DE3116402A1

DE3116402A1 - Hammerdruckvorrichtung mit einem den druckhammer antreibenden tauchankermagnetsystem

Info

Publication number: DE3116402A1
Application number: DE19813116402
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr.-Ing. 8000 München Heider
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1981-04-24
Publication date: 1982-11-04
Also published as: DE3116402C2; JPS57183003A

Description

Hammerdruckvorrichtung mit einem den Druckhammer antrei-
benden Tauchankermagnetsystem Die Erfindung betrifft ein Tauchankermagnetsystem mit einem eine zentrale Ausnehmung aufweisenden stationären Joch aus einem Material hoher Permeabilität und einem als Druckhammer einer Druckhammervorrichtung ausgebildeten und sich in Ruhestellung an einem. Änschlag abstützenden Anker mit einem kolbenartigen Antriebsteil aus einem Material hoher Permeabilität, der bei Aktivierung einer Erregerspule unter Schließung des Luftspaltes im wesentlichen geradlinig durch die Ausnehmung des Joches führbar ist.
Tauchankermagnetsysteme als Antriebsvorrichtung für den Druckhammer in Typendruckeinrichtungen oder die Drucknadeln in Mosaikdruckeinrichtungen sind in der Drucktechnik allgemein bekannt und mit Erfolg zur Anwendung gelangt.
So wird in der DE-OS 28 39 024 ein derartiges Tauchankermagnetsystem für eine Typendruckeinrichtung beschrieben.
Werden Tauchankermagnetsysteme in Anschlagdruckern verwendet, so hängt die maximal erreichbare Druckgeschwindigkeit im wesentlichen einerseits von der erreichbaren Aufschlaggeschwindigkeit des Druckhammers, andererseits davon ab, wie schnell es gelingt, den als Anker des Magnetsystems ausgebildeten Druckhammer nach erfolgtem Abdruck prellfrei in seine Ausgangslage zurückzubringen.
Die mit dem Anker eines Druckankermagnetsystems erreichbare Geschwindigkeit hängt weiters wesentlich von der Stärke des mit der Erregerspule erzeugten Magnetfeldes ab. Wird das Druckankermagnetsystem als Antriebsvorrichtung für den Druckhammer auf einem zeilenweise sich entlang einem Aufzeichnungsträger bewegenden Schreibwagen einer Druckeinrichtung verwendet, so sind den geometrischen Ausmaßen aus kühltechnischen und aus GewichtsgrUnden Grenzen gesetzt.
Bei Klappankermagnetsystemen ist es aus der DE-OS 29 33 616 bei einer Dämpfungsvorrichtung für den elektromotorischen Antrieb des Druckhammers in einer Druckhammeranordnung bekannt, das Magnetsystem über eine den Erregerstrom der Magnetspule ansteuernde Schaltungsanordnung anzusteuern. Nach Beschleunigung des Ankerhebels mit zugehörigem Druckhammer wird der Erregerstrom auf einen wesentlich geringer dimensionierten Haltestrom zurückgeschaltet, wobei nach erfolgtem Abdruck durch erneute Betätigung- des Magnetsystems der Hammer abgebremst wird.
Die Rückkehrgeschwindigkeit des Ankers nach erfolgtem Abdruck im Tauchankermagnetsystem und damit die Zeit, die vergeht, bis das Tauchankermagnetsystem erneut aktiviert werden kann, hängt stark von der Dämpfung ab, die der Druckhammer am Aufzeichnungsträger erfährt.
Der Dämpfungsgrad ist dabei u.a. stark von der Anzahl der verwendeten Nutzen beim Druckvorgang abhängig.
Aufgabe der Erfindung ist es, für eine Druckhammervorrichtung in einem Typen- oder Mosaikdrucker ein den Druckhammer antreibendes Tauchankermagnetsystem so auszugestalten, daß damit bei minimalen Außenmaßen und möglichst geringem Erregerstrom eine möglichst hohe, den Anker antreibende Vortriebskraft erzielbar ist. Der Anker soll außerdem nach erfolgtem Abdruck möglichst schnell in seine Ausgangslage rückführbar sein.
Diese Aufgabe wird bei einem Tauchankermagnetsystem der eingangs genannten Art dadurch gelöst., daß die für die axiale Vortriebskraft des Ankers im wesentlichen wirksamen Bereiche des stationären Joches und des Antriebsteiles geometrisch derartig ausgestaltet sind, daß der Kurvenverlauf der bei aktiviertem Magnetsystem auf den-Antriebsteil wirkende axiale Vortriebskraft in Abhängigkeit vom Weg des Ankers vom Anschlag bis zur Abdruckstelle mindestens zwei Maxima mit einem stetig verlaufenden Zwischenbereich aufweist.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Stellt man den axialen Kräfteverlauf in Abhängigkeit vom Weg des Ankers vom Anschlag bis zur Abdruckstelle im Diagramm dar, so entspricht die Fläche unter der Kurve der erzielbaren Abdruckenergie. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung des stationären Joches und des Antriebsteiles des Ankers läßt sich diese Fläche wesentlich vergrößern. Bremst man außerdem den Anker nach dem Abdruck bei der Rückkehr in seine Ausgangslage dann über einen Bremsimpuls konstanter Länge ab, wenn sich der Antriebsteil des Ankers in einem Bereich befindet, bei der die Kraft-Weg-Verlauf skurve linear ansteigt, findet eine selbständige Anpassung der Abbremsenergie an die sich verändernde Konsistenz der Abdruckstelle statt. Verändert man z.B. die Anzahl der Nutzen, so kehrt der Anker unterschiedlich schnell in seine Ausgangslage zurück.
Damit verlagert sich entlang dem linear ansteigenden Bereich der Kraft-Weg-Kurve der Ort-des Bremsimpulseinsatzes. Die Fläche unter der Kurve und damit die Bremsenergie ist infolgedessen bei höherer Geschwindigkeit größer als bei gedämpften, mit niedrigerer Geschwindigkeit in seine Ausgangslage zurückkehrenden Druckhammer.
Ordnet man gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform im Tauchankermagnetsystem noch zusätzlich eine Lichtschranke an, so läßt sich außerdem die Ansteuerung eines derartigen Tauchankermagnetsystems wesentlich vereinfachen.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten Tauchankermagnetsystems mit zugehörigem Kraft-Weg-Diagramm, Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Tauchankermagnetsystems gemäß der Erfindung mit zugehörigem Eraft-Weg-Diagramm, Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Tauchankermagnetsystems gemäß der Erfindung mit ringförmiger Nut im Anker-mit zugehörigem Kraft-Weg-Diagramm, Fig. 4 eine schematische Darstellung des Bremsvorganges des Ankers im Kraft-Weg-Diagramm, Fig. 5 ein Schnittbild eines mit einer Lichtschranke versehenen Tauchankermagnetsystems, Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Steuerschaltungsanordnung für das Tauchankermagnetsystem und Fig. 7 eine schematische Darstellung der Ausgangsimpulse der Lichtschranke beim Abdruck mit den zugehörigen Ansteuerimpulsen für das Tauchankermagnetsystem.
Das in der Fig. 1 dargestellte bekannte Tauchankermagnetsystem besteht aus einem eine zentrale Ausnehmung ZA aufweisenden stationären Joch J aus einem Material hoher Permeabilität und einem als Druckhammer einer Druckhammervorrichtung ausgebildeten und sich in Ruhestellung an einem Anschlag AS absttitzenden Anker AK, dessen allein hier dargestellter kolbenartiger Antriebsteil aus einem Material hoher Permeabilität besteht. Bei Aktivierung einer Erregerspule E über eine z.B. inderFig.6 dargestellte Schal- tungsanordnung bewegt sich der Anker AK unter Schließung des Luftspaltes L im wesentlichen geradlinig durch die zentrale Ausnehmung ZA des Joches J. Der Verlauf der Axialkraft KA, die den Anker AK vorwärts treibt, in Abhängigkeit vom Ankerweg ist in dem danebenstehenden Kraft-Weg-Diagramm dargestellt. Die Nullkoordinate bezeichnet dabei die Anlage des Ankers AK am Anschlag AS.
Bewegt sich der Anker AK unter Einfluß des von der Erregerspule erzeugten und über das Joch geführten Magnetfeldes nach links entsprechend der Pfeilrichtung der Kraft KA, so steigt die Kraft zunächst bei Schließung des Luftspaltes, d.h. bei Annäherung der Spitzen SJ und SA des Joches J und des Ankers AK bis zu einem Maximalpunkt MI, um dann nach Durchlauf des Ankers AK durch die zentrale Ausnehmung ZA wieder abzufallen. Nach der durch die Kraft KA vorgerufenen Beschleunigungsphase schließt sich dann bis zum Abdruck ein freier Flug des Ankers AK an. Die gesamte in dem Anker AK steckende kinetische Energie entspricht dabei der Fläche F unter der Kurve im Weg-Zeit-Diagramm.
Verändert man nun entsprechend der Darstellung der Fig. 2 oder Fig. 3 das Joch und den Anker in seinen geometrischen Formen, so ist es durch diese geometrischen Veränderungen ohne zusätzliche Verstärkung des Magnetfeldes über den Erregerstrom in der Erregerspule E möglich, die Fläche unter der Weg-Zeit-Eurve zu vergrößern und damit die kinetische Energie. Entsprechend der Darstellung der Fig. 2 sind die für die axiale Vortriebskraft KA des Ankers im wesentlichen wirksamen Bereiche die Hinterkante SJ des Joches J und das Ende SA des Ankers AK, der radialsymmetrisch ausgebildet ist. In ihm befinden sich ringförmige kerbartige Ausnehmungen KI bis K3, die die magnetischen Feldlinien in ihren Spitzen SA verdichten. Dadurch ergibt sich der im Kraft-Weg-Diagramm der Fig. 2 dargestellte Kurvenverlauf mit drei Maxima, die der dichtesten Annäherung der Spitzen SA der Kerben K1 bis K3 an die Kante SJ des Joches J entsprechen. Dabei entspricht das Maximum M1 der Kerbe K1, das Maximum M2 der Kerbe K2 und das Maximum M3 der Kerbe K3.
Als besonders vorteilhaft und produktionstechnIsch günstig, hat sich eine Ausgestaltung des Ankers AK entsprechend dieser Darstellung der Fig. 3 herausgestellt. Hierbei befindet sich im vorderen Bereich des Antriebsteiles des Ankers AK eine Ringnut RN, die dadurch entstehenden beiden Spitzen SA der Vorderkante des Antriebsteiles des Ankers AK und der Ringnut RN erzeugen die beiden Maxima MI und M2 im Kraft-Weg-Diagramm. Diese Vervielfachung der Maxima der Axialkraft KA durch Vervielfachung der Kanten am vorderen Teil des Ankers erzeugt zwischen den Maxima M1 und M2 einen stetig verlaufenden Zwischenbereich ZB.
Dieser Bereich gliedert sich wiederum in einen abfallenden Bereich und in einen stetig ansteigenden Bereich SB.
Dieser stetig, in dem größten Teil linear ansteigende Bereich, läßt sich nun in der in der Fig. 4 dargestellten Weise als Bremsbereich für den nach dem Abdruck in seine Ausgangslage zurückkehrenden Anker AK ausnützen.
Dabei zeigt das in der Fig. 4 dargestellteKraft-Weg-Diagramm nur den stetig ansteigenden Bereich SB zwischen zwei Maxima M1 und M2. Die Fläche F1 entspricht dabei der aufgewendeten, einem Bremsimpuls vorbestimmter Länge entsprechenden Bremsenergie eines relativ stark durch z.B. mehrere Nutzen gedämpften Ankers AK, wobei die Fläche F2 der durch den gleichen Bremsimpuls angeführten Bremsenergie eines.relativ ungedämpften Ankers AK entspricht. Das Abbremsen geschieht dabei in der nachstehend beschriebenen Weise.
Bei einem im folgenden noch ausführlich beschriebenen Tauchankermagnetsystem der Fig. 5 ist ein Sensor 12, bestehend aus einer Lichtschranke, angeordnet. Bei der Rückkehr aus der Abdrucklage in seine Ausgangslage unterbricht der hintere Teil 6 des Ankers AK zum Zeitpunkt T4 (Fig. 7) die Lichtschranke. Die Lichtschranke generiert über eine Schaltungsanordnung entsprechend der Fig. 6 einen Bremsimpuls, der um die Zeit bt verzögert wirksam wird. Die Geometrie des Ankers AK ist nun so abgestimmt, daß der Bremsimpuls, d.h. der Impuls bei dem das Tanchankermagnetsystem mit seiner Erregerspule E erneut aktiviert wird, dann eintrifft, wenn sich der zurückkehrende Anker AK mit seinem Antriebsteil bzw. mit den für die axiale Vortriebskraft KA wirksamen Bereichen in dem Bereich SB des Kraft-Weg-Diagramms befindet. Das bedeutet, während der Dauer der Verzögerung At verändert sich in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des zurückkehrenden Ankers die Lage des Einsatzes des Erregerpunktes der Erregerspule auf der Kraft-Weg-Kurve vom Punkt El (langsam) zum Punkt E2 (schnell). Da die Impulsdauer t des Rücksetzimpulses konstant bleibt, verändert sich damit die.Bremsenergie von F1 zu F2. Das bedeutet, ein schnell zurückkehrender Anker wird in gewünschter Weise stärker abgebremst als ein über z.B. mehrere Nutzen gedämpfter, oder aus anderen Gründen langsam zurückkehrender Anker AK. Die Ansteuerung eines entsprechend der Erfindung aufgebauten Tauchankermagnetsystems wird deshalb wesentlich vereinfacht.
Selbstverständlich sind neben den dargestellten Ausführungsformen noch andere Ausführungsformen denkbar. So ist es möglich, die geometrischen Veränderungen am Anker an beiden Seiten des Antriebsteiles des Ankers anzuordnen oder z.B. die Kerben nur im Joch anzuordnen und als Antriebsteil nur ein zylindrisches Weicheisenteil mit scharfen Vorderkanten zu verwenden.
Bei der in der Fig. 5 schematisch dargestellten Druckeinrichtung für eine Fernschreib- oder Schreibmaschine wird über ein im folgenden näher beschriebenes, entsprechend der Erfindung ausgestaltetes Tauchankermagnetsystem ein Typenrad 1, das gegenüber einer Schreibwalze 2 angeordnet ist, betätigt. Das Tauchankermagnetsystem 'besteht im wesentlichen aus einer Erregerspule 3 und dem als Antriebselement für das Typenrad 1 dienenden Tauchanker 4. Der Tauchanker 4 besitzt zwei unmagnetische Führungsteile 5 und 6, die zusammen mit Buchsen 7 und 8 verhindern, daß der Tauchanker radial an die Fläche 9 des Joches J gezogen und damit an seinen eigentlichen axialen Bewegungen gehindert wird. Der Tauchanker 4 ragt mit seinem hinteren Teil durch die Buchse 8 und liegt im Ruhezustand unter der Wirkung einer RUckstellfeder 10 an einem Anschlag 11 an. Der mittlere zwischen den beiden Führungsteilen 5 und 6 angeordnete Antriebsteil des Ankers 4 besteht aus einem Material hoher Permeabilität, z.B. Weicheisen, und weist an seiner Vorderkante die bereits in den Fig. 2 und3 beschriebenen geometrischen Änderungen, hier in diesem Fall -die Ringnut RN; auf. Ebenso aus Weicheisen aufgebaut ist das die Erregerspule 3 tragende Joch J. Im Bereich des hinteren Teiles des Tauchankermagnetsystems ist der Sensor z.B. eine Infrarotlichtschranke,angeordnet.
Die Fotostrecke befindet sich im Bewegungsbereich des hinteren Teiles 6 des Ankers 4.
Angesteuert wird der Tauchankermagnet über eine Ansteuerschaltungsanordnung, die z.B. entsprechend dem Schaltbild der Fig. 6 ausgeführt sein kann. Sie besteht im wesentlichen aus zwei Kippstufen 13 und 14 zur zeitlichen Ansteuerung der Schaltungsanordnung. Schalttransistoren 15, 16 und 17 verbinden die Erregerspule 3 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Verstärkers 18, der den Erregerstrom bei Abdruck und den Bremsstrom in der Spule 3 regelt mit einer Konstantspannungsquelle 19. Der Verstärker 18, der als Stromregler geschaltet ist, liegt mit seinem positiven Ausgang an einem Spannungsteiler aus den Wider- ständen 20 bis 24 und dem zugeordneten Schalttransistor 25.
Dabei ist der Widerstand 20 als Potentiometer ausgebildet.
Der Schalttransistor 25, der über die Kippstufe 13 angesteuert wird, verändert in Abhängigkeit von dem gewünschten Strom in der Spule 3 das Teilungsverhältnis des Spannungsteilers 20 bis 24, der über den Widerstand 20 mit einer Referenzspannungsquelle 26 in Verbindung steht. Der negative Eingang des Verstärkers 18 liegt an einem Meßwiderstand 27 zur Feststellung des Istwerts in der Spule 3 an. Die weiteren Widerstände 28 bis 32 dienen in bekannter Weise zur Anpassung der Schalttransistoren. Das monostabile Kippglied 14 ist über ein Verzögerungsglied 33 mit dem Ausgang der fotoelektrischen Schalteinrichtung 12 verknüpft. Angesteuert wird die Schaltungsanordnung über einenz.B. von einer hier nicht dargestellten Tastatur ausgelösten Impuls 34. Die Kippstufen 13 und 14stehen über ein ODER-Glied 35 mit dem Steuereingang des Schalttransistors 17 in Verbindung.
Weiters weist die Antriebsvorrichtung eine Ankeransteuereinrichtung 36 auf. Sie enthält eine mit dem Impulseingang 34 und dem Sensor 12 verknüpftes Meßglied 37 und eine mit einem Speicher 38 und einem Vergleicher 39 versehene Vergleichssteuereinrichtung 40, deren Ausgang mit dem Rücksetzeingang der Kippstufe 13 in Verbindung steht.
Eine z.B. als Warnlampe ausgebildete Funktionswarneinrichtung 41 ist mit dem Zeitmeßglied 37 verknüpft. Ihre Funktion wird später erläutert. Dasselbe gilt für das zur Grundeinstellung der Abdruckenergie nach dem Einbau des Tauchankermagnetsystems in die Druckeinrichtung benötigte Meßglied 42.
Die eigentliche Funktion des in der Fig. 5 dargestellten Tauchankersystems wird im folgenden anhand der Fig. 6 und dem Spannungszeitdiagramm der Fig. 7 erläutert. Dabei zeigt in der Fig. 7 der obere Impulszug den Verlauf der Erregerimpulse am Ausgang des ODER-Gliedes 35 und der untere Impulszug den Verlauf der Erregerimpulse am Ausgang des Sensors 12.
Zum-Zeitpunkt T1 wird über den am Eingang 34 eingegebenen Startimpuls die Kippstufe 13 gesetzt und damit über das ODER-Glied 35 die Steuerstrecke der Transistoren 17 und 25 unterbrochen. Dadurch wird die Stromregeleinrichtung wirksam. Der Schalttransistor 16 und der Leistungstransistor t5 werden leitend, womit der Strom in der Erregerspule 3 sprungartig bis zu dem durch die Regeleinrichtung bestimmten Maximalwert ansteigt.
Unter der Wirkung des erzeugten Magnetfeldes wird der Anker 4 beschleunigt. Gleichzeitig beginnt das Zeitmeßglied 37 der Ankersteuereinrichtung 36, das z.B. als Zähler ausgebildet sein kann, seinen Betrieb. Zum Zeitpunkt T2 öf-fnet sich die Lichtschranke und am Ausgang des Sensors 12 tritt ein Rechteckimpuls mit abfallender Flanke auf. Dieser Rechteckimpuls stoppt das Zeitmeßglied 37 und das -Ergebnis der Messung wird einer Vergleichssteuereinrichtung 40 zugeführt. Diese Vergleichssteuereinrichtung 40 kann z.B. als Mikroprozessor ausgebildet sein und enthält einen Speicher 38 mit zugehöriger Zentralsteuereinheit 39.
Der von dem Anker vom Anschlag bis zur Lichtschranke durchlaufende Weg pro Zeiteinheit ist ein Maß für die aufgebrachte Druckenergie. Weicht die von dem Zeitmeßglied 37 festgestellte Durchlaufzeit von der im Speicher 38 gespeicherten Sollzeit ab, dann steuert die Zentraleinheit 39 entsprechend das Rücksetzen der Kippstufe 13 zum Zeitpunkt T3. Zum Zeitpunkt T3 wird die Kippstufe 13 in ihre ursprüngliche Lage zurückgeführt. Damit werden die Transistoren 17 und 25 erneut leitend, wobei die Stromregelung unterbrochen und der Leistungstransistor 15 abgeschaltet wird. Die Ankersteuereinrichtung 36 steuert damit über die Kippstufe 13 die zeitliche Länge der Ansteuerung des Transistors 15 und damit den Erregerstrom in der Spule 3.
Nach Rückkehr des Tauchankers 4 von der Abdruckstelle unterbricht er mit seinem hinteren Ende 6 zum Zeitpunkt T4 erneut die Lichtschranke des Sensors 12.
Da es sich um den Ubergang vom ununterbrochenen zum unterbrochenen Sensorstrahl und damit um die ansteigende Flanke des unteren Impulszuges der Fig. 7 handelt, aktiviert das um die Zeit bt über das Zeitglied 33 verzögerte Ausgangssignal des Sensors 12 die monostabile, mit ansteigender-Impulsflanke setzbarer Kippstufe 14, die zum Zeitpunkt T5 den Schalttransistor 17 über das ODER-Glied 35 erneut unterbricht und damit die Spule 3 aktiviert. Der Schalttransistor 25 befindet sich wegen der Kippstufe 13 im leitenden Zustand, so daß der Verstärker 18 den Erregerstrom in der Spule 3 auf einen Bremsstrom ausregelt. In der verbleibenden Wegstrecke des Ankers 4 bis zum Anschlag 11 wird der Anker 4 durch diesen Bremsstrom vollständig abgebremst und kann sich ohne Nachschwingungen an den Anschlag 11 anlegen. Zum ZeitpunXt-T6 kippt die monostabile Kippstufe 14 in ihre ursprüngliche Lage zurück, womit der Transistor 17 erneut leitend wird und damit den Erregerstrom in der Spule 3 über den Leistungstransistor 17 unterbricht. Durch einen erneuten Startimpuls 34 kann ein weiterer Abdruckzyklus gestartet-werden.
Zusätzlich ist die Schaltungsanordnung noch mit einer Funktionswarneinrichtung 41 ausgestattet. Diese Funktionswarneinrichtung steht beispielsweise mit dem Zeitmeßglied 37 in Verbindung und gibt dann ein Warnsignal ab, wenn nicht innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nach Start des Tauchankermagnetsystems das Ende des Ankers 4 die Lichtschranke 12 passiert.
Ein Uberschreiten dieser Zeitspanne weist auf eine Störung des Tauchankermagnetsystems hin. Dies kann z.B. ein Bruch des Ankers oder ein Defekt der Spule 3 sein. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle der Zeitspanne T2 bis T1 die Zeit T4 bis T2 eines gesamten Abdruckzyklus, d.h. also die zweimalige Unterbrechung der Lichtschranke als Maß für eine Funktionswarneinrichtung zu verwenden.
Die Funktionswarneinrichtung selbst kann in ihrer'einfachsten Form aus einem Vergleicher bestehen, der den Zählerstand des Zeitmeßgliedes 37 mit einem abgespeicherten Sollstand vergleicht und bei Überschreitung einer Wareneinrichtung aktiviert.
Mit dem vorher beschriebenen Tauchankermagnetsystem läßt sich in einfacher Weise die Grundeinstellung der Abdruckenergie nach dem Einbau des Tauchankermagnetsystems in die Druckeinrichtung bewerkstelligen. Zu diesem Zweck weist die Ansteuerschaltungsanordnung ein Potentiometer 20 auf, über das der Erregerstrom in der Spule 3 einstellbar ist.
Zusätzlich dazu ist an den Ausgang des Sensors 12 ein Meßglied 42 ankoppelbar, das z.B. aus einer Zeitmeßeinrichtung mit zugehöriger Anzeigeeinrichtung bestehen kann, über das die Durchlaufzeit des Ankers von der Anfangsunterbrechung der Lichtschranke bis zur Unterbrechung der Lichtschranke bei der Rückkehr des Ankers in die Ausgangslage gemessen wird. Diese Durchlaufzeit des Ankers ist ein Maß für die Abdruckenergie und bei der Grundeinstellung des Tauchankermagnetsystems nach dem Einbau in die Druckeinrichtung kann man diese Zeit mit einer vorgegebenen Sollzeit vergleichen und durch Verändern des Potentiometers 20 eine Grundeinstellung des Erregerstromes in der Spule 3 vornehmen. Damit ist es möglich, die bei der Fertigung zwangsläufig auftretenden Toleranzen und die dadurch hervorgerufenen Schwankungen des magnetischen Materials und des Spulenstromes-auszugleichen.
Selbstverständlich ist die Ausführung der Antriebsvorrichtung nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt.
So sind für die einzelnen Elemente noch andere Ausführungsformen denkbar. Der Sensor 12 kann z.B. auch ein die Bewegung des Ankers durch Induktion erfassendes Element sein, oder es können im Ankerweg zwei Sensoren angeordnet sein.
7 Patentansprüche 7 Figuren Bezugszeichenliste ZA zentrale .Ausnehmung J stationäres Joch AS Anschlag AK Anker E Erregerspule L Luftspalt KA Axialkraft XA Ankerweg SJ Spitze Joch SA Spitze Anker M1 Maxima M2 Maxima M3 Maxima F Fläche K1 kerbartige Ausnehmungen K2 kerbartige Ausnehmungen K3 kerbartige Ausnehmungen RN Ringnut ZB stetiger Zwischenbereich SB linear ansteigender Teil des Zwischenbereichs F1 , F2 Bremsflächen Verzögerungszeit t Impulsdauer El Erregerpunkt (langsam) E2 Erregerpunkt (schnell) U Spannung T1 bis T6 Impulszeiten 1 Typenrad 2 Schreibwalze 3 Erreger spule 4 Tauchanker 5 und 6 unmagnetische Führungsteile 7 und 8 Buchsen 9 Fläche 10 Rückstellfeder 11 Anschlag 12 Sensor 13 bistabile Kippstufe 14 monostabile Kippstufe 15, 16 und 17 Schalttransistoren 18 Verstärker 19 Konstantspannungsquelle 20 Potentiometer 21 bis 24 Widerstände 25 Schalttransistor 26 Referenzspannungsquelle 27 Meßwiderstand 28 bis 32 Widerstände 33 Verzögerungsglied 34 Ansteuerimpuls 35 ODER-Glied 36 Ankersteuereinrichtung 37 Zeitmeßglied 38 Speicher 39 Zentralsteuereinheit 40 Vergleichssteuereinrichtung 41 Warneinrichtung 42 Meßeinrichtung für Durchlaufzeiten Leerseite

Claims

Patentansprüche S Tauchankermagnetsystem mit einem eine zentrale Ausnehmung aufweisenden stationären Joch aus einem Material hoher Permeabilität und einem als Druckhammer einer Druckhammervorrichtung gebildeten und sich in Ruhestellung an einem Anschlag abstützenden Anker mit einem kolbenartigen Antriebsteil aus einem Material hoher Permeabilität, der bei Aktivierung einer Erregerspule unter Schließung des Luftspaltes im wesentlichen geradlinig durch die zentrale Ausnehmung des Joches fUhrbar ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die für die axiale Vortriebskraft (KA) des Ankers (AK, 4) im wesentlichen wirksamen Bereiche des stationären Joches (J) und des Antriebsteiles (4) geometrisch derartig ausgestaltet sind, daß der Kurvenverlauf der bei aktiviertem Magnetsystem auf den Antriebsteil (4) wirkende axiale Vortriebskraft (KA) in Abhängigkeit vom Weg (XA) des Ankers vom Anschlag (AS, 11) bis zur Abdruckstelle mindestens zwei Maxima (M1, M2) mit einem stetig verlaufenden Zwischenbereich (ZB) aufweist.
2. Tauchankermagnetsystem nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mindestens der dem Antriebsteil des Ankers (AK) gegenUberliegende Teil der Ausnehmung (ZA) des Joches (J) und der entsprechende Teil des Antriebsteiles selbst scharfkantig (SJ, SA) und damit einen ersten magnetischen Verdichtungsbereich (K1) formend ausgebildet ist und daß zusätzlich das Joch (J) und/oder der Antriebsteil (AK) weitere scharfkantige kerbartige Verdichtungsbereiche (K2, K3) aufweisen.
3. Tauchankermagnetsystem nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der weitere Verdichtungsbereich des Antriebsteiles (AK) aus einer ringformigen Nut (RN) besteht:
4. Tauchankermagnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im Bewegungsbereich des Ankers eine Abhängigkeit von der Bewegung des Ankers (AK) ein Ausgangssignal generierender Sensor (12).angeordnet ist.
5. Tauchankermagnetsystem nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Sensor (12) aus einer in Abhängigkeit vom Wechsel zwischen Freigabe und Unterbrechung einer Vorderstrecke durch den Anker (4, 6) ein Ausgangssignal generierenden fotoelektrischen Schalteinrichtung besteht.
6. Tauchankermagnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e. k e n n z e i c h n e t , daß eine Schaltungsanordnung (Fig. 6)- zum Betrieb des Tauchankermagnetsystems vorgesehen ist, die derart ausgestaltet ist, daß dann ein das Tauchankermagnetsystem erneut aktivierender Bremsimpuls (t) vorbestimmter Dauer ausgelöst wird, wenn der nach dem Abdruck in seine Ausgangslage sich zurückbewegende Antriebsteil des Ankers (4) sich in einem linear ansteigenden Teil (SB) des stetig verlaufenden, dem Zwischenbereich (ZB) der Kraftwegkurve entsprechenden Wegebereich befindet.
7. Tauchankermagnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Anker (4) von zwei sich auf dem stationären Joch (J) abstützenden Buchsen (7 und 8) geführt ist.