打卡钟用印字装置的制作方法

专利名称：打卡钟用印字装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在时间卡上印字的打卡钟，具体涉及使用杯形轮型活字体作为印字构件的打卡钟用印字装置。
在用于打卡钟的印字装置方面，现有的有见于日本实用新型公告1979年第40086号公报的使用活字轮或印字撞锤的打刻印字式，见于日本实用新型公开1992年第40368号公报的使用皮带活字的皮带活字式，以及见于日本发明专利公告1988年第62029号公报的使用如同点印表机的印表机的印表机式。
另外，在现有的打卡钟中，正常出勤的时间是以黑色或蓝色的一般色来印字，迟到或早退等不正常出勤的时间则以红色等不同色来印字，利用印字的色彩可以用来判别正常出勤和不正常出勤的区别，该两色印字的变换系采用两色印字色带转换装置来进行，该两色印字色带转换装置见于日本发明专利公告1971年第16057号公报、日本实用新型公告1984年第19357号公报、或日本实用新型公开1981年第172166号公报等。
另一方面，在利用打卡钟记录时刻后要根据打印在时间卡上的记录，转记成各人的出勤资料，进行工资等各种计算，所以不允许出错，尤其是要求能容易看清楚；另外，因为其使用环境大部分在办公机构或公司等室内场所，所以要求印字声音尽量安静，而且要求具有经济性，可以以适当成本提供打卡钟；此外对于文字种类的各种要求，亦要求有可以自由实现的自由度。
采用上述活字轮或印字撞锤的现有打刻式印字装置因为使用活字，所以具有容易读取的优点，其缺点是只能对形成在印字轮面上的一定的数字和记号文字进行印字，且因为印字顺序和印字位置系按照活字的形成位置预先决定，所以数字和记号等的组合不能自由表现；又因为是使用撞锤进行打刻印字，所以印字时的打击声音很吵，存在对环境造成不良影响等问题。
而前述活字皮带式印字装置则具有印字时无打击声音、印字安静的优点，而其缺点是活字在皮带上的形成位置和顺序一定，印字不能自由表现，且因为使用皮带，所以存在耐久性劣化的各种问题。
另外，在前述印表机式印字装置的情况下，尤其是点印表机因为是与活字不同的利用一些点集合用来形成文字，所以在容易观看和容易读取方面，其品质不如活字，而要使品质与活字相近则必须增加点的数目，所以在硬件，软件两方面的构造变成很复杂，存在影响到打卡钟成本的问题。
而且，上述各种印字装置上采用的现有两色印字色带转换装置所用印字色带都是将上下区分成两色，通过该印字色带本身或色带盒对活字或印字头作上下方向变换动作，组合成以常色(一般色)和异色(不同色)两色变换来印字，所以在现有各种印字装置中，当与印字机比较时，该两色印字色带转换装置所占比例很高，而且由于两色印字色带转换装置比印字装置大、构造复杂，所以存在整个装置大型化，高成本化的问题；另外，将上下区分成两色的两色印字色带的价格比较高，所以存在经济上的问题。
另外，上述现有两色印字色带转换装置由于是使上下两色的印字色带对于活字或印字头作上下变换动作以进行两色变换，所以长期间使用后由于两色变换印字，色带面会逐渐被污染而造成混色，因此存在不能进行鲜明色印字的问题；另外，在两色印字色带中，因为常色印字色带的使用频度较高而异色印字色的使用次数比较少，所以常色印字色带一侧较快消耗，可能在异色印字色带侧尚未使用就必需更新该两色印字色带，因此很不经济。
因此，本发明的目的在于提供一种精巧的打卡钟用的印字装置，可以放入打卡钟所需要的文字，而且所印文字品质良好而非常容易读取，印字声音小而安静，对于正常出勤的常色印字和非正常出勤的异色印字，不需要使用两色印字色带及其转换装置，而是分别利用专用的印字机来印字。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下所述。该打卡钟的构成方式是当插入时间卡时，使卡片运送滚轮旋转并将时间卡运送到当日的印字段位置，在该印字段利用印字器印出时间资料。
(1)上述印字器包括上下对称的两段杯形轮型活字体，其组成和结构是其多个放射状的轮幅片系分别在横向作平行移动的输送架上沿因引导轴的旋转被插入的时间卡的印字面成形并朝内侧折弯成近似直角，而且在各轮幅片的前端部外侧面设有活字元件；活字选择用马达，用于按程序控制上述上下两段的杯形轮型活字体的回转；上下两个印字电磁线圈，用于按程序将上述各轮幅片打到外侧并使活字元件打在时间卡片上；和上下两个油墨滚筒，用以与上述旋转着的上下杯形轮型活字体的活字面接触并涂布上下不同色彩的油墨。
(2)上述印字器还包括控制机构，它包括印字时间带判定装置，用于判定插入时间卡的时间带是否为以黑色或蓝色等常色印字的正常出勤时间带，或是以红色等异色印字的不正常出勤时间带；卡片运送/停止装置，当根据该判定装置的判定结果判定为正常出勤时间带时，就将插入的时间卡运送到设在上下两段的杯形轮活字体中的常色印字用一方的杯形轮型活字体的印字装置并停止，而当判定为不正常出勤时间带时，就将插入的时间卡运送到异色印字用另一方杯形轮型活字体的印字位置并停止；以及印字电磁线圈动作装置，按照用上述印字时间带判定装置所判定的印字时间带，用于使设在上下杯形轮型活字体的两个印字电磁线圈的一个产生动作以进行印字。
(3)在安装上下两段的杯形轮型活字体的旋转轴上装有传递活字选择用马达转速用的联动齿轮，另一方面，在该联动齿轮下侧设有活字原点位置传感器，用以检测凸设在联动齿轮底面上的检测头并检测上下两段各个杯形轮型活字体的原点位置。
(4)在上下两段各个杯形轮型活字体的各个轮幅片前端部外侧面依上下同一方向并排设有由日期和时刻用的各个数字、星期用的各个文字所组成的活字元件。
上述(1)—(4)各种技术方案的作用如下所述。
采用上述(1)的技术方案时，该印字器是通过活字选择用马达使设在上下两段的常色印字用和异色印字用的各个杯形轮型活字体旋转，可以对上下杯形轮型活字体分别利用油墨滚筒进行油墨涂布和利用印字电磁线圈进行打刻印字，其印字因为是利用设在各个轮幅片上的活字元件，所以印字品质良好，容易读取；另外，对于上下的活字元件，可以分别利用常色用的异色用的各个油墨滚筒来转印油墨；而且因为上下印字电磁线圈推压各个轮幅片进行印字，所以印字声音很小，即使长期间使用亦不会有常色和异色油墨产生混色，即能以鲜明的颜色进行印字。
另外，采用上述(1)的技术方案时，因为不需要两色印字色带转换装置，印字用的软件是使印字器之移动和各个杯形轮型活字体的旋转，以及使用上下印字电磁线圈用的软件，与点印表机所用软件相比简单得多，所以即使在上下具有常色印字用和异色印字用的各个杯形轮型活字体时亦没有关系，整个装置可以简化和低成本化。
采用上述(2)的技术方案时，当插入卡片的时间带是以黑色或蓝色等常色印字的正常出勤时间带时，就将时间卡运送到进行正常时(常色)印字一方的杯形轮型活字体(通常为下段的活字体)位置，然后通过使该活字体旋转以使印字电磁线圈顺序动作，以常色在时间卡上该目的印字段印上时刻等；另一方面，当插入时间卡的时间带是以红色等异色印字的不正常出勤时间带时，就将时间卡运送到进行异色印字的另一方杯形轮型活字体(一般为上段的活字体)位置，然后通过使该活字体旋转并使印字电磁线圈顺序动作，可以以异色在时间卡上该日的印字段印上时刻等。
采用上述(3)的技术方案时，因为利用活字原点位置传感器经常检测由活字选择用马达旋转控制的上下两段各个杯形轮型活字体的原点位置，所以通过活字选择用马达可以使杯形轮型活字体以该原点位置为起点正确旋转，可通过程序将所需活字正确地设定在印字位置进行印字。
采用上述(4)的技术方案时，在上下两段各个杯形轮型活字体上形成有日期和时刻用的数字及星期用的文字等各个活字元件，依照程序分别控制设在各个活字体上的印字电磁线圈和两者共用的活字选择用马达动作，因为上下杯形轮型活字体上形成的任意活字均可用常色或异色在时间卡上打刻印字，所以可以利用上下两台杯形轮型活字体对日期或时刻、或星期等出勤记录所必需之各种数字和文字等变化各种色彩而作自由显现。
如上所述，通过上述技术方案可以实现本发明的目的，解决前述现有技术存在的问题。
下面结合附图详细说明本发明打卡钟用印字装置的较佳实施例。
附图简单说明

图1是外观图，表示实施本发明印字装置所用打卡钟一例。
图2是局部剖面正视图，用于说明图1所示打卡钟的内部构造。
图3是剖视图，用于说明本发明所使用印字器的内部构造。
图4是上下2段的杯形轮型活字体的正剖视图。
图5是方框图，用于说明本发明的电气控制的内容。
图6是流程图，用于说明依照本发明的黑色印字和红色印字的各个处理顺序。
图7是流程图，用于表示图6所示流程图的后续步骤。
图8方框图，用于说明本发明所用控制装置的整体组成。
图1是外观图，表示实施本发明印字装置所用打卡钟一例，图中1是打卡钟，1a是时间卡TM的插入口，2…是在插入口1a前面被设置成横向并排的上下班选定兼设定开关，2a是设在这些开关2……前面的表示该开关功能的标识，3是显示各种资料的显示器，18T表示时钟。
图2是局部剖面正视图，用于说明上述打卡钟1的内部构造。图中4和4S是设在上述插入口1a内侧的卡片检测连杆和卡片检测传感器；1b，1b是左右卡片引导器，用于引导插入到插入1a的时间卡TM；6是滚轮轴，系利用左右轴承6a，6b沿卡片通路并与横向平行架设；5M是卡片传送马达，用于使上述传感器4S对时间卡TM进行检测和进行动作。
另外，5W是安装在上述卡片传送马达5M驱动轴上的蜗杆，该蜗杆5W与安装在上述滚轮轴6上的蜗轮6W啮合，用于将卡片传送马达5M的旋转传递到滚轮轴6以使卡片运送滚轮6R旋转，并将插入的时间卡TM引入该滚轮6R和随动滚轮(图中未显示)之间的插入口1a；在排出运送的同时，通过编码器6S来检测安装在该滚轮轴6前端的编码器用圆盘6T的回转，以通过卡片运送滚轮6R检测时间卡TM的传送量，从而能对卡片的运送进行控制。
另外，7是卡片下端检测传感器，用于读取上述时间卡TM下端形成的缺口Ma并判定卡片的表面/背面；在时间卡TM的表面/背面相反情况下插入插入口1a中时，可通过该传感器7检测而在显示器3上显示异常，并同时使报警器(图中未表示)动作以引起注意。
另外，1T是设在打卡钟1内部的固定框架，在该框架1T上装有上述左右卡片引导器1b，1b、滚轮轴6、传感器4S、6S、7以及马达5M。
整个印字器在图2和图3中分别以符号8表示，用来在上述左右卡片引导器引导送入的时间卡TM的印字栏上印出出勤资料等，该印字器8由下述构件组成。
图中9T是架设在左右安装板1Ta、1Tb之间的引导轴，安装板1Ta，1Tb则设在上述固定框架1T上，在该引导轴9T的圆周面上形成有引导用的螺旋状凸轮槽，当活字横向移动用步进马达9M使该引导轴9T进行旋转时，安装在引导轴9T上的输送架9就在左右方向进行横向移动。
另外，10是安装在上述输送架9上面的上壳体；11是纵向设置的回转轴，可在被上壳体10覆盖的壳体内部自由旋转；11M是活字选择用步进马达，被安装在输送架9的底部侧；11b是小齿轮，被安装在马达11M的驱动轴11a上；被安装在上述旋转轴11上的联动齿轮11c与该小齿轮11b啮合，用于将上述马达11M的回转传送到回转轴11。
在图2和图3中同样以符号12和15分别表示位于上述上壳体10的壳体内的下段和上段的杯形轮型活字体在上述回转轴11的中间部上下相对并被固定；活字体12和15构成如图4所示的分别使用薄金属板(弹簧材料)并在中央圆形部12C和15C的周围边缘冲压形成放射状的多个轮幅片12b…和15b…分别向内侧沿上下方向折弯成近似直角，使其整体成形为近似杯形轮型；同时在各个轮幅片12b…和15b…的前端部向外安装有由日期和时刻用数字及星期用的文字等所组成的必要的活字元件12a…和15a…；另外，在如图所示内部嵌入有矫正环13和16。
另外，图中14和17是下段(黑色用)和上段(红色用)的印字电磁线圈，亦被安装在上壳体10的外壳内，当该电磁线圈14和17接收到来自后面所述控制部的ON信号而被激磁时，就使印字头14a或17a凸出，通过上述活字选择用步进马达11M被设定在印字位置的上段或下段的杯形轮型活字体12，15的活字元件12a、15a，亦即使轮幅片12b，15b沿压纸卷筒PT的方向被压出，使该活字元件12a或15a沿压纸卷筒PT插入并推压到时间卡TM的印字面以进行印字。
另外，在图3中，11e是凸设在上述联动齿轮11c底面上的检测头；11d是传感器，系通过检测该检测头11e以检测该两个杯形轮型活字体12和15的水平回转方向的原点位置；18和19是油墨滚筒，系通过活字元件12a和15a的回转，将常色(黑色)和异色(红色)油墨涂布在各个杯形轮型活字体12和15的各个活字元件12a…和15a上；18a和19a为该油墨滚筒18、19的回转轴；10T为上述印字电磁线圈14和17的安装板，9N为输送架9的辅助引导轴。
另外，在图2中，9Sa是凸设在轮送架9上的检测头；9S是传感器，系通过检测该检测头9Sa以检测该输送架9即杯形轮型活字体12和15横向移动方向的原点位置；15表示印刷基板。
图5是说明上述本发明电气控制内容的方框图，图中，20和21是构成控制部中心的CPU和记忆器，其间通过母践22连接到接口电路23，在该接口电路23连接有上述上下班选定兼设定开关2…、显示器3、卡片检测传感器4S、卡片传送马达5M、编码器6S、卡片下端检测传感器7、活字横向移动用步进马达9M、活字横向移动原点位置传感器9S、活字选择用步进马达11M、活字原点位置传感器11d、以及黑色用印字电磁线圈14和红色用印字电磁线圈17；另外连接有用以发出基准时钟信号的时钟电路18，根据存贮在记忆器21中的系统程序进行控制动作。
就是说，在本发明中，当卡片检测传感器4S检测到有时间卡TM插入时，卡片传送马达5M就进行旋转并使卡片运送滚轮6R开始运送卡片；当开始运送时，卡片下端检测传感器7立即检测时间卡TM下端边缘处有无缺口Ma形成以判定其表面/背面；如表面/背面正确，即根据存贮在记忆器21中的程序使卡片传送马达SM旋转，并利用编码器用传感器6S检测其转速即卡片运送量，同时根据程序将该时间卡TM运送到当日的印字段位置。
当上述卡片运送结束时，活字横向移动用步进马达9M即进行回转并使引导轴9T回转；根据存贮在记忆器21中的程序，通过打刻者所选择的开关2来决定印字器8的印字栏位置，亦即使印字器横向移动到时间卡TM指定的印字栏位置；其次，根据存贮在记忆器21中的程序，通过依次重复用活字选择用步进马达11M进行的杯形轮型活字体12和15的控制回转和印字电磁线圈14或17的印字动作，将包含日期和现在时刻等的出勤资料逐次的以黑色或红色在以上述开关2选定的时间卡TM指定的印字栏(例如出勤栏或离勤栏等)上印字。
当这种印字结束时，同样根据记忆器21中的程序使卡片传送马达5M倒转，利用搬送滚轮6R将时间卡TM送回到插入口1a，一个印字循环即告完成。
下面根据图6和图7所示流程图说明被插入时间卡TM以黑色印字和以红色印字时的具体处理顺序。
在图6所示的开始步骤S1通过开关2来选定上下班印字栏，接着在步骤S2判定印字器8的活字部是否在所选择的印字栏位置，如为YES则进入步骤S3，如为NO则活字横向移动用步进马达9M旋转，以使印字器8移动到所选择的印字栏位置。
在步骤S3将时间卡TM插入，在步骤S4当卡片检测传感器4S检测到有该卡片插入时即进入步骤S5判定现在时刻是否为正常印字的时间带，亦即判定是以黑色印字的正常出勤时间带或是以红色印字的不正常出勤时间带，如为黑色印字时间带时就执行步骤S6—S10，如为红色印字时间带时就执行步骤S11—S15。
亦即，在上述步骤S6使卡片传送马达5M回转并将时间卡TM引入；接着进入步骤S7，将时间卡TM运送到所要印字的日期位置；接着在步骤S8使该时间卡TM在下段杯形轮型活字体12的印字位置处停止；然后通过步骤S9活字选择用步进马达11M和步骤S10黑色印字用电磁线圈14依次重复印字动作，在时间卡TM的当日印字栏上用黑色作正常出勤(平常)印字。
与此相对，在上述步骤S11—S15，将插入时间卡TM运送到使其所要印字日期位置印字栏位于上段杯形轮型活字体15的印字部，通过红色印字用电磁线圈17的动作在该印字栏进行红色不正常出勤印字。
当以上印字完成后，即进行图7所示步骤S16，S17，S18各个操作，印字处理结束。
另外，图8是说明本发明所用控制装置组成情况的方框图。
如上所述，采用本发明打卡钟用印字装置时，因为使用极特殊的杯形轮型活字体作为印字器，只需要使用极简单的软件控制该活字体的移动和旋转以及印字电磁线圈的动作，就可以进行比现有使用活字轮印字更富有变化的印字；与现有印表机所用印字装置相比，其软件更为简单并可以更低成本制造；因为使用活字，所以可以获得读取容易的高品质的印字；因为印字电磁线圈是按压轮幅片进行印字，所以印字声音很小，具有可以安静使用之优良效果；因为采用上下两段的杯形轮型活字体，不需要使用两色印字色带转换装置就可以进行常色和异色两种印字，所以整个印字装置可以简化和低成本化；而且可以解决双色使用中的混色问题，印字色彩鲜明。
权利要求
1.一种打卡钟用印字装置，当插入时间卡时，使卡片搬送滚轮旋转，将时间卡运送到当日的印字段位置，印字器在该印字段对时间资料进行印字；其特征为上述印字器包括上下对称的两段杯形轮型活字体，其组成和结构是其多个放射状的轮辐片系分别将在横向作平行移动的输送架上沿因引导轴的旋转被插入的时间卡的印字面成形并朝内侧折弯成近似直角，而且在各轮幅片的前端部外侧面设有活字元件；活字选择用马达，用于按程序控制上述上下两段的杯形轮型活字体的回转；上下两个印字电磁线圈，用于按程序将上述各轮幅片打到外侧并使活字元件打在时间卡片上；和上下两个油墨滚筒，用以与上述旋转着的上下杯形轮型活字体的活字面接触并涂布上下不同色彩的油墨。
2.如权利要求1所述打卡钟用印字装置，其特征为还包括一控制机构，它包括印字时间带判定装置，用于判定插入时间卡的时间带是否为以黑色或蓝色等常色印字的正常出勤时间带，或是以红色等异色印字的不正常出勤时间带；卡片运送/停止装置，当根据该判定装置的判定结果判定为正常出勤时间带时，就将插入的时间卡运送到设在上下两段的杯形轮型活字体中的常色印字用一方的杯形轮型活字体的印字位置并停止，而当判定为不正常出勤时间带时，就将插入的时间卡运送到异色印字用另一方杯形轮型活字体的印字位置并停止；以及印字电磁线圈动作装置，按照用上述印字时间带判定装置所判定的印字时间带，用来使设在上下杯形轮型活字体的两个印字电磁线圈的一个产生动作以进行印字。
3.如权利要求1所述打卡钟用印字装置，其特征为在安装上下两段的杯形轮型活字体的旋转轴上装有传递活字选择用马达转速用的联动齿轮；另一方面，在该联动齿轮下侧设有活字原点位置传感器，用以检测凸设在联动齿轮底面上的检测头并检测上下两段各个杯形轮型活字体的原点位置。
4.如权利要求1所述打卡钟用印字装置，其特征为在上下两段各个杯形轮型活字体的各个轮幅片前端部外侧面依上下同一方向并排设有由日期和时刻用的各个数字、星期用的各个文字所组成的活字元件。
全文摘要
提供一种打卡钟用印字装置，可以放入打卡钟必要的文字，印字品质非常良好因而容易读取，印字声音小而安静，不需要使用两色印字色带及其转换装置即可进行常色和异色印字。印字器包括两个杯形轮型活字体，其中放射状成型的多个轮幅片分别向内侧向上折弯成近似直角，在轮幅片前端部外侧面设有活字元件；印字电磁线圈用于将各个轮幅片的活字元件推压到时间卡以进行打刻印字；以及常色印字用和异色印字用油墨滚筒，用于将油墨涂布在活字元件上。
文档编号B41J1/00GK1119589SQ95107828
公开日1996年4月3日 申请日期1995年6月30日 优先权日1994年9月30日
发明者堀池正起, 佐藤玲司, 牛岛贺津树 申请人:安时乐株式会社