DE3223083A1

DE3223083A1 - Drahtmatrixdruckkopf

Info

Publication number: DE3223083A1
Application number: DE19823223083
Authority: DE
Inventors: Horst 8900 Augsburg Biedermann; Ferdinand 8902 Neuaess Hermann; Ernst 8901 Meitingen Pechinger; Emil Ludwig Friedrich 8900 Augsburg Sereinigg
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1981-06-22
Filing date: 1982-06-21
Publication date: 1983-01-27
Also published as: US4365902A; DE3223083C2

Description

Drahtmatrixdruckkopf

Beschreibung .

Die Erfindung betrifft einen Drahtmatrixdruckkopf gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Auf dem Gebiete der Hochgeschwindigkeitsdruckvorrichtungen, die besonders geeignet sind zur Verwendung mit elektronischen Datenverarbeitungssystemen, kommen Drahtmatrixdrucker mehr und mehr in Gebrauch. Bei dieser Art von Druckern werden Buchstaben, Ziffern, Symbole aus einer Eeihe von Punkten gebildet, die durch den Anschlag des Kopfes einer *5 Vielzahl von Drahtelementen auf einen Aufzeichnungsträger erzeugt werden. Zwischen den Drahtelementen und dem Aufzeichnungsträger ist üblicherweise ein Farbband angeordnet, das die Tinte zur Erzeugung einer Markierung auf dem zu bedruckenden Aufzeichnungsträger abgibt. Ferner wurde die Anzahl von Drähten in der Vergangenheit durchwegs auf den Bereich von sieben bis neun beschränkt. Mit dem Fortschreiten der Technik entstand zwangsläufig ein Bedürfnis nach erhöhten Anzahlen von Drähten, beispielsweise 18 Drähten, damit die verschiedensten Symbole dargestellt und die Qualität für Buchstaben und Ziffern verbessert werden kann.

Ein Problem, das in diesem Zusammenhang bei der Verwendung von Drahtdruckern entstanden ist, besteht in dem Ermüdungsbruch der Druckdrähte infolge Abbiegen und Schwingen der

Druckdrahte unter der hohen Kraft, die beim Antrieb der Drähte über einen kurzen Weg zum Anschlag auf den Aufzeichnungsträger angewandt wird. TJm ein derartiges Brechen zu reduzieren oder auszuschalten, wurden bei bekannten Anordnungen die einzelnen Druckdrähte in Druckkopfblöcken- oder -einheiten oder aber in Röhren oder Spiralfedern geführt, die im Druckerrahmec befestigt sind. Diese Konstruktionen haben den Nachteil, daß sich die Zahl der Teile sowie die

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Fertigungskosten erhöhen; außerdem belasten sie die Bewegung der Druckdrähte durch Reibung zwischen den Drähten und den Röhren.

Die US-PS 3 897 865 offenbart einen Drahtmatrixdruckkopf mit Dämpfungsmitteln, die aus einem inneren zentralen Konus mit longitudinalen Schlitzen längs seiner äußeren Oberfläche bestehen, die die Druckdrähte aufnehmen und führen, sowie aus einem zweiten Konus, der über dem ersten inneren Konus angebracht ist, um den inneren Konus und die Drähte zu umgeben. Während diese Anordnung den Aufbau des Druckkopfes vereinfacht und die Fertigungskosten reduziert, besteht nach wie vor eine beträchtliche Reibung zwischen den Drähten und dem inneren Konus, da der letz-.

tere eine kontinuierliche Mihrung für jeden Draht vom Eingang bis zu einem Punkt darstellt, wo die Drähte parallel und fast kolinear am ausgangsseitigen Ende des Druckkopfes positioniert sind. Zusätzlich besteht eine Reibung

zwischen den Druckdrähten und dem äußeren Konus, der die 20

Druckdrähte in den Schlitzen hält.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drahtmatrixdruckkopf anzugeben, bei dem das Biegen der Druckdrähte minimiert wird, ohne daß eine erhebliche Reibung 25

auf die Drähte ausgeübt wird, und der somit geringere Leistungsanforderungen und eine höhere Lebensdauer besitzt.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des kennzeich-

nenden Teils des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den XJnteransprüchen gekennzeichnet.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Montage des Druckkopfes, wobei eine große Anzahl von Drähten in dem Druckkopf anzuordnen sind; die mit

den Schlitzen in dem länglichen konischen Glied zusammenarbeitenden äußeren Drahtführungsmittel bilden eine Führung zum Einsetzen und Halten der Drähte, Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der Druckkopf zwangsläufig selbstreinigend ist, da er die Möglichkeit besitzt, sich automatisch von feinem Staub und Schmutzpartikeln zu reinigen» die sich im Druckkopf während, des Betriebs ansammeln.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen

Pig. 1 eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht eines Drahtmatrixdruckkopfs gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil des Drahtmatrixdruckkopfs der Jig. 1,

Jig. 3 eine Schnittansicht,, teilweise weggebrochen,

die einen Quadranten des Drahtmatrixdruckkopfs zeigt und längs der mit 3-3 in Fig. 2 bezeichneten Linien gelegt ist, und

Pig. 4A und 4B Schnittansichten des Stirnendes des Drahtmatrixdruckkopfs längs der Linien 4A-4A bzw. 4B-4B in Pig. 2 bzw. 4A.

Q₀ Es wird nun insbesondere auf Pig. 1 bezuggenommen, die einen Drahtmatrixdruckkopf 10 zeigt. Ein starrer Rahmen stützt eine Anzahl von Drahtführungsgliedern, die die Form einer flachen rechteckigen Platte haben können. Ein längliches verjüngtes Abstützglied 28 paßt eng in jedes der Drahtführungsgliede?? 23. Jeder der Druckdrähte 4-0 besitzt einen Knopf 26 am Schlagende. Der Knopf kann aus Kunststoff oder anderem geeignetem Material (Fig. 2) herge-

stellt sein. Mt jedem Draht ist auch an dem mit dem Knopf versehenen Ende ein Federelement 25 zum Zurückbringen des Drahtes in die nicht anschlagende Position befestigt. Eine kreisförmige Basis 27 ist an dem starren Stützrahmen 12 angebracht und trägt eine Anzahl elektromagnetischer Betätigungselemente 30 entsprechend der Anzahl der Druck-? drahte. Jedes Betätigungselement ist mit einem Schlagarm 31 gekuppelt. Die Druckdrähte 40 sind an ihren druckenden Enden in zwei parallelen Reihen angeordnet und erstrecken sich axial von dem verjüngten Abstützglied 28 in eine rechteckige flache Abstandshalterung 41, die die beiden Reihen von Druckdrähten getrennt hält. Die Abstandshalterung erstreckt sich im wesentlichen "bis zum Stirnende 43·

Gemäß Pig. 2 besitzt das verjüngte Abstützglied 28 eine Anzahl von ringförmigen Vertiefungen 29» die zwischen den Drahtführungsgliedern 23 angeordnet sind, so daß sich die Drähte nur mit Teilen des Abstützgliedes 28 in Kontakt befinden, die durch die Vertiefungen 29 getrennt sind. Am

Druckdrahtende des Rahmens 12 sind zwei Vor spränge 45 vorgesehen, die sich von dem Rahmenglied nach innen in Richtung auf die Druckdrähte 40 erstrecken. Die Vorsprünge sind derart angeordnet, daß sie die Druckdrähte nur dann "berühren, wenn die Drähte unter Schlagdruck abgebogen werden oder zum Schwingen kommen. Die Vor spränge sind derart angeordnet, daß sie ein Durchbiegen der Druckdrähte 40 in Richtung weg von der flachen Abstandshalterung 41 verhindern. Eine Gruppe von Drahtführungen 42, die deutlicher aus den Figuren 4A und 4B ersichtlich sind, und die aus einem harten glatten Material, "beispielsweise einem Rubinstab hergestellt sind, dienen dazu, für die Drähte 40 eine Führung mit minimaler Reibung zu bilden.

Gemäß Fig. 3 besitzt das verjüngte Abstützglied 28 eine Anzahl von Schlitzen -22 in denjenigen Teilen, die durch die Vertiefungen 29 getrennt sind und zwar zur Aufnahme

der Druckdrähte 40. Um den äußeren Umfang derartiger Teile des verjüngten Abstützgliedes 28 sind die Drahtführungsglieder 23 gelegt, die eng um derartige Teile passen, um die Druckdrähte 40 innerhalb der ausgebildeten Schlitze zu halten.

Gemäß Fig. 4A in Verbindung mit Fig. 4B besitzt das Stirnglied 43 eine Vertiefung 47, in der zwei halbzylindrische Rubinstäbe 42 an gegenüberliegenden Seiten der Drahtreihen angeordnet sind, wobei die im wesentlichen rechteckige Abstandshalterung 41 die Eeihen trennt. Die Rubinstäbe besitzen eine Anzahl von Kanälen 46, die der Anzahl der Druckdrähte 40 entspricht, und bilden Lagerflachen für

die Druckdrähte, und halten diese in Abstand. Bei der be-15

vorzugten Ausführungsform werden die Rubinzylinder innerhalb der Vertiefung durch eine Masse, etwa Zement 44, gehalten. Die Kanäle 46 sind so ausgebildet, daß sie die durch die Druckdrähte 40 bei ihrer Querbewegung ausgeübte

Reibungskraft minimieren. Der Aufbau des Kanals 46 ist aus 20

Fig. 4B deutlicher ersichtlich. Er besitzt eine Krümmung, die einen minimalen Oberflächenkontakt mit dem Druckdraht bildet.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß der

Aufbau des erfindungsgemäßen Drahtmatrixdruckkopfs einen minimalen Oberflächenkontakt der Abstützelemente mit den Druckdrähten gewährleistet, während nach wie vor eine entsprechende Führung der Druckdrähte gewährleistet ist, so daß ein Abbiegen oder Schwingen minimiert wird. Der Aufbau ist ferner so, daß er unter Verwendung einer Spritzformtechnik hergestellt werden kann, so daß sich eine Verringerung der Komponentenkosten ergibt, während eine Führung geboten wird, die in der Montagephase das Einsetzen und Positionieren der Drähte innerhalb des Druckkopfaufbaus erleichtert und somit die Montage beschleunigt.

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Leerseite

Claims

Patentan Sprüche

( 1.JDrahtmatrixdruckkopf mit einem länglichen verjüngten Abstützglied, einer Anzahl von an der äußeren Oberfläche des Abstützgliedes ausgebildeten Schlitzen geführten Druckdrähten, Haltemitteln zum Halten der Druckdrähte innerhalb der Schlitze und Betätigungseinrichtungen, die den Druckdrähten zum Erteilen einer axialen Bewegung für ausgewählte Druckdrähte zum Bewirken eines Druckes zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die äußere Oberfläche des Abstützgliedes (28) mit einer Anzahl von Vertiefungen (29) versehen ist, derart, daß jeder Druck-

draht (40) in Kontakt mit einer Anzahl von voneinander in Abstand befindlichen Teilen des Abstutzgliedes (28) in Kontakt ist, die durch die Vertiefungen getrennt sind.
2. Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel durch eine Vielzahl von Drahthaltegliedern (23) gebildet sind, die in Abstand voneinander in Sichtung der Längserstreckung des Abstützgliedes (28) angeordnet sind.
3. Druckkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Drahthalteglied (23)

das Abstützglied (25) umgibt.
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4. Druckkopf nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Vertiefungen (29) rund um den Umfang des Abstützgliedes (28) gebildet sind, wobei die Drahthalteglieder (23) die Teile des Abstützgliedes (28) zwischen den Vertiefungen (29) umgeben.
5. Druckkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahthalte-

glieder (23) flache rechteckige Platten sind.
6. Druckkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 5» S e kennzeichnet durch einen Rahmen (12), der als Halterung für die Drahthalteglieder (23) und für eine Grundplatte (27) dient, auf der die Betätigungsvorrichtungen (30, 31) befestigt sind.
7. Druckkopf nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet, daßtdie Druckdrähte (40) an ihren druckenden Enden in zwei parallelen Reihen angeordnet sind und daß eine flache Abstandshal-

terung (41) zwischen den Reihen von Druckdrähten vorgesehen ist, tun diese getrennt zu halten.
8. Druckkopf nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Vorsprünge (4-5) an dem Rahmen (12) "benachbart zu den parallel angeordneten Druckdrähten (40) zum Begrenzen des Durchbiegens der Druckdrähte (40) in Richtung weg von der flachen Abstandshalterung.
9. Druckkopf nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch Drahtführungseinrichtungen mit zwei zylindrischen Gliedern (42), die auf gegenüberliegenden Seiten der Drahtreihen angeordnet

sind, und von denen jedes eine der Anzahl der Druckdrähte in einer Reihe entsprechenden Anzahl von Kanälen (46) besitzt, die quer zur Längsachse der zylindrischen Glieder (42) verlaufen, und eine Lageroberfläche für die Druckdrähte (40) bilden sowie die Druckdrähte (40) in Abstand halten.
10. Druckkopf nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß die Kanäle (46) in den zylindrischen Gliedern (42) eine Krümmung mit minimalem Oberflächenkontakt für die Druckdrähte (40) besitzen.
11. Druckkopf nach Anspruch 9 oder 10, dadurch g e kennzeichnet, daß die zylindrischen Glieder (42) Rubinstäbe sind.