DE2451788A1

DE2451788A1 - Verbindungsglied im antriebsmechanismus fuer einen drahtdrucker

Info

Publication number: DE2451788A1
Application number: DE19742451788
Authority: DE
Inventors: Heard Kilpatrick Baumeister; Robert Allen Sebrosky; Walter Rudolph Wagner
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1973-12-17
Filing date: 1974-10-31
Publication date: 1975-06-19
Also published as: JPS5095024A; FR2254438A1; FR2254438B1; GB1443497A; IT1022794B; JPS5322487B2; DE2451788C2

Description

Aktenzeichen der Anmelderin: RA 973 011

Verbindungsglied im Antriebsmechanismus für einen Drahtdrucker

Die Erfindung betrifft einen Drahtdrucker mit Druckdrähten, welche jeweils von dem freibeweglichen Ende einer am anderen Ende fixierten mit elektromagnetischen Mitteln auslösbaren Blattfeder in Drückrichtung angetrieben werden. Aus den US-Patent-Schriften 3 592 311, 3 627 096, 3 217 640, 3 108 534, 3 584 575, 3 467 23ä und 3 690 431 -sind eine große Anzähl von Drahtmätrixdruckörn bekannt. Dieser Stand der Technik kann dahingehend klassifiziert werden, daß

a) die Druckdrähte entweder longitudinal durch

eine Gleitarmätur bewegt werden durch konzentrische öder linear plazierte Magnete, so daß im bewegten Ende des Druckdrahtes keine Biegebearispruchung auftritt und

b)

daß ein bewegtes Armaturenelemerit unnachgiebig dem Druckdraht beigefügt und auf einer beweglichen Blattfeder montiert ist, welche beim Anziehen an ein magnetisches Polstück - so wie

B09825/0669

es in der US-Patentschrift 3 592 311 beschrieben ist - einen kleinen Bogen beschreibt.

Die zuerst genannten Anordnungen weisen nur kleine oder keine Biegungsbeanspruchungen für das druckferne Ende des Drahtes auf. Solche Anordnungen aber sind sehr aufwendig und teuer zu konstruieren; sie erfordern eine hohe Wartung und kleine Herstellungstoleranzen und tendieren dazu, in den Abmessungen sehr sperrig zu sein, was für viele Anfwendungen ungeeignet ist. Die zweite Art der erwähnten Anordnungen weist den Wachteil auf, daß im druckfernen Ende des Drahtes bei der Federbewegung Biegebeanspruchungen auftreten. Dies kann bei Materialermüdung im Druckdraht welche durch hohe Beanspruchungen bedingt sind zu einem Bruch führen. Es ist bekannt, für Druckdrähte harte und resistente Materialien wie Wolframkarbid-Legierungeji zu benutzen,, was jedoch bei auftretenden Biegebeanspruchungen zu frühzeitigen Brüchen geführt hat.

Zur Vermeidung letztgenannter Wachteile, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit vorzusehen, daß bei der Federbewegung unvermeidbar auftretende Biegebeanspruchungen sich nicht nachteilig auf den Druckäraht auswirken. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem oberen freibeweglichen Ende der Blättfeder und dem druckfernen Ende des Druckdrahtes ein Biegebeanspruchung aufnehmendes Verbindungsglied zwischengeschaltet ist. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es "vorteilhaft, wenn dieses Verbindungsglied ein aus röhrchenförmigem Material flach zusammengedrücktes Element ist. In besonders vorteilhafter Weise kann das Verbindungsglied abschnittsweise in horizontaler und/oder vertikaler Ebene flach zusammengedrückt sein. , J

In einem'Ausführurigsbeispiel ist vorteilhafter Weise das'Verbin- j dungsglied am -blattfedernahen Ende in' horizontaler Ebene^: und am - \ druckfernen Ende des Druckdrahtes in vertikaler Ebene.zusaim.aengedrückt.

RA 973 on 5098 25/0669 ° ^

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dar- j gestellt und werden im folgenden näher beschrieben. ·

. ■ ■ i

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungs

form der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer anderen

Ausfuhrungsform der Erfindung,

Fig. 3 eine Darstellung zur Betriebsweise der Erfindung zum überwinden oder zur Reduzierung der Biegebeanspruchung in dem Druckdraht.

In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wie zu ersehen, wird ein individueller Druckdraht durch eine röhrchenförmige Führung 2 geführt. Das druckende Ende des Drahtes 1 ist nicht gezeigt. Ein Ende des Druckdrahtes 1 wird in dem zusammengedrückten Ende 4 des Teiles 3 gehalten. Es könnte aber ebensogut auch angelötet, angeschweißt, angenietet oder anderweitig befestigt sein. Das Teil 3 aus dünnem Stahlrohr ist sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Ebene 4 und 5 !zusammengedrückt. Das Ende 5 des Teiles 3 ist starr mit einer Feder 6 verbunden, welche in einem Träger 7 eingespannt ist. !Dieser Strukturtyp - eine Feder 6 und den Träger 7 einschließend ist in der US-Patentschrift 3 392 311 des gleichen Anmelders sojwie vorstehend beschrieben. Für die nachfolgende Beschreibung ist Hein Teil davon als Beispiel für eine Druckkopfstruktur zur Er- - !läuterung der vorliegenden Erfindung gewählt worden.

Ein Teil 8 ist auf der anderen Seite der Feder 6 in benachbarter Nähe eines Polstückes 9 angefügt, welches den zentralen Kern eines Elektromagneten IO bildet, so wie es auch in der zuvorer-

"3 on 50 982 5/0689

; wähnten US-Patentschrift 3 592 311 gezeigt ist»

j Der elektromagnetische Kern 9 und die Spule 10 sind ebenso in : einer Position bezüglich der Feder 6 und des Teiles 8 fixiert. , Bei einem Druckvorgang entfällt in dieser Ausführungsform der ! Fluß - auch durch das angezogene Teil 8 -, wodurch unter freiwer- ! dender Wirkung der Federkraft 6 der Druckdraht 1 nach rechts getrieben wird wie in Fig„ 1 gezeigt» Am Ende des Druckvorganges ; wird der Fluß 10 wieder zum Anziehen des Teiles 8 an das Polstück ! 9 verwendet, um es in einer fixierten Position zu halten, bis der

nächste sogenannte Befehl "Drahtfeuern" erfolgt.

In Fig. 3 ist die Betriebsweise während des Befehls "Drahtfeuern" gezeigt, wobei in dem eingedrückten flexiblen Teil 3 Biegebeanspruchungen auftreten, welche ohnehin prinzipiell in dem horizon- ; tal abgeflachten Segment 5 auftreten.

In Fig. 3 ist das Teil 8 an das Polstück 9 angezogen bei einem Biegungswinkel α, welcher sich zum abgeflachten Teil 5 des Tei- i ίles 3 ergibt. Der gleiche Winkel α, tritt auch als Ablenkwinkel α ί !der Feder 6 auf. · ι

Es wurde als sehr vorteilhaft herausgefunden, einen abgeflachten vertikalen Teil 4 bei dem Teil 3 zur Aufnahme irgendwelcher stören der Biegebeanspruchungen in der horizontalen Ebene auszuführen; ebenso wie das abgeflachte Teil 5 in der horizontalen Ebene irgend welche Biegebeanspruchungen in der vertikalen Ebene aufnimmt. Das , abgeflachte Teil 3 ist aus einem einheitlichen Teil einer Stahlhülse hergestellt, welche mit der Feder verschweißt, verdrückt oder verlötet ist, nachdem es auf das Ende des Drahtes 1 flachgedrückt oder anderweitig verbunden wurde»

Wie in Fig. 1 gezeigt wird, ist die Dicke t des flachgedrückten Teiles 5 und des flachgedrückten Teiles 4 von dem Element 3 kleiner als die Dicke T des Drahtes 1. Das, sowie der Umstand, daß

509825/0689

das Material des Elementes 3 einen kleineren Elastisitätsmodul ' als der Draht 1 hat, hat zur Folge, daß ein Teil oder die ganze : Biegebeanspruchung in dem flexiblen Teil 3 absorbiert wird. j

Es wurde als äußerst vorteilhaft herausgefunden, das Teil 3 aus ;

' Stahl in ungefähr 0,0072 cm Stärke herzustellen, wobei die Star- | ke des zusammengedrückten Rohres dann eine Gesamtdicke t für die j

; Regionen 5 und 4 von ungefähr 0,0152 cm hat. Die Länge.des zu-

: sammengedrückten Teilabschnittes in einer Ausführungsform nach ! der Erfindung beträgt ungefähr 0,94 cm und die Dicke T des Drahtes 1 beträgt ungefähr 0,0279 cm. Der Draht 1 ist aus Wolfram- [ karbid-Material hergestellt.

; Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 illustriert, wobei der vertikal flachgedrückte Teilabschnitt 4 des Teiles 3 fehlt und der Teil 3 aus nur einem in der horizontalen Ebene 5 flachgedrückten Röhrenteil besteht. Es wurde herausge- : funden, daß dies eine spezielle Möglichkeit für Treibermittel j ist, wobei die Darstellung nach Fig. 1 für eine kleine oder j keine Deformation in der horizontalen Ebene eine Anpassung er-

i fordert. Die Betriebsweise der Ausführungsform nach Fig. 3 ist j im wesentlichen identisch mit jener nach Fig. 1. Für den Druckvorgang eines einzelnen Drahtes wird der Strom durch die Spule 10 abgeschaltet (durch in der Darstellung nicht gezeigte Mittel), wobei die in der Feder 6 gespeicherte Energie verwendet wird, um den Draht 1 nach rechts zu treiben. Zur Realisierung der vorliegenden Erfindung können auch andere Materialien als das verwendete Stahlröhrchen für das Teil 3 benutzt werden. Zum Beispiel ist bekannt, daß Propylen-Plastikmaterialien ohne Brechgefahr wiederholte Biegungsbeanspruchungen überstehen und daß es möglich ist, das Teil 3 aus einem Stück solchen Materials herzustellen, welches zweckmäßig mit dem Ende des Drahtes 1 und der Feder 6 zu

^{973 011} 509825/0669

I befestigen ist. Auch flexibles und federndes Material wie Federstahl, Phosphorbronze etc. kann benutzt werden, um die horizontalen und vertikalen Biegebeanspruchungen aufzunehmen und als ein ^:einheitliches Teil zwischen den Treibermitteln und dem Draht i zu fungieren. Für den Gebrauch von Wolframkarbid-Material für die vorzugsweise Ausführungsform sind physikalische Parameter für das einzelne Teil 3 maßgebend wie Kalt-Zieheigenschaft,

!nichtrostender Stahl durch Martensitausbxldung erhärtet, halbharte Temperung. Dieses Röhrenmaterial ist auf Länge geschnitten, geformt und bei 482 C im Vakuum vier Stunden lang gehärtet.

^{973 011} 50 982 5/0669

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Drahtdrucker mit Druckdrähte^ welche jeweils von dem freibeweglichen.Ende einer am anderen Ende fixierten mit elektromagnetischen Mitteln auslösbaren Blattfeder in Druckrichtung angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen freibeweglichen Ende der Blattfeder 6 und dem druckfernen Ende des Druckdrahtes 1 ein Biegebeanspruchung aufnehmendes Verbindungsglied zwischengeschaltet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied. 3 ein aus röhrchenförmigen Material flach zusammengedrücktes Element ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied 3 abschnittsweise in horizontaler 5 und/oder vertikaler Ebene 4 flach zusammengedrückt ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied 3 am blattfedernahen Ende in horizontaler Ebene und am druckfernen Ende des Druckdrahtes 1 in vertikaler Ebene zusammengedrückt ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied 3 mit dem Druckdraht und dem oberen freibeweglichen Ende der Blattfeder fest verbunden ist.

RA 973 011 ^0RiGlNAL 'NSPECTED

509825/0669

- ⁸ - - 2^5.1788
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungsglied aus Stahl hergestellt ist.

ORIGI

°" 509825/0669