专利名称：色带毂和卷轴组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一打印机色带卷轴和毂组件。
背景技术：
击打式打印机包括为打印过程供应油墨的色带。通常这种类型的色带设置成一卷绕在供应卷轴上的长的织物带，或它储存在一盒带内呈一长的连续环带。在打印过程中，色带不管其卷绕在卷轴上还是在盒带内，总借助于与卷轴或盒带内花键啮合的一个或多个马达驱动的毂，被曳拉通过打印工位。
色带系统包括上墨的织物和其相关的盒带或成组的卷轴，色带系统是一消耗产品，它必须定期地更换。色带的更换包括从马达驱动的毂中提升起盒带或卷轴，并将一新的盒带或卷轴重新安装到这些毂上。
图1至5示出一传统的卷轴和毂组件10。组件10包括一卷轴12(图3和4)和一毂14(图1和2)。如图1所示，通常由马达驱动的毂14具有一个或多个轴向定向的花键16。花键16啮合卷轴12内的类似的花键18(如图3所示)，或驱动盒带内的滚轮，即，毂14的花键16配合在卷轴12诸花键18之间的槽内。毂14还具有一卡入特征，该特征防止卷轴或盒带在毂上沿轴向移动。这样，可确保色带相对于打印工位垂直地对齐。在互换式卷轴的设计中，该种对齐是至关重要的。
对于使用者来说，色带的移去和更换程序有几个方面问题多多，这正是本发明所要解决的问题。在本技术领域内，大部分或所有的色带驱动毂包含一单一的悬臂梁式的锁定零件20。该梁必须朝向毂的中心轴线挠曲(或向内推)以便移去或安装一色带。通常通过卷轴安装时用卷轴推压抵靠梁20，来施加该挠曲力，或用拇指挠曲该梁20，同时提升卷轴远离毂来施加该挠曲力。因为它是一单一的梁，所以，挠曲该梁所需要的力不与相对的力平衡，使得操作程序笨拙而困难。图5示出组装好和锁定的卷轴12和毂14。如图所示，为了从卷轴12中移去毂14，使用者必须按压梁20，同时，还推压毂14和卷轴12彼此分离。
由于需要目视地或触觉地对齐毂诸花键16之间的卷轴花键18，新的卷轴或盒带的安装也就显得复杂。该种对齐包括转动卷轴或驱动滚轮以使诸花键合适地交错插入。在一盒带的使用中，因为盒带内的内部花键不能进入或看见，所以，如果包含有悬臂卡入零件的挠曲，则该种对齐会变得非常困难。
因此，需要有一种能克服上述诸多缺点的打印机色带卷轴和毂组件。
发明内容
根据本发明的一个方面，一毂和卷轴组件包括一毂和一卷轴，毂具有两个或多个锥形的悬臂梁卡扣、一锥形的顶部，以及沿毂圆周的多个倒圆的花键，而卷轴具有多个沿着卷轴锥形内部的倒圆和锥形的花键。这样一毂和卷轴组件提供多个优于传统组件的优点。
在卷轴或盒带安装过程中，当梁发生挠曲时，多个悬臂梁卡扣能使相对的力平衡掉荷载。悬臂梁卡扣顶部上的一锥形倒圆的，或光滑而混合的冠隆起或突脊，可让使用者更加容易地开始其将毂插入卷轴孔内的操作。毂倒圆的花键和卷轴倒圆且锥形的花键的结合，这还能进行自对齐，致使卷轴和毂的对齐更加容易。沿着卷轴开口的锥形边缘能使毂的插入变得容易。此外，一旦“锁定”，悬臂梁卡扣和锥形边缘的几何形状允许通过简单地外推毂就可将毂取出，由此，不需直接地按压悬臂梁卡扣。
在另一实施例中，悬臂梁卡扣的冠隆起具有一锥形的下部，以使卷轴不需有一沿开口的锥形边缘。当毂和卷轴被“锁定”时，锥形的下部将搁靠在卷轴上。锥形的下部则同样地允许使用者通过简单地外推毂而将毂取出，因为外推毂的实际的动作致使悬臂梁下压而便于移去。
通过参照下面详细的描述，可以更好地理解本发明的实施例和其优点。
图1是传统马达驱动的毂的立体图；图2是图1毂的俯视图；图3是一传统色带卷轴孔的放大图，示出位于其中的花键；图4示出插入图3卷轴内的图1的毂；
图5示出完全插入图3卷轴内的图1的毂；图6是根据本发明一实施例的马达驱动的毂的侧视图；图7是图6毂的立体图；图8是图6毂的俯视图；图9是沿根据本发明一实施例的卷轴的内部的花键的放大图；以及图10示出插入图9卷轴内的图6的毂。
应该认识到，相同的标号将用来表示一个或多个附图中所示的相同的元件。
具体实施例方式
根据本发明的一个实施例，一用于打印机系统的毂和卷轴组件包括一毂和一卷轴，毂具有至少两个锥形的悬臂梁、多个倒圆的花键以及一锥形的顶部，而卷轴具有多个倒圆和锥形的花键和一锥形的开口。
图6是根据本发明一实施例的毂100的侧视图。图7是毂100的立体图，而图8是毂100的俯视图。毂100可以是一马达驱动的毂以用于一击打式打印机系统。在此实施例中，毂100具有一平的顶表面102和延伸到毂外圆周的倾斜或锥形部分104。多个花键106沿着毂的外圆周布置，其中，花键106平行于转动轴线延伸。在倾斜部分104处或靠近倾斜部分104各个花键106具有一倒圆的或弧形的顶部108。
毂100还具有两个相对的悬臂梁110。其它的实施例可具有两个以上这样的梁。梁110附连到毂100的基础或底部。毂100的底部具有一带有比毂本体大的圆周的突缘111。毂100具有对应于梁110的凹陷部分，以使梁110的上部可柔性地推入到毂100的中心内。换句话说，当没有力作用在梁110上时，毂的中心和梁之间的凹陷部分内存在一间隙。毂100和梁110可由模制塑料或其它合适材料制成。当毂插入一对应的卷轴内时，此时，插入动作推压梁朝向毂的中心，相对的梁能使力得到平衡。
悬臂梁110具有一在毂100的顶表面102上方延伸的顶部或冠隆起112。冠隆起112具有一锥形的尖端114和一弧形的外表面。锥形尖端114沿一中心突脊向下延伸到平的部分116，平的部分的宽度略小于卷轴的花键之间的宽度，这将在下文中进行描述。锥形的尖端114能使与卷轴的对齐变得容易。弧形的外表面、中心突脊和倾斜部分104能容易和光滑地插入卷轴内。平的部分116能保持与卷轴可靠的对齐。在一实施例中，其中一个悬臂梁具有一导向部分118，导向部分的宽度近似地等于平的部分116的宽度，即，略微地小于沿梁的中心部分延伸的卷轴花键之间的宽度。导向部分118延伸到大致与平的部分116相同的平面。该附加的导向部分118与卷轴花键之间的槽接合，以便于插入和稳定的对齐。
图9示出根据本发明一实施例的卷轴200的插入部分。卷轴200具有一使毂100配合通过的孔。多个花键202沿着卷轴200的内部或孔布置。在一实施例中，卷轴200具有一小的斜的或锥形的环204，其中，锥形从卷轴表面延伸到孔内。锥形环204呈现在卷轴200的两侧上。花键202在两端处具有延伸到锥形环204边缘的弧形的锥形端206。换句话说，花键的端部朝向锥形环向下呈坡度。锥形环和花键弧形的锥形端的结合，能够容易地插入毂和对齐毂。
图10是示出毂100插入卷轴200内的俯视图。在操作中，首先将毂100推入卷轴200的开口内。起初，冠隆起的锥形尖端接触到卷轴的内表面。卷轴的锥形环和弧形及锥形的冠隆起，使得使用者容易地将毂插入到卷轴中。然后，当毂连续地插入到卷轴内时，两个相对的悬臂梁被强制合在一起。悬臂梁的力得到平衡，这样，使用者只需将毂推入卷轴中，以使梁接合抵靠卷轴。这与具有仅一个悬臂梁的毂形成鲜明的对比，单个悬臂梁的毂会使初始的和继续的插入都很困难。
当毂连续地推入卷轴中时，毂快速地与卷轴的花键自行对齐。弧形和锥形的冠隆起和中心突脊将其自身定位到卷轴花键之间的槽内。继续地插入可使毂的花键和悬臂梁的平的部分和导向部分沿着卷轴花键之间的槽滑动。当毂的底部突脊接触到卷轴时，毂已完全地插入卷轴中。然后，悬臂梁的冠隆起从卷轴的内部释放并在卷轴表面上方膨胀。
当从卷轴移出毂时，使用者简单地向后推出毂。相对的悬臂梁平衡了力，以便于运动。位于卷轴上的锥形环接合和向内推悬臂梁的冠隆起，由此，对于使用者来说，不需为了移出毂而直接将冠隆起推在一起。在其它的实施例中，冠隆起的底部可向上呈锥形，使卷轴没有锥形环。这还能使使用者推出毂而不需直接地在冠隆起内推压。
有了本发明上述的实施例，本技术领域内的技术人员将会认识到，在不脱离本发明范围的前提下，在形式和细节上可作出各种变化。例如，附图对于毂和卷轴示出了多个零件。然而，为实现优于传统毂和卷轴组件的优点，这些零件并不是全都需要的。此外，附图示出了两个彼此直接相对的悬臂梁。具有两个以上梁的实施例也是合适的，使各梁彼此等角度地间隔，这样，诸力得到平衡。例如，如果采用三个梁，则各梁将间隔120°。因此，本发明只由附后的权利要求书予以限制。
权利要求
1.一色带毂和卷轴组件，包括一毂，包括一具有至少两个凹陷部分的圆柱体；至少两个柔性梁，各个梁具有一附连到圆柱体底部的第一端，以及一附连到弧形和锥形冠隆起的第二端，其中，梁在凹陷部分内可沿径向移动；以及一顶部；以及一色带卷轴，包括相对的平的圆盘；一连接两个平的圆盘的圆筒形环，其中，圆筒形环具有一内表面和一外表面；以及多个沿环内表面布置的花键，其中，花键具有至少一个弧形和锥形端。
2.如权利要求1所述的组件，其特征在于，毂还包括多个花键，所述花键具有朝向顶部延伸的弧形端。
3.如权利要求1所述的组件，其特征在于，冠隆起具有一侧向地和径向地向外呈锥形的狭窄末端，一宽度对应于卷轴花键之间的一部分的导向部分，以及一从狭窄末端延伸到导向部分的中心突脊。
4.如权利要求1所述的组件，其特征在于，至少一个梁具有一位于冠隆起下方并向外延伸的导向部分，其中，导向部分的宽度对应于卷轴花键之间的一部分。
5.如权利要求1所述的组件，其特征在于，毂还包括一底部，所述底部具有一圆周大于圆柱体的突脊。
6.如权利要求1所述的组件，其特征在于，卷轴还包括一连接圆筒形环和平的圆盘的斜的环形表面。
7.如权利要求1所述的组件，其特征在于，柔性梁彼此相对。
8.如权利要求1所述的组件，其特征在于，顶部具有一小于圆柱体的圆周以及一朝向圆柱体的外圆周呈锥形的斜表面。
9.一用于色带打印系统的毂和卷轴组件，包括一毂，具有至少一个带有弧形端的花键，至少两个平行于花键的可移动的梁，以及一位于各梁端部的光滑弧形的和锥形的冠隆起；以及一卷轴，具有多个沿卷轴内部布置的弧形和锥形的花键，其中，在毂和卷轴组装过程中，并当毂和卷轴完全组装好时，毂的花键和冠隆起配合在卷轴的诸花键之间。
10.如权利要求9所述的组件，其特征在于，卷轴还包括一倾斜的环形表面，位于花键弧形和锥形部分和卷轴的两个平表面之一之间。
11.如权利要求9所述的组件，其特征在于，毂还包括一环形表面，所述环形表面从花键的弧形端到毂的顶表面向内倾斜。
12.如权利要求9所述的组件，其特征在于，梁中的至少一个包括一从梁向外延伸的导向部分。
13.如权利要求9所述的组件，其特征在于，冠隆起中的至少一个包括一从冠隆起底部延伸的导向部分。
14.如权利要求9所述的组件，其特征在于，毂还包括一延伸超过至少一个花键的底部突脊。
15.如权利要求9所述的组件，其特征在于，梁连接到毂的底部。
16.如权利要求9所述的组件，其特征在于，冠隆起在毂顶表面上方延伸。
全文摘要
一色带的毂和卷轴组件包括一毂和一卷轴，毂具有至少两个悬臂梁，悬臂梁具有一光滑、锥形和弧形的冠隆起，而卷轴具有弧形和锥形的花键。当毂插入到卷轴中时，悬臂梁平衡诸力，毂的冠隆起和卷轴的花键的形状能使毂和卷轴组件容易地插入和对齐。
文档编号B41J33/14GK1899838SQ200610095
公开日2007年1月24日 申请日期2006年6月19日 优先权日2005年6月17日
发明者D·怀特 申请人:普林昌尼克斯股份有限公司