DE2224716A1

DE2224716A1 - Printing device with recording pens

Info

Publication number: DE2224716A1
Application number: DE19722224716
Authority: DE
Inventors: Johannes Gerhardus; Potma Theodorus Gerhardus; Post Jan; Rijswijk Pape (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1971-05-26
Filing date: 1972-05-20
Publication date: 1972-12-07
Also published as: CA978419A; IT958025B; FR2139105A1; NL7107209A; SE372121B; FR2139105B1; DE2224716B2; GB1336688A; JPS525250B1

Description

N.V. PHILIPS¹ GLOEILAMPENFABRIEKEN, Eindhoven 19. Mai 1972NV PHILIPS ¹ GLOEILAMPENFABRIEKEN, Eindhoven May 19, 1972

PHN 5622PHN 5622

Printing device with recording pens

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung zum Abdrucken von aus Punkten oder kurzen Linien zusammengesetzten Zeichen mit wenigstens einem gegenüber dem Aufzeichnungsblatt hin und her bewegbaren balkenförmigen Führungselement, in welchem die Aufzeichnungsstifte geführt sind und die durch ihnen zugeordnete Elektromagnete verschiebbar und an das Aufzeichnungsblatt anpreßbar sind.The invention relates to a printing device for printing of characters composed of dots or short lines with at least one facing the recording sheet and forth movable bar-shaped guide element in which the recording pens are guided and the electromagnets associated with them are displaceable and attached to the recording sheet are pressable.

Bei bekannten Druckvorrichtungen der eingangs erwähnten Art werden die Aufzeichnungsstifte durch verhältnismässig lange, biegsame Metallstäbe gebildet, die zusammen einen Fächer von zum Aufzeichnungsblatt hin konvergierenden Aufzeichnungsstiften bilden. Nahe des Aufzeichnungsblattes werden die Aufzeichnungsstifte in einem quer zu Fortbewegungsrichtung des Aufzeichnungsblattes hin und her bewegbaren Balken verschiebbar geführt. An Ihrem vom Aufzeichnungsblatt abgekehrten Ende sind die Aufzeichnungsstifte jeweils mit dem Anker eines ortsfesten Elektromagneten verbunden. Zwischen dem ortsfesten Elektromagneten und dem hin und her bewegbaren Balken ist jeder Aufzeichnungsstift in gekrümmten, ortsfesten Unterstützungen verschiebbar.In known printing devices of the type mentioned above, the recording pens are relatively long, formed flexible metal rods which together form a fan of the recording sheet converging recording pens. Near the recording sheet, the Recording pins displaceable in a bar which can be moved back and forth transversely to the direction of movement of the recording sheet guided. At the end facing away from the recording sheet, the recording pins are each with the anchor a stationary electromagnet connected. Between the stationary electromagnet and the one that can be moved back and forth Each recording pen is slidable in curved, stationary supports.

Ein Nachteil einer solchen bekannten Druckvorrichtung besteht darin, daß die Aufzeichnungsstifte durch Reibung in den gekrümmten Unterstützungen einem starken Verschleiß ausgesetzt sind, was zu einer verhältnismäßig kurzen Lebensdauer der Stifte und zu einem abnehmenden Wirkungsgrad der Druckvorrichtung führt. Ein weiterer Nachteil ist, daß infolge des verhältnismäßig großen Abstandes zwischen denA disadvantage of such a known printing device is that the recording pens by friction in the curved supports are subject to heavy wear are exposed, resulting in a relatively short life of the pins and a decreasing efficiency of the Printing device leads. Another disadvantage is that due to the relatively large distance between the

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Elektromagneten und dem Aufzeichnungsblatt ein langer Aufzeichnungsstift erforderlich ist, der eine verhältnismäßig große Masse besitzt. Die Beschleunigung dieser Masse erfordert viel Energie, und dies hat verhältnismäßig große Elektromagnet e zur Folge.Electromagnet and the recording sheet a long recording pen is required, which has a relatively large mass. The acceleration of this mass requires a lot of energy, and this results in relatively large electromagnets.

Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Nachteile zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, daß das balkenförmige Führungselement eine Anzahl untereinander regelmäßig und parallel zueinander angeordnete, verhältnismäßig kurze Aufzeichnungsstifte enthält, die jeweils mit dem Anker eines an dem balkenförmigen Führungselement fest angeordneten Elektromagneten verbunden sind.The invention aims to avoid the disadvantages mentioned. This is achieved in that the bar-shaped guide element contains a number of relatively short recording pens arranged regularly and parallel to one another, each with the armature one on the bar-shaped Guide element fixedly arranged electromagnets are connected.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung sind die Aufzeichnungsstifte in mehrere Gruppen von jeweils in gleichem Abstand voneinander angeordneten Aufzeichnungsstiften zusammengefaßt, wobei innerhalb jeder Gruppe die durch die Mittelpunkte der Aufzeichnungsstifte geführte Linie in einem Winkel zur Längsrichtung des balkenförmigen Führungselementes verläuft.In a preferred embodiment of the invention Printing device, the recording pens are arranged in a plurality of groups each equally spaced from one another Recording pens summarized, within each group the line guided through the centers of the recording pens at an angle to the longitudinal direction of the bar-shaped guide element runs.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles naher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. Show it

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Druckvorrichtung,Fig. 1 is a partially sectioned plan view of a printing device according to the invention,

Fig. 2 eine vergrößerte Detailansl cht eines Teiles des in Fig. 1 dargestellten balkenförmigen als Druckkopf zu bezeichnenden Führungselementes,Fig. 2 is an enlarged detail view of part of the in Fig. 1 shown bar-shaped guide element to be designated as a print head,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Detailansicht nach Fig. 2,3 shows a section along the line III-III of the detailed view according to Fig. 2,

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Fig. k einen vergrößerten Schnitt nach Fig. 3, wobei einer der Elektromagnete im montierten Zustand ist.FIG. K shows an enlarged section according to FIG. 3, one of the electromagnets being in the assembled state.

Die in Fig. 1 dargestellte, bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckvorrichtung enthält einenElektromotor 1, der über ein untersetzendes Getriebe 3 mit einer Antriebsachse 5 gekoppelt ist, an der eine Anpreßrolle 7 befestigt ist. Die Anpreßrolle 7 ist an ihrem Umfang mit einem schrauben-linienförmigen Zahn 9 versehen, an den ein Rollenpaar 11 anliegt, das an einem mit dem Balken 13 verbundenen Streifen 12 vorgesehen ist. Der Balken 13 ist mit Hilfe der Rollen 15 auf einer horizontalen Bahn 17 geführt. Bei drehender Anpreßrolle 7 bewegt sich der Balken 13 in einer Horizontalebene hin und her gegenüber einem Druckwiderlager 19_} über das ein Aufzeichnungsblatt 21 in einer quer zur Bewegungsrichtung des Balkens 13 verlaufenden Richtung geführt wird. Die Mittel zum Transport des Aufzexchnungsblattes 21 sind bekannt und werden deshalb in Fig. 1 nicht dargestellt. Der Balken 13 enthält im gewählten Beispiel vier als Druckköpfe 23 bezeichnete Führungselemente, in denen jeweils neun Elektromagnete 25 mit ihren Aufzeichnungsstiften 33 angeordnet sind. Der schraubenlinienförmige Zahn 9 der Anpreßrolle 7 hat derartige Abmessungen, daß bei einer Umdrehvsag der Anpreßrolle 7 zwei vollständige Zeilenbreiten auf dem Aufzeichnungsblatt 21 bedruckt werden können.The preferred embodiment of a printing device according to the invention shown in Fig. 1 contains an electric motor 1 which is coupled via a reducing gear 3 to a drive shaft 5 to which a pressure roller 7 is attached. The pressure roller 7 is provided on its circumference with a helical line-shaped tooth 9, on which a pair of rollers 11 rests, which is provided on a strip 12 connected to the beam 13. The beam 13 is guided on a horizontal track 17 with the aid of the rollers 15. When the pressure roller 7 rotates, the beam 13 moves back and forth in a horizontal plane with respect to a platen 19 _} over which a recording sheet 21 is guided in a direction running transversely to the direction of movement of the beam 13. The means for transporting the recording sheet 21 are known and are therefore not shown in FIG. In the example chosen, the bar 13 contains four guide elements designated as print heads 23, in each of which nine electromagnets 25 with their recording pins 33 are arranged. The helical tooth 9 of the pressure roller 7 has such dimensions that two complete line widths can be printed on the recording sheet 21 when the pressure roller 7 rotates.

Zwischen dem Aufzeichnungsblatt 21 und den Druckköpfen 23 ist üblicherweise ein transportierbares Farbband (nicht dargestellt) vorgesehen. Es ist auch möglich, ohne Farbband zu arbeiten und ein druckempfindliches Aufzeichnungsblatt anzuwenden. Bei der Druckvorrichtung nach Fig. 1 wird ein Zeichen aus einer Matrix von 9x7 möglichen kreisförmigen Druckpunkten gedruckt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, (siehe auch Fig. 3), enthält jeder Druckkopf 23 neun in gleichem Abstand Vonein*Between the recording sheet 21 and the print heads 23 is usually a transportable ink ribbon (not shown) intended. It is also possible to work without a ribbon and use a pressure-sensitive recording sheet. In the printing device according to FIG. 1, a character is made from a matrix of 9 × 7 possible circular printing points printed. As can be seen from Fig. 2 (see also Fig. 3), each print head 23 contains nine equally spaced Vonein *

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ander angeordnete Fassungen 27 für die Elektromagnete 25. Die die Mittelpunkte der neun Elektromagnete verbindende Linie verläuft in einem Winkel zur Längsrichtung des Druckkopfes 23 bzw. zur Längsrichtung des Balkens I3 nach Fig. 1. Die Höhe eines zu druckenden Zeichens ist, wie bei einer 9x7 Matrix üblich ist, etwa 8x0,4 = 3,2 mm, so daß der in Fig. 2 vertikale Abstand zwischen den Mittelpunkten des äußerst linken und des äußerst rechten Elektromagneten ebenfalls 3,2 mm beträgt." Jeder von einem bestimmten Elektromagneten 25 angetriebene Aufzeichnungsstift 33 druckt jeweils Punkte im selben Höhenniveau in die verschiedenen auf einer Zeile hintereinander zu druckenden Zeichen. Der Hub, den der Balken 13 zum Bedrucken einer vollständigen Zeilenbreite dazu ausführen muß, kann durch eine Erhöhung der Anzahl von Druckköpfen 23 verringert werden. Im vorliegenden Fall ist die Zeilenbreite derart gewählt, daß sie mit vier Druckköpfen 23 und einem im folgenden näher zu erörternden Hub des Balkens 13 bestrichen werden kann.sockets 27 arranged on the other for the electromagnets 25. The line connecting the centers of the nine electromagnets runs at an angle to the longitudinal direction of the printhead 23 or to the longitudinal direction of the bar I3 according to FIG. 1. The height of a character to be printed is like a 9x7 Matrix is common, about 8x0.4 = 3.2 mm, so that in Fig. 2 vertical distance between the centers of the leftmost and rightmost electromagnets also 3.2 mm "Each driven by a specific electromagnet 25 Recording pen 33 prints dots at the same height level in the different ones on one line one after the other characters to be printed. The stroke that the bar 13 performs for printing a full line width can be reduced by increasing the number of print heads 23. In the present case, the line width is chosen so that they coated with four print heads 23 and a stroke of the beam 13 to be discussed in more detail below can be.

In dem in Fig. 4 dargestellten Teil eines Druckkopfes 23 ist ein mit einer Bohrung 31 versehener Magnetkern 29 in die Fassung 27 geschraubt. Die Bohrung 31 bildet einen Teil der Führung für einen kurzen, geradlinigen Aufzeichnungsstift 33t der an dem Anker 35 aus magnetisch leitendem Material befestigt ist. Um den Magnetkern 29 ist eine Erregerspule 37 vorgesehen. Der am Aufzeichnungsstift 33 befestigte Anker 35 liegt unter der Vorspannung einer um den Aufzeichnungsstift 33 vorgesehenen Rückstellfeder 39 an einem Schraubdeckel kl. Im unerregten Zustand der Spule 37 befindet sich ein Luftspalt 43 zwischen dem Magnetkern 29 und dem Anker 35· Der durch den Magnetkern 29, den Luftspalt 43 und den Anker 35 gebildete Magnetkreis wird durch einen Kragen 45 aus magnetisch leitendem Material, der vom Schraubdeckel 4l umgeben wird, geschlossen. An seinem, dem Anker 35 abgekehrten Ende wird der Aufzeichnungsstift inIn the part of a print head 23 shown in FIG. 4, a magnetic core 29 provided with a bore 31 is screwed into the holder 27. The bore 31 forms part of the guide for a short, straight recording pen 33t which is attached to the armature 35 made of magnetically conductive material. An excitation coil 37 is provided around the magnetic core 29. The armature 35 fastened to the recording pen 33 lies under the bias of a return spring 39 provided around the recording pen 33 on a screw cap kl. In the de-energized state of the coil 37 there is an air gap 43 between the magnetic core 29 and the armature 35.The magnetic circuit formed by the magnetic core 29, the air gap 43 and the armature 35 is surrounded by a collar 45 made of magnetically conductive material, which is surrounded by the screw cap 4l will be closed. At its end remote from the armature 35, the recording pen is in

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einem im Druckkopf 23 vorgesehenen Führungsblock k7 geführt. Bei Erregung der Spule 37 wird der Anker 35 an den Magnetkern 29 gezogen, wodurch der Aufzeichnungsstift 33 in die Druckstellung gelangt. a guide block k7 provided in the print head 23. When the coil 37 is excited, the armature 35 is drawn to the magnetic core 29, whereby the recording pen 33 moves into the printing position.

Der Mindesthub des Balkens 13 und mithin des Druckkopfes 23 wird durch den Mittelpunktsabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Elektromagneten 25 bzw. Aufzeichnungsstiften 33 bestimmt, projiziert auf die Längsrichtung des Balkens 13. Bei der Druckvorrichtung nach den Figuren 1 und 2 beträgt der projizierte Mittelpunktsabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Elektromagneten etwa 7t5 mm. Veil die jeweils entsprechenden Aufzeichnungsstifte 33 der einzelnen aufeinanderfolgenden Druckkköpfe 23 für einenAbdruck ihren Abstand voll bestreichen müssen, ist der Mindesthub des Balkens 13 wenigstens mit 7»5 x 67,5 mm zu bemessen. Bei einer derartigen Anordnung wird jedes abzudruckende Zeichen von allen Aufzeichnungsstiften einer Gruppe gebildet und zwar werden alle Zeichen einer Zeile gedruckt, die dem Hub des Balkens 13 bzw. des zugeordneten Druckkopfes 23 entsprechen. Das Aufzeichnungsblatt 21 ist dabei in Ruhe.The minimum stroke of the beam 13 and consequently of the print head 23 is determined by the center-to-center distance between two successive electromagnets 25 or recording pins 33, projected onto the longitudinal direction of the beam 13. At In the printing device according to FIGS. 1 and 2, the projected center-to-center distance between two successive electromagnets is approximately 7-5 mm. Veil the respective corresponding recording pens 33 of the individual successive print heads 23 their distance for a print must be coated, the minimum stroke of the beam 13 is at least 7 »5 x 67.5 mm. With such a Arrangement, each character to be printed is formed by all recording pens in a group, namely all of them Characters of a line are printed which correspond to the stroke of the bar 13 or of the associated print head 23. The recording sheet 21 is at rest.

In Abänderung der dargestellten Druckvorrichtung können alle Elektromagnete 25 auch in einer sich parallel zur Längsrichtung des Balkens 13 erstreckenden Linie angeordnet sein. Der Vorteil dabei ist, daß die Schaltlogik, mit der die Druckvorrichtung gesteuert wird, einfacher sein kann als bei in einem Winkel zur Balkenrichtung angeordneten Magneten. Der Mindesthub des Balkens 13 wird in diesem Fall nur durch den Mittelpunkt sabstand zweier aufeinanderfolgender Elektromagnete der gleichen Gruppe bestimmt. Dieser Mittelpunktsabstand muß von jedem Aufzeichnungsstift 33 bestrichen werden. Bei einem Mittelpunkt sabstand von 7,5 mm zwischen den Elektromagneten beträgt der Mindesthub des Balkens mithin auch 7,5 mnw Das zuIn a modification of the printing device shown, all electromagnets 25 can also extend parallel to the longitudinal direction of the beam 13 extending line be arranged. The advantage here is that the switching logic with which the printing device is controlled can be simpler than in one Magnets arranged at an angle to the beam direction. In this case, the minimum stroke of the beam 13 is only determined by the center point of two successive electromagnets same group determined. This center distance must be marked by each recording pen 33. With a center distance of 7.5 mm between the electromagnets, the minimum stroke of the bar is therefore also 7.5 mnw Das zu

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druckende Zeichen wird hierbei im Gegensatz zum ersten Beispiel dadurch aufgebaut, daß in der Punktmatrix des abzudruckenden gesamten Zeichens von oben nach unten gehend der gleiche Aufzeichnungsstift verwendet wird und dabei jeweils die in einer Linie liegenden Punkte druckt. Der Papiertransport kann sowohl intermittierend als auch kontinuierlich sein. Bei kontinuierlichem Papiertransport muß die Druckfrequenz so hoch sein, daß ein mit dem Auge feststellbarer Winkel zwischen der Zeilenrichtung und dem Rand des Aufzeichnungsblattes vermieden wird. Um eine derartige schief auf dem Aufzeichnungsblatt stehende Zeile zu verhindern, kann dem Balken 13 eine Bewegung erteilt werden, die in einem Winkel zur Zeilenrichtung steht, so daß eine Bewegungskomponente des Balkens 13 in. der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsblattes 21 erhalten wird.In contrast to the first example, the characters to be printed are built up in the dot matrix of the The same recording pen is used for the entire character from top to bottom and each time prints the dots lying in a line. The paper transport can be both intermittent and continuous. at continuous paper transport, the printing frequency must be so high that an angle between the line direction and the edge of the recording sheet is avoided. To such an oblique on the recording sheet To prevent a standing line, the bar 13 can be given a movement at an angle to the direction of the line stands so that a component of movement of the beam 13 in. the moving direction of the recording sheet 21 is obtained.

Statt eines Zeichenaufbaus aus einer Matrix von 9x7 Druckstellen kann auch eine Matrix mit 7x5 Druckstellen oder andere übliche Matritzen verwendet werden. Die Form der zu druckenden Punkte wird im allgemeinen kreisförmig sein, sie kann aber selbstverständlich auch linienförmig sein.Instead of a character structure from a matrix of 9x7 pressure points, a matrix with 7x5 pressure points or others can also be used conventional matrices can be used. The shape of the dots to be printed will generally be circular, it can but of course also be linear.

Für die elektrischen Verbindungen zwischen den Spulen 37 der Elektromagnete 25 und der fest angeordneten Schaltlogik wird ein flexibler Streifen mit gedruckter Verdrahtung verwendet. For the electrical connections between the coils 37 of the electromagnets 25 and the permanently arranged switching logic a flexible strip with printed wiring is used.

Schließlich sei erwähnt, daß bei solchen Druckvorrichtungen, die eine geringe Zeilenbreite bedrucken, wie beispielsweise in Tischrechenmaschinen, die Anzahl der Druckköpfe 23 auf einen beschränkt bleiben kann.Finally, it should be mentioned that in such printing devices that print a small line width, such as in desktop calculating machines, the number of print heads 23 one can remain limited.

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Claims

Claims PHN 5622

f 1) j Printing device for printing characters composed of dots or short lines, with at least one bar-shaped guide element which can be moved back and forth with respect to the recording sheet, in which the recording pens are guided and the electromagnets assigned by them are displaceable and can be pressed against the recording sheet, and with means for advancing the recording sheet in a direction running transversely to the direction of movement of the bar-shaped guide element serving as a print head, characterized in that the bar-shaped print head (23) contains a number of relatively short recording pens (33) arranged regularly and parallel to one another, each with the armature (35) of an electromagnet (25) arranged on the bar-shaped print head (23) are connected.

2) printing device according to claim 1,

characterized in that the recording pins (33) guided into several groups of recording pens (33) which are each arranged at the same distance from one another Line extends at an angle to the longitudinal direction of the bar-shaped print head (23).

3) printing device according to claim 1,

characterized in that all recording pens (33) are equidistant from each other in a line connecting the centers of the recording pens (33).

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