DE2061155A1 - Elektromagnetisches Betaetigungselement fuer Drucker - Google Patents

Description

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ii-einsaiiien Ί¹ rägei'pluote mittels Schrauben befestigt, vorgesehen worden, in den üirrsgerschaltungen wai'cn deshalb ί-empera turkonpensaoi ons elemente erforderlich, um die sich mit wechselnden Temperaturbedixi^ungen rindernden '""-Zeiten der hagnetanker auszugleichen.

Durch die Urιindun^ .-;oll die -aufgäbe gelöst weivA-n einen Di-uckmagneten für schnelle i>x'ucl:ex· und insbesondere dessen hebriebscharakteriotik derart zu ver- ψ bessern, daß sich ein schnelleres Beruhigen des Druckmechanismus nach einem Uruckvorgan^ ergibt, daß weite;.-die von einem Lruclcaagne υ infolge seiner BebUtijunj auf benaclibarbe JJruciauognete überbi/a^ene bboCv/elle vei— ringert wird, daß ferner die ^o^enseibi^e cia^netischc; Beeinflussung benachbarter Druckma-jnebe verringerb wii.-d und daß Änderungen der Betriebs zeit; einer Vielzahl nebeneinander angeordneter ürucloraagnote auf ein hiniuui.t reduziert werden.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhalbet d..;.o Erfindung ein elektromagnetisches Betätigungselement; für Drucker, v/o Ich letztere ein bewegbares Typenelenienb und verechwenkbare, gegen das Typenelemenb und ein zu

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bedruckendes hedium schlagende Druckhammer aufweisen, welcher, gekennzeichnet ist durch einen magnetisier- --baren Kern, an welchem ein Anker angelenkt und eine Erregerwicklung angebracht ist, weiter durch einen schlanken Druckstößel, welcher die Verbindung zwischen dem Anker und einem betreffenden Druckhammer bildet, ferner durch ein Halteteil, an welchem der magnetisierbare Kern angelenkt ist, und schließlich durch Drangmittel, welche den Kern in eine "bestimmte Stellung mit Bezug auf das Halteteil drängen.

Bei einer bevorzugten Ausführung eines elektromagnetischen Betätigungselementes nach der Erfindung weist der Druckhammermechanismus einen Druckmagnet mit einem Magnetjoch auf, von welch letzterem ein Teil mit zu einer Polfläche hin abnehmenden Querschnitt versehen ist und die Erregerwicklung zur Betätigung des verschwenkbar angeordneten Ankers trägt. Der Anker ist über den schlanken Druckstößel mit einem der verschwenkbaren Druckhammer verbunden und wird durch eine Feder in seiner Ruhestellung gehalten. Das Joch des Druckmagneten ist an einem L-förmigen Halteteil angelenkt, dessen unterer L-Schenkel an einer gemeinsamen

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Trägerplatte befestigt ist, auf welcher eine Vielzahl solcher Magnete angeordnet ist. Eine weitere tfeder drückt das Joch des Druckmagneten gegen den vertikalen L-Schenkel des Halteteils und wirkt bei Betätigung des Ankers derart als Stoßdämpfer, daß mechanische Stoßwellen daran gehindert werden, die Huhestellung der benachbarten Druckmagnetanker zu stören und damit deren Betriebszeiten zu ändern.

P Der Druckstößel, welcher den Druckmagneten mit

dem Druckhammer verbindet, wird durch Drangmittel derart beeinflußt, daß der Anker des Druckmagneten unter einer Vorspannung steht und damit den Druckstößel daran hindert, dem Druckhammer nach dem Schlag des Ankers gegen das Magnetjoch zu folgen. Außerdem ist der Querschnitt des Magnet,]'oches mit Bezug auf den Querschnitt des Ankers derart groß und der Querschnitt des Magnetjoches an der Polfläche derart verringert und damit der Magnetfluß derart konzentriert, daß die Magnetkraft vergrößert und damit die Geschwindigkeit des Magnetankers vergrößert wird. Schließlich ist das Druckmagnetjoch an dem Halteteil angelenkt und wird durch Federn gegen einen Anschlag gedrängt, welcher gleichzeitig den Halter für den Ankerbegrenzungs-

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anschlag des Druckmagneten bildet.

Eine Druckhammeranordnung, welche aus einer Vielzahl gesonderter Hammereinheiten besteht und welche bei einem schnellen Drucker der eingangs genannten Art Anwendung findet, ist aus der US-PS 3 241 480 bekannt und wird im folgenden zum besseren Verständnis der Erfindung selbst kurz dargelegt. Bei dieser bekannten Druckhammeranordnung ist eine Vielzahl von Elektromagneten auf einer Trägerplatte befestigt, wobei die Befestigung beispielsweise durch Einpassen des Unterteiles des betreffenden U-förmigen ElektroiaagnetJoches in Hüben erfolgt, welche in der Trägerplatte gebildet sind. Auf einem nach innen vorragenden Kernansatz des vorderen Jochschenkels ist eine Erregerwicklung angebracht. Auf dem hinteren Jochschenkel üind ein Inifferblock aus Iletall und ein Stoßdämpferblock aus nachgiebigem Material, wie beispielsweise aun liutylguumii, aufgesetzt. Ein Anker ist an einem Drehzapfen zwischen den Jochschenkeln angelenkt. Der Drehzapfen ist durch Sr>itenplatten gehaltert, welche auf Doi.don Sei ton der Jochschenkel "befestigt sind. h'iv nach innen vorragende Kernanrjatz des vorderen Jochnch.eni;.el;; begrenzt den Vorwärts schlag des .ankers.

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Der Block aus Metall und der Stoßdämpferblock bilden eine Antirückschlageinrichtung, welciie den Anker nach dem Zurückprallen von einem Hammerelenient bei dessen Bewegung dämpft.

Auf einer weiteren, ähnlichen Trägerplatte ist längs des vorderen ßandes derselben eine Vielzahl von Hammermodul en angeordnet. Jedes liammerrnodul v/eist einen L-förmigen Ilalterahmen auf, welcher mit einem an der Unterseite der weiteren Trägerplatte befestigbaren horizontalen Unterteil sowie mit einem vorn an der weiteren Trägerplatte aufragenden vertikalen Vorderteil versehen ist. In dem Vorderteil ist eine Vielzahl von Aussparungen gebildet, welche jeweils durch parallele Führungsrippen voneinander getrennt sind. Innerhalb des einzelnen hammermodules ist Jev,eils eine Untergruppe gesonderter Hammerelemente angeordnet, welch letztere jeweils über einen weiteren Drehzapfen an dem Vorderteil innerhalb der Aussparungen zwischen jeweils einander benachbarten führungsrippen angeleckt sind. Hinter den Hämmerelementen ist eine Anschlagplatte vorgesehen, an welcher die Hämmer anliegen, wenn ein Modul aus dem Drucker entnommen wird. Jedes iiammerelement weist einen jeweils um den genannten weiteren

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Di*ehzapfen verschwenkbaren Nabenteil auf. Von dem liabenteil ragt ein verhältnismäßig langer Schlagarm auf, welcher in der Nähe seines äußeren Ende einen Amboß trägt. Der Amboß besteht vorzugsweise aus gehärtetem Material, beispielsweise aus legiertem Stahl. Der Schlagarm endigt in einem nach hinten von dem Amboß vorragenden Sporn, welcher seinerseits in einem über den Amboß hinaus vorragenden Hakenteil endigt. Von dem Nabenteil ragt ein Rückholarm nach unten vor, welcher mit einem Stift zusammenwirkt, der von einer innerhalb einer in jeder Hammeraussparung gebildeten Bohrung angeordneten Druckfeder gehaltert ist. Der Hückholarm ist vorzugsweise in bezug auf seine Breite relativ dünn und der Amboß ist verhältnismäßig massiv, damit sich der Massenmittelpunkt so nahe wie möglich bei der Mitte des Ambosses befindet, wobei die Mitte des Ambosses das Zentrum für den Druckschlag bildet. Dadurch, daß außerdem der Sporn in einer Linie mit dem Amboß angeordnet ist und in einem Punkt außerhalb des Ambosses endigt, ist der Massenmittelpunkt zusätzlich weiter in die Nähe des Druckmittelpunktes gerückt. Eine im Querschnitt L-förmige Papierführung ist an dem Hammermodulhalterahmen über einen an einem Zapfen angelenkten Arm befestigt. Eine Feder ist

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mittels einer Schraube an der Unterseite des Halterahmens befestigt und drückt die Papierführung um den genannten Zapfen herum.

Jedes Hammerelement steht über einen Druckstößel mit einem gesonderten Elektromagneten in Wirkverbindung. Die verschiedenen Hammerelemente der Vielzahl von Hammermodulen stehen über Verbindungsstößelanordnungen bzw. -module miteinander in Verbindung, welche in einer gemeinsamen Ebene auf der oberen Stirnfläche der weiteren Trägerplatte und zwischen den Hammermodulen und den Elektromagneten angeordnet sind. Jedes Verbindungsmodul weist eine Vielzahl von üruckstößeln auf, welch letztere jeweils eine schlanke Form und jeweils ein aus Draht gebildetes Element aufweisen, das innerhalb von in einer Fläche eines Verbindungsstößelmodulblockes gebildeten Nuten verschiebbar gehaltert ist. Eine den letztgenannten f Block oben abschließende Deckplatte wirkt mit diesem derart zusammen , daß in dem Verbindungsmodul seitlich geschlossene FührungskanäIe gebildet sind. Zur Anpassung der Verbindung verschiedener Druckhammer mit den verschiedenen Elektromagneten können die Druckstößel zwei verschiedene Längen aufweisen, wobei Jeder Druckstößel

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die -Form einer schlanken Säule hat. Jeder Druckstößel· kann einen dünnen Draht mit rundem Querschnitt aufweisen, welcher innerhalb seines i'ührungskanales lose eingepaßt ist. Die gewünschte lose Passung wird dadurch erzielt, daß ein Nutenkanal· mit quadratischem Querschnitt den runden Draht aufnimmt. Darüberhinaus sind der Block und seine Deckplatte aus einem Kunst-Stoffmaterial· mit niedriger .Reibung und hoher Festigkeit gebiidet und das Drahtelement besteht aus einem sehr druckfesten Metall·, wie "beispielsweise Kohlenstoffstahl·, Klavieroaltendraht oder dgl·. Für jedes Verbindungsmodul· ist eine gesonderte -Halteplatte vorgesehen, so daß die Verbindungsmoduie jeweils gesondert aus- und eingebaut werden können.

Wenn die Wicklung des Elektromagneten erregt ist, wird der Anker mit Bezug auf den Kernansatz angezogen und dreht sich im Gegenuhrzeigersinn um den einen Drehzapfen. Vorzugsweise erfolgt die Erregung der Erregerwicklung mit einem verhältnismäßig kurzen Impuls hoher Amplitude, wodurch der Anker derart angezogen wird, daß er ständig beschleunigt wird, bis er beim Aufschlag auf das Ende des Kernansatzes unvermittelt angehalten wird. Während der Beschleunigung des Ankers um den ihm

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zugeordneten Drehzapfen herum wird der Druckstößel auf das zu bedruckende Papier hin verschoben. Das Hammerelement wird gleichzeitig um seinen ihm zugeordneten Drehzapfen entgegen der von der Druckfeder ausgeübten Kraft verschwenkt. Da der Druckstößel und das Hammerelement in. dem Zeitpunkt, in welchem die Erregerwicklung erregt wird, miteinander in Berührung sind, werden beide gemeinsam durch eine Druckbewegung statt durch eine Schlagbewegung beschleunigt. Demzufolge wird kein Schlag auf den Druckstößel bzw. auf das Hammerelement ausgeübt, durch welchen Energie vergeudet und Betriebsteile beschädigt werden könnten. In dem Augenblick, in welchem der Anker durch Berühren des Kernansatzes angehalten wird, bewegt sich das Ende des Ankers mit seiner maximalen Geschwindigkeit. Die ■ Geschwindigkeit des Druckstößels und des Druckhammerelementes hat im gleichen Augenblick ebenfalls ihren Maximalwert erreicht. Das Bewegungsmoment des Druckstößels und des Hammers ist in dem Augenblick, in welchem der Anker angehalten wird, derart groß, daß sowohl der Druckstößel wie auch das Hammerelement sich weiterhin in Richtung auf den Druckpunkt zwischen dem zu bedruckenden Papier und den Typen bewegen. Der an dem Hämmere lement gebildete Ilaken kommt mit einem

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Drucksteuerpolster an einer Drucksteuersehiene in Be-" rührung, und zwar etwa im. gleichen Augenblick, in welchem der Amboß das Papier und das Farbband gegen . ein Typenzeichen auf einem Typenelement drückt, welch letzteres sich auf einem ortsfesten Rahmen bewegt. Der Rückholarm des Druckhammerelementes hat dann die Bückholdruckfeder in dem Halterahmen zusammengedrückt. Das Bewegungsmoment beim Rückprall des Hammers ist so groß,'daß dieser den. Druckstößel aufnimmt, falls diese beiden voneinander getrennt worden sind und diesen in Jiückwärtsrichtung bis zu der Stelle verschiebt, an welcher der Druckstößel mit dem oberen Ende des Ankers in Kontakt kommt.

Bei der hier beschriebenen bekannten Ausführungsform eines schnellen Druckers ist die Wicklung entregt, bevor der Druckstößel bei seinem Rückwärtsschlag wieder mit dem Anker in Berührung kommt. Der Anker wird jedoch infolge von Restmagnetismus in dem vorderen Jochschenkel sowie in dem Kernansatz und in dem Anker in seiner vorderen Stellung festgehalten. Der Restmagnetismus dient in diesem Fall als erwünschtes Mittel zur Stoßdämpfung des Druckhammerelementes und des Druckstößels nach dem Rückprall. Außerdem löst der Druckstößel während des

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.Rückpralles "beim Berühren des Ankers denselben aus meiner Lage an dem Kornansatz und bev.^rirkt, daß der Anker Qe^en den Pufferblock schlägt, so daß die restliche kinetische Energie des Druckhamnierelernentes, des Druckstö'ßels und des Ankers in dem Stoßdämpferblock verbraucht werden kann. Das Druckhammerelement befindet sich damit in einer Stellung, in v/elcher es für den nächsten Druckvorgang bereit ist.

f Ein Ausfürhungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 - schematisch eine bevorzugte

Ausführungsform einer Druckhammereinheit nach der Erfindung, deren einzelne Teile in der Ruhestellung darge-. stellt sind, und

Pig. 2 in Seitenansicht eine magne

tische Abschirmung für die Erregerwicklung des Betätigungselement es nach der Erfindung.

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Die in Pig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Anordnung ähnelt der eingangs beschriebenen bekannten Anordnung. Eine Vielzahl von Druckhämmern, für welche ein Hammer 160 stellvertretend dargestellt ist, ist vor einem zu bedruckenden Medium 113 verschwenkbar angeordnet. Die Druckhammer 16O weisen jeweils gleiche Abstände voneinander auf, so daß ein Hammerelement jeweils eine Druckposition von einer Vielzahl von Druckpositionen längs der Druckzeile einnimmt. Die Hämmer l6O sind in einer einzigen Reihe parallel zu der Druckzeile ausgerichtet. Jeder Druckhammer ist Teil einer .gesonderten Hammereinheit, welche außerdem einen Elektromagneten 1*10 mit einem Anker 148, einen den Anker 148 und den Druckhammer 160 miteinander verbindenden Druckstößel und eine Druckfeder 169 aufweist, welch letztere verhindert, daß der betreffende Druckhammer 160 das zu bedruckende Medium bzw. Papier 113 berührt, wenn der Elektromagnet l40 entregt ist. Jeder Druckhammer l60 ist gesondert derart betätigbar, daß er gegen einen verschwenkbaren Typenhebel lila schlägt, welcher durch einen längs einer Schiene 112a eines Rahmens 112 verschiebbaren Typenträger gehaltert ist_e Der Typenhebel lila drückt gegen ein Band ll'i, das zu bedruckende Papier 113 und eine Gegendruckplatte 123. Die Betätigung der verschiedenen Druckhämmer erfolgt wahlweise

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an beliebigen Stellen längs der Druckzeile entsprechend Instruktionen aus einer geeigneten, nicht dargestellten Steuereinrichtung, welche eine Typengleichlaufschaltung und einen mit dieser zusammenwirkenden Speicher aufweist, der die zu druckenden Daten enthält. Weitere Einzelheiten für eine geeignete Steuereinrichtung brauchen nicht angegeben zu werden, da derartige Steuereinrichtungen bereits druckschriftlich bekannt sind»

Jeder Elektromagnet 140 weist ein U-förmiges Magnetjoch l4l auf. Die Magnetjoche l4l weisen jeweils einen vorderen Jochschenkel 142 und einen, einen bestimmten Abstand von diesem aufweisenden hinteren Jochschenkel auf, welche durch eine Schraube 140a miteinander verbunden sind» Auf einem nach innen vorragenden Kernansatz bzw, Kernteil 145 des Jochschenkels 142 ist eine Erregerwicklung 147 angebracht. Der Jochschenkel 143 ist, statt mit einem Metallpufferblock und einem elastischen, stoßdämpfenden Block bei der bekannten Anordnung, mit einer verstellbaren Anschlagschraube 146 versehen, welche ein Dämpfungspolster 147 aus Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polyurethan, trägt. Der Anker ist an einem

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Drehzapfen 149 zwischen den Jochschenkeln 142 und 143 angelenkt. Der Drehzapfen 149 wiederum ist durch geeignete Befestigungsmittel, wie beispielsweise Seitenplatten 150, welche auf einander gegenüberliegenden Seiten des Jochschenkels 143 mittels Schrauben 150a befestigt sind, gehaltert. Die Anschlagschraube 146 und das Polster 147 dienen als Antirückpralleinrichtung, welche die Energie des Ankers 148 absorbiert, wenn dieser sich nach dem Rückprall des Hammerelementes ΙβΟ im Uhrzeigersinn dreht»

Das Joch l4l des Elektromagneten 140 ist nicht, wie bei der bekannten Anordnung, direkt an der Trägerplatte befestigt, sondern mittels eines L-förmigen Halteteils 139 welches einen horizontalen L-Schenkel 139a und einen vertikalen L-Schenkel 139b aufweist, an der Trägerplatte gehaltert. Der horizontale Schenkel 139a ist mitttels Schrauben 128a an der Trägerplatte 128 befestigt. Ein in öffnungen 137 in den Seitenplatten 150 angeordneter und durch den horizontalen L-Schenkel 139a hindurchverlaufender Drehzapfen 138 bildet eine Anlenkverbindung zwischen dem Elektromagneten 140 und dem Halteteil 139. Eine Feder 135, welche jeweils in Vertiefungen 133 sitzt,

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die jeweils in dem horizontalen L-Schenkel 139a und in dem unteren Ende des Jochschenkels 142 gebildet sind, drückt den Elektromagnet 140 im Uhrzeigersinn, so daß der Jochschenkel 143 in der normalen Ruhestellung an dem vertikalen L-Schenkel 139b des Halteteiles 139 anliegt. Diese Drehverbindung bildet eine federnde Stoßdämpfungsverbindung zwischen dem Elektromagnet 140 und der Trägerplatte 128 und gestattet, daß sich das Magnetjoch 141 während fe und nach dem Zeitpunkt, in welchem der Anker 148 r:egen den Kernansatz 145 schlägt bzw. an diesem anliegt, mit Bezug auf die Trägerplatte 128 zunächst im Gegenuhrzeigersinn und anschließend im Uhrzeigersinn verschwenkt, in Abhängigkeit von der Erregung der Vi ick lung l44, welche ein Verschwenken des Ankers 148 um den Drehzapfen 149 und das Berühren des Kernansatzes 145 bewirkt. Die Drehverbindung gestattet dadurch, daß sich das Magnetjoch 141 des Elektromagneten 140 verschwenken kann, daß sich die Energie des Ankers 14 8 wieder in der kombinierten Masse des Ankers 148 und des Magnetjoches 141 verteilen kann, wo sie anschließend durch die Feder 135 absorbiert wird, welche außerdem mit der gespeicherten Energie das Magnetj och in seine Anfangsstellung zurückstellt. Dadurch, daß die obengenannte Verschwenkbewegung erfolgen kann, ist die

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Energie, welche über die Feder 135 bzw. die Drehverbindung 149 auf das Halteteil 139 und auf die Trägerplatte 128 übertragen werden kann, beträchtlich verringert. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau wird die Änderung der "Flug"-Zeit aufgrund des beschriebenen Effektes auf weniger als 10 Ct s verringert, wenn vier nebeneinander angeordnete Elektromagnete 1^0 unter den ungünstigsten relativen Zeitbedingungen ausgelöst werden. Das läßt sich mit entsprechenden Zeitänderungen bei benachbarten elektromagnet en *Ι0 vergleichen, bei welchen die "Flug"-Zeit um 7-J ''- G geringer ist als die normale Flugzeit bei einem Druckhuuueritiechanismus bekannter Bauart,

Die Verringerung der Beanspruchungen innerhalb der Anordnung aufgrund dieser VerSchwenkmöglichkeit bewirkt außerdem eine Verringerung der Zeitänderungen, welche durch Verschleiß (der Polfläche und Drehzapfen) hervorgerufen wird. Da die £ber α\ε Befestigungsschrauben auf die Trügerplatte 128 übertragene Vibration beträchtlich geringer ist, ist die iieigung der Schrauben, sich zu lockern bzw, ihre Lage zu ändern und damit weitere Zeiteinstellungen zu verändern, ebenfalls beträchtlich geringer. Der Trennmechanismus wirkt außerdem in umgekehrter Richtung und

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verhindert, daß Vibrationen in der Trägerplatte 128 den Anker 148 stören. Eine Feder 135 mit einer Federkraft von 32,2 kp/cm hat sich zusammen mit einem Elektromagnet l4O mit einer Masse in der Größenordnung von 0,75 x 10 —^— als am wirksamsten erwiesen. Das Magnetj och 141 wird dabei mit einer Kraft von etwa 3,4 kp in die Ruhestellung gedruckt

Untersuchungen an Magnetanordnungen bekannter Bauart haben gezeigt, daß der Betrieb eines Magneten in einem benachbarten Magneten die Ausbildung eines Magnetflusses bewirkt, welcher ausreicht, um Änderungen (bis zu 50/i.cs) der Betriebs- bzw. Flugzeit dieser Magnete hervorzurufen,, Bei dem elektromagnetischen Betätigungselement nach der Erfindung wird dieser Nachteil durch Verwendung einer Abschirmung in Form einer U-förrnigen Federstahlklammer vermieden, welche in Fig, 2 dargestellt ist und welche die Erregerwicklung eng umschließt. Die Klammer l44a weist nach innen umgebogene Endteile 144b und l44c auf, welche jeweils in unmittelbarer Nähe des Kernansatzes 145 an dem Magnetj och 141 endigen, Diese\Abschirmung schließt jeglichen Streufluß ein, so daß dieser eine beträchtlich geringere Wirkung (weniger als 10 Us) auf einen benachbarten Magnet ausübt,

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Der Stößel 182 ist mit einer Steuerfeder 184 versehen, welche innerhalb einer öffnung 17¹J in einem ■Verbindungsmodul 175 angeordnet ist. Die Feder 184 ist eine Spiraldruckfeder, welche sich jeweils am Rand der öffnung 174 und auf einem an dem Druckstößel 182 gebildeten starren Bund 167 abstützt. Die Feder 184 drückt den Stößel gegen den Magnetanker 148 und drückt gemeinsam mit der Feder den Anker 148 gegen das Begrenzungsanschlagspolster 147 in die Ruhestellung, Eine Steuerfeder 184, bei welcher sich eine Federkraft von 0,215 kp/cm als am günstigsten erwiesen hat, drückt den Anker mit einer Kraft von 0,045 kp in seine Ruhestellung, Die dem Hammer zugeordnete Feder weist eine Federkraft von 0,138 kp/cm auf und drückt den Anker 148 mit einer VorSpannkraft von 0,82 kp in seine Ruhestellung, Die Steuerfeder 184 hält den Druckstößel mit dem Anker 148 in Kontakt, während der Anker 148 in Bewegung ist, und hindert den Anker daran, dem Hammer zu folgen, nachdem der Anker 148 an dem Kernansatz 145, auf welchem die Erregerwicklung 144 aufgebracht ist, am Anschlag ist. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit eines Typenklemmens durch die Druckhämmer I60 beim Vorbeibewegen der Typenhebel lila an den Hämmern I60 verringert und die besser vorhersagbare Stellung des Druckstößels 182

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verbessert die Wiederholbarkeit der Beruhigung der Druckeinheit. Daraus ergibt sich eine größere Gleichmäßigkeit der Rückführzeit des Druckmagnetmechanismus,

Gemäß der Erfindung ergibt sich durch die Verwendung eines in der Nähe der Polfläche des Kernsaansatzes 145, auf welchem die Erregerwicklung 144 angeordnet ist, abgeschrägten Jochteiles 145a ein höherer magnetischer Wirkungsgrad des Elektromagneten 140. Dadurch, daß der Kernansatz 145 allgemein einen größeren Querschnitt als der Anker 148 erhält und daß der Kernansatz 145 in der Nähe des Ankers abgeschrägt ist, wird der Pluß in dem Kern vergrößert und an der Polfläche konzentriert, wo er am wirksamsten ist. Dadurch, daß der Kernansatz 145 länger ausgebildet ist, kann ein dickerer Draht verwendet werden, wodurch der Wicklungswiderstand und demzufolge die Erwärmung der Wicklung verringert wird. Wegen der größeren Länge des Kernansatzes 145 bewirkt die Erwärmung desselben, wegen der thermischen Ausdehnung zwischen dem Kernansatz 145 und dem sich an dem Polster 147 in seiner Ruhestellung befindlichen Anker 148, eine Verkleinerung des Luftspaltes. Gleichzeitig bildet das Halteteil 139, an welchem der Elektromagnet 140 angelenkt ist, einen

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Anschlag für den Jochschenkel 143 und erlaubt, daß der Elektromagnet l4O durch die Feder 135 im Uhrzeigersinn sedrückt wird. Die thermische Ausdehnung aufgrund eines Ansteigens der Betriebstemperatur der Anordnung bewirkt, daß der Anschlag 146 den Anker 148 im Gegenuhrzeigersinn auf den Kernansatz 145 zu verschiebt, wodurch der Luftspalt zwischen dem Kernansatz 145 und dem Anker 148 weiter verkleinert wird und wodurch die Anschlagzeit, die der Anker zur Berührung des Kernansatzes 145 benötigt, \*eiter verringert wird. Eine Verkleinerung des Luftspaltes zwischen dem Anker 148 und dem Kernansatz 145 aufgrund der Ausdehnung des Kernansatzes 145 bewirkt, daß der Anker früher beschleunigt wird, so daß eine Verringerung des Stromes in der Erregerwicklung 144 aufgrund des höheren Widerstandes infolge höherer Wicklungstemperatur ausgeglichen wird. Gleichzeitig führt eine Verkleinerung des Luftspaltes zwischen dem Anker 148 und dem Kernansatz 145 infolge Verschiebung des Begrenzungsanschlages 147 zu einer Vorverschiebung des Stößels 182 und zu einem Vorverschieben des Druckhammers l60 näher zu dem Typenhebel lila hin, so daß der Druckhammer zum Drucken eine geringere Entfernung zurückzulegen hat. Daraus ergibt sich eine Beständigkeit der Plugzeit auch dann, wenn der Strom in der

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Wicklung Ink verringert worden ist.

Durch den verbesserten Aufbau des erfindungsgemäßen Betätigungselementes wird die Änderung der Flugzeit des Druckhammers nicht nur verringert, weil die Einwirkung einer mechanischen Stoßwelle auf die Druckmagnetanker geringer ist, sondern weil auch die Auswirkung von Temperaturänderungen auf die Flugzeit im gesamten Bereich auf ein Minimum reduziert ist. Wegen des verbesserten Aufbaus, welcher die Änderungen der Auslegung des Elektromagneten ebenso einschließt wie die Art seiner Befestigung, ist es möglich, die Wiederholungsfrequenz des Betriebes des Elektromagneten mit Bezug auf die Betriebsfrequenz der Magneten bekannter Bauart auf den doppelten Wert zu steigern, so daß 2200 Zeilen/min statt 1100 Zeilen/min gedruckt werden können, ohne daß Temperaturkompensationselemente verwendet werden müssen. Bei bekannten Einrichtungen wird beispielsweise als Temperaturkompensationselement in der Schaltung zwischen der Erregerwicklung und einem Treiberelement ein Thermistor verwendet.

Im Rahmen der Erfindung bietet sich dem Fachmann über die beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus selbstverständlich eine Vielzahl von Vereinfachungs- und

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Verbesserungsmoglichkeiten sowohl hinsichtlich des Aufbaues als auch der Betriebsweise des erfindungsgemäßen Betätigungselementes»

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Claims (4)

1. 2oei 15-5

   Patentansprüche:

   (T, Elektromagnetisches Betätigungselement.für Drucker, welch letztere ein bewegbares Typ ene lein ent und νerschwenkbare, gegen das Tjpenelement und ein zu bedruckendes Medium schlagende Druckhämmer aufweisen, gekennzeichnet durch einen niagnetisierbaren Kern (141, 14-5), an welchem ein Anker (148) angelenkt und eine Erregerwicklung (144) angebracht ist, weiter durch einen schlanken Druckstößel (182), welcher die Verbindung zwischen dem Anker und einem betreffenden Druckhammer (16O) bildet, ferner durch ein Halteteil (139), an welchem der magnetisierbar Kern angelenkt ist, und schließlich durch Drangmittel (135), welche den Kern in eine bestimmte Stellung mit Bezug auf das Halteteil drängen.
2. 2. Betätigungselement nach Ansj>ruch 1, gekenn-

   ψ zeichnet durch zwei an dem Kern (141, 145) befestigte Seitenplatten (150), welche einen Drehzapfen (149) für den Anker und einen weiteren, den Kern mit dem Halteteil (139) verbindenden Drehzapfen (138) tragen.
3. 3. Betätigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (141, 145) ein

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   U-förmiges Joch mit zwei Jochschenkeln (142, 143) aufweist, zwischen welchen der Anker (148) angeordnet ist, und daß die Erregerwicklung (144) an dem einen Jochschenkel (142) und ein Begrenzungsanschlag (147) für den Anker an dem anderen Jochschenkel (143) angebracht ist.
4. 4. Betätigungselement nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (139) L-förmig ist, daß weiter ein unterer L-Schenkel (139^s·) desselben an einer gemeinsamen Trägerplatte (128) für eine Vielzahl von elektromagnetischen Betätigungselementen befestigt ist und daß an einem aufragenden L-Schenkel (139^0 desselben der andere Jochschenkel (143) anliegt.

   5· Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstößel (182) ebenfalls mit Drangmitteln (184) versehen ist, welche diesen und den Anker (148) in eine .Ruhestellung gegen den Bogrenzungsanüchlag (147) drangen.

   G. Betäbigungsmittel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, df·durch gekennzeiclmet, daß die Erregerwicklung (144) auf einem von dem einen Jochnchenkel (142)

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   BAD ORIGINAL

   horizontal vorragenden Kernansats (Ή;-^) angeordnet ist, welcher in der Hahe des Ankers (Ήΰ) eine i-olf lache aufweist und mib einem sich zum AnIcei" hin verjüngenden Endteil (145a) verseilen ist, welcher den Ilagnetfluß an der Polfläche konzentriert.

   7· Betätigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung (144) eine magnetische Abschirmung (144a) aus Federstahl aufweist, deren Endteile (144-b, I^f-c) bis in die Nähe des Kernansatzes (i4vO nach innen umgebogen sind

   109826/1BR1

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   BAD ORIQINAI,