专利名称：墨辊装置和装有该墨辊装置的编号印字机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种盒式墨辊装置，该装置用作编号印字机的上墨器，本发明还涉及一种装有这种墨辊装置的编号印字机。
编号印字机广泛地用作一种用以在办公文件的印好的表格上印上多位数字的油墨印码器。典型的传统编号印字机有一字轮组件，该字轮组件装有多位数的模铸字轮并以这样的一种方式装在由一框架构成的编号主体中，即可使字轮组件在其内上下移动。各位数的字轮的压印元件用一墨滚上墨，该墨滚与字轮组件的垂直运动联动(参考日本专利公开No.Sho 53-100017和日本实用新型No.Sho60-17355)。
但是，为构成字轮组件的各位数的字轮的压印元件供墨限制了压印元件的与墨滚接触的面积，因而不能有效地利用墨滚的整个表面。结果，只有墨滚的接触压印元件的特定部分，即其中心部分重复使用，导致墨滚的使用寿命短暂或墨滚的接触部分逐渐下陷。这易于使油墨不均匀地施加在压印元件的压印表面上，而这又会导致油墨浓度的变化或由于不均匀上墨而造成的字迹模糊或难以辨认的压印。
某些编号印字机装有与字轮组件的垂直运动联动的墨辊装置，该字轮组件设置在包括框架的编号主体上，正如日本实用新型No.Sho 55-96758和日本实用新型No.Sho 61-112965所公开的那样。
在一种传统的墨辊装置中，墨辊直接固定在支承于编号主体顶部的摆臂的自由端上，这样墨辊可绕摆臂的支承轴摆动。
当压下编号印字机的操作捏手时，字轮组件的各位数的字轮与墨辊接触，并推进墨辊，由此使墨辊绕摆臂的支承轴转动。
装有该墨辊装置的传统的编号印字机如此设计，使得字轮组件的各位数的字轮直接推动墨辊以使之绕摆臂的支承轴转动。这种设计的缺点在于，墨辊的转动往往会变得不平稳，而且由字轮施加的压力在墨辊转动的初始阶段往往会变大。此外，由各位数的字轮施加的压力在墨辊转动时是不均匀的。这不可避免地导致油墨不能均匀地施加到各位数的字轮的压印元件上并导致上墨的不均匀性，使得由于可能模糊的压印字符而难以获得清晰的压印。
另外，在传统的编号印字机中，墨辊装置的墨辊设置在摆臂的自由端上并且它与字轮组件的各个字轮直接接触，从而受到推动和转动。到目前为止，还没有公开过用于确保将油墨均匀而平稳地施加到构成字轮组件的各个字轮的压印元件上的结构。
此外，在传统的编号印字机中，墨辊直接地装在摆臂的自由端上，并且墨辊装置是不可拆卸的。这使得难于在更换墨辊时迅速而平稳地固定或拆下墨辊。
在某些传统的墨辊装置中，墨辊可拆卸地安装在摆臂的自由端上。但是，难于拆下摆臂本身。因此，在更换墨辊时，难以将墨辊固定在摆臂上或将墨辊从摆臂上拆下，并且不允许在不弄脏人手地更换墨辊的条件下容易而迅速地进行更换。
本发明已经解决了上述问题，本发明的一个目的在于提供一种墨辊装置和一种装有该墨辊装置的编号印字机，它们允许在不弄脏手的情况下容易而平稳地更换墨辊并延长了墨辊的使用寿命。
本发明的另一个目的在于提供一种墨辊装置和一种装有该墨辊装置的编号印字机，它们使得有可能均匀地将油墨施加到构成字轮组件的各位数的字轮的压印元件上，从而保证清晰的压印。
本发明还有一个目的是提供一种采用盒式墨辊装置以使墨辊装置本身可拆卸的编号印字机，在该盒式墨辊装置中墨辊也可从墨辊装置上拆下，由此可以平稳而容易地更换墨辊。
本发明的再一目的是提供这样一种编号印字机，它允许容易和平稳的调节构成字轮组件的各位数的字轮。
本发明更进一步的目的在于提供这样一种编号印字机，它能通过确保使墨辊以总是均匀的压力压迫并接触构成字轮组件的各个字轮的压印表面而消除不均匀的上墨或油墨浓度方面的变化，由此获得高度精确和清晰的压印。
本发明的再一目的是提供这样一种墨辊装置，它能使墨辊浸有大量油墨并通过利用毛细现象或弹性回复力而使适量的油墨缓缓地渗到辊子的表面上，从而保证使辊子的使用寿命得到延长。
本发明的这些和其它目的可以通过采取下述措施而实现，即按照本发明的一方面，提供了一种墨辊装置，该装置包括一设有一操作手柄并有一对接合凹槽的夹辊框架，一可拆卸地并可转动地固定在接合凹槽中的墨辊，以及装在墨辊的两纵向侧端上的导向盘并且每个导向盘的直径均大于辊子的直径，其中，夹辊框架设有一用于固定夹持框架的弹性夹持部分。
由于采用了这种设置，在装有操作手柄的夹辊框架上形成的那对接合凹槽允许墨辊滚动并进行拆装，这样墨辊可以容易和迅速地装在易于更换的地方或从该处拆下。
另外，直径均比辊子的大并设置在墨辊的两个侧端上的导向盘有效地防止了墨辊的滚动表面与围绕它的某些东西接触并把它弄脏。这个特征使得有可能无需固定辊子便更换墨辊，这样可以有效地拆装墨辊，并不会把手弄脏。
在本发明的这个方面的一个较佳形式中，墨辊装置中的墨辊包括一开孔的弹性海绵辊，该海绵辊浸有油墨并装在一辊轴上。
由于采用了这种设置，浸有油墨的开孔的弹性海绵辊安装在辊轴上以构成了墨辊，使得有可能使墨辊浸有大量油墨。这个墨辊由字轮的压印元件压迫，并且该墨辊转动并与压印元件接触，使得总有新的辊子表面区与压印元件接触。另外，整个辊子表面有能力并有效地接触压印元件，致使墨辊的使用寿命得以延长。
根据本发明的另一个方面，提供了一种编号印字机，它包括一由框架构成的编号主体，一装在主体上从而可使其在压印位置和原位之间上下移动的字轮组件，装有一操作捏手的操作装置，该捏手能使字轮组件抵抗着设置在操作装置中的复位弹簧的弹力而被下压；一设置在编号主体上的摆臂机构，该机构可在压下操作捏手时摆动；以及一可拆卸地固定在摆臂机构底部的盒式墨辊装置，其中，墨辊装置有一可拆卸地固定在夹辊框架上的墨辊并且该墨辊滚动以接触构成字轮组件的压印元件的压印表面，以便将油墨施加到压印表面上。
采用这种设置，将在压下操作捏手时可以摆动的摆臂机构设置在编号主体上并将盒式墨辊装置可拆卸地固定在摆臂机构的底部。因此，可以快速和容易地拆装墨辊装置。另外，由于墨辊装置的墨辊可拆卸地安装在夹辊框架上，可以将墨辊装置从编号印字机上拆下，将墨辊放置在一方便的地方。这允许容易和平稳地将墨辊从夹辊框架上拆下或装上。
另外，当用编号印字机压印时，可拆卸地固定在摆臂机构底部的墨辊装置可使墨辊滚动并接触字轮组件的压印元件，这样新的辊子表面点一个接一个不断地与压印元件接触。这个特征保证有效地使用墨辊的整个辊子表面并且必然会延长辊子的使用寿命。
在本发明的这方面的另一个较佳形式中，编号印字机装有一受到支承的摆臂机构，使得它可以绕在编号主体顶部的水平支承轴摆动，摆臂在其中部有一倾斜的凸轮表面，这样字轮组件的接合突起与凸轮表面接触，该摆臂的凸轮表面起动摆臂机构的初次操作，并且将凸轮表面的轨迹设计成使墨辊的滚动并接触压印元件的压印表面的接触面积大致不变。
摆臂机构装有一受支承的摆臂，使得它可以绕编号主体顶部的水平支承轴和由字轮组件支承的连杆摆动，摆臂和连杆的自由端由在摆臂和连杆之一上的接合销和在它们中的另一个上的凸轮孔之间的接合连接，以构成起动摆臂机构的初次操作的凸轮连杆机构，并且将凸轮孔的形状做成这样，使之确保滚动并接触压印元件的压印表面的墨辊的接触面积几乎不变。
采用这种设置，可由设置在形成于摆臂机构的摆臂上的凸轮表面上的字轮组件的接合凸起确保，当字轮组件向下移动并且摆臂机构移动时，起动摆臂机构的初次操作，从而保证摆臂能平稳运动。同时，使摆臂的运动由凸轮表面的轨迹控制，这样使滚动并接触压印元件的墨辊的接触面积几乎不变。这个特征使得有可能保持墨辊的接触面积(严格地说，是墨辊和压印元件之间的接触面积)在压印元件的所有表面上不变，由此保证将油墨均匀地施加在压印元件上。
关于摆臂机构，采用接合销和所需形状的凸轮孔使摆臂与连杆的自由端连接，以替代在摆臂上设置凸轮表面的方式。这也使得有可能在整个压印元件上保持墨辊的固定的接触面积，由此确保将油墨均匀并稳定地施加在压印元件上。
在本发明的再一个较佳形式中，编号印字机在位于其主体的底板上的压印窗的一侧上有一梳状导向凹槽，这样导向凹槽便面对字轮组件的各个字轮，在压印窗的另一侧上形成一挡块，它可与压印元件移动杆的末端接合，并且沿压印元件移动杆的轴向的导向突起可滑动地接合在其中的一个导向凹槽中。
采用这种设置，当压印元件移动杆的末端与字轮的压印元件的侧部接合时，沿压印元件移动杆的轴向的导向突起可与已从梳状导向凹槽中选出的导向凹槽接合，然后滑动。这样易于一次更换一位数字，同时保护字轮的压印元件的压印表面，由此可以容易而迅速的供给各位数的字轮。
可以从参照附图进行的下列描述中更加清楚地了解本发明的特性和更多的特征。附图中
图1是根据本发明的编号印字机的一个实施例的主视图；图2是根据本发明的编号印字机的这个实施例的右视图；图3是图1所示编号印字机的后视图；图4是图1所示编号印字机的纵剖视图5是表示根据本发明的编号印字机在压印条件下的纵剖视图；图6是根据本发明的锁定杆的顶视平面图，该锁定杆锁定编号印字机的一操作装置；图7是表示已被图6中所示的锁定杆锁住的编号印字机的剖面图；图8是可拆卸地装在根据本发明的编号印字机上的盒式墨辊装置的透视图；图9是表示根据本发明的墨辊的视图，该墨辊可固定在编号印字机上或可从编号印字机上拆下；图10A是表示正将墨辊从墨辊装置上取下的一个例子的侧视图，而图10B是表示正将墨辊固定在墨辊装置上的一个例子的侧视图；图11示出了一个在使用前已经装在根据本发明的编号印字机中的字轮部件；图12示出了在根据本发明的编号印字机中与字轮的压印元件已经开始接触时的状态；图13示出了在根据本发明的编号印字机中使墨辊滚动并接触字轮的压印元件时的状态；图14示出了在根据本发明的编号印字机中墨辊与字轮的压印元件的接触终止时的瞬间；图15示出了正在压印的根据本发明的编号印字机；图16A至16D分别与图11至14对应，分别示出了字轮的压印元件与墨辊之间的位置关系；
图17示出了在根据本发明的编号印字机中用于供给字轮的压印元件移动杆的操作；图18A示出了在移动压印元件移动杆以送进字轮之前的状态，而图18B示出了供给操作已经完成时的状态；图19是表示根据本发明的编号印字机的另一个实施例的示意图；图20示出了处于压印状态的图19所示的编号印字机；以及图21示出了在编号印字机的摆臂机构中连杆的凸轮形状的一个例子。
本发明的其它目的和优点可从在下文中结合附图进行的详细描述中得到更好地了解。
图1至4分别是根据本发明的编号印字机的第一个实施例的主视图，右视图，后视图和纵向剖视图。该编号印字机是一种用于给例如办公文件的打印文件编码的印字装置。用标号10来表示整个编号印字机。该编号印字机可压印出7位数字并且它有例如67mm宽，143mm高，40mm深。
编号印字机10有一编号主体11，一操作装置15，一摆臂机构16，一盒式墨辊装置17以及一压印次数选择器18，其中，编号主体11包括一框架和一字轮组件12，将该字轮组件装入编号主体11，使它可以在压印平面和其原位之间上下移动；操作装置15装有一抵抗着复位弹簧13的弹力下压字轮组件12的操作捏手14；摆臂机构16可以在压下操作捏手14时摆动；盒式墨辊装置17可拆卸地装在摆臂机构16的底部，而压印次数选择器18则用于选择字轮组件12应当压印的数目。
编号主体11包括一装有加强侧板20的门形框架21和一固定在门形框架21的底端上的底板22，并将门形框架21和底板22作成一体。在编号主体11的加强侧板20的相对内侧设有提升导槽23，用于引导字轮组件12的垂直运动。字轮组件12的字轮轴25的两端可滑动地与提升导槽23接合以引导上述垂直运动。使加强侧板20固定在门形框架21上。但是，它们也可以由整体模铸而成。
如图4所示，字轮组件12有一包括门形框架的字轮架26，由轴定位盘27(见图11至15)定位的字轮轴25，多个可转动地安装在字轮轴25上并在顶部彼此交叠的字轮盘28，固定在字轮盘28的侧表面上的棘轮盘29以及一装在字轮盘28的外圆周上的柔性环形字轮带30。字轮带30是由与油墨可相容的树脂质材料，例如橡胶或塑料整体模压而成的，例如，使十个压印元件31以固定的间隔按环形设置而且没有中断。每个压印元件31装有一个压印部分，该部分有数字，符号，字符等的压印表面。
字轮33是通过将字轮带30固定在字轮盘28的圆周上而构成的。在字轮带30的各个压印元件31的后表面上设有接合突起34，并且该接合突起34与在字轮盘28的圆周表面上形成的接合凹槽35接合，从而将字轮带30固紧在字轮盘28上，而且不会在圆周方向上引起相对位移。
标号37表示一用以防止字轮33沿反向转动的防反转件；该防反转件37由安装在字轮33上的弹簧38顶压着，它与供给棘轮盘29啮合以压迫字轮33，从而防止其反向转动。供给棘轮盘29可与字轮盘28一起整体地模制而成。
通过手动地操作操作装置15，可使字轮组件12上、下移动。操作装置15有一固定在字轮组件12的字轮架26顶部上的操作轴40，螺接在操作轴40顶部上的操作捏手14和向操作捏手14的初始位置，即其原位推动该操作捏手的复位弹簧13。操作轴40的底端固定在字轮架26上。操作轴40向上延伸超出设置在编号主体11顶部上的保持圆柱体41，并且将操作捏手14拧在该轴的顶端。复位弹簧13装在保护圆柱体41的基端和设置在操作捏手14的凸起部14a上的弹簧底板42之间，它总是顶压操作捏手14使其处于原位。通常，复位弹簧13由操作捏手14的保护套14b和保护圆柱体41所覆盖，以防止其暴露在外。
抵抗着复位弹簧13的弹簧力下压操作捏手14可使字轮组件12根据操作捏手14的运动而移动。字轮组件12在其受编号主体11的提升导槽23导向的同时向下移动，直到它到达图5中所示的压印面。当停止下压操作捏手14时，字轮组件12在复位弹簧13的弹力的作用下从压印面向上移回图4中所示的原位，即初始位置。
在操作装置15中，操作轴40在其中部有一向内弯曲的部分，该向内弯曲的部分为操作轴40提供了一个肩部43，这样锁定杆44的锁定部分44a可与臂部43接合。锁定杆44在编号主体11的顶部环绕垂直的支承轴45可转动地支承，由此使其如图6中所示的那样在由实线标示的锁定位置和由点划线标示的松开位置之间摆动。
当由锁定杆44的锁定操作将操作装置15的操作轴40锁住时，编号印字机10被锁定，同时使摆臂机构16如图7所示的那样打开，并保持该锁定状态。
如图4，5和7所示，摆臂机构16位于编号主体11的后部。该摆臂机构16有一摆臂47和一对连杆48，摆臂47以可使其摆动的方式设置在编号主体11的后上部，而连杆48以可使其摆动的方式设置在字轮组件12的字轮架26后部的两侧上。摆臂47可转动地支承在一水平支承轴49上，该水平支承轴49则位于编号主体11的顶端后部。摆臂通常由弹簧50沿图中顺时针方向顶压。
如图4，5和7所示，在从侧面观察时，摆臂47的形状类似于一个反向的L，摆臂47的底部通过一接合销51和一槽52与连杆48的自由端连接。接合销51设置在例如摆臂47上，而槽52则设置在连杆48上，从而为摆臂47提供一摆动行程。作为另一种方案，可将接合销51设置在连杆48上，而将槽52设置在摆臂47上。
在摆臂机构16的底部可拆卸地安置了盒式墨辊装置17。如图8所示，墨辊装置17有一包括一框架的夹辊框架54，一由夹辊框架54的一对侧导向臂55可拆卸地支承的墨辊56和作为导向盘固定在墨辊56两侧的侧盘57。导向盘57的直径大于墨辊56的直径，并且导向盘57的存在防止了放在墨辊56附近的手或物体在拆下或安装墨辊时被弄脏。
在与墨辊56相对的一侧，用于拆卸或安装墨辊装置17的操作手柄58和弹性夹持部分59从夹辊框架54伸出。该操作手柄58和弹性夹持部分59与夹辊框架54整体模铸出或将其与夹辊框架54做成一体。弹性夹持部分59设有一卡钩61，该卡钩与位于摆臂机构16的摆臂47底部的一个固定孔60接合。通过使卡钩61与摆臂47上的固定孔接合，便可将墨辊装置16锁定并保持在锁定状态。
墨辊装置17从后侧装在摆臂47的底部或从摆臂的底部上拆下。此时，夹辊框架54的侧导向臂55与导向凹槽62接合并滑动，由此确保墨辊装置17的可靠安装和拆卸。
墨辊装置17的墨辊56使用了一个开孔泡沫材料的圆柱形海绵辊63，该海绵辊是通过使天然橡胶或合成橡胶，塑料或其它泡沫的树脂材料发泡而制成的。在海绵辊63中同轴地形成一个轴的插入孔。将海绵辊63固定在辊轴64上以构成墨辊56。导向盘57以这样一种方式固定在辊轴64上，即它们将海绵辊63夹持在其间。辊轴64从导向盘57伸出，该伸出部分，即接合突起65a装配在夹辊框架54的侧导向臂55的接合凹槽65中，从而可靠地将墨辊固定在应有的位置。侧导向臂55的接合凹槽65有开口向上的V型或U型切口，墨辊56通过该V形切口安装或拆卸。
通过操纵锁定杆44将编号印字机10设定在图7所示的锁定状态而固定或拆下墨辊56。为了从编号印字机10的摆臂机构16上拆下墨辊装置17，要抵靠着弹性夹持部分59的弹性夹持力夹住并推进墨辊装置17的操作手柄58和弹性夹持部分59，由此使卡钩61从固定孔60中脱出，打开墨辊装置17。
在打开之后，将墨辊装置17如图9所示的那样拉出，在沿摆臂47的导向凹槽62引导墨辊装置17的夹辊框架54时可将该夹辊框架顺利地拉出。
为了在从编号印字机10上取下墨辊装置17的情形下来替换墨辊56，将侧盘57放置在一平台66上，例如一桌子的顶部，并如图10A中所示的向下推动夹辊框架54。向下推动夹辊框架54使墨辊56的辊轴64由于侧导向臂55的接合凹槽65的弹性变形而从该接合凹槽65中脱出，由此使墨辊56可以容易地从盒式墨辊装置17上取下。
直径比墨辊的大并固定在墨辊56两侧的导向盘57使得有可能迅速并方便地将墨辊56从夹辊框架54上拆下，同时防止墨辊的表面弄脏平台66。
图10B示出了如何将一新的墨辊56装上夹辊框架54。在这种情况下，使夹辊框架54反转，从而使夹辊框架54的V形接合凹槽65朝下。在接合凹槽65朝下的情形下，使夹辊框架54的接合凹槽65与墨辊56的辊轴64的两端接触并向下推动夹辊框架54。由于夹辊框架54的接合凹槽65弹性变形，这使得有可能快速并方便地固定包括海绵辊63，辊轴64的墨辊56，和导向盘57，而且不会把手弄脏。墨辊56可以是一次性的或是可重新加墨型的。
装有新墨辊56的墨辊装置17可通过与其拆除步骤相反的步骤而安装在编号印字机10的摆臂机构16上。当沿摆臂47的导向凹槽62插入的墨辊装置17到达一预定的插入点时，弹性夹持部分59的卡钩61与摆臂47上的固定孔60接合，从而锁住墨辊装置17，由此完成墨辊装置17的安装。在安装完成之后，释放锁定杆44，将编号印字机10从图7所示的锁定状态设置为图4所示的待用状态。
在墨辊56上浸有油墨。为了使墨辊浸有大量油墨，将构成墨辊56的海绵辊63设计成有一粗糙的内层和一致密的表面层。作为一个特定的例子，内层使用吸收性强的开孔泡沫材料，即低密度泡沫材料，而外层使用吸收性差的开孔泡沫材料，即高密度泡沫材料。在内层和外层之间可以加入有中度吸收性的泡沫材料。可以将海绵辊63设计成多层的或多段的，使得表面层的孔密度较高，而内层的孔密度较低，或者使得孔的密度可从高到低地连续变化。作为另一种可以选择的方案，海绵辊63的孔可以均匀地遍布整个海绵辊。
标号68表示一前盖，它盖住编号印字机11的上部前侧。前盖68可以绕固定在编号主体11的门形框架21上的关节销69随意转动。压印次数选择器18设在前盖68的底部。
压印次数选择器18用来通过操作用以设置压印次数的数目的卡钩70来设定压印次数。当压印已进行了由选择器18选择的次数时，供给钩71与字轮组件12的供给棘轮29接合，以一次一块地顺序进给字轮33的一位数的压印元件31。各位数的字轮33根据那个特定的一位数的字轮33的运动而转动以完成移位。
在编号印字机10中，压印次数选择器18位于编号主体11的前侧，而摆臂机构16位于编号主体11的后侧。但是可以颠倒摆臂机构16和压印次数选择器18之间的位置关系。
摆臂机构16在摆臂47的中间有一倾斜的凸轮表面73，使得在字轮组件12的字轮架26上形成的接合突起74与摆臂47的凸轮表面73接合，如图11至15所示。将接合突起74设计成使得其末端有一弧形的接触接合表面。
接合突起74设在随操作装置15的操作而上下运动的字轮组件12上，并且接合突起74与摆臂机构16的倾斜的凸轮表面73接触以进行凸轮运动。凸轮运动可靠地推动摆臂机构16的摆臂47以实行初次操作，使之在图12中逆时针转动。另外，通过为凸轮表面73设定包括倾斜表面的倾角和倾斜表面的长度的适当轨迹，推靠着字轮组件12的压印元件31以与其接触的墨辊56的接触区，即墨辊56和压印元件31之间的区域可以在整个压印元件31上保持大致不变。
更具体地说，如图11所示，当字轮组件12的提升行程，即压印行程S为零且字轮组件12处于其原位(参考表面O-O)时，墨辊装置17的墨辊56保持在下述状态下，即它不与字轮33的压印元件31接触，如图16A所示，其间有一间隙d。对于墨辊56而言，可以使用辊径例如为11mm的海绵辊63。墨辊56的海绵辊63以高的精确度同轴地安装在辊轴64上。
墨辊56的中心0在字轮33的压印元件31的边缘之外例如向前偏移大约0.5mm。另外，与一次活动相对应的1mm的间隙δ例如设在摆臂机构16的凸轮表面73和字轮组件12的接合凸起(肩)74之间。
从图11中所示的状态开始，如果例如如图12所示，操作捏手14由大约为1mm的下压行程S1下压，那么字轮组件12的接合突起74与摆臂47的凸轮表面73接触，并且不再存在间隙δ。这时，字轮组件12的接合突起74开始压迫摆臂47的凸轮表面73，以抵抗着弹簧50的弹力起动摆臂47的初次操作。
此时，字轮33的压印元件31已经向墨辊装置17的墨辊56的辊子表面推进了一预定的量，例如0.5mm。墨辊56由压印元件31压迫并发生了一定量，例如大约5mm的变形，调整凸轮表面73的包括凸轮表面的倾角和长度的轨迹以确保基于辊子表面的变形量d＇(图16B，16C，16D)的接触面积保持基本不变。
当从图12所示的状态进一步下压操作捏手14时，字轮组件12的接合突起74推动摆臂47的凸轮表面73，使摆臂47绕在图中用作其支轴的水平支承轴49逆时针摆动。摆臂47的摆动又使墨辊56沿字轮33的压印元件31转动并在墨辊到达图14中所示状态(下压行程S3)之前使之通过图13所示的状态(下压行程S2)，在图14所示状态中，墨辊滚动着与压印元件31接触。
这时，墨辊装置17的墨辊56绕摆臂47的水平支承臂，即支臂49转动，并且摆动角由摆臂47的凸轮表面73控制。摆臂47的凸轮表面73在例如从字轮33的压印元件31开始接触墨辊56(见图12和图16B)的瞬间到它们停止接触(见图14和16D)的瞬间的这段时间里保持墨辊56有大约0.5mm的变形量。
当墨辊56通过图13中所示的点，即字轮33的压印元件31的中心并到达图14中所示的接触端点时，字轮组件12的接合突起74与摆臂47的凸轮表面脱开，而一对连杆48的槽52的顶部表面推动摆臂47的接合销51，使得连杆48推动摆臂47，这使墨辊56离开字轮33的压印元件31回到其不再与压印元件31接触的状态，而且这也使墨辊56的辊子表面由其海绵的弹性回复力复原。
在此之后，墨辊56迅速离开字轮33的压印元件31，并同时使连杆48保持压迫摆臂47的状态，然后使字轮组件12由例如为22mm的压印行程下行至图15中所示的压印水平。
在压印水平上，字轮组件12的字轮33的压印元件31从编号主体11的底板22上的压印窗78伸出，并且压印表面与欲压印的文件，例如办公文件接触，由此进行压印。
当在由编号印字机10进行了压印之后松开操作捏手14时，复位弹簧13的弹力使字轮组件12向上移至初始位置，即原位，从而为下一次的编号压印操作作好准备。
墨辊56在压力下与字轮33的压印元件31滚动接触，从而将油墨由墨辊56施加在压印元件31上。因此，墨辊56的辊子表面在接触字轮33的压印元件31时受到压缩并发生变形，使得新的辊子表面点与压印元件31接触，以确保油墨均匀地施加在压印元件31的压印表面上。由于墨辊受到压缩并变形，于是油墨徐徐渗出，并且新的辊子表面点一个接一个地接触压印表面，这样可以有效地使用整个辊子表面。这能实现用墨辊56均匀地施加油墨，并且不会引起墨浓度的变化，这也延长了辊子的使用寿命。
墨辊56压靠着字轮33的压印元件31并且使受到压缩和变形的墨辊56的接触面积(严格地说，即墨辊56和压印元件31之间的接触面积)在整个压印表面上保持几乎不变，从而将油墨传送给压印元件31。在进行了油墨的传送之后，墨辊56的辊面离开压印元件31并由弹性回复力重新回复至其原位。在复位的同时，渗入墨辊56之内的油墨移向表面层，而且墨辊56的毛细现象也推着油墨移至辊子的表面层，使墨辊56总是连续稳定地将油墨供给压印元件31。
编号印字机10表示了这样一个例子，其中在墨辊装置17的墨辊56与字轮33的压印元件31滚动接触时，墨辊56的滚动接触由摆臂47的凸轮表面73引导。作为另一种方案，可以在字轮组件12的字轮架26的底面上形成凸轮表面，并可以使墨辊56的导向盘57在凸轮表面上滚动，以使墨辊56与字轮33的压印元件31形成滚动接触，这也使得有可能保持墨辊56的固定的接触面积。
下面描述编号印字机中字轮组件12的进给操作。
如图17所示，通过采用一个在编号主体11的底板22上形成的矩形压印窗78和一个压印元件移动杆80来进给字轮组件12的压印元件31。
在编号主休11的底板22上形成矩形开口。在压印窗78的一侧上形成梳形导向槽81，而在其另一侧上形成一可与压印元件移动杆80的末端接合的挡块82。各个导向槽81是设在与字轮组件12的字轮33的各位数相对应的位置上的。
如图18A和18B所示，压印元件移动杆80是一个细长的操作杆，它的末端设有一阶梯形的接合凹槽84，它能与字轮33的压印元件31的侧表面接合以便防止其与压印元件的压印表面接合；由此保护了压印表面。从压印元件移动杆80的接合凹槽84起沿压印元件移动杆80的纵向整体地形成一轴向导向突起85。该导向突起85可以有选择地与位于压印窗78上的梳形导向凹槽81中的一个滑动地接合。
在编号印字机10中，为了进给字轮33的压印元件31，要压下操作捏手14以使字轮组件12向下移至压印水平，然后将构成锁定装置的锁定杆44转动到锁定位置以处于图7中所示的锁定状态。在操作装置15的操作轴40由锁定杆44锁住的情形下，使编号印字机10倒转。
在使编号印字机倒转之后，准备压印元件移动杆80并使移动杆80末端上的接合凹槽84压靠所需字轮33的压印元件31的侧表面，从而使压印元件移动杆80的导向突起85与所选择的导向凹槽81接合。导向凹槽81是处于下述位置上的导向凹槽，即它位于与所要供给的位数的字轮33相对应的位置，并且它是在梳状导向凹槽81中适当选出的。
在压印元件移动杆80的导向突起85与所选择的导向凹槽81接合之后，压印元件移动杆80由导向凹槽81引导并推入，直至在移动杆末端的接合部分与在压印窗78的相对侧上形成的挡块82接触时为止。当压印元件移动杆80的末端触到挡块82时，进给一个字码的字轮33的压印元件31。
重复由压印元件移动杆80进行的推动操作，直至所需位数的字轮33的压印元件已经进给到。重复同样的过程，以进给各位数的字轮33的压印元件31。
在完成了各位数字的压印元件31的进给之后，转动锁定杆44以使之松开并将其设置在松开的位置上。将锁定杆44设置在松开的位置松开了操作轴40，然后用复位弹簧13的弹力使该轴回复至初始位置，即原位。这样便将字轮组件12保持在原位并为随后的操作设置好编号印字机10。
下面，参照附图19和20描述根据本发明的编号印字机的另一个实施例。
在这个实施例中示出的编号印字机10A中，没有在摆臂机构16A的摆臂47上形成凸轮表面，而是通过一凸轮孔87和一接合销88使摆臂的自由端与连杆48形成借助连杆的连接。在摆臂机构16A上，接合锁88设置在摆臂47的底部，且连杆48的自由端设有形状好像角形托座或变了形的L形的凸轮孔87，接合销88接合在凸轮孔87中，构成了凸轮连杆机构。本实施例的其余结构与第一实施例的结构相同。因此对这些结构标以与第一实施例相同的标号并因此省略了对它们的说明。
同样，在这个实施例中，摆臂机构16A的摆臂47通过凸轮孔87和接合销88与连杆48的自由端连接以构成凸轮连杆机构，并通过为凸轮孔87选择适当的形状，使字轮组件12的下行程与墨辊56的摆动行程连结以保持与压印元件31滚动接触的墨辊56的接触面积(严格地说，是墨辊56与压印元件31之间的接触面积)在整个压印元件31的表面上几乎不变。
连杆48的凸轮孔做成图21中所示的形状。该凸轮孔87是这样设计的，即向外倾斜的斜孔91接着沿图21中的轴向延伸的槽90的顶部。构成斜孔91的倾斜表面，即凸轮表面，提供了凸轮运动，该运动可确保在墨辊56和各个字轮33的压印元件31之间的接触面积在整个压印元件的表面上几乎不变。
编号印字机10A保证了在墨辊56和相应字轮33的压印元件31之间的均匀接触，并无需为字轮组件12提供接合突起或为摆臂47提供凸轮表面。
图19和20中示出的编号印字机10A表示了这样一个例子，其中摆臂机构16A的摆臂47有接合销，并且连杆48有凸轮孔87。但是，作为另一种方案，也可以在连杆48上设置接合销88并在摆臂47上形成凸轮孔87。
如上所述，根据本发明的盒式墨辊装置在装有操作手柄的夹辊框架上有一对接合凹槽。该接合凹槽能使墨辊方便而迅速地拆下或装在一方便的地方以更换墨辊。
另外，直径大于辊子并设置在墨辊两侧的导向盘有效地防止了墨辊的滚动表面与环绕其的某些东西接触并防止在更换墨辊的同时将墨辊弄脏。这个特征使得有可能在更换墨辊时无需夹持住该墨辊，从而可以有效地拆除并装上墨辊且不会把手或在它周围的任何东西弄脏。
另外，在墨辊装置中的墨辊是由浸有油墨并装在辊轴上的开孔式海绵辊构成的。这种设置能使海绵辊保存大量的油墨。该墨辊由字轮的压印元件压迫并且墨辊滚动和接触压印元件，使得在任何时候都有新的滚动表面区与压印元件接触。另外，整个辊子表面有能力并有效地与压印元件接触，致使其使用寿命得以延长。
在根据本发明的编号印字机中，编号主体设有摆臂机构，该机构在压下操作捏手时摆动，并且在摆臂机构的底部可拆卸地设有盒式墨辊装置。因此，可以容易和快捷地拆除或安装墨辊装置。另外，墨辊装置可拆卸地安装在夹辊框架上，可以从编号印字机上取下该墨辊装置，把墨辊放到方便的地方，在墨辊装置中，墨辊也可拆卸地安装在夹辊框架上。因此，可以容易且平稳地从夹辊框架上取下墨辊或将其安装在夹辊框架上，使其以大的自由度处于易于使用的位置。另外，当用编号印字机在一文件上压印一个数字、标号、字符等时，可拆卸地固定在摆臂机构底部的墨辊装置的墨辊与字轮组件的压印元件滚动接触并且新辊子的表面点一个接一个地接触压印元件的压印表面。因此，可以有效地使用墨辊的整个表面，由此延长了辊子的使用寿命。
另外，在摆臂机构的摆臂中部形成凸轮表面，使得字轮组件的接合突起可与凸轮表面接合。采用这种设置，当字轮组件向下移动并因此而移动摆臂机构时，引发了摆臂机构的初次操作，从而确保摆臂的平稳运动。同样，在此时，摆臂的运动由凸轮表面的轨迹控制，使得滚动并接触压印元件的墨辊的接触面积几乎不变。这个特征使得有可能使墨辊的接触面积(严格地说，是墨辊与压印元件之间的接触面积)在整个压印元件的表面上保持不变，由此保证将油墨均匀地施加在压印元件上。
关于摆臂机构，采用连接销和所需形状的凸轮孔使摆臂与连杆的自由端连接，以替代在摆臂上设置凸轮表面的方式。这也使得有可能在整个压印元件上保持墨辊的接触面积不变，由此确保将油墨均匀并稳定地施加在压印元件上。
另外，根据本发明的编号印字机有位于压印窗一侧上的梳形的导向槽和可与压印元件移动杆接合的挡块，该压印窗是在编号主体的底板上形成的。因此，由于与字轮的压印元件接合的压印元件移动杆的末端，通过使压印元件移动杆的轴向导向突起与已从梳状导向凹槽中选出的导向凹槽接合，可使该轴向导向突起滑动。这样提供了一个优点，即可以容易地一次一位数地进给字轮的压印元件并可以容易且迅速地获得各位数的字轮的进给控制，即字节等。
权利要求
1.一种墨辊装置，包括一夹辊框架，该框架设有一操作手柄并有一对接合凹槽；一墨辊，它可拆卸地并可转动地固定在接合凹槽中；以及导向盘，它们安装在所述墨辊的两个纵向侧端上，并且每个导向盘的直径大于墨辊的直径；其特征为，所述夹辊框架设有一用于固定所述夹辊框架的弹性夹持部分。
2.如权利要求1所述的墨辊装置，其特征为，所述墨辊为一开孔的弹性海绵辊，该海绵辊浸有油墨并装在一辊轴上。
3.一种编号印字机，包括一有一框架结构的编号主体；一字轮组件，该组件装在所述主体上，从而使其可在压印位置和其原位之间上下移动；装有一操作捏手的控制装置，该捏手可抵抗着设置在操作装置中的复位弹簧的弹力下压所述字轮组件；一摆臂机构，该机构设置在所述编号主体上，从而在压下操作捏手时可以摆动；以及一可拆卸的固定在所述摆臂机构底部的盒式墨辊装置；其特征为，所述墨辊装置有一可拆卸的安装在所述夹辊框架上的墨辊，并且所述墨辊滚动以接触构成字轮组件的压印元件的压印表面，从而将油墨施加到压印表面上。
4.如权利要求3所述的编号印字机，其特征为，所述摆臂机构包括一受到支承的摆臂，从而使得该摆臂可绕位于所述编号主体上部的一水平支承轴摆动，所述摆臂在其中部有一倾斜的凸轮表面，使得字轮组件的接合突起与所述凸轮表面接触，所述摆臂的所述凸轮表面起动了所述摆臂机构的初次操作，并且所述凸轮表面有一如此设计的轨迹，使得所述墨辊的滚动着与所述压印元件的压印表面接触的接触面积几乎不变。
5.如权利要求3所述的编号印字机，其特征为，所述摆臂机构包括受到支承的摆臂，这样该摆臂可绕位于所述编号主体顶部的水平支承轴和由所述字轮组件支承的连杆摆动，所述摆臂和所述连杆的自由端在所述摆臂和所述连杆之一的一接合销及在它们中的另一个上的凸轮孔之间连接，以构成一凸轮连杆机构，所述凸轮连杆机构起动所述摆臂机构的初次操作，并且所述凸轮孔有如此形成的形状，从而保证滚动的并与所述压印元件的压印表面接触的所述墨辊的接触面积大致恒定。
6.如权利要求3所述的编号印字机，其特征为，在位于所述编号主体的底板上形成的压印窗的一侧上形成有梳状导向槽，使得所述导向槽面对所述字轮组件的各位数的字轮，在所述压印窗的另一侧形成一挡块，该挡块可与压印元件移动杆的末端接合，并且一沿所述压印元件移动杆的轴向的导向突起可滑动地接合在所述导向凹槽中。
全文摘要
一种可容易并平稳地拆装墨辊并有长的使用寿命的墨辊装置和装有该装置的编号印字机。印字机有一包括框架的编号主体，一装入主体并可在其压印位置和原位之间移动的字轮组件，一装有捏手的操作装置，一设置在编号主体上并能在下压捏手时摆动的摆臂机构以及一可拆卸地固定在摆臂机构底部的盒式墨辊装置。墨辊装置有一可拆卸地固定在夹辊框架上的墨辊；该墨辊滚动并接触构成字轮组件的压印元件的压印表面，从而将油墨供给压印表面。
文档编号B41K1/16GK1137975SQ96100268
公开日1996年12月18日 申请日期1996年5月20日 优先权日1995年6月8日
发明者牧野和之助 申请人:牧野和之助