專利名稱：沖點打印機的間隙調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沖點打印機的間隙調(diào)節(jié)裝置，在這種打印機中，打印頭和壓印板之間的間隙是根據(jù)紙張厚度通過打印頭朝向/離開壓印板的運動而調(diào)節(jié)的，這樣在打印頭進行打印操作的同時，能使打印頭和放置在壓印板上的紙張材料表面之間保持協(xié)調(diào)的間距。
一般說，采用沖點銷沖擊壓印板上紙張材料以進行打印操作的沖點打印機通常用于銀行存折，壓敏復(fù)印拷貝收據(jù)或類似物件的打印。在這種用途中，紙張的厚度根據(jù)銀行存折打開的頁數(shù)或成疊收據(jù)的數(shù)不同而變化。因此，最好在實施打印操作的同時，根據(jù)紙張厚度的變化調(diào)節(jié)打印頭和壓印板之間的間隙，從而使打印頭和壓印板上紙張材料表面之間能保持協(xié)調(diào)的間距。
如在日本實用新型待公開No.Hei3-98058中公布的一種已知間隙調(diào)節(jié)裝置，它設(shè)置有一臺脈沖馬達以驅(qū)動打印頭朝向/離開壓印板而運動。在這種間隙調(diào)節(jié)裝置中，紙張厚度檢測器檢測通過間隙的紙張材料的厚度，這樣，控制線路按照根據(jù)檢測器檢測到的紙張厚度的信號控制脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值。該脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值通過驅(qū)動力傳輸機構(gòu)傳輸成打印頭在朝向/離開壓印板方向的運動數(shù)量，這樣，間隙的范圍就可精確地加以調(diào)節(jié)。
當打印頭在朝向/離開壓印板方向上的位置通過改變脈沖馬達轉(zhuǎn)動量值來進行調(diào)節(jié)時，必須這樣確定脈沖馬達與打印頭之間的位置關(guān)系，即處于初始狀態(tài)的脈沖馬達確立打印頭的基準位置。在這關(guān)系中，打印頭根據(jù)脈沖馬達自初始狀態(tài)起已運動的轉(zhuǎn)動量值，從基準位置移開一個數(shù)量。為確定這樣一種關(guān)系，通常首先將打印頭向壓印板降低直至打印頭接觸放置于其上的紙張材料表面以限制打印頭在朝向壓板方向上的運動，從而打印頭接觸紙張材料的這一位置就確定為基準位置。
然而，在這一方法中，由于打印頭是實實在在接觸紙張材料的，雖然有精確的位置控制，還十分可能對安裝于打印頭頂端的沖點銷產(chǎn)生損壞。
因此，本發(fā)明的目的是提出一種沖點打印機的間隙調(diào)節(jié)裝置，它通過對脈沖馬達初始狀態(tài)的確立能建立打印頭的基準位置，但沒有引起沖點銷損壞的風險。
根據(jù)發(fā)明的第一方面，提出了沖點打印機的一種間隙調(diào)節(jié)裝置，它包括一個打印頭；一個壓印板，用于界定打印頭與壓印板之間的間隙以便使要打印的紙張材料能通過；一臺脈沖馬達，將驅(qū)動力通過驅(qū)動力傳輸機構(gòu)傳送給打印頭以便將打印頭朝向/離開壓印板移動；一個紙張厚度檢測器，用于檢測通過間隙的紙張材料的紙張厚度；一個控制器，用于根據(jù)來自紙張厚度檢測器的對應(yīng)紙張厚度的信號控制脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值，從而對應(yīng)紙張厚度通過移動打印頭來調(diào)節(jié)間隙范圍；一個與驅(qū)動力傳輸機構(gòu)相連接的拱腳件；和一個被拱腳件抵靠的止動器，用于在打印頭被脈沖馬達移動離開壓印板時限制打印頭在離開壓印板方向上的運動；其中通過拱腳件在止動器上的抵靠，使脈沖馬達進入與位相不符合的狀態(tài)，從而建立打印頭的基準位置，而間隙范圍則在基準位置的基礎(chǔ)上，按照紙張厚度進行調(diào)節(jié)。
使用這一裝置時，脈沖馬達通過驅(qū)動傳輸機構(gòu)將驅(qū)動力傳送給打印頭，打印機從而朝向/離開壓印板運動?？刂破鞲鶕?jù)與紙張厚度檢測器檢測到的紙張厚度相對應(yīng)的信號控制脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值，從而打印頭與壓印板之間的間隙被調(diào)節(jié)到具有與所進給紙張材料厚度相對應(yīng)的最佳范圍。這樣，就可能在打印頭處于與壓印板上紙張材料表面相距一個協(xié)調(diào)間距的位置上來進行打印操作。
此外，為了通過使脈沖馬達進入與位相不符合狀態(tài)，即初始狀態(tài)，以建立打印頭的基準位置，脈沖馬達首先要驅(qū)動打印頭移動離開壓印板。在打印頭離開壓印板運動時，驅(qū)動力傳輸機構(gòu)的拱腳件相應(yīng)地轉(zhuǎn)動直至它到達止動器并抵靠于其上，從而限制驅(qū)動力傳輸機構(gòu)的進一步轉(zhuǎn)動，并從而使脈沖馬達進入與位相不符合狀態(tài)。間隙范圍能在基準位置的基礎(chǔ)上對應(yīng)紙張厚度進行調(diào)節(jié)。由于打印頭的上位可用作其基準位置，這就可能確定一個基準位置而無需打印頭實實在在地接觸到紙張材料。結(jié)果，引起安裝在打印頭上的沖點銷損壞的風險就得以避免。
根據(jù)發(fā)明的第二個方面，提出了一種按照第一方面的沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置，在這種裝置中，紙張厚度檢測器檢測通過間隙的紙張材料的紙張厚度，以便在紙張材料行進中不斷地調(diào)節(jié)間隙的范圍。該紙張厚度檢測器包括一個具有反射面的折彈桿，它根據(jù)紙張厚度而運動以跟蹤紙張材料的表面，和一個不動的反射光感應(yīng)器，用于向反射面發(fā)射光和接收由反射面被反射回的光。
采用這樣一種布置，在紙張材料通過間隙的同時，紙張厚度檢測器連續(xù)地檢測紙張厚度，這樣，在紙張行進時，間隙就能不斷地被調(diào)節(jié)。結(jié)果，即使在打印操作過程中紙張厚度有變化，打印頭也總是能保證間隙的最佳范圍。
該裝置可包括若干個紙張厚度檢測器，它們相互間距離一定距離，被布置在與紙張材料通過間隙而行進的進給方向相垂直的方向上。具有這樣布置的檢測器時，就可能保證間隙具有協(xié)調(diào)的范圍，而不管紙張厚度在與進給方向相垂直的方向上是否有變化。至少可將紙張厚度檢測器中的一只放置在間隙的上游，而其它的則可放置在下游。在檢測器是這樣的放置時，就可能適應(yīng)紙張材料從沿著紙張材料行進路徑的任一方向插入的打印操作。
以上以及其它目的、特征和優(yōu)點，從以下結(jié)合附圖描述的推薦實施描述中將更清楚地示出。其中，

圖1是正視示意圖，示出整個沖點打印機，其中裝設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的間隙調(diào)節(jié)裝置；圖2是正視示意圖，示出打印機內(nèi)的一對框；圖3是沿圖1中3-3線的剖視示意圖，示出了打印機的驅(qū)動機構(gòu)的主要元件；圖4是平面剖示示意圖，示出了打印機驅(qū)動機構(gòu)的主要元件。
圖5是示意視圖，示出了紙張厚度檢測器；圖6示出本發(fā)明的間隙調(diào)整裝置的主要元件。
接下來將結(jié)合附圖對本發(fā)明的推薦實施例予以描述。
圖1示意地示出沖點打印機的整體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的間隙調(diào)整裝置是施加在其中的。沖點打印機P包含打印頭10，該打印頭10將沖點銷抵靠紙張材料時用來打印。紙張材料在裝在殼體11前表面上的紙張進給臺12上滑動，直到紙張材料穿過紙張進給縫隙13到達打印頭10。
左和右框架14和15固定地裝接到殼體11的基板11a上，并相互相對，如圖2所示那樣?；瑒蛹茌S17延伸于框架14和15之間以用來支承滑動架16作水平運動，打印頭10安裝在滑動架16上的。壓印板18設(shè)置在沿滑動架軸17的打印頭10的運動路徑下方，以用來接受由打印頭10的點銷產(chǎn)生的沖擊。間隙G界定在壓印板18和打印頭10的頂端之間。通過紙張進給主縫隙13的紙張材料進行穿過間隙G。根據(jù)裝在基板11a的控制板上的CPU19輸出的控制信號，打印頭10打印在穿過間隙G的紙張材料上，而同時沿滑動架軸17水平運動，印墨色帶(沒示出)安裝在滑動架16上，所以印墨色帶能穩(wěn)定地進給到打印頭10和紙張材料之間的位置。
如圖3所示，導(dǎo)引板21從紙張進給主縫隙13延伸到紙張進給次縫隙20，以用來將插入的紙張材料從紙張進給主縫隙13水平地引導(dǎo)到紙張進給次縫隙20，壓印板18設(shè)置在導(dǎo)引板21上方于大致中央部分處。第一和第二進給滾子裝置22和23分別設(shè)置在壓印板18的上游和下游，這是從紙張進給主縫隙13方向看的，是為了使進給紙張材料有力地沿導(dǎo)引板21行進。第一和第二滾子裝置22和23分別包含一對筒柱形的上滾子和下滾子25，25；26，26。各個相應(yīng)的滾子25和26是圍繞著滾子軸24安裝的(見圖4)，該滾子軸可轉(zhuǎn)動地支承在左、右框架14和15之間。第一和第二進給滾子裝置22和23在相應(yīng)的各個上、下筒柱形滾子25，25；26，26之間握持進給紙張材料，以便使紙張材料能借助于轉(zhuǎn)動的滾子25和26在專有的方向上被邊進。
參考圖4，三個紙張厚度檢測器27鄰近第一和第二進給滾子裝置22和23而安裝，以用來檢測穿過間隙G進行的紙張材料的厚度。三個紙張厚度檢測器27是沿紙張寬度而相互間有一距離地被安裝，而其兩個位于壓印板18的上游，一個位于壓印板18的下游，最好是根據(jù)供給到打印機上的紙張材料的種類來布置檢測器27。例如，將兩個檢測器27位于壓印板18的上游對于用在打印銀行存折是有效的，存折是被打開的，并根據(jù)頁數(shù)在左和右側(cè)紙張厚度不同。
參考圖5，紙張厚度檢測器27包含反射光感應(yīng)器31，該感應(yīng)器31用在導(dǎo)引板21上方的導(dǎo)引板30固定地握持。折彈桿32由導(dǎo)引板30支承以便使之回轉(zhuǎn)擺動。反射光感應(yīng)器31對物件發(fā)射光并接受從物件反射回來的光線，因此根據(jù)接受到的光強度公布測量與物件之間的距離，折彈桿32具有以軸33支承的支承部分32a和彎曲部分32b，該彎曲部分32b與支承部分32a連接以用來跟蹤穿過間隙G的紙張材料的表面，并且，一個反射面32c連續(xù)地從彎曲部分32b形成以用來將從光感應(yīng)器31發(fā)射的光返回到光感應(yīng)器31。從光感應(yīng)器31發(fā)射的光在反射面32c上被向著光感應(yīng)器31返回到光感應(yīng)器31。所以光感應(yīng)器31能檢測反射光。在這過程中，根據(jù)由彎曲部分跟蹤的紙張材料pp的厚度，反射面32c是豎直方向地運動，因此，穿過間隙G的紙張材料的厚度能被檢測。根據(jù)紙張的厚度，光感應(yīng)器31輸出距離信號到一個控制器或者CPU19。
參考圖3和6，間隙調(diào)節(jié)裝置GG利用CPU來的單一距離信號。間隙調(diào)節(jié)裝置因此而調(diào)節(jié)間隙G，所以打印頭10執(zhí)行打印運行而且對保持著一個打印頭10和在壓印板18上的紙張材料表面之間等間距，該等間距是根據(jù)供給的紙張厚度借助于打印頭由朝向/離開壓印板18而定的。間隙調(diào)節(jié)裝置包含脈沖馬達41，該脈沖馬達41通過驅(qū)動力傳輸機構(gòu)40將驅(qū)動力傳遞到打印頭10，所以將打印頭10朝向/離開壓印板18運動，CPU19根據(jù)信號控制脈沖馬達41的轉(zhuǎn)動量值，該信號相應(yīng)于紙張厚度，來自紙張厚度檢測器27的。
驅(qū)動力傳輸機構(gòu)40包含由框架15可轉(zhuǎn)動地支承的移位齒輪42，該移位齒輪42是偏心地支承在滑動架軸17上，移位齒輪42具有共軸的扇齒輪42a，從脈沖馬達41來的驅(qū)動力由于兩個傳輸齒輪43和44而被減小，然后作用在共軸扇齒輪42a上，所以，使移位齒輪42繞軸42b轉(zhuǎn)動。例如，當移位齒輪如圖6中而順時針轉(zhuǎn)動時滑動架軸17因此而下降。所以就使打印頭16豎直方向下降。相反，當移位齒輪如圖6中而反時針方向轉(zhuǎn)動時，滑動架軸17就上升，所以使打印頭10豎直方向上升。
用作拱腳件的間隙杠桿45整體地與驅(qū)動力傳輸機構(gòu)40的移位齒輪42相連接。導(dǎo)向軸47安裝在間隙杠桿45的頂端以便在形成于框架15中的弧形導(dǎo)向槽46中移動。間隙杠桿45擺動運動的范圍被一個用螺釘固定于框架15的單獨制動板48加以限制。制動板48具有第一止動器48a和第二止動器48b。當脈沖馬達41驅(qū)動打印頭10離開壓印板18而移動時，間隙杠桿45抵靠第一止動器48a(如點劃線所示)以便限制打印頭10離開壓印板18的運動。當脈沖馬達41驅(qū)動打印頭10接近壓印板18時，間隙杠桿45抵靠第二止動器48b以便限制打印頭10朝向壓印板18的運動。當間隙杠桿45抵靠第一止動器48a時，脈沖馬達41試圖繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這樣，使脈沖馬達41最終進入與位相不符合的狀態(tài)，由此假定為初始狀態(tài)。該初始狀態(tài)被確定作為打印頭10的基準位置。用自初始狀態(tài)起的脈沖數(shù)來控制脈沖馬達41的轉(zhuǎn)動量值，從而打印頭10能根據(jù)轉(zhuǎn)動量值進行豎直運動。打印頭10與壓印板18之間的最小間隙由間隙杠桿45對第二止動器48b的毗鄰端接來確定。確定的最小間隙要能容納被打印的最薄的紙張材料，例如0.3mm。
需指出的是，第一和第二止動器48a和48b成形成能塑性變形的臂狀。止動器48a和48b的塑性變形實現(xiàn)精確的可調(diào)節(jié)間隙以建立初始狀態(tài)和精確的可調(diào)節(jié)最小間隙。
運行時，接通沖點打印機P，脈沖馬達41就在CPU19的控制之下自動啟動。脈沖馬達41連續(xù)驅(qū)動打印頭10運動離開壓印板18。由脈沖馬達41給出的驅(qū)動力通過兩個傳輸齒輪43和44被傳輸和減小以便如圖6中那樣地去順時針轉(zhuǎn)動移位齒輪42。在間隙杠桿45抵靠在第一止動器48a上后，脈沖馬達41試圖繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，結(jié)果，脈沖馬達41進入與位相不符合的狀態(tài)。由打印頭10設(shè)定的這一位置于是被確定為其基準位置。
如上所述，由于打印頭10的最高位置被用作基準位置，就可能根據(jù)脈沖馬達41的初始狀態(tài)來建立基準位置，而無需打印頭10真的接觸被打印的紙張材料。結(jié)果，就能避免引起安裝在打印頭10上的沖點銷被損壞的風險。
接著，使用紙張進給臺12，使紙張材料通過紙張進給主縫隙13水平地朝著打印頭10行進。由圖3清晰可見，被第一進給滾子裝置22所握持的紙張材料由于被筒柱形滾子25，25握持，因此有力地向打印頭10行進。由圖5清晰可見，紙張厚度檢測器27的折彈桿32跟蹤紙張表面pp，并根據(jù)紙張材料pp的厚度繞軸33擺動一個擺動角。紙張厚度以放大的形式轉(zhuǎn)換成反射面32c的擺動運動，這樣，根據(jù)反射光的光強度分布就能檢測到光感應(yīng)器31和反射面32c之間的距離。來自光感應(yīng)器31的距離信號傳輸給CPU19，該CPU19則根據(jù)來自紙張厚度檢測器27的對應(yīng)紙張厚度的距離信號轉(zhuǎn)而去控制脈沖馬達41的轉(zhuǎn)動量值。脈沖馬達41從初始狀態(tài)開始按照控制信號在上述控制之下轉(zhuǎn)動一個量值，這樣打印頭10在從基準位置移開一定量值之后就停止。打印頭10以這樣的方式水平地運動，同時與壓印板18上紙張材料表面保持恒定距離，從而實現(xiàn)打印操作。
與紙張材料通過間隙G的同時，紙張厚度檢測器27持續(xù)在檢測紙張厚度，這樣，當紙張行進時，間隙G也就協(xié)調(diào)地加以調(diào)節(jié)。結(jié)果，甚至在打印操作期間，紙張厚度發(fā)生變化，打印頭10也總能保證間隙G有最佳范圍。此外，由于在紙張寬度方向也安裝有紙張厚度檢測器27，這就可能不僅在上述紙張厚度在縱向方向變化的情況下保證間隙G的最佳范圍，而且在紙張厚度在紙張寬度方向變化時也能保證間隙G的最佳范圍。
被打印頭10打印過的紙張材料最終由導(dǎo)引板21加以導(dǎo)行，以便由紙張進給次縫隙20處揀取。
在這種沖點打印機中，也可能通過紙張進給次縫隙20進給紙張材料，以便打印頭10相對紙張材料進行打印操作。這時，紙張厚度檢測器27檢測紙張厚度，從而間隙調(diào)節(jié)裝置GG能根據(jù)所檢測的紙張厚度將間隙G調(diào)節(jié)為最佳尺寸。
權(quán)利要求
1.一種沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置，包括一個打印頭；一個壓印板，它界定打印頭與壓印板之間的間隙，以便使要打印的紙張材料能通過；一臺脈沖馬達，它將驅(qū)動力通過驅(qū)動力傳輸機構(gòu)傳送給打印頭以便使打印頭朝向/離開壓印板而移動；一個紙張厚度檢測器，用于檢測通過間隙的紙張材料的紙張厚度；一個控制器，用于根據(jù)來自紙張厚度檢測器的，與紙張厚度相對應(yīng)的信號來控制脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值，從而根據(jù)紙張厚度，通過移動打印頭來調(diào)節(jié)間隙范圍；一件拱腳件，它與驅(qū)動力傳輸機構(gòu)相連接；和一個止動器，它被拱腳件所抵靠，用于在打印頭被脈沖馬達移動離開壓印板時，限制打印頭在離開壓印板方向上的運動；其中，借助拱腳件在止動器上的抵靠，使脈沖馬達進入與位相不符合的狀態(tài)，以便確立打印頭的基準位置，而間隙范圍則在基準位置的基礎(chǔ)上，按照紙張厚度進行調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置；其中，紙張厚度檢測器監(jiān)視通過間隙的紙張材料的紙張厚度，以便在紙張材料行進中不斷地調(diào)節(jié)間隙的范圍。
3.如權(quán)利要求1所述的沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置，其中，紙張厚度檢測器包括一根具有反射面的折彈桿，反射面根據(jù)紙張厚度而運動，用于跟蹤紙張材料的表面；和一個固定的反射光感應(yīng)器，用于向反射面發(fā)射光和接收此由從反射面被反射回的光。
4.如權(quán)利要求1所述的沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置，其中，該裝置包括若干個紙張厚度檢測器，它相互間隔一定距離，被布置在與紙張材料通過間隙而行進的進給方向相垂直的方向上。
5.如權(quán)利要求4所述的沖點打印機間隙調(diào)節(jié)裝置。其中，紙張厚度檢測器中至少有一個被布置在間隙的上游，而其余的則布置在間隙的下游。
全文摘要
一種間隙調(diào)節(jié)裝置，它通過偏心地支承在滑動架軸上的移位齒輪，在垂直方向上移動打印頭。移位齒輪設(shè)有間隙杠桿，該間隙杠桿在脈沖馬達驅(qū)動打印頭離開壓印板而移動時，通過抵靠在止動器上以限制驅(qū)動力傳輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運動。該脈沖馬達成為與位相不符合，從而確定該位置作為基準位置。從基準位置開始，調(diào)節(jié)脈沖馬達的轉(zhuǎn)動量值從而調(diào)節(jié)打印頭垂直方向的位置。
文檔編號B41J25/308GK1137451SQ96104558
公開日1996年12月11日 申請日期1996年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月12日
發(fā)明者池端勉, 池田博 申請人:西鐵城鐘表公司