DE1239874B - Druckkopf fuer Drahtdrucker - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

G06k

Deutsche Kl.: 42 m6-15/10

Nummer: 1239 874

Aktenzeichen: J 28379IX c/42 m6

Anmeldetag: 19. Juni 1965

Auslegetag: 3. Mai 1967

Druckwerke, bei denen die abzubildenden Schrift- ^p

zeichen aus einzelnen Punkten zusammengesetzt

sind, enthalten eine Anzahl Druckdrähte, deren

Enden einerseits in einem Druckkopf matrixförmig zusammengefaßt und andererseits zu einer Einstellvorrichtung geführt sind. In der Einstellvorrichtung werden, je nach Ausführungsart des Druckers, nach Maßgabe der Steuerbefehle im allgemeinen entweder die zum Abdruck benötigten Druckdrähte um eine bestimmte Strecke axial vorgeschoben oder die zum Abdruck nicht benötigten Druckdrähte um ein entsprechendes Maß zurückgezogen, so daß in jedem Fall an der Frontseite des Druckkopfes nur diejenigen Druckdrahtenden vorstehen, die zur Abbildung des gewünschten Zeichens benötigt werden.

Die axiale Bewegung der Druckdrähte in den Führungsrohren des Druckkopfes hat verschiedene Probleme aufgeworfen. Insbesondere die zwischen Druckdrähten und Führungsrohren auftretende Reibung war einer zuverlässigen und schnellen Arbeits- 20 weise hinderlich, da infolge der der Axialbewegung der Druckdrähte entgegenwirkenden Reibungskräfte entweder der Abdruck der Zeichen ungleichmäßig oder fehlerhaft war oder die in der Einstellvorrichtung aufzubringenden Stellkräfte so groß waren, daß 25 Druckdrahtenden haften, in des das Druckwerk schwerfällig arbeitete und den An- kopfes und in die Führungen für die Druckdrähte, forderungen, die hinsichtlich der Druckleistung ge- Im Lauf der Zeit wandern diese Teile in den Fühstellt wurden, nicht genügte. rungsrohren bzw. -schlauchen immer weiter, so daß

Man hat daher durch verschiedene Maßnahmen die bei der Druckdrahtbewegung wirksame Reibung die Reibung zwischen Druckdraht und Führung zu 30 wächst, was eine erhöhte Abnutzung der Teile zur verringern versucht. In einem bekannten Drahtdruk- Folge hat und außerdem die zur Druckdrahteinstelker ist der Druckkopf mit ölimprägniertem thermoplastischem Material gefüllt, das infolge seiner Schmierwirkung die der Axialbewegung der Druckdrähte entgegenstehenden Reibungskräfte verringert. Andere bekannte Maßnahmen zur Verbesserung der Reibungsverhältnisse bestehen in der Verwendung von mit Graphitflocken und kleinsten Gummiteilchen als Füllmittel gemischtem Fett, das ebenfalls gute Ergebnisse brachte.

Ein besonderes Problem während des Betriebes von Drahtdruckern ist aber das Eindringen von Fremdkörpern in die Spalte zwischen den Druckdrähten und ihre Führungen, das sich über längere Betriebsdauer ungünstig auf die axiale Beweglichkeit der Druckdrähte auszuwirken pflegt. Mit Schmiermittel getränkte Packungen haben sich hinsichtlich einer zuverlässigen Abdichtung als ungenügend erwiesen. Da in den meisten Fällen die Druckdrahtenden gegen ein vor dem Aufzeichnungsträger 50 wird. Der Druckkopf nach der Erfindung weist eine geführtes Farbband geschoben werden, gelangen, wie gedrängte Bohrweise auf und ist von nur geringer sich herausgestellt hat, außer anderen Fremdkörpern, Masse.

Anmelder:

International Business Machines Corporation,

Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. E. Böhmer, Patentanwalt,

Böblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:
Roland Dean Nelson,
San Jose, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 29. Juni 1964 (378 616)

wie Papier- bzw. Kartenstaub u. ä., insbesondere immer wieder kleinste Farbstoffteilchen, die an den

Innere des Druck-

lung erforderlichen Kräfte erhöht. Bei den wachsenden Anforderungen, die an die Druckgeschwindigkeit von Druckwerken gestellt werden, z. B. bei durch Speicher oder unmittelbar von einer Datenverarbeitungsanlage gesteuerten Druckwerken, ist dies aber als erheblicher Nachteil anzusehen.

Die Erfindung offenbart eine Lösung zur Beseitigung dieser Nachteile. Gemäß der Erfindung ist bei einem Druckkopf für Drahtdrucker zwischen den Führungsbohrungen für die Druckdrahtenden und den Enden der Führungsrohre für die Druckdrähte im Druckkopf eine mit einer unter Überdruck stehenden Flüssigkeit gefüllte Kammer angeordnet. Durch die Erfindung wird vermieden, daß von den Druckdrahtenden her eindringende Fremdkörperteilchen in die Führungsrohre der Druckdrähte gelangen können, so daß deren axiale Beweglichkeit auch über einen langen Betriebszeitraum hinweg verringert

709 578/154

Besonders vorteilhaft ist es, in der Einfülleitung für die Flüssigkeit einen unter der Kraft einer Feder stehenden Kolben anzuordnen, durch den auf sehr einfache Weise der Überdruck in der Kammer aufrechterhalten wird. Die Flüssigkeit in der Kammer ist nach einer weiteren vorteilhaften Maßnahme gemäß der Erfindung aus einem Dämpfungsmittel, einem Füllmittel und einem Bindemittel zusammengesetzt. Als Dämpfungsmittel besonders günstig ist

Als Bindemittel kann beispielsweise Silikonfett verwendet werden. Das Mengenverhältnis der drei Komponenten der Flüssigkeit kann für den einzelnen Fall durch Versuche bestimmt werden; gleiche 5 Volumenanteile der drei Komponeten ergeben im allgemeinen eine günstige Mischung.

Um zu gewährleisten, daß jeder der Druckdrähte 16 ständig ausreichend von Flüssigkeit umgeben ist, wird die Flüssigkeit unter einem gewissen Überdruck

F i g. 2 stellt ein Viertel-Segment der
Drahtdrucker gemäß Fig. 3 gezeigten
welle dar;

in dem Nocken-

F i g. 4 ist eine Draufsicht auf die Frontseite des Druckkopfes, wie er in den F i g. 1 und 3 dargestellt ist.

Nylonpuder, während sich als Füllmittel Polyäthylen- io gehalten. Die in der Kammer 24 befindliche Flüssigpuder und als Bindemittel Silikonfett besonders be- keitsmenge reicht aus, damit Leckverluste, Abnutwährt haben. zung und thermisch bedingte Volumenänderungen

An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung im ausgeglichen werden. Zum Einfüllen der Flüssigkeit folgenden in einem Ausführungsbeispiel erläutert. dient eine im Druckkopf 10 befindliche Bohrung als

Fig. 1 zeigt die Schnittansicht eines Druckkop- 15 Einfülleitung 40, und zur Entnahme überschüssiger fes gemäß der Linie A-A in Fig. 4; Flüssigkeit ist eine Ablaßöffnung 42 vorgesehen. Das

Einfüllen der Flüssigkeit durch die Einfülleitung 40 erfolgt so lange, bis Flüssigkeit aus der Ablaßöffnung 42 austritt. Diese wird sodann mittels einer druck-

Fig. 3 ist die schaubildliche Ansicht der wesent- 20 dichten Schraube 43 verschlossen, und der Überlichen Teile eines Drahtdruckers, und druck der Flüssigkeit in der Kammer 24 wird durch

einen ständig unter der Kraft einer Feder 48 stehenden Kolben 44 aufrechterhalten. Die Oberseite der Einfülleitung 40 ist durch eine Schraube 50 ab-

Gemäß F i g. 1 enthält das Gehäuse eines Druck- 25 geschlossen, an der die Feder 48 anliegt. Durch eine kopfes 10 eine Anzahl parallel angeordneter Boh- weitere Auslaßöffnung 46 kann überschüssige Flüsrungen 12, in die enge Führungsrohre 14 eingesetzt sigkeit aus der Kammer entweichen; die Auslaß- und gegen Längsverschiebung gesichert sind. In öffnung 46 begrenzt durch ihre in der F i g. 1 sichtjedem der Führungsrohre 14 ist ein Druckdraht 16 bare Lage die in der Kammer 24 befindliche Flüslängsverschieblich angeordnet, und durch die selek- 30 sigkeitsmenge.

tive Auswahl und den Vorschub der Druckdrähte 16 Der in der Kammer 24 herrschende, durch die

wird ein bestimmtes Zeichen, wie z. B. ein Buchstabe Schraube 50 einstellbare Druck soll einerseits jeg- oder eine Zahl, zum Abdruck gebildet. Der Abdruck liches Eindringen von Farbstoff in die Führungsrohre selbst erfolgt durch die Vorschubbewegung der 14 verhindern, andererseits aber auch keine zu hohen Druckdrahtenden 20 der ausgewählten Druckdrähte 35 Reibungskräfte auf die Druckdrähte 16 in der Kam-16 gegen den Aufzeichnungsträger 18, vor dem sich mer 24 ausüben. Entsprechend diesen beiden entein Farbband 22 befindet (Fig. 3). Auf der Rück- gegengesetzten Erfordernissen ist also ein optimaler seite des Aufzeichnungsträgers 18 ist eine Druck- Druck zu ermitteln. In der Praxis hat ein Druck von platte (nicht gezeigt) angeordnet. etwa 3 kp/cm² ergeben, daß jegliches Eindringen von

Der Druckkopf 10 enthält eine Kammer 24, durch 40 Farbstoff in die Führungsrohre 14 vermieden war die die Druckdrähte 16 zwischen den Führungs- und der Reibungswiderstand für jeden der Druckrohren 14 und einer Matrix 26 an der Frontseite des drähte 16 unterhalb von 1 Pond blieb, einen Wert, Druckkopfes 10 geführt sind. In der Kammer 24 be- der keine nennenswerte Behinderung der Arbeitsfindet sich eine unter erhöhtem Druck gehaltene weise des Drahtdruckers darstellt. Wird der Flüssig-Flüssigkeit, von der somit die im Bereich der Kam- 45 keitsdruck in der Kammer 24 zu hoch gewählt, so mer 24 liegenden Abschnitte der Druckdrähte 16 daß der auf die Druckdrähte 16 wirksame Reibungsumgeben sind. widerstand zu hoch ist, so können bei höheren Ar-

Die Flüssigkeit in der Kammer 24 besteht aus drei beitsgeschwindigkeiten Fehlabdrücke auftreten.
Komponenten, nämlich einem Dämpfungsmittel, In einer Versuchsausführung der Anordnung

einem Füllmittel und einem Bindemittel. Die Korn- 50 waren die Druckdrähte 16 mit einem Außendurchgröße der Teilchen des Dämpfungsmittels ist klein messer von 0,2 mm bemessen, und die Führungsgenug, damit ein Eindringen zwischen die Druck- rohre 14 hatten einen Innendurchmesser von drähte 16 und die Bohrungen der Matrix 26 mög- 0,25 mm. Der Achsabstand der einzelnen Drähte lieh ist, jedoch groß genug, um zu verhindern, daß betrug 0,37 mm, so daß im Bereich der Kammer 24 die Flüssigkeit zwischen die Druckdrähte 16 und ihre 55 zwischen den einzelnen Druckdrähten 16 ein Spalt Führungsrohre 14 gelangen kann. Außerdem muß von 0,17 mm verblieb. Das verwendete Dämpfungsdas Dämpfungsmittel chemisch rein und von gerin- mittel bestand aus Nylonpuder mit einer Korngröße gem Reibungswert sein. Als besonders geeignet für von 0,05 bis 0,17 mm. Als Füllmittel wurde PoIydas Dämpfungsmittel hat sich Nylonpuder bewährt. äthylenpuder mit einer Korngröße von 500 μ ver-Die Bestandteile des Füllmittels müssen von so 60 wendet und als Bindemittel Silikonfett. Die VoIugeringer Größe sein, daß sie die Poren des Dämpf- menanteile der drei Komponenten waren gleich,
mittels verschließen und dadurch verhindern, daß Aus F i g. 3, die zur Erläuterung der Arbeitsweise

Farbstoff von den Druckdrahtenden 20 in die Kam- eines Drahtdruckers dient, ist ersichtlich, daß die mer 24 gelangt. Besonders geeignet als Füllmittel ist Druckköpfe 10 mittels Träger 15 auf eine bestimmte Polyäthylenpuder. Ein ebenfalls chemisch reines 65 Druckzeile des Aufzeichnungsträgers 18 einstellbar Bindemittel verschließt die Poren der Mischung aus gelagert sind. Von der rückwärtigen, in der Figur dem Dämpfungsmittel und dem Füllmittel und ver- unteren Seite der Druckköpfe 10 führen die Druckbessert die Flüssigkeitseigenschaften der Mischung. drähte 16 zur Druckdrahteinstellvorrichtung, wie sie

mit dem Ende des einen Schenkels je eines Winkelhebels 30 verbunden sind. Der andere, senkrecht angeordnete Schenkel des Winkelhebels 30 wirkt mit einer Nockenwelle 28 zusammen und ist gleichzeitig als Anker für einen mit einer Wicklung 33 versehenen Elektromagneten 32 ausgebildet. Zur Einstellung eines ausgewählten Druckdrahtes 16 in seine Drucklage wird der zugehörige Elektromagnet 32 abgeschaltet, wodurch der als Anker wirksame Schenkel des entsprechenden Winkelhebels 30 vom Elektromagneten 32 freigegeben und unter der Kraft einer Druckfeder 34 an die Umfangsfläche der Nockenwelle 28 angedrückt wird.

Jeder der in F i g. 2 mit 36 bezeichneten Bereiche am Umfang der Nockenwelle 28 veranlaßt im Zusammenwirken mit den Winkelhebeln 30 die Rückstellung aller Druckdrähte 16 in ihre unwirksame Lage. Sobald darauffolgend ein Bereich 38 (Fig. 2) der Nockenwelle 28 wirksam wird, folgen diejenigen WinkelhebelSO, deren Elektromagnet 32 durch die ao Steuerung der Maschine abgeschaltet wurde, unter Wirkung der Federn 34 dem mit 38 gekennzeichneten Nockental der Nockenwelle 28, so daß der zugehörige Druckdraht 16 mit dem Druckdrahtende in seine vorgeschobene, zum Abdruck wirksame Lage gelangt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckkopf für Drahtdrucker, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Führungsbohrungen für die Druckdrahtenden (20) und den Enden der Führungsrohre (14) für die Druckdrähte (16) im Druckkopf (10) eine mit einer unter Überdruck stehenden Flüssigkeit gefüllte Kammer (24) angeordnet ist.

2. Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einfülleitung (40) für die Flüssigkeit ein unter der Kraft einer Feder (48) stehender Kolben (44) angeordnet ist.

3. Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit aus einem Dämpfungsmittel, einem Füllmittel und einem Bindemittel zusammengesetzt ist.

4. Druckkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit aus Nylonpuder, Polyäthylenpuder und Silikonfett zusammengesetzt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 578/154 4.67 © Bundesdruckerei Berlin