专利名称：点线式打印机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有打击锤阵列和承受上述打击锤的打印压力的圆柱形压纸卷筒(以下简称“压纸卷筒”)的点线式打印机，还涉及打印针阵列位置的确定方法，其中，打击锤阵列是由多个由板簧和打印针构成的打击锤排列而成的。
下面说明点线式打印机的基本结构。
图1(a)、1(b)表示打击锤组件的结构。如图所示，板簧1的上部形成有多个(图示的例子中是6个)打击锤3，各打击锤3的上端设有打印针2。打击锤3等间距地排列在字行(横向)的方向上，打印针2在垂直字行的输纸方向(竖直方向)上，每个向后错开一点(dot)地排列着。
图2表示打印部分的结构。打击锤组件的下端用图中未示出的螺钉固定在基架6上，其上端即形成打击锤3的部分是自由端。该自由端借助产生磁吸引力的磁铁4吸附固定在磁极9上。一旦将一定幅度的脉冲电流供给对应各打击锤3设置的释放用电磁线圈5，就会消除磁铁4的磁场作用，吸附固定在磁极9上的打击锤3借助板簧1的回复力离开磁极9，通过图中未示出的墨带在压纸卷筒上的打印纸上击打成字。
多个打击锤组件与图2表示的打印机构构成打击锤阵列10。图3表示具有上下2个打击锤阵列的所谓双阵列结构的例子。上下两个打击锤阵列10的两端装有接合部件7，借此可以一体化地支撑两个打击锤阵列。上面的打击锤阵列中的打击锤组件以打印针2朝下的方式设置，下面的打击锤阵列中的打击锤组件以打印针朝上的方式设置。在上、下打击锤阵列中，沿打印方向并排设置了多个打击锤组件。由于每个上、下打击锤组件的打印针在输纸方向上依次向后错1点(dot)地设置着，所以用上、下打击锤组件可同时打印12点行。例如，1行文字或符号由24点构成时，例如打击锤阵列从左向右进行扫描，在此期间打印12点行。打击锤阵列在右端转向时，为打印下一个12点行而送入长度为12点的打印纸。在输纸结束的同时，从右向左地进行扫描。为打印下一个12点行，打击锤阵列第2次扫描打印1行文字或符号。然后，在左端执行转向操作时，为确保与下一行之间的行间距(相当于6点的距离)并打印下一行文字或符号的上半部分的12点行，应该一共送入相当于18点长度的打印纸。这样，打击锤阵列往复运动地进行打印。
可是，相对于与压纸卷筒对置的接合部件7的内侧面中的打印针2的高度相等。其它的现有技术的例子中，如图5所示，配合压纸卷筒8的曲率半径R地确定打印针2的高度。
然而，图3表示的现有的打印针的安装方法中，如图4所示，由于从打印针的尖端到压纸卷筒8的距离(下文称为“锤头距”)，最大处(gap4)与最小处(gap3)的差(L1)增大了，打击锤的击打力之差也加大了，字迹浓淡不同，打印质量下降。
在图5表示的现有技术的示例中，虽然击打力相同，但是要使打印针的连线具有一定曲率，必须对打印针位置进行加工，这是很困难的。
本发明的目的是利用简便方法减小锤头距之差并减小打击锤的击打力之差，从而提高打印质量。
本发明提供一种点线式打印机，在该点线式打印机中，在字行方向上以一定齿距并排设置多个打印针，它们在垂直字行的进纸方向上彼此错开地设置着，通过这种结构，上述打印机可同时打印n点行，其特征在于，安装各打击锤，使打印n点行中的上半部分的打击锤的第一锤面与打印n点行中的下半部分的打击锤的第二锤面成一定夹角，并尽可能地减小每个打击锤的打印针与压纸卷筒圆周面之间的锤头距之差。
具体地说，上述角度可由下式求出θ=cos-11-h24R2+sin-1h(n/2-1)2R]]>在上式中，R为压纸卷筒的半径，h为相邻打印针的高度差，n为1次往复运动(←或→)同时可打印的点行数。在这里，θ大于零。
具体地说，上述第一锤面与上述第二锤面的界线与上述压纸卷筒的轴平行，与上述界线和从压纸卷筒的圆形截面的中心向上述界线延伸的半径方向线这两者垂直的基准线与上述第一锤面或上述第二锤面形成的夹角为上述θ角。
图1(a)、1(b)是各打击锤组件的立体图和侧视图。
图2是表示打印机构结构的剖视图。
图3是表示现有打击锤阵列结构的侧视图。
图4是放大地表示图3的打击锤锤头距部分的侧视图。
图5是放大地表示现有的另一种打击锤锤头距部分的侧视图。
图6是表示本发明的打击锤阵列的一种结构的立体图。
图7是图6的侧剖图。
图8是放大地表示图6的打击锤锤头距部分的侧视图。
图9是表示本发明的另一种打击锤阵列结构的前视图。
下面参照
本发明的实施例。
图6是表示本发明双打击锤结构的打击锤阵列的立体图，图7是图6所示的打击锤阵列的侧剖图。
将图1(a)、1(b)所示的打击锤组件和图2所示的打印机构制成一体，形成一个机构，该机构制成上下两部分，上部的打印机构固定在上部支撑板1 1上，下部的打印机构固定在图中未示出的下部支撑板上，如上述那样装配打击锤阵列10，如此装配的打击锤阵列10的两侧装有接合部件7，用以支撑打击锤阵列10。与接合部件7的压纸卷筒8相对的面与在横向上相邻的打击锤部件几乎在同一平面上。为使打印针2距压纸卷筒8的锤头距基本相等，与上部的打击锤组件的压纸卷筒8相对的面和与下部的打击锤组件的压纸卷筒8相对的面在上部和下部的界线处向彼此靠近的方向弯曲。这时，打印机构的内侧面和接合部件7的内侧面7a几乎处于同一平面上。
如图8所示，上部的打击锤组件和下部的打击锤组件的界线是通过点O’(接合部件7的内侧面的相交点(线))垂直纸面的线，它与压纸卷筒8的纵向轴线(通过点O垂直纸面的线)平行。如果将从压纸卷筒8的圆形截面的中心点O向半径方向延长，并与界线相交的线称为“半径方向线”，那么垂直于界线和半径方向线这两条线的基准线与打击锤组件的上部内侧面或打击锤组件的下部内侧面的夹角θ由下式确定θ=cos-11-h24R2+sin-1h(n/2-1)2R]]>式中R是压纸卷筒的半径，h是相邻打印针的高度差，n是1次往复运动能同时打印的点行数。在图8所示的例子中n为6，在图9所示的例子中n为1 2。
如上式表明的，打击锤组件的内侧面或接合部件7的内侧面7a与基准线的夹角是由压纸卷筒8的半径、打印针2的高度差及点行数决定的。
下面说明如上所述地确定角θ的理由。
在图8中，将从上数第n/2对(图中有6对)打印针的轴线与压纸卷筒8外圆周面的交点设为A，打击锤组件的内侧面或接合部件7的内侧面7a与半径方向线O-O’所夹的锐角为θ。点B是半径方向线O-O’从点A向半径方向线O-O’所作垂线的交点，S表示线段OB。设∠AOB＝α，θ-α＝β。
接合部件7的内侧面7a与半径方向线O-O’的垂线(基准线)的夹角为θ，θ＝α+β。
S＝R.cosαS2+(h2)2=R2]]>根据上式2式，R2·cos2α+h24=R2]]>α=cos-11-h24R2]]>且sinβ={h(n/2-1)2}R]]>β=sin-1h(n/2-1)2R]]>因而，接合部件7的内侧面7a的角度θ如下所述θ=cos-11-h24R2+sin-1h(n/2-1)2R]]>这样，可由上式从根本上决定接合部件7的内侧面7a的角度。θ大于零。
在这里，说明本发明的结构所带来的效果。
当打击锤阵列10被装在接合部件7上时，如图8所示，由于使上下端的打印针的锤头距(共计4处)相等可获得最大的效果，所以以下说明打印锤锤头距相等时的情况。
参照图8，详细说明打击锤的个数为n(≥2)、与相邻的打印针的上下位置之差为h、压纸卷筒的半径为R时的情况。
首先，图4表示的现有技术中，锤头距之差L1表示为L1＝gap4-gap3＝x3-x4与此相对，图8表示的本发明中，锤头距之差L2表示为L2＝gap2-gap1＝x1-x2(但是，gap3＝gap1＝预定间距)这时，根据三平方定理可得L1-L2＝x2-x4 (x3＝x1)=R2-{h(n2-1)2}2-R2-{h(n-1)2}2]]>在这里，(x2-x4)(x2+x4)＝x22-x42=R2-{h(n2-1)2}2-R2-{h(n-1)2}2]]>=h24n(34n-1)>0]]>但是，n≥2，x2-x4＞0因此，L1-L2＞0L1＞L2因此根据本发明，锤头距最大的地方与最小的地方之差比以前小。
在本发明中列举了打击锤阵列的上下端的打印针的锤头距相等时的情况，但即使锤头距不相等，也优于现有的打印机，在此就不多说了。
例如，采用能同时打印24点行的结构时，如图9所示，在接合部件的一个平面上安装第1打印针至第12打印针，在另一个平面上安装第13打印针至第24打印针。此时，如果第1、12、13、24打印针的锤头距相等，效果最好。这一点即使打击锤的个数改变了也是一样的。
如采用上述本发明，可通过简便的方法减小打击锤锤头距之差，因而也减小了击打力之差，从而提高打印质量。
权利要求
1.一种点线式打印机，在字行的方向上以一定齿距并排设置多个打击锤，在垂直字行的输纸方向彼此错后一点(dot)地装有打击锤的打印针，从而该打印机可同时打印n点行。其特征在于，安装各打击锤，使打印n点行中的上半部分的打击锤的第一锤面与打印n点行中下半部分的打击锤的第二锤面成一定角度，使各打击锤的打印针与压纸卷筒的圆周面之间的锤头距之差最小。
2.一种如权利要求1所述的点线式打印机，其特征在于，上述角度由下式求出θ=cos-11-h24R2+sin-1h(n/2-1)2R]]>上式中，R为压纸卷筒的半径，h为相邻打印针的高度差，n是一次往复运动可同时打印的点行数。
3.一种如权利要求2所述的点线式打印机，其特征在于，上述角度大于零。
4.一种如权利要求1所述的点线式打印机，其特征在于，上述第一打击锤锤面与上述第二打击锤锤面的界线平行于上述压纸卷筒的轴，与上述界线及从压纸卷筒的圆形截面的中心向上述界线延伸的半径方向线这两者垂直的基准线与上述第一打击锤锤面或上述第二打击锤锤面形成上述夹角。
全文摘要
本发明涉及具有传输打印纸的圆柱形压纸卷筒和通过墨带同时击打多行打印纸,从而进行打印的多个打击锤的点线式打印机。为了用简便方法减小锤头距之差、提高打印质量,打击锤阵列中与压纸卷筒相对的面以一定角度直线地向靠近压纸卷筒的方向倾斜,以这种方式减小打击锤锤头距之差。
文档编号B41J9/00GK1186736SQ9712
公开日1998年7月8日 申请日期1997年11月8日 优先权日1996年11月8日
发明者大村裕二, 谷下田幸一 申请人:日立工机株式会社