行打印运动的打印锤，可通过一对形成磁性电路的极杆、极片或极件而施加一永久磁性力。这些都在上、下极片末端部、打印锤接触件、插头或销44和46处终止。这些极片末端部44和46其间一般都具有一表面48，一打印锤16可对着其收缩而形成一撞击或耐磨表面。

特别参见图6，图中所示的极片44的末端或磁性接触部具有极片52和54。极片52和54绕有线圈62和64。通常，由相邻极片和相邻打印锤之间的磁导所产生的互感可以是这样的，它可通过相应的相邻交界极片和交界打印锤串联，从而可引起性能不平衡。为减缓这种情况，可将相邻极片的总交界面减少。

磁导与极片之间的距离D成反比，而与相邻极片的面对面积成正比。通过成比例地减少交界的相邻并排表面面积，可使磁导较小、相应的互感和自感较小。

如在现有技术和本发明中，与永久磁铁有关的体积和极片设计应当是这样的，即极片始终不会达到饱和。当根据此饱和度设计时，并排交界的相邻面积和间隔的相应几何形状可达到其最大效果。请注意，图8中的极片52和54的横截面图，图中示出了缩小的并排横截区域。

其结果是，通过减少打印锤16的极片52、54和相邻极片及打印锤之间的互感和自感，可使打印锤释放速度快36％。除此之外，收缩力增加，这样打印锤组的打印锤16运动的操作循环时间可提高15％。当然，所需的释放时间减少，所以克服永久磁力以驱动线圈62、64所必需释放的总能量也减少。已经发现，所需的动力可减少12％。

具体参见图5和6，图中可见保持磁铁已经被分成两个细长的磁铁，即磁铁96和98。磁铁96和98两者各具有一从南极(S)向北极(N)、再从北极(N)向南极(S)的磁性回路，这样磁力线流可藉由一磁性回路连接件或保持件100而经过它们。为了获得最佳性能，磁铁应不使极片52、54趋于饱和。

分开的磁铁96、98可使两个相应的磁铁被放置成对着极片52、54的末后端。极片52、54已经除去了构成末端的整平表面，这可使分开的磁铁96、98对着其放置，从而再构成一经过极片52、54的磁性回路。这也是由于磁性回路连接件或保持件100使来自磁铁96的磁力线经过南极(S)、北极(N)而到达第二个磁铁98的相应南极(S)、北极(N)。

采用前接线柱和后接线柱70和72，用于将驱动电压引导到极片52、54周围的相应线圈62、64上。

打印锤组挡条18在向上伸出的打印锤16处终止。打印锤16具有附属的放大部26和向下成颈部的中间部30，从而和具有撞击部或末端40的销一起起到一控制弹簧的作用。

前述的极片52和54、磁铁96和98以及磁性回路连接件或保持件100的结构都是封装式的。封装材料包围磁铁96、98，并且极片44、46的末端部从其上伸出。

具体请见图1和图3，从图中可见，行式打印机的操作情况，其中纸或其它媒质140经过其中。打印锤组10已分裂成段以示出安装于其上的罩盖。当打印时，如图1和图3所示的，操作部件的细节一般呈现为本发明的打印锤组10和罩盖120。挡条18和附属的打印锤16已经在图3中以虚线示出，并且末端从其上伸出。在图8中，这些细节在横截面中更明显。打印机包括一压纸卷轴122，并且一设有一卷轴调节段124以使卷轴转出和转入操作位置。如图2所示在现有技术中也有此结构。

更具体请见罩盖120之外和其后的相应打印锤16，可见示出的一色带126。色带126是被打印锤16的末端40撞击的部分。它们伸过罩盖中大致以虚线示出的孔、即孔128。这些孔在图2所示的现有技术中也是存在的，并且在图7所示的立体图中也大致可见。

在色带126和所要印刷的纸或媒质之间是一色带保护罩130。此色带保护罩130是这样的：可为作为如色带126的打印件提供一遮挡效果。在打印锤末端40经过保护罩130的开口136时，这可有助于避免打印色带弄脏，并避免墨水以不希望有的方式溅出。纸或媒质140经过压纸卷轴122的卷轴面142。这可使打印锤16被释放时撞击色带126，并同时在底下放置的媒质或纸140上进行打印。

具体请见图7，图中可见本发明的罩盖120。藉由螺钉或螺栓160拧在诸如盖120下部和上部中的孔162、164中，可将罩盖120特别地固定到打印锤组上。这可有效地使罩盖120通过设置在打印锤组部分上的螺孔而螺固到打印锤组上。

罩盖120具有打印锤末端孔128(在图中所见的是其长度方向上的一复线孔)。这可使打印锤的末端40从中伸出，并在保护罩130相对侧的纸或下方所置媒质140上进行撞击。

保护罩130藉由托架或板170和螺钉172而安装到罩120。螺钉172位于罩盖120中并且固定于其上。以此方式，保护罩130可拆除并可以一简便而快捷的方式从罩盖上更换下来。更进一步，其具有孔136的保护罩130不会象现有技术那样位移。这可加强整体作用，以使保护罩无须与整个罩盖一起拆卸，而可通过螺钉172、托架或板170螺固并保持在位。

罩盖120具有在其长度方向上具有一放大横截面或支座180、182。这可增加罩盖的刚度和强度，同时当螺合到打印锤组10上时可使刚度增加并且起到加强打印锤组的作用。其结果是，由于打印锤组罩盖120是螺合到打印锤组上的，所以罩盖可使强度增加，这样纵向和横向的弯矩都不显著。更进一步，由于罩盖120是藉由上、下螺栓或螺钉160安装到打印锤组上的，所以可以认识到：由于罩盖120增加了强度而使沿着打印锤组纵向和横向部分的扭矩减小，同样，罩盖120可使硬度增加到一定程度以使振动减小，而不会象现有技术那样对打印性能产生不利影响。由于打印锤组伴随的整体强度增大，现已减小了的扭矩和弯矩可起到在打印时提高精度的作用。

细长的突起、凸脊、凸缘或凸耳180可被视作为一加强件并成为一加工在罩盖120中的支座。这可为挡条18的打印锤弹簧16在打印锤组精密加工表面上提供一停靠处。其结果是可实现更精确的对齐和末端突出40。因而，放大的纵向凸缘、凸耳或支座180可提供加强效果并使相应打印锤组挡条18更精密定位。

凸缘、凸耳或凸脊180的相应放大纵向横截面区可由其它细长的形式所替代。应当注意到，罩盖120可在各端位置上以空间190和192的方式具有一减少的横向部。这些空间190和192可便于以更独立的方式进行部件更换。然而，还应当注意到，支座、凸耳或放大部180特别地具有一直向上部194和196。这些都可以起到进一步加强罩盖相对于打印锤组定位的作用。

如上所述，就所述的行式打印机而言，在有效加强、较少偏移、改善纵轴和横轴周围的弯矩、扭矩以及改善打印情况方面，本发明相对目前现有技术是有了长足的进步。

Claims (5)

1.一种用于往复运动的打印锤组的罩盖，该打印锤组具有带打印端、以在一媒质上利用一色带进行打印多个打印锤，所述罩盖包括：

一安装于打印锤组上的细长金属片，以及多个对准孔以容纳经过其中的打印锤末端，其特征在于，所述罩盖由—金属片材加工而成，在打印锤组长度上具有上、下隔开的细长增厚段，所述罩盖藉由螺纹固定件安装到所述打印锤组上。

2.如权利要求1所述的罩盖，其特征在于，还包括：

一利用螺纹固定件固定到所述罩盖上的色带保护罩。

3.一种行式打印机，具有用于利用打印锤撞击一色带而形成一点阵排列从而在媒质上进行打印的一打印锤组，包括：

多个安装在一打印锤组上具有打印末端的打印锤；

用于保持所述打印锤的永久磁铁；

用于释放所述打印锤的线圈装置；

一压纸卷轴，所述打印锤打印末端可靠着其撞击一色带和置于所述卷轴与打印锤之间下方的媒质；以及置于所述打印锤上方的罩盖，所述罩盖包括：

一安装于打印锤组上的细长金属片，以及多个对准孔以容纳经过其中的打印锤末端，其特征在于，所述罩盖由一金属片材加工而成，在打印锤组长度上具有上、下隔开的细长增厚段，所述罩盖藉由螺纹固定件安装到所述打印锤组上。

4.如权利要求3所述的行式打印机，其特征在于，还包括：

螺合到所述罩盖上的打印色带保护罩。

5.如权利要求4所述的行式打印机打印锤组，其特征在于，还包括：

沿所述增厚段延伸的至少两个放大横截面区。

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