专利名称：手持式喷墨打印机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及打印机，特别是一种手持式喷墨打印机。
现有的传统打印机是一种办公用品，它的体积比较大，结构复杂，需要一个工作台，或放置在桌面上使用，它依靠电机带动走纸系统，只能在一定规格的纸面上打印，因此它不适合一些需要灵活打印的场合，如填制各种式样的表格、卡片、支票、各种票据以及打印信封等等，对于打印的介质要求也比较严格，无法在木板、塑料、固定的墙面、厚纸板以及各种包装箱上打印，目前国内尚未见有适合各种打印介质和各种使用场合的手持式打印机，国际上也未见有报导。
本实用新型的目的即在于针对现有的传统打印机体积大，结构复杂，不适合各种不同的打印介质和各种使用场合的问题，而提供一种结构简单、轻巧，可以用手拿着在各种不同的介质和场合上使用的手持式喷墨打印机。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种手持式喷墨打印机，主要由喷墨头(1)、上盖(12)和底座(13)组成，在上盖(12)和底座(13)内部装有控制板(4)、面板(5)以及运动系统和定位系统，在喷墨头(1)的一侧装有标尺(3)，在标尺(3)上有基准线(14)。所说的运动系统由4只短圆柱形的导向辊(9)、轴(10)及轴套(11)组成，导向辊(9)联结于轴(10)的两端，分别置于底座(13)的两侧。所说的运动系统也可以采用三只圆柱形的导向辊，它们呈品字形的布置方式，其中有一只是长圆柱形的导向辊(9′)，其它两只为短圆柱形的导向辊(9)，由轴(10)将两只短圆柱形的导向辊(9)联结成一体，或由一只长圆柱形的导向辊(9′)和一只短圆柱形的导向辊(9)以及轴(10)、轴套(11)组成，或由两只长圆柱形的导向辊以及轴(10)、轴套(11)组成，或由一只长圆柱形的导向辊(9′)、轴(10)、轴套(11)组成，在底座前部有一固定的圆凸台(16)，或由4只球形的导向辊(9″)和两根轴(10)以及其上面的轴套(11)组成。所说的定位系统由编码盘(6)、传动轴(7)和检测器(8)组成，其中编码盘(6)是圆盘式的光栅盘，检测器(8)是双路光电检测器，编码盘也可以采用绝对值编码盘或圆盘式磁性编码盘、圆盘式齿形编码盘、圆柱形编码盘；其中的检测器分别是双路光电检测器，磁性检测器、反射式检测器。所说的定位系统中的编码盘的传动方式有一级摩擦方式、二级摩擦方式或直接传动方式、齿轮传动方式，其安装位置有将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前左侧，或将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前右侧，或将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的后侧三种方式。标尺(3)安装于喷墨头(1)的右侧或左侧，基准线呈
型或
型、
型、
型。
本实用新型具有以下优点和效果手持式喷墨打印机是一种十分新颖的打印机，目前国内市场尚无此类产品，国际上也未见报道。它的突出特点是去掉了传统打印机中的电动机，完全由人力来驱动打印机的运动，并且没有传统的走纸系统。与传统打印机相比，对打印介质的要求更为宽松，无论厚薄、放置方向以及材料等等，都无特殊要求。在传统打印机无法使用的很多场合，譬如木板、塑料、固定墙面、厚纸板以及各种包装箱上都可以自由打印。另外，在一些需灵活打印的场合，如填制各式表格、卡片、信封打印、填制支票以及各种票据等等，手持式喷墨打印机也比传统打印机更加灵活方便。它可以打印出各种随机汉字、字母、数字以及以行为单位的各种图形和特殊符号，也可以在高质量的介质上打印条形码。
它是一种机电结合类产品，产品的技术含量很高，并且是一种信息处理类的产品，在当今信息化社会里，其应用领域和发展潜力都是极大的。在产品设计的整个过程中，我们充分考虑了国内现有的工艺条件和加工水平，其中所有的机械零部件完全可以以国内现有的加工条件和水平实现，控制方面我们也选用通用的器件来实现。因此，本产品完全可以以国内现有条件生产。
本产品完全摒弃了传统打印机的运动控制系统，以一个全新的视角对运动控制系统进行设计，使得本产品突破了传统打印机的束缚，在很多传统打印机无法应用的领域能够自由灵活地使用。它的设计思想体现了一种创造性的意义。
一、基本功能与性能按行打印，最大行高4mm以位图像方式，可以一行内打印各种方案、图形等与计算机相连接，将接收到的数据打印出来可在不同介质上打印，如纸张、胶片、布匹、木质材料、塑料等对打印介质无特殊要求，只要是一个平面即可在曲率小于一定的弧面上也可以高质量地打印打印分辨率300dpi二、主要特色机内没有电机，省电、节能携带很方便操作简单可扩充性强结构简单、成本低打印质量较高，分辨率达300dpi，可满足绝大多数应用要求噪音极低，几乎没有声响打印方式灵活由于没有复杂的机械结构，可靠性高三、可扩展功能加入可折叠支撑架，即可按图形方式打印，能完成标准打印机的功能加入固定支撑架，可制成绘图仪可制成支票打印机适当增加一些结构件，可以进行彩色打印可以设计成标准打印机(可选彩色)可以设计成票据打印机(可选彩色)在原型机基础上，可扩展成微型打印机，用于各类仪器，POS系统由于原型机已将打印机的最基本功能实现了，可由此派生出许多新的应用机型四、应用范围1．金融系统金融系统最为直接的应用就是支票打印机或称手持式票据打印机。它可以将支票上所有需填写的内容都打印出来。还可以填制各式票据。目前凡在银行开户的单位都是可以使用的。这是一个巨大的市场。
2．办公应用目前很多办公应用都涉及到填写形形色色的表格，而用目前通用打印机很难在制式表格的准确位置上打印文字，特别在表格变化多变的场合。通常的做法是在计算机中重新绘制一张同样的表格，在相应的位置上填上文字。这不仅费时费力，并且当表格有所变化时，这一切都得重新制作，大大降低了工作效率。另外，在填写各种卡片以及打印信封时，手持式打印机也显得更加灵活方便。比如户藉管理、图书馆、档案管理、人事管理、车管所等等许多领域都是潜在的应用市场。
3．工业应用在很多工业方面的应用则是目前通用打印机所无法胜任的。在工业上可能会有在木板、塑料、墙面、包装箱等介质上打印文字的需求，而目前的通用打印机则根本无法使用。
以上各类应用涵盖了一般办公、邮电、交通、金融、学校、工业生产等诸多方面，其市场潜力是巨大的。
附图的图面说明如下
图1a是实施例一的剖视图
图1b是
图1a的A-A剖视图
图1c是
图1a的仰视图图2a～2f是各种不同形式的导向辊的结构图图3a～3c是各种不同形式的编码盘的结构图图4a～4c是各种不同传动方式和安装位置示意图图5是直接传动方式示意图图6a是齿轮传动示意图图6b是绝对值编码盘结构示意图图7a、7b、8a、8b是标尺的不同安装位置以及基准线不同形状的示意图
以下结合附图和实施例作进一步说明实施例一
图1a～1c所示为本实用新型手持式喷墨打印机的实施例一，它主要由喷墨头1、上盖12和底座13组成，在喷墨头1上有喷墨孔15，并在喷墨头1的一侧装有标尺3，在标尺3上有基准线14。在上盖12和底座13内部装有控制板4、面板5以及运动系统和定位系统，下面分别对运动系统、定位系统和标尺进行说明如下一、运动系统由4只短圆柱形的导向辊9、轴10及轴套11组成。轴10插入在轴套11中则固定在底座13内部的筋板上，圆柱形的导向辊9联结于轴10的两端，分别置于底座13的两侧。向前推动时能保证打印机平稳地沿一条直线运动，完成打印的目的。
二、定位系统该部分为本打印机的核心，它要将打印机移动的距离测量出来并传送给控制系统，使控制系统按规定的间距将字符或图形点阵打印在介质上。主要由编码盘6、传动轴7和检测器8组成。当打印机平行移动时，导向辊9开始转动，并带动传动轴7使编码盘6和导向辊9作方向相反、线速度相等的运动，这时检测器8将输出定位脉冲，控制板4根据此脉冲控制喷墨头1喷墨，将字和图形喷在介质上，在实施例一中所使用的是圆盘式光栅盘，它是用胶片通过光绘的方法形成所要求的线段，检测器8为双路光电检测器，光栅盘转动时检测器8能精确地测出所转的角度以及转动方向。它只能测出转角的增量。
三、标尺标尺3是用来确定打印起始位置的。开始打印前，将标尺3对在欲打印的起始位置上。标尺3由一透明材料制成，上有基准线14。
1．安装位置a．安装于喷墨头的右侧，如
图1a所示b．安装于喷墨头的左侧，如图7a所示2．基准线型a．
型，如
图1a竖线为打印字符或图形的最左界横线为打印字符或图形的最下界b．
型，如图7b竖线为打印字符或图形的最左界横线为打印字符或图形的上、下界，字符或图形位于横线之间c．
型，如图8b竖线为打印字符或图形的最左界横线为打印字符或图形的最上界d．
型，如图8a竖线为打印字符或图形的最左界横线为打印字符或图形的最下界本实用新型的喷墨头1是选购件，喷墨头及其控制电路属于现有技术，因此在本专利申请中不作详细叙述。
实施例二实施例二与实施例一的不同之处在于运动系统，其导向辊的数量、形状和安装方式与实施例一不同，其它结构则与实施例一完全相同。有以下几种方案图2a所示导向辊9的数量是三个，呈品字形的布置方式，其中两只导向辊9由轴10联结成一体。
图2b所示导向辊的数量是三个，呈品字形的布置方式，其中有一只长圆柱形的导向辊9’，其它两只仍为短圆柱形的导向辊9，由轴10将两只导向辊9联结成一体。
图2c所示导向辊的数量是两个，平行布置方式，其中一只是长圆柱形的导向辊9’，另一只是短圆柱形的导向辊9。后导向辊(即长圆柱形的导向辊9’)加长保证打印机的直线运动。
在图2c的基础上把短圆柱形的导向辊也加长，即平行布置方式的两只长圆柱形的导向辊9’，是实施例二的第4种方案(如图2e所示)。
以上4种方案的运动系统均由导向辊9或9’和轴10、轴套11组成。
图2d所示运动系统由一只长圆柱形的导向辊9’、轴10和轴套11组成，在底座13前部有一固定的圆凸台16以支撑打印机，这样可以更加简化结构。
图2f所示运动系统由4只球形的导向辊9"、两根轴10以及轴套11组成，其联结方式和
图1a相同。此方案同样可以达到打印机在运动时的平稳性和直线性要求。
实施例三实施例三与实施例一的不同之处在于定位系统，即编码盘的形状、性质、传动方式和安装位置与实施例一不同，其它结构则与实施例一相同，有以下几种方案图6b所示为一种绝对值编码盘6’，它的形状与实施例一的编码盘6相同，其不同之处在于绝对值编码盘6’转动时，检测器8输出的是转角的绝对值而不是增量脉冲。
图3c所示编码盘6″为圆盘式磁性编码盘，将该编码盘6"固定在传动轴7上，编码盘6″本身是非磁性的，其周围等距的镶有磁针，相邻两磁针极性相反，检测器8安装在靠近磁针位置，随着编码盘6″的转动；检测器8输出定位脉冲。
图3b所示编码盘6′″为圆盘形齿形编码盘，该编码盘6′″为导磁材料，其圆周上有等距的许多方槽，该编码盘6′″固定在传动轴7上，对着编码盘6′″的齿形端面固定一磁性的检测器8′，随着编码盘6′″的转动，检测器8′输出一定位脉冲。
图3a所示编码盘6″″为一圆柱形编码盘，它固定于联结导向辊9的轴10上，这样做是为了消除传动时的误差，并使结构更加紧凑，检测器为反射式结构，它由光源17和接收器18组成，光源17照在圆柱体的编码盘6"″上，通过它上面黑白相间的线条B使接收器18接收到转角信号并产生转角定位脉冲。
除上述各实施例中的各个实施方案以外，在编码盘的传动方式和安装位置方面还归纳成以下几种不同方案1．传动方式a．摩擦传动一级摩擦传动，如
图1a所示。
二级摩擦传动，如图4c所示。
b．直接传动把编码盘固定在导向辊的联结轴上，这样可以提高定位精度，简化结构，降低成本，如图5所示。
c．齿轮传动利用一对伞齿轮联结，改变编码盘方向，将编码盘和检测器固定在控制板上，这样可以节省空间，减少电气联线，提高可靠性，如图6a所示。
2．安装位置a．编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前左侧，如
图1b所示。
b．编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前右侧，如图4b所示。
c．编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的后侧，如图4a所示。
本说明书的上述各种实施方案均可交叉使用，所构成各个方案均属本专利的保护范围。
权利要求1．一种手持式喷墨打印机，主要由喷墨头(1)、上盖(12)和底座(13)组成，其特征在于在上盖(12)和底座(13)内部装有控制板(4)、面板(5)以及运动系统和定位系统，在喷墨头(1)的一侧装有标尺(3)，在标尺(3)上有基准线(14)。
2．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的运动系统由4只短圆柱形的导向辊(9)、轴(10)及轴套(11)组成，导向辊(9)联结于轴(10)的两端，分别置于底座(13)的两侧。
3．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的运动系统有三只圆柱形的导向辊，它们呈品字形的布置方式，其中有一只是长圆柱形的导向辊(9′)，其它两只为短圆柱形的导向辊(9)，由轴(10)将两只短圆柱形的导向辊(9)联结成一体。
4．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的运动系统由一只长圆柱形的导向辊(9′)和一只短圆柱形的导向辊(9)以及轴(10)、轴套(11)组成，或由两只长圆柱形的导向辊以及轴(10)、轴套(11)组成。
5．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的运动系统由一只长圆柱形的导向辊(9′)、轴(10)、轴套(11)组成，在底座前部有一固定的圆凸台(16)。
6．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的运动系统由4只球形的导向辊(9")和两根轴(10)以及其上面的轴套(11)组成。
7．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的定位系统由编码盘(6)、传动轴(7)和检测器(8)组成，其中编码盘(6)是圆盘式的光栅盘，检测器(8)是双路光电检测器。
8．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的定位系统，其中的编码盘是绝对值编码盘或圆盘式磁性编码盘、圆盘式齿形编码盘、圆柱形编码盘；其中的检测器分别是双路光电检测器、磁性检测器、反射式检测器。
9．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于所说的定位系统中的编码盘的传动方式有一级摩擦方式、二级摩擦方式或直接传动方式、齿轮传动方式，其安装位置有将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前左侧，或将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的前右侧，或将编码盘、检测器、传动辊安装于打印机的后侧三种方式。
10．根据权利要求1所述的手持式喷墨打印机，其特征在于标尺(3)安装于喷墨头(1)的右侧或左侧，基准线呈
型或
型、
型、
型。
专利摘要一种手持式喷墨打印机,主要由喷墨头(1)、上盖(12)和底座(13)组成,在上盖(12)和底座(13)内部装有控制板(4)、面板(5)以及运动系统和定位系统,在喷头(1)的一侧装有标尺(3)。本实用新型打破了传统的打印机不便于携带和手工移动,以及只能在一定规格的纸面上打印的问题。这种手持式喷墨打印机具有结构简单,便于携带,用手移动非常轻巧、灵便,可适应各种灵活打印的场合,如填制支票、各种表格、卡片、票据,并能在各种介质,如木板、塑料、墙面、纸板以及包装箱上打印,可广泛适应各种写字楼、办公室、银行、邮局、商业系统以及工矿运输系统的使用要求,在打印方式上是一种创新。
文档编号B41J2/01GK2351280SQ98208230
公开日1999年12月1日 申请日期1998年9月16日 优先权日1998年9月16日
发明者于康友, 平建书, 张征宇, 李杨 申请人:于康友