DE2341754A1

DE2341754A1 - Antrieb fuer den druckkopf einer druckmaschine

Info

Publication number: DE2341754A1
Application number: DE19732341754
Authority: DE
Inventors: James John Drage; Norbert Kitz
Original assignee: Bell Punch Co Ltd
Current assignee: Bell Punch Co Ltd
Priority date: 1972-08-18
Filing date: 1973-08-17
Publication date: 1974-02-28
Also published as: IT998388B; FR2196606A5; IE37985B1; NL7311402A; GB1392010A; IE37985L; LU68258A1; US3867675A

Description

Antrieb für den Druckkopf
einer Druckmaschine

Die Erfindungbezieht sich auf Schreib- oder Druckmaschinen, bei denen während des Betriebs ein Schreib- oder Druckkopf in Bezug auf das mittels des Druckkopfes bedruckte Material hin- und herbewegt wird. Unter dem Begriff Druckkopf
sollen Köpfe verstanden werden, welche mittels des Anschlages bewegbarer Glieder, beispielsweise Hämmer und magnetisch angetriebener Nadeln drucken, Köpfe, welche mit Wärme, Licht
und anderen Formen elektromagnetischer Strahlung drucken, Köpfe, welche mit der Ablagerung oder Anziehung geladener Tonerteilchen drucken, und alle anderen Köpfe, mit denen sich
Markierungen auf einem Material anbringen lassen. Ferner soll unter einem Druckkopf auch ein Kopf verstanden werden, welcher mit einer Kombination der oben genannten Markierungsarten
arbeitet. Beispiele solcher Druckmaschinen sind Schreibmaschinen, welche mit einem Kugelkopf (Goldball-Druckkopf) arbeiten, und diejenigen Digitaldrucker, z. B. Zeilendrucker, bei denen sich der Druckkopf relativ zu dem zu bedruckenden Material
bev/egt.

/2

409809/1001

Es ist bereits bekannt, die Relativbewegung mittels eines Antriebes herbeizuführen, der einen Elektromotor umfaßt, an dem über ein Getriebe ein endloser Riemer angeschlossen ist, an welchem der Druckkopf befestigt ist. Der Antriebsmotor

durch
wird/mechanisch betätigte Steuerschaltungen gesteuert, welche das Ausmaß der Bewegung in einer Richtung und die Bewegungsumkehr nach einer Bewegung in einem bestimmten Ausmaß festlegen. Der bekannte Antrieb hat den Nachteil, sehr komplex und kostspielig zu sein, ferner den Nachteil einer begrenzten Geschwindigkeit aufgrund der Trägheitskräfte im Antrieb.Es ist auch bereits schon vorgeschlagen worden, die Relativbewegung mittels eines Stabes aus hochpermeablem magnetischem Material zu erzeugen, der durch einen Solenoid hindurchreicht, an welchem der Druckkopf angebracht ist. Dieser Vorschlag hat den Nachteil, daß das Gewicht des Druckkopfes wegen des Wertes der Flußdichte des magnetischen Feldes niedrig sein muß. Die Flußdichte kann nicht soweit erhöht werden, daß eine Beschleunigung eines normalen Druckkopfes zusammen mit den Solenoid möglich ist, bei welcher die Trägheit und die statischen Reibungskräfte in einem Ausmaße überwuafen werden, daß eine mit den bekannten Antrieben vergleichbare Geschwindigkeit erreicht wird. Außerdem ist der Stab aus magnetischem Material schwer und, was den Aufwand zur Erzeugung der üblichen Schrittbreite anbetrifft, teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten und preiswerten Antrieb für den Druckkopf einer Druckmaschine anzugeben. Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die im Hauptanspruch angegebenen Mittel gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden ist die Erfindung mit ihren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

/3

4 09809/1001

Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Antriebs nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A durch den Antrieb nach Fig. 1 zusammen mit einem Schaltbild der zur Steuerung der Arbeitsweise des Antriebes dienenden Schaltungen;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B durch den Antrieb nach Fig. 1;

Fig. 4 eine isometrische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Antriebs nach der Erfindung;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie A-A durch den Antrieb nach Fig. 4 zusammen mit einem Schaltbild der zur Steuerung der Arbeitsweise des Antriebs und des Druckkopfes
dienenden Schaltungen;

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie B-B durch den Antrieb nach B'ig. 4, mit abgenommener Seitenabdeckung eines Positionsfühlers ;

Fig. 7 eine isometrische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Antriebs nach der Erfindung;

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie A-A durch den Antrieb nach Fig. 7 zusammen mit einem Schaltbild der zur Steuerung der Arbeitsweise des Antriebs dienenden Schaltungen;

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie B-B durch den Antrieb nach Fig. 7;

Fig.10 eine isometrische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines Antriebs nach der Erfindung;

Fig.11 einen Schnitt nach der Linie A-A durch den Antrieb nach Fig. 10 zusammen mit einem Schaltbild der zur Steuerung der Arbeitsweise des Antriebs und des Druckkopfes dienenden Schaltungen;

Fig.12 einen Schnitt nach der Linie B-B durch den Antrieb nach Fig. 10 mit abgenommener Seitenabdeckung eines Positionsfühlers .

Der in Fig. 1 gezeigte Antrieb 10 umfaßt einen Rahmen 12, welcher ein erstes langgestrecktes Teil in Form eines Stabes von rechteckigem Querschnitt und aus magnetischem Material, z. B, weichem Stahl, ferner zwei weitere langgestreckte Teile in Form

409809/1001

von Stäben 16, von rechteckigem Querschnitt und aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, und zwei Stirnplatten 18 umfaßt, welche den Stab 14 mit den Stäben 16 verbinden. An jedem Ende des Rahmens 12 ist auf den Stab 14 ein Spulenkörper 20 aus nicht magnetischem Material befestigt, auf den jeweils eine Drahtspule 22 aufgewickelt ist, aufgrund welcher der Wagen bzw. Rahmen als Elektromagnet wirkt.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Spulen 22 über eine Glättungsschaltung 24 an eine Gleichrichterbrücke 26 angeschlossen sind, welche ihrerseits über einen Schalter 28 eine Netzspannung von 220 V erhält.

Auf dem Stab 14 ist ferner verschiebbar ein Spulenkörper 30 gelagert, dessen Seitenwangen mit einem stoßdämpfenden Material 34 belegt sind. Auf den Spulenkörper 30 ist ein elektrischer Leiter in Form einer Solenoid-Spule 32 aufgewickelt. Ein üblicher 7-mal-5~Matrix~Druckkopf 36 ist an dem Spulenkörper so angebracht, daß er über den Oberkanten der Stäbe 16 liegt. Die Solenoid-Spule 32 ist an den Ausgang einer Steuerschaltung 40 angeschlossen, die mit einem Steuereingang 41 an eine nicht gezeigte Positions-Steuerschaltung und mit weiteren Eingängen an den Ausgang einer Gleichrichterbrücke 42 angeschlossen ist. Der Eingang der Gleichrichterbrücke 42 ist an den Ausgang eines spannungsherabsetzenden Transformators 44 angeschlossen, dessen Eingang über einen Schalter 46 die Netzspannung von 220 V erhält.

Im Betrieb erzeugen die erregten Spulen 22 ein magnetisches Feld zwischen dem Stab 14 und den Stäben 16. Dieses magentische Feld treibt die Solenoid-Spule 32 zusammen mit den Spulenkörper 30 und dem Druckkopf 36 in Richtung der Längsachse der Stäbe 14 und 16 miVeiner Geschwindigkeit und in einer Richtung, welche von der durch die Steuerschaltung 40 bestimmten Größe und Richtung des Stromflusses durch die Solenoid-Spule 32 abhängen. Die Steuerschaltung 40 steuert die Geschwindigkeit der

/5 409809/1001

Hin- und Herbewegung des Druckkopfes 36 zwischen einer Position, in der der Spulenkörper 30 an einem der beiden Spulenkörper 20 anliegt, und einer Position, in welcher der Spulenkörper 30 an dem anderen Spulenkörper 20 anliegt, durch Erzeugung einer wiederholten symetrischen Wellenform, deren Gestalt die Geschwindigkeit und Richtung des Druckkopfes 36 bestimmt.

Der Steuereingang 41 der Steuerschaltung 40 wird durch andere, nicht gezeigte Schaltungen gesteuert, welche das zu bedruckende, nicht gezeigte Material und den Druckkopf 36 so antreiben, daß sieben aufeinanderfolgende Hin- und Kerbewegungen des Druckkopfes 36 zum Abdruck einer Zeile von Zeichen auf dem Material führen.

Anstelle oder zusammen mit der Schaltung, an die die Solenoid-Spule 32 angeschlossen ist, kann auch die Schaltung gesteuert werden, an welche die Spulen 22 angeschlossen sind.

Der in Fig. 4 gezeigte Antrieb 10 hat den gleichen Rahmen 12 mit Stäben 14 und 16, Stirnplatten 18, Spulenkörpern 20 und Spulen 22 wie der zuvor erläuterte und in den Figuren 1, 2 und 3 dargestellte Antrieb. Aus Fig. 5 geht hervor, daß die Spulen 22 über eine Glättungsschaltung 24 an eine Gleichrichterbrücke 26 angeschlossen sind, welche über einen Schalter 28 eine Netzspannung von 220 V erhält.

Auf dem obersten der beiden Stäbe 16 ist ein Spulenkörper 46 verschiebbar gelagert, auf den ein elektrischer Leiter in Form einer Solenoid-Spule 48 aufgewickelt ist. Der Spulenkörper 46 ist an einem ü-förmigen Sattel 50 aus nicht magnetischem Material angebracht, welcher mittels vier Paar Rollen 52 an dem Stab 14 verschiebbar gelagert ist. Der Druckkopf 36 ist an dem Sattel 50 befestigt.

Ein Band 53 aus steifem, nicht magnetischem Material ist an beiden Enden an der Seitenwange jeweils einer der beiden

/6 409809/1001

Spulenkörper 20 angebracht. Das Band 53 reicht durch einen Band-Fühler 54, welcher eine Zeile aus sieben lichtaussendenden Dioden 56 auf der einen Seite des Bandes 52 und eine Zeile aus sieben fotoelektrischen Dioden 58 auf der anderen Seite des Bandes parallel mit den Dioden 56 umfaßt. Das Band 53 ist in sieben Zeilen in Längsrichtung perforiert, so daß ein Sieben-Bit-Band gebildet ist, bei welchem jedes Signal aus sieben Bits ein Codeist, welcher die Position dieses Signales in Bezug auf ein Null-Signal darstellt, das beim Anliegen des Sattels 50 an den beiden Spulenkörpern 20 an den Enden erfaßt wird. Die Anschlüsse der lichtaussendenden Dioden 56 und der fotoelektrischen Dioden 58 sind über ein Kabel 60 mit einer Steuerschaltung 62 verbunden. Die Steuerschaltung 62 weist außerdem eine Verbindung zur Solenoid-Spule 48 und Eingangsanschlüsse für Druck-Daten auf, über welche die Codes übermittelt werden, welche die zu druckenden Zeichen repräsentieren. V/eiterhin besitzt die Steuerschaltung 62 Anschlüsse, an welche die Eingänge des Druckkopfes 36 angeschlossen sind. Schließlich ist die Steuerschaltung 62 mit zwei Eingängen an den Ausgang einer Gleichrichterbrücke 42 angeschlossen, welche ihrerseits an den Ausgang eines Transformators 44 angeschlossen ist, dessen Eingang über einen Schalter 46 die Netzspannung von 220 V erhält.

Der zweite Antrieb arbeitet ähnlich wie der zuvor erläuterte Antrieb. Die zur Steuerschaltung 62 übertragenen Druck-Daten umfassen Steuersignale, wie z. B. "Druckanfang", "Druckende", "Leerraum", "Tabulierung" und "Wagenrücklauf", welche mit den sieben Steuereingängen vom Band-Fühler 54 verglichen werden, um die Amplitude und Polarität der zur Solenoid-Spule 48 abgegebenen Gleichspannung und die Arbeitsweise des Druckkopfes 36 zu steuern.

Die bei der zweiten Ausführungsform des Antriebs angewendete Art der Befestigung des Druckkopfes 36 hat den Vorteil einer größeren mechanischen Stabilität.

/7 409809/1001

Die zur Steuerschaltung 62 übertragenen Druck-Daten können in einem beliebigen Standard-Code, z. B. dem ASCII-Code vorliegen.

Die von der Steuerschaltung 62 zur Solenoid-Spule 48 übertragenen Spannungen können bezüglich ihrer Polarität und Amplitude variieren, um Richtung bzw. Geschwindigkeit des Druckkopfes 36 zu steuern, und können einen gepulsten Arbeitszyklus und eine gepulste Amplitude nach Maßgabe der "Tabulierung" oder "Wagenrücklauf" - Signale haben.

Anstelle oder zusammen mit der Schaltung, an die die Solenoid-Spule 32 angeschlossen ist, können die mit den SoIenuid-Spulen 22 verbundenen Schaltungen gesteuert werden.

Der in den Figuren 7 bis 9 gezeigte dritte Antrieb 10 umfaßt einen Stab 12 aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, ein Rohr 14 aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, mit einem axialen Schlitz 16, vergleiche Fig. 7, in' dem Rohr 14 und zwei kreisförmige Stirnplatten 18, die ebenfalls aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, bestehen und das Rohr 14 koaxial mit dem Stab 12 verbinden. Auf dem Stab 12 neben den Stirnplatten 18 sitzen kreisförmige Spulenkörper 20, die jeweils eine Drahtspule 22 ,aufweisen, die in der zuvor erläuterten Weise über eine Glättungsschaltung 24, eine Gleichrichterbrücke 26 und einen Schalter 28 aus dem' Netz gespeist wird, so daß der Stab 12 einen Elektromagnet bildet.

Ein an seinen Seitenwangen mit einem stoßdämpfenden Material 34 versehener Spulenkörper 30 ist auf dem Stab 12 verschiebbar gelagert und trägt einen elektrischen Leiter in Form einer auf den Spulenkörper 30 aufgewickelten Solenoid-Spule Ein üblicher Sieben-Vertikal-Matrix-Druckkopf 36 ist mittels zweier L-förmiger Klammern 33 aus nicht magnetischem Material an dem Spulenkörper 30 so angebracht, daß er oberhalb der Ober-

409809/1001

_ 3 —

kanten des axialen Schlitzes 16 im Rohr 14 liegt. Zwei nicht magnetische Kugellager 34, vergleiche Fig. 9, sind zwischen dem Druckkopf 36 und dem Rohr 14 angebracht. Die Solenoid-Spule 32 ist an den Ausgang einer Steuerschaltung 37 angeschlossen, die mit Eingängen 38 an eine nicht gezeigte Positionserfassungsschaltung angeschlossen ist, welche die Position des Spulenkörpers 30 in Bezug auf einen Fixpunkt bzw. eine feste Position erfaßt, um die Stromzufuhr zur Solenoid-Spule 32 zu steuern. Die Steuerschaltung 37 hat Ausgänge 29, welche mit dem Druckkopf 36 in Verbindung stehen, und Eingänge 40, welche an eine Quelle für Druck-Daten angeschlossen sind. Die anderen Eingänge 41 der Steuerschaltung 37 sind an den Ausgang einer Gleichrichterbrücke 42 angeschlossen. Der Eingang der Gleichrichterbrücke ist an den Ausgang eines spannungsherabsetzenden Transformators 44 angeschlossen, dessen Eingang über einen Schalter 45 die Netzspannung von 220 V erhält.

Im Betrieb erzeugt der magnetisierte Stab 12 ein magnetisches Feld zwischen dem Stab 12 und dem Rohr 14. Dieses magnetische Feld treibt die Solenoid-Spule 32 zusammen mit dem Spulenkörper 30 und dem Druckkopf 36 in Richtung der koaxialen Längsachse des Stabes 12 und des Rohres 14 mit einer Geschwindigkeit und in einer Richtung, welche von der durch die nicht gezeigte PositionserfassungiBDhaltung und die Steuerschaltung 37 bestimmten Größe und Richtung des Stromfiusses durch die Solenoid-Spule 32 abhängen. Die Steuerschaltung 37 steuert die Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung des Druckkopfes 36 zwischen einer Stellung, in welcher der Spulenkörper 30 an einem der beiden Spulenkörper 20 anliegt, und einer Stellung, in welcher der Spulenkörper 30 an den anderen der beiden Spulenkörper 20 anliegt, durch Erzeugung einer wiederholten, symmetrischen Wellenform, deren Gestalt die Geschwindigkeit und Richtung des Druckkopfes bestimmt. Die Steuerschaltung 37 steuert die Stromzufuhr zur Solenoid-Spule 32 automatisch so, daß der Druckkopf 36 automatisch in eine Ausgangsstellung zurückgeführt wird, welche eine der beiden Extremstellungen am Ende der Bewegung des Druckkopfes entlang dem magnetisierten Stab 12 ist. Die Aus-

/9 409809/1001

gangsStellungen, in welche der Druckkopf 36 automatisch zurückgeführt wird, können an vorbestimmten Stellen entlang der Achse des Stabes 12 liegen. Die Steuerschaltung 37 wird durch andere, nicht gezeigte Schaltungen gesteuert, welche den Vortrieb des zu bedruckenden, nicht gezeigten Materials und den Druckkopf 36 so steuern, daß der Druckkopf an sieben aufeinanderfolgenden Zeichen-Positionen ein fünfspaltiges Zeichen druckt und einen Leerraum von zwei Zeichen-Positionen auf dem Material freiläßt. Die Steuerschaltung 37 kann die Stromzufuhr zur Solenoid-Spule 32 so steuern, daß der Druckkopf 36 nach einer mindestens einer Zeichen-Position gleichenden Bewegung automatisch um eine Zeichen-Position weiterbewegt wird, um das Lesen des bereits Gedruckten zu erleichtern. Die Steuerschaltung 37 kann den Druckkopf 36 auch so steuern, daß der Druckkopf automatisch um eine Zeichen-Position bewegt, dann unter Bewegungsumkehr automatisch um mindestens zwei Zeichen-Positionen zurückbewegt wird, um das Lesen des bereits Gedruckten zu erleichtern, und anschließend unter erneuter Bewegungsumkehr automatisch in der ursprünglichen Richtung um mindestens drei Zeichen-Positionen vorbewegt wird.

Ein vierter, in Fig. 10 gezeigter Antrieb umfaßt einen Rahmen 12, welcher ein erstes langgestrecktes Teil in Form eines Stabes 14 von rechteckigem Querschnitt und aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, zwei weitere langgestreckte Teile in Form jeweils eines Stabes 16 von rechteckigem Querschnitt und aus magnetischem Material, z. B. weichem Stahl, und zwei Stirnplatten 18 umfaßt, welche den Stab 14 mit den Stäben 16 verbinden. An jedem Ende des Rahmens 12 ist auf dem Stab 14 ein Spulenkörper 20 aus nicht magnetischem Material angebracht, auf den eine Drahtspule 22 aufgewickelt ist, durch welche der Rahmen 12 als Elektromagnet wirkt.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, sind die Spulen 22 über eine Glättungsschaltung 24 an eine Gleichrichterbrücke 26 angeschlossen, welche über einen Schalter 28 die Netzspannung von 220 V erhält.

/10 409809/1001

Auf dem Stab 14 ist ein Spulenkörper 46 verschiebbar gelagert, auf dem ein elektrischer Leiter in Form einer Solenoid-Spule 48 aufgewickelt ist. Der Spulenkörper 46 ist mit einem U-förmigen Sattel 50 aus nicht magnetischem Material verbunden, welcher mittels acht Paar Rollen 52 an den Stäben 16 verschiebbar gelagert ist. Der Druckkopf 36 ist an dem Sattel 50 angebracht. Der vierte Antrieb 10 umfaßt eine Solenoid-Positionierschaltung mit einem steifen Streifen 53 aus Kunststoff, welcher an beiden Enden an der Seitenwange jeweils eines Spulenkörpers 20 angebracht ist. Der Streifen trägt nicht gezeigte Querlinien, von denen jede eine Breite in der Größenordnung von 1/10 mm und einen der Breite entsprechenden Abstand zu den benachbarten Linien hat, so daß die linierten und nicht linierten Abschnitte des Streifens 53 gleich breit sind. Der Streifen 53 reicht durch ein am Sattel 50 angebrachtes Gehäuse 54, innerhalb von welchem ein kurzer Streifen 55 aus Kunststoff so angebracht ist, daß seine Längsachse paiaLlel und unter einem sehr kleinen Abstand in der Größenordnung von 1/10 mm zur Längsachse des Streifens 53 verläuft. Der Streifen 55 trägt nicht gezeigte parallele Linien, die jeweils die gleiche Breite und den gleichen gegenseitigen Abstand wie die Linien auf dem Streifen 53 haben, jedoch um die Breite einer halben Linie gegenüber der Normalen zur Längsachse des Streifens 55 geneigt sind. Das Gehäuse 54 umschließt ferner eine Lampe 56 und zwei Fototransistoren 57 und 58, die so angeordnet sind, daß die Streifen 53 und 55 die Lampe 56 von den Fototransistoren 57 und 58 trennen. Die Fototransistoren 57 und 58 sind auf gegenüberlxegenden Seiten von und unter gleichem Abstand zu der Querachse der Streifen 53 und 55 angeordnet. Die Lampe 56 und die Fototransistoren 57 und 58 sind mittels eines Kabels 60 an eine Steuerschaltung 62 angeschlossen, welche der Steuerschaltung 37 gleicht. Die Steuerschaltung 62 hat außerdem Anschlüsse, die zur Solenoid-Spule 48 führen, und Eingangsanschlüsse 63 für Druck-Daten, über welche die Codes übermittelt werden, welche die zu druckenden Zeichen repräsentieren. Weiterhin hat die Steuerschaltung Anschlüsse für die Eingänge des Druckkopfes 36. Schließlich ist die Steuerschaltung 62 mit zwei Eingängen 41 an den Ausgang

409809/1001

einer Gleichrichterbrücke 42 angeschlossen, welche ihrerseits an den Ausgang eines Transformators 44 angeschlossen ist, dessen Eingang über einen Schalter 45 die Netzspannung von 220 V erhält.

Der vierte Antrieb arbeitet ähnlich dem zuvor erläuterten dritten Antrieb. Die Relativbewegung zwischen dem Streifen 55 und dem Streifen 53 führt zur Erzeugung einer Folge von Moire-Streifen, die parallel zu den Längsachsen der Streifen. 53 und 55 verlaufen und in Richtung auf die Längskanten dieser Streifen mit einer Geschwindigkeit wandern, welche von der R.elativgeschwindigkeit der Streifen 53 und 55 abhängt. Die Fototransistoren 57 und 58 zählen die Streifen zur Erzeugung einer Impulsfolge, in welcher der Abstand zwischen den einzelnen Impulsen einem Spalten-Abstand gleicht und in welcher die Phase der Impulsfolge vom Fototransistor 57 in Bezug auf die Impulsfolge vom Fototransistor 58, dessen Impulsfolge als Vergleichsgrundlage dient, mit der Geschwindigkeit und Richtung der Bewegung des Solenoid 48 in Beziehung steht. Die Impulse der . Impulsfolge vom Fototransistor 58 werden mittels einer nicht gezeigten Zeichen-Zählerschaltung in der Steuerschaltung 62 gezählt. Die Zeichen-Zählerschaltung gibt in der Zählstellung ein Startsignal ab und bewirkt die Zählung der Anzahl der Spalten-Positionen zwischen der Position des Solenoids 48 und dem Startsignal. Die Impulse der Impulsfolge vom Fototransistor 58 werden außerdem in aufeinanderfolgende Gruppen von jeweils sieben Impulsen aufgeteilt, die Schaltungen innerhalb der Steuerschaltung 62 so steuern, daß während der ersten fünf Impulse durch den Druckkopf 36 fünf Spalten zur Bildung eines vollständigen Zeichens gedruckt v/erden können, während während der beiden folgenden Impulse nicht gedruckt werden kann, wodurch sich ein Leerraum von zv/ei Spalten zwischen aufeinanderfolgenden Zeichen ergibt .

Die Geschwindigkeit des Solenoids 48 wird mittels Geschwindigkeitssteuerimpulsen ungefähr konstant gehalten. Die Geschwindigkeitssteuerimpulse werden durch Differenzierung der Impulsfolgen von den Fototransistoren 57 und 58 mittels einer

409809/1001 ^/12

nicht gezeigten Schaltung innerhalb der Steuerschaltung 62 gewonnen, die Stromimpulse zum Solenoid 48 liefert. Die differentierten Basis-Impulse vom Fototransistor 58 steuern das Ende des Solenoid-Stromimpulses und die different!erten Impulse vom Fototransistor 57 übersteuern den normalen Anfang des Solenoid-Stromimpulses bei ungefähr 700 /usec. nach dem Ende der Stromimpulse, um die Dauer der Solenoid-Stromimpulse zu beeinflußen. Die Steuerung stellt insofern eine Rückkopplung dar, als mit zunehmender Geschwindigkeit des Solenoids die Dauer der SoIenoid-Stromimpulse abnimmt, damit der Solenoid 48 weniger Strom erhält, und als mit abnehmender Geschwindigkeit des Solenoids 48 die Dauer der Stromimpulse zunimmt, damit die Geschwindigkeit des Solenoids 48 wieder erhöht wird. Die Geschwindigkeit des Solenoids 48 wird auf diese Weise also innerhalb zweier Grenzwerte gehalten. Die zur Steuerschaltung 62 übermittelten Druckdaten umfassen Steuersignale, z. B. "Druckanfang¹¹, "Druckende", "Leerraum", "Tabulierung" und "Wagenrücklauf", welche auch die Amplitude und Polarität der zur Solenoid-Spule 48 übermittelten Gleichspannung und die Arbeitsweise des Druckkopfes 36 steuern.

Die Art der Lagerung des Druckkopfes 36 beim vierten Antrieb 10 hat den Vorteil einer größeren mechanischen Stabilität im Vergleich zu der Lagerung beim ersten und zweiten Antrieb.

Die zur Steuerschaltung 62 übermittelten Druck-Daten können in jedem beliebigen Standard-Code, z. B. dem ASC11-Code vorliegen.

Die von der Steuerschaltung 62 zur Solenoid-Spule 48 übermittelten Spannungen können bezüglich ihrer Polarität und Amplitude variieren, um Richtung bzw. Geschwindigkeit des Druckkopfes 36 zu steuern, und können einen gepulsten Arbeitszyklus und eine gepulste Amplitude nach Maßgabe der Signale "Tabulierung" oder "Wagenrücklauf" haben. Die Steuerschaltung 62 kann die automatische Bewegung des Druckkopfes 36 herbeiführen, die zuvor in Bezug auf die Steuerschaltung 37 erläutert worden ist.

/13 409809/1001

Anstelle oder zusätzlich zu der Schaltung, an die die Solenoid-Spule 32 angeschlossen ist, können auch die mit den Solenoid-Spulen 22 verbundenen Schaltungen gesteuert werden.

Die Schaltung zur Erfassung der Solenoid-Position kann fotooptische Vorrichtungen, magnetische Vorrichtungen oder Schleifkontakte zur Erzeugung der Impulse umfassen, welche Zeichen als Spalten-Position repräsentieren.

Die Schaltung zur Steuerung der Stromzufuhr zum elektrisehen Leiter kann beim Anhalten die Bewegung des elektrischen Leiters durch Abschalten und Kurzschließen des elektrischen Leiters oder durch plötzliche Umpolung des durch den Leiter fließenden Stromes bremsen.

Die Schaltung zur Steuerung der Stromzufuhr zu dem Elektromagnet kann beim Anhalten die Bewegung des elektrischen Leiters durch Umpolung des Stromflusses durch den Elektromagnet entweder allein oder zusammen mit einer Änderung des Stromflusses durch den elektrischen Leiter bremsen.

Die Schaltungen zur Steuerung der Stromzufuhr zum elektrischen Leiter und zum Elektromagnet können entweder getrennt oder gemeinsam arbeiten, um den elektrischen Leiter ohne mechanischen Anstoß an den beiden Enden seiner Bewegungsbahn anzuhalten.

Patentansprüche

ORIGSMAL INSPECTED 69VII

409809/1001

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.J Antrieb für den Druckkopf einer Druckmaschine, g e -

ennzeichnet durch einen Magnetkreis (12) mi' mindestens einem Magnet zur Erzeugung eines magnetischen Feldes im Bereich mindestens eines langgestreckten Teiles (14, 16) durch einen in Längsrichtung des Teiles verschiebbar gelagerten elektrischen Leiter (32, 48), der bei Beaufschlagung mit einem elektrischen Strom unter dem Einfluß des magnetischen Feldes bewegbar ist und den Druckkopf (36) trägt, und durch eine das magnetische Feld und/oder den Strom zum Leiter beeinflußende Steuereinrichtung (40, 62) zur Steuerung der Bewegung des Leiters»

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -. zeichnet , daß zur Erzeugung des magnetischen Feldes mindestens ein Elektromagnet (22) vorgesehen ist, und daß das magnetische 5'eld normal zur Längsrichtung des langgestreckten Teiles (14, 16) ausgerichtet ist.

3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Magnetkreis (12) außer einem ersten langgestreckten Teil (14) mindestens ein weiteres langgestrecktes Teil (16) aufweist, das mit dem ersten Teil parallel verbunden ist, wobei das magnetische Feld zwischen den Teilen erzeugt wird.

4.

Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Leiter (32, 48) an einem der langgestreckten Teile (14, 16) verschiebbar gelagert ist. /₉

. 409809/1001

5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Leiter (32, 48) einem Solenoid mit mindestens einer um ein langgestrecktes Teil (14, 16) herumgeführten Spiralwindung bildet.

6. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß eine Speiseschaltung für den Leiter (32, 48) vorgesehen ist, welcher eine Schaltung zur Steuerung der Änderungen des abgegebenen Stromes umfaßt.

7. Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet -, daß eine Speiseschaltung für jeden Elektromagnet (22) vorgesehen ist, welcher eine Schaltung zur Steuerung der Änderungen des abgegebenen Stromes umfaßt.

8. Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung (40, 62) Schaltmittel in mindestens einer Speiseschaltung für den Leiter (32, 48) und/oder jeden Elektromagnet (22) umfaßt.

9. Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net , daß bei mindestens einer der Speiseschaltungen die Polarität des abgegebenen Stromes umkehrbar ist.

10. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung (40, 62) nur den Strom zum elektrischen Leiter (32, 48) zur Steuerung von dessen Bewegung beeinflußt.

11. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung eine Schaltung (53 bis 58) zur Erfassung der jeweiligen Position des elektrischen Leiters (48) in Bezug auf einen Fixpunkt umfaßt.

/3 409809/10Oi

234175A

12. Antrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung (40, 62) eine Schaltung zur Steuerung der Änderungen des jedem Elektromagnet (22) zugeführten Stromes umfaßt.

13. Antrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der jedem Elektromagnet (22) zugeführte Strom unabhängig von dem dem Leiter (32, 48) zugeführten Strom veränderbar ist.

14. Antrieb nach Anspruch 12 oder 13» dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung (62) nach Maßgabe der erfaßten Position des elektrischen Leiters (48) die Stromzufuhr zum elektrischen Leiter und zu jedem Elektromagnet (22) zur Steuerung der Bewegung des Leiters beeinflußt.

15· Antrieb nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Leiter (32, 48) von jedem Punkt seiner Bewegungsbahn selbsttätig in einer Ausgangsposition rückführbar ist.

16. Antrieb nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Leiter (32, 48) um mindestens eine Zeichen-Stellung nach einer Bewegung, deren Ausmaß mindestens einem Zeichen gleicht, zur Erleichterung des Lesens des bereits Gedruckten bewegbar ist.

17. Antrieb nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Leiter (32, 48) in einem Ausmaß, das mindestens einer Zeichen-Position gleicht, zum Drucken mindestens eines Zeichens bewegbar ist, die Bewegung um mindestens die gleiche Zahl von Zeichen-^Positionen zur Erleichterung des Lesens des bereits Gedruckten umkehrbar ist, und daß die Bewegung zum Druck mindestens eines v/eiteren Zeichens erneut in die ursprüngliche Richtung umkehrbar ist.

^69VI1 409809/1001

Leerseite