DE1983302U - Druckeinrichtung. - Google Patents

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I/g 6163

Tag

2. Januar 1968

W/He

IHTERIATIOIAL COMPUTERS AETD TABULAfORS LIMITED, I. C.T. House,

Putney, London, S.W. 15, England.

Druckeinrichtung

Die Neuerung besieht sich auf eine Druckeinrichtung und insbesondere auf Druckhammeranordnungen zur Verwendung in Verbindung mit sich konstant bewegenden Typenträgern«,

Es wurde bereits eine Druckeinrichtung vorgeschlagen, beJ/Oer ein Aufzeichnungsträger, z.B. ein Schriftstück, an einer Druckstation in der Uähe einer Gruppe von umlaufenden Typenrädern vorgeschoben wurde, welche jeweils eine Folge von unterschiedliehen Schriftzeichen tragen, die nacheinander an der Druckstation auftreten. Ein Übertragungsmediuii), z.B. ein Schreibmaschinenband, wird zwischen die Typenräder und das Schriftstück an der Druckstation eingesetzt. Eine Gruppe von Druckhämmern ist an der

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Druckstation vorgesehen, und zwar jeweils einer für jedes der Typenräder, und es wird ein Schriftzeichen von einem Typenrad in der Weise gedruckt, daß der entsprechende Druckhammer gegen die Rückseite des Schriftstückes gedrückt wird, damit fortlaufend auf dem Schriftstück ein Abdruckes Schriftzeichens an der Druckstation erzielt wird. Die Auswahl eines bestimmten, zu druckenden Schriftzeichens kann dann dadurch erreicht werden, daß der Druckhammer zu dem Zeitpunkt betätigt wird, zu dem das gewünschte Schriftzeichen die Druekstation durchläuft.

Es ist erforderlich, die Arbeitsgeschwindigkeit einer Druckein« richtung der oben angegebenen Art zu erhöhen, um mit der heutzu« tage für Rechner erforderlichen Abgabe Schritt zu halten, und es treten Schwierigkeiten in der Auslegung einer Einrichtung für den Betrieb mit so hoher G-esctorindigkeit auf. Insbesondere hat man festgestellt, daß die magnetischen Schaltungen, die zur Betätigung von D_ruckhämmern in dieser Art von Druckeinrichtungen früher verwendet worden sind, keinen Betrieb mit so hoher Ge** schwindigkeit zulassen. Um ein rashes Ansprechverhalten aus Druckhammer anordnungen zu erzielen, ist es ferner häufig erf or«· derlich, Treibimpulse hoher Stromstärke dem Elektromagneten der Druckhammeranordnung aufzugeben. Zusätzlich hat das Anlegen solch hoher Treibströme mit der zur Erzeugung der erforderlichen Druckwiederholgesehwindigkeiten notwendigen Frequenz zu lehlern in den Elektromagnetspulen aufgrund von Überhitzung geführt«

Gemäß vorliegender Meuerung ist eine Druckhammervorrichtung zur "Verwendung in einem HochgeschwJadigkeitsdrjxcker mit einer Viel« zahl von kontinuierlich umlaufenden Typenrädern, deren jedes Schriftzeichen in einer Zeile der Reihe nach an einer Druckstelle vorbeiführt, bei der das Drucken eines ausgewählten Schrift-

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zeichens von einem Typenrad dadurch vorgenommen wird, daß ein zugeordneter Druckhammer gegen das Typenrad durch kurzzeitige Erregung eines Magneten zu dem Zeitpunkt, zu dem das ausgewählte Schriftzeichen sich an der Druckstelle befindet, schlägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckhammeranordnung ein einstückiges Bauteil aus magnetischem Material mit zwei Ansätzen aufweist, daß der Elektromagnet wenigstens eine Spule auf einem dünnen Spulenträger aufweist, der eng um einen der Ansätze eingepaßt ist,daß der Druckhammer von einem Anker aufgenommen ist, der auf einem mit dem einstückigen Bauteil befestigten Block schwenkbar angeordnet ist, wobei die Ankeranordnung vorzugsweise im Abstand von den Vorsprüngen mittels einer leder gehalten wird, und daß das eihstückige Bauteil auch einen vorderen Ansehlag aufweist der so einstellbar ist, daß die Bewegung des Druckhammers infolge Erregung der Elektromagnetspule begrenzt wird«,

Die neuerungsgemäße Einrichtung ergibt somit eine elektromagnet tisch betätigte Druckhammeranordnung verbesserter Leistung. Durch Verwendung einer Konstruktion, bei der ein einstückiges magnetisches Bauteil vorgesehen wird, wird die magnetische Schale tung in der Weise verbessert, daß eine hohe Leistung in Betrieb und ein guter Wärmepfad zur Unterstützung der Wärmeableitung er« zielt wird,, so daß den Magnetspulen hohe Erregerströme aufgege« ben werden können. Die Spulen selbst sind so ausgelegt, daß sie den raschen Wärmeübergang unterstützen« Die Wärmeableitung kann ferner dadurch verbessert werden, daß ein Ausrichtglied für eine Anzahl von einzelnen Hammerbauteilen vorgesehen wird, welches dann als Wärmesenke für alle Bauteile dient. Weitere Verbesserungen, die zu einer verbesserten Arbeitskreise beitragen, sind ein Lager für den Ankerschwenkzapfen, das einen sehr geringen Rei« bungskoeffizienten aufweist, und die Verringerung von^ich

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bewegenden Kontakten Metall gegen Metall, indem nachgiebige Puffer zwischen dem Hammer und seinem vorderen Anschlag und zwischen der Ankerfeder und dsm Glied, an welchem es wirkt, Vorgesehen werden.

Nachstehend wird der Gegenstand der Heuerung in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

fig. 1 eine Seitenansicht einer Druekhammeranordnung,

Fig. 2 einen Teil einer abgeänderten Ausführungsform einer Druckhamm er anordnung in größerem Maßstab, und

Pig. 3 in schematischer Form eine perspektivische Ansicht einer Gruppe von Druckhammeranordnungen und ihrer Zuordnung im Betrieb.

In Fig. 1 weist eine Druekhammeranordnung ein einstückiges Bauteil 1 aus magnetischem Material auf. Dieses einstüekige Bauteil 1 besitzt ein Fußteil 2, ein Köpfteil 3, das von dem Fußteil 2 im Abstand angeordnet ist, und einen Steg 4? der die Fuß- und Kopfteile 2 und 3 miteinander verbindet« Der allgemeine Aufbau des Bauteiles 1 ist so gewählt, daß der Steg 4 am einen Ende der Fuß« und Kopfteile 2 und 3 so angeordnet ist, daß diese beiden Teile sieh von dem Steg in der gleichen Richtung erstrecken» Der Steg 4 ist dünner als die Fuß« und Kopfteile 2 und 3 und weist parallele Ansätze 5 auf, die sich in den Raum zwischen den Fuß*» und Kopfteilen 2 und 3 hineinerstrecken,, Die Ansätze 5 sind so ausgelegt, daß sie Kerne für ein Paar elektromagnetischer Spulen 6 bilden.

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Jede Spule 6 wird durch eine Wicklung um einen dünnen Papier» spulenträger 7 ausgebildet, wobei Wicklung und Spulenträger 7 in Epoxydharz eingekapselt sind, nachdem die Wicklung hergestellt worden ist. Somit wird dann die gesamte Spulenanordnung 6 über einen der Ansätze 5 gesetzt und die Spule 6 paßt in die Yorsprünge 5 genau ein. Die Wicklungen sind in Serie durch übliche "flie*= gende" Leitungen von den Spulten 6 an ein Paar von Kontaktstiften

8 gelegt. Die Kontaktstifte werden im lußteil 2 des einstückigen Bauteiles 1 gehalten und elektrisch von dem Bauteil 1 mit Hilfe von Isolierhülsen 9 isoliert, wobei die Stifte 8 über die Hülsen

9 vom Fußteil 2 des Bauteiles 1 nach außen vorstehen»

Ein Block 10 ist mit Hilfe einer Schraube 11 an dem Kopfteil 3 des einstückigen Bauteiles 1 befestigt. Der Block 10 nimmt einen Drehzapfen 12 auf und ein Anker 13 wird von dem Drehzapfen 12 abgestützt. Der Anker ist so ausgelegt, daß er in Betrieb in Ab*- hängigkeit von der Erregung der Magnetspulen 6 angezogen wird, so daß er sich in eine Stellung verschiebt, in der er die Enden der Ansätze 5 überteückt. Eine Verlängerung 14 ist an dem Anker

13 vorgesehen und ein Druckhammer 15 ist am Ende der Verlängerung

14 befestigt. Die Verlängerung 14 ist im rechten Winkel zur Richtung angeordnet, in der sich der Anker 13 erstreckt, so daß die Verlängerung innerhalb des Raumes zwischen den luß-> und Kopf*- teilen 2 und 3 liegt. Der Druckhammer ist so geformt, daß sein äußerstes Ende über das Ende des Kopfteiles 3 vorsteht, wie in der Pigur g«eigt,und wird durch Bewegung des Ankers 13 in die überbrückende Stellung so verschoben, daß diese Verlängerung ver« größert wird. Der Kopfteil 3 des einstückigen Bauteiles 1 nimmt eine Schraube 16 auf, die so angeordnet ist, daß sie diese Bewegung des Druckhammers 15 begrenzt. Somit bildet die Schraube

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einen einstellbaren vorderen Anschlag für den Druckhammer.

Der Anker 13 wird mit Hilfe einer Feder 17 so vorgespannt, daß er normalerweise in einer nichtbetätigten Stellung verbleibt, in der er von den Enden der A sätze 5 um einen kleinen Abstand versetzt ist. Die Feder 17 ist eine Flachfeder,. die über einen Block 18 mit einem Ende des Ankers 13 befestigt ist. Das freie Ende der leder 17 wirkt gegen einen Zapfen 19 im Steg 4 des einstückigen Bauteiles 1.

Wie in lig. 3 gezeigt_s wird eine MehrfacheDruckhammeranordnung äadurch aufgebaut, daß eine Gruppe der vorbeschriebenen Anordnungen übereinander in seitlicher Beziehung so ausgerichtet sind, daß die Enden aller Druckhammer 15 in einer Linie liegen. Eine weitere Gruppe von Anordnungen ist in ähnlicher Weise beidersei-* tig ausgerichtet und die beiden Gruppen sind in bezug aufeinander so angeordnet, daß die Druckhämmer der ersten Gruppe zwischen jenen der zweiten Gruppe vorgesehen sind, so daß eine einzige Linie von Druckhämmern entsteht. Um zu verhindern, daß magnetische Streufelder aus einer Hammeranordnung benachbarte Anordnungen beeinflussen, erhält jede Anordnung eine Abschirmung 20 aus magnetischem Material (Figuren 1 und 3). Die Abschirmung 20 wird zweckmäßigerweise von einer Klebeschicht aufgenommen, die der äußeren Oberfläche der Magnetspulen 6 aufgegeben worden ist»

Um die einzelnen Druckhammeranordnungen in ihrer Stelle in der Tielfachanordnung zu erhalten, ist ein Ausrichtglied 21 vorgese« hen. Dieses Ausrichtglied 21 ist trogförmig ausgebildet und weist im Boden des Troges Feststellöcher 22 auf, die zur Aufnahme der Yerbindungsstifte 8 und ihrer Isolierhülsen 9 dienen, wobei die Stifte 9 den Boden des Troges durchdringen. Die Druckhammeranord« nungen werden in dem Ausrichtglied durch Schrauben 23 und 24

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befestigt, wobei die Schraube 23 durch ein Loch 25 im Boden des Ausrichtgliedes 21 in den Fußteil 2 des einstückigen Bauteiles der Anordnung .r.?reicht und die Sehraube 24 sich durch/ein Loch im Kopfteil 3 in ein mit Schraubgewinde versehenes loch 26 im Aus« riehtglied 21 erstreckt.

Eine Reihe nachgiebiger Elemente 27 sind längs der inneren S iten des Ausrichtgliedes 21 vorgesehen. Jedes der Elemente ist dabei in der lähe eines der Anker angeordnet und so ausgerichtet, daß es einen Rückanschlag für den Anker bildet} dem es zugeordnet ist, wenn die entsprechende individuelle Druckhammeranordnung in ihrer Stellung im Trog befestigt worden ist»

In Betrieb wird die Mehrfachdruckhammeranordnung, die aus einer ■· Anzahl von einzelnen Hammeranordnungen besteht, welche mit dem Ausrichtglied befestigt sind, in bezug auf einen üblichen umlau-* fenden Trägerbauteil (nicht dargestellt), z.B. einer G-ruppe von Druckrädern, deren jedes Schriftzeichen trägt, aufgenommen-. Die Anordnung ist so gewählt, daß die Schriftzeichen eines einzelnen Rades nacheinander an einem Druckhammer vorbeigeführt werden, so daß ein einzelnes Schriftzeichen durch die zeitliche Betätigung des Druckhammers in der üblichen Weise zum Druck ausgewählt wird. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Typenräder vergrößert wird, nimmt die Zeit, die für die Betätigung eines Druckhammers zur Verfügung steht, ab, und es wird erforderlich, die Geschwindigkeit für das Ansprechen und für die Betätigung des Druckhammers zu erhöhen, damit ein ausgewähltes Schriftzeichen sauber und in exakter Stellung auf einem Schriftstück ausgedruckt wird« Die Druckhammeranordnung gemäß der Heuerung verwendet, wie oben be*-= schrieben, einen Integralmagnetstromkreis, in welchem das Joch und die Magnetkerne und die Polstücke Teile des einzelnen, ein« stückigen Bauteiles 1 sind, damit verbesserte magnetische

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Form Eigenschaften. erzielt werden. Diese vea der Konstruktion ergibt einen magnetischen Stromkreis honer Leistung und geringer Abmes*- sungen, und da die Größe vermindert wird, kann auch die Masse der sich bewegenden Teile verkleinert werden, so daß ein rascherer Betrieb ermöglicht wird.

Die Anspreche und Betriebsgeschwindigkeit des Druckhammers kann auch durch Verwendung von hohen Erregerstromimpulsen, die den Magnetspulen 6 aufgegeben werden* verbessert werden» Weil die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Typenräder jedoch eine kürzere Arbeitsperiode der Einrichtung mit sich bringen kann, nimmt die frequenz, mit der die Betätigungsimpulse den Magnetspulen aufgegeben werden, auch zu. Die kombinierten Einflüsse von hohem Erregerstrom und rascherer Impulswiederholgeschwindigkeit erzeugen einen unerwünschten Temperaturanstieg in den Magnetspulen β„ Jede der Spulen ist auch auf einem dünnen Spulenträger 7 aufgewickelt, der vorzugsweise aus Papier besteht und der genau in den Ansatz 5 paßt, der die Polstüeke ausbildet, damit der raschere Wärmeübergang von der Spule zu dem einstückigen Bauteil 1 ermöglicht wird. Wenn die Anordnung so gewählt ist, daß die beiden sich gegenüberstehenden Seiten des einstückigen Bauteiles und des Ausrichtgliedes in der Weise bearbeitet sind, daß ein guter Wärmekontakt entsteht und wenn das Ausrichtglied schwer und ro« bust ausgebildet wird, ergibt das Ausrichtglied eine Wärmesenke, so daß der unerwünschte örtliche Temperaturanstieg in den Betätigungsspulen der einzelnen Hammeranordnungen stark vermindert wird.

Die Yew end ung der Kontakts t if te 8 und der zugeordneten Isolier« hülsen 9 zur Festlegung der einzelnen Druckhämmeranordnungen in dem Ausrichtglied 21 gibt die Möglichkeit, daß eine Mehr&ch-hammeranordnung aufgebaut werden kann, ohne daß übliche Abstandst

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kämme zur Trennung der einzelnen Druckhammer verwendet werden müssen, so daß die Gefahr vermindert wird, daß die Hammer die Kämme berühren und infolgedessen eine Beeinträchtigung der An*- spreehgeschwindigkeit bewirken, und daß eine einfachere, leiche ter zusammenzubauende und damit weniger kostspielige Einheit er*·* zielt wird.

Die in Fig. 1 gezeigte Druekhammeranordnung kann in der in 2 gezeigten Weise zur weiteren Leistungserhöhung abgeändert werden. Der Drehzapfen 12 wird im Falle der Fig., 2 in einer Hülse

mit

28 aus einem Material/sehr niedrigem Reibungskoeffizienten, z„B.

Polytetrafluoräthylen umschlossen«, Die Hülse bildet dann ein Lager geringer Reibung für den Anker 13« Die Ankerfeder 17 wird von dem Zapfen 19, der von dem einstückigen Bauteil 1 aufgenom« men wird, durch einen nachgiebigen Puffer 29 getrennt» Der Puffei

29 dient zur Dämpfung irgendwelcher mechanisch induzierter Vibra*- tionen in der Feder, die die leistung der Anordnung nachteilig beeinflussen würden. Der Puffer 29 kann andererseits aus einem Material geringer Reibung ausgebildet sein, damit jegliche Rei« bungsverluste vermieden werden, die durch ein Reiben der Feder 1*/ an dem Zapfen 19 verursacht werden» Um zu verhindern;,: daß der Hammer 15 auf der vorderen Anschlagschraube 16 Prellbewegungen ausführt, kann die Schraube 16 von dem metallischen Kontakt mit dem Druckhammer 15 durch einen weiteren nachgiebigen Puffer 30 getrennt werden, der ebenfalls aus einem Material geringer Reibung besteht«,

Claims (6)

Schutzansprüche%

1. Druckhammervorrichtung zur Verwendung in einem Ho enge schwind ig-* keitsdrucker mit einer Vielzahl von kontinuierlich umlaufenden Typenrädern, deren jedes Schriftzeichen in einer Zeile der Reihe nach an einer Druckstelle vorbeiführt, bei der das Drucken eines ausgewählten Schriftzeichens von einem Typenrad dadurch vorge« nommen wird, daß ein zugeordneter Druckhammer gegen das Typenrad durch kurzzeitige Erregung eines Magneten zu dem Zeitpunkt, zu dem das ausgewählte Schriftzeichen sieh an der Druckstelle befin« det, schlägt, daduroh. g ekennzeiohnet, daß die Druckhammervorrich*-» j tung ein einstückiges Bauteil (1) aus magnetischem Material mit zwei Ansätzen (5) aufweist, daß der Elektromagnet wenigstens eine Spule (6) auf einem dünnen Spulenträger (7) aufweist, der eng um einen der Ansätze (5) eingepaßt ist, daß der Druckhammer (15) vonl einem Anker (12) aufgenommen ist, der auf einem mit dem einstückig gen Bauteil (1) befestigten Block (11) schwenkbar angeordnet ist, wobei die Ankeranordnung normalerweise im Abstand von den Vor>-

■■ spr.üngen (5) mittels einer leder (17) gehalten wird, und daß das einstückige Bauteil(1) auch einen vorderen Anschlag (16) auf« weist, der so einstellbar ist, daß die Bewegung des Druckhammers (15) infolge Erregung der Elektromagnetspule (6) begrenzt wird»

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ein« stückige Bauteil (1) eine Einstellvorrichtung aufnimmt, die in der Weise angeordnet ist, daß sie mit einem Ausrichtglied (21) zur Feststellung der Vorrichtung zusammenwirkt«

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lestj Stellvorrichtung zwei elektrische Kontaktstifte (8) aufweist, diej mit der Magnetspule verbunden sind und die in bezug auf Isolier« hülsen (9) isoliert sind, und daß die Isolierhülsen elektrisch

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die Stifte (8) sowohl gegenüber dem einsttickigen Bauteil (l) als gegenüber dem Ausrichtglied (21) elektrisch isolieren«,

4. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die le« der (17) eine Blattfeder ist, die am einen Ende mit dem Anker (12) "befestigt ist und mit dem anderen Ende gegen einen Zapfen (19) wirkt, der von dem einstückigen Bauteil (1) aufgenommen wird, und daß ein nachgiebiger Puffer (29) zwischen die Feder (17) und den Zapfen (19) eingesetzt ist«

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß ein nachgiebiger Puffer (30) zwischen den Druckhammer (15) und den vorderen Anschlag (16) eingesetzt ist.

6. Mehrfachdruckhammervorrichtung nach Anspruch '2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtglied (21) so ausgebildet ist, daß es eine Vielzahl von einstückigen Bauteilen (1) aufnimmt und in ih« rer Stellung hält, und daß die einstückigen Bauteile (1) jeweils in thermischem Kontakt mit dem Ausrichtglied (21) befestigt sind, welches so ausgelegt ist, daß es eine Wärmesenke für alle einstu» ckigen Bauteile (1) bildet«