DE2536217A1

DE2536217A1 - Ballistischer drahtmatrix-schlagdruckknopf

Info

Publication number: DE2536217A1
Application number: DE19752536217
Authority: DE
Inventors: Donald George Hebert
Original assignee: D & D Ass
Current assignee: D & D Ass
Priority date: 1974-09-18
Filing date: 1975-08-13
Publication date: 1976-04-08
Also published as: JPS5527860B2; IT1040331B; FR2285246A1; DE2536217B2; GB1494935A; DE2536217C3; JPS5142614A; CA1046843A; US3929214A; FR2285246B1

Description

PATENTANWÄLTE in

Dr.-Ing. HANS RUSCHKE ' * O.

Dip!.-Ing. OLi-F UUSCKKE
Dipi.-Ins· HAWS s7. KUSCHKE

8 w.Quc·■■■*->; co

Pienzenauei straße 2

D & D Associates 2218 Old Middlefield Way, Mountain Yiew, Kalifornien, VoST

Ballistisoher Drahtmatrix-Schlagdruckkopf

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine Druckvorrichtung, und insbesondere einen matrixartigen ballistischen Ho chgeschwindigkeits-Schlagdruckkopf.

Hochgeschwindigkeits-Drucker wurden entwickelt, um der hohen Informationsausgangsgeschwindigkeit gerecht zu werden, die von Hochgeschwindigkeits-Informationsverarbeitungeeystemen erbracht wird« Die Betriebsgeschwindigkeit solcher Drucker ist jedoch immer noch ein Faktor, der die Gesamtleistung eines Informationsverarbeitungssystems beschränkt, da die Drucker immer noch relativ, langsam im Vergleich mit der Geschwindigkeit sind, mit der elektronische Systeme auszudruckende Informationen erzeugeno Daher hat jede Verbesserung, welche die Betriebageschwindigkeit des Druckers erhöht, eine beaohtliche Auswirkung auf die Gesamtleistungsfähigkeit des Betriebssystems.

Drucker, die mit ballistischen Drahtmatrix Schlag-Druokköpfen arbeiten, liefern eine Vielzahl harter Kopien von Informationen mit einer relativ hohen Geschwindigkeit. Die Drucker sind dadurch

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gekennzeichnet, dass der Druoker in jedem Druckzyklue nioht einen ganzen Buchstaben pro Schlag druckt, sondern dass er statt dessen oine Anordnung von Drahtnadeln verwendet, um gewählte Kombinationen von Punkten reihenweise auf das Aufzeiohnungsmedium zu drucken, so dass, da das Aufzeichnungsmedium relativ zum Druckkopf bewegt wird, aufeinanderfolgende Druckzyklen alphanumerische Kennwerde oder ander Informationsindizes schaffen.

Ein wesentlicher Paktor, der die Geschwindigkeit bestimmt, mit welcher ballistische Drahtmatrix-Schlagdruokköpfe arbeiten können, ist die Trägheit, die den Schlagnadeln und den elektromechanischen Nadelankern zugeordnet ist. Druckköpfe dieser Art verwenden normalerweise einen gesonderten elektromagnetischen Betätiger für jede Nadel im Druckkopf. Ein Hauptproblem, mit dem der Stand der Technik bei der Konstruktion solcher Druckköpfe konfrontiert wurde, ist der Raum, der erforderlich ist, um diese Betätigungseinrichtung im Druckkopf unterzubringen und dabei die Trägheit des Druckkopfes so niedrig wie möglich zu halten» Weiterhin müssen Kombinationen von elektromagnetischem Betätiger und Nadel einzeln eingestellt werden. Daher ist die Einstellung, die bewirkt, dass alle Nadeln ungefähr im gleichen Augenblick während eines Druckzyklus auf das Aufzeichnungsmedium auftreffen, komplizierter, schwieriger und zeitraubender ο

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Es ist daher ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen ballistischen Hochgeschwindigkeite-Drahtmatrix-Schlagdruokkopf zu schaffen, bei dem die Betätiger in einem Kreis angeordnet sind, um so die Trägheit des Druokkopfes zu verringernο

Es ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen ballistischen Hochgeschwindigkeita-Drahtmatrix-Schlagdruckkopf zu schaffen, der einen normierten Anschluss zum Halten der Anker eines jeden Betätigers in genauer Auerichtung mit der ihm zugeordneten Nadel verwendet.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein ballistischer Hochgeschwindigkeits-Drahtmatrix-Schlagdruckkopf, der einen normierten Anschluss zur gleichzeitigen Einstellung aller Betätiger innerhalb des Druckkopfes verwendet, so dass alle betätigten Nadeln im wesentlichen im gleichen Augenblick auf die Auszeichnungsvorrichtung auftreffen»

Ein weiterer Gegenstand, der Erfindung ist ein ballistischer Hochgeschwindiglcelts-Brahtmatrix.Schlagdruckkopf, der ein stossdämpfendes Medium aufweist, um ein Springen der Betätigungsanker und/oder der Nadel während dee Rüokkehrabschnittes des Druckzyklus zu verhindern, so dass ein ungewolltes Ausdrucken auf die Aufzeichnungseinrichtung vermieden wird ο

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Kurz umrissen umfeist der ballistische Hochgeeohwindigkeite-Drahtmatrix-Schlagdruckkopf eine Vieleahl von Drahtnmdeln, die zur Bewegung innerhalb einer Führung eingesetzt sind. Die Führung überträgt die kreisförmige Anordnung der den Schlag aufnehmenden Enden der Nadeln auf eine geradlinige Anordnung der den Schlag abgebenden Enden der Nadeln· Ein individueller Betätiger ist zw.ecks Eingriffs mit dem den Schlag aufnehmenden Ende einer Jeden Nadel bzw· Schreibers vorgesehen. Ein normierter Anschluss ist ebenfalls vorgesehen, der eine Einrichtung, welche den Anker mit einer Magnetvorrichtung in Berührung hält, um eine Betätigungseinrichtung zu schaffen, die Jeden Anker in genauer Ausrichtung mit der ihm zugeordneten Nadel-Type hält, eine Einrichtung zur gleichzeitigen Einstellung des luftspaltes zwischen dem Anker und dem Elektromagneten des Betätigers, eine Einrichtung, die eine Bezugsfläche zur Abgleichung aller Nadeln und eine Dampfungseinrichtung zur Ausschaltung eines Springens der Ankerl und Nadel-Typen umfasst, nachdem die Betätiger während eines Druckzyklus abgeschaltet worden sind.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie die Längs Unstimmigkeit der Nadeln auf ein Minimum beschränkt, so dass eine gleichzeitige Lageeinstellung aller Nadeln innerhalb der Führung ermöglicht wird«

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Ein weiterer Vorteil des erfindun;sgemässen Druckkopfes besteht darin, dass letzterer einen einzigen, Mehrfaohfunktionaanschluss umfasst, anstatt einer Vielzahl von bekannten einzelnen Anschlüssen, so dass die Masse des Druckkopfes verringert wird.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Verwendung eines einzigen Anschlusses, um eine gleichzeitige Einstellung aller Betätiger zu schaffen, so dass alle Nadeln im wesentlichen gleichzeitig auf dem Aufzeichnungsmedium auftreffen»

Die vorherbeschriebenen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Druckkopfes,

Figo 2 einen Querschnitt längs der linie 2-2 in Fig» 1, der die Hauptteile des Druckkopfes zeigt,

Figo 3 eine vordere Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Führung,

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Fig* 4 eine Draufsicht auf das zweite Überaetzungaglied der in Fig» 5 gezeigten Führung,

Fig_u 5 eine Draufsicht auf das dritte tfoeraetzungaglled der in Fig. 3 gezeigten Führung;

FIgu G duu vierte überüetaungsglied der in Pig» 3 gezeigten FUhrung von unten,

Fi₁^. 7 uohematiaoh die eleictriaohen AnaohlUsae der Betätigungen spulen für don in Fig. 1 gezeigten Druokkopf,

Fig. 8 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Druckkopf, wobei der normierte Jtnsohluss und die Jtnker der Betätiger fortgelassen sindj und

Fig. 9 eine Bodenansicht des in Fig. 1 gezeigten Ansohluaaes.

Ein Druckkopf 10 gemäss der Erfindung let gemäaa Fig. 1 mit einer Steuerschaltung 12 mittels Drähten 14 und einea Steckers 16 verbunden.» Ein Band 10 ist zwischen dem Boden dos Druckkopfes 10 und einem Papier 20 angeordnet.

Fig. 2 iut eine seitliche Schnittansloht, in der die Haupt teile des Druckkopfes 10 gezeigt sind. Nur eine Betätigungen

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einrichtung und eine Nadel sind gezeigt, um die Zeichnung zu vereinfachen. Ea wird jedoch darauf hingewiesen, dass der Druckkopf 10 neun Betätiger/Nadel Kombinationen umfaast, deren Aufbau dem in Pig. 2 gezeigten entaprioht»

Eine Führung 22 ist zur Aufnahme einer Nadel 24 vorgesehen, die diese dazu zwingt, sich entland eines gekrümmten Weges zu bewegeno Die Nadel weist an ihrem den Schlag aufnehmenden Ende eine dort "befestigte Plastikkappe 26 auf, um die Fläche der den Schlag aufnehmenden Oberfläche zu vergrössern. Die Nadel 24 v/eist an ihrem oberen Ende eine Feder 28 auf, die auf die Kappe 26 eine aufwärts gerichtete Kraft ausübt, um die Nadel nach oben gegen die Führung 22 nachgiebig vorzuspannen. Die Führung 22 umfasst vier Translationsführungsglieder 32, 34 und 36, die die Übertragung der neun Nadeln 24 von einer kreisförmigen Anordnung im ersten Führungsglied 30 zu einer geradlinigen Anordnung in dem vierten Führungsglied 36 ausführen» Die Translations wird dadurch vorgenommen, dass jede Nadel 24 durch ein gesondertes loch 38 im ersten Glied 30, du oh ein gesondertes Loch 40 im zweiten Glied 32, durch ein gesondertes Loch 42 im dritten Glied 34 und in eine bestimmte Lage innerhalb eines Lagers 44 des vierten Gliedes 36 geführt wird.

In Fig. 3 ist eine Vorderansicht der Führung 22 gezeigt, wobei eine Seitenwand 46 und eine Seitenwand 48 gezeigt sind, die in dem vierten Übersetzungsglied 36 enden» Die Seitenwand 46 und die Seitenwand 48 sind mit zwei Sätzen

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zueinander gewandten Ausnehmungen 50 und 54 sowie 52 und 56 zur Aufnahme der Kanten der Führungsglieder 32 bzw„ 34 veraehene An einer Kante der Seitenwand 46 erstrecken sich die Ausnehmungen 50 und 52 tiefer in die Seitenwand, um Keilnuten zur Aufnahme der Keilvorsprünge 64 und 66 der Führungsglieder 32 und 34 zu bilden_e

Ein Paar Montageflansche 58 und 60 erstreckt sich seitlich von den oberen Enden der Seitenwände 46 und 48_O Die Führung 22 ist über den Flanschen 58 und 60 kreisförmig ausgebildet, und endet in einer kreisförmig mit öffnungen versehenen Oberfläche, die das erste Führungsglied 30 bildete Eine Stange 62 erstreckt sich von dem ersten Übersetzungeglied 3Oo

In Figo 4 ist eine Draufsicht auf das zweite Führungselement gezeigt, wobei die Führungslöcher 40 fite die Nadeln ellipaenförmig angeordnet sind. Die Taste 64 erstreckt sich von der Seite des Gliedes 32, um die Lage des Gliedes 32 innerhalb der Führung 22 auszurichten, wie dies oben erwähnt isto

Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das dritte Führungsglied 34t wobei die Lage der Führungslöcher 42 für die Nadeln gezeigt ist, Dort ist die .Anordnung der Führungslöcher 42 im allgemeinen in einer länglichen ovalen Form gezeigt, mehr oder weniger zwischen der ellips enförmigen Anordnung gemäss Fig. 4 und der geradlinigen Anordnung gemäss Fig. 6. Die Taste 66 erstreckt sich von der Seite des Gliedes 34 zur Ausrichtung des Gliedes innerhalb dei· Führung 22.

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Fig. 6 stellt eine Bodenansioht des vierten Fiihrungsgliedes 36 der Führung 22 df:·, wobei die lage dee Lagers innerhalb der Führung 22 gezeigt iet· Das Lager 44 riohtet die unteren Enden und die Beaufsohlagungsenden der Vielzahl von Nadeln 24 in die gewünschte lineare Anordnung aus. Das Lager 44 "besteht aus einem Material, das verschleissbeständig ist, einen niedrigen Reibungskoeffizienten und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisto

Eine Basisplatte 70 in Figo 2 wird als Basis für die Konstruktion des Druckkopfes 10 verwendet, Die Platte ist mit einer zentralen Öffnung 72 versehen, durch welche sich der kreisförmige Absohnitt der Führung 22 erstreckt. Eine Vielzahl von Löchern 83 in der Basisplatte 70 ist zwecks Anordnung der neun Betätiger vorgesehen» Die Führung ist mit der Basisplatte 70 mit Hilfe der Montageflaneohe 58 und 60 verbunden, welche an der unteren Fläche der Platte 70 befestigt sind«

Eine Spule 74, eine Zentrierstange 76, eine L-förmige äussere Stange 78 und ein Anker 80 bilden die elektromagnetischen Betätiger, die beim Druckkopf verwendet werden. Ein Loch 82 ist in dem horizontalen Schenkel der, L-förmigen äusseren Stange 78 zur Aufnahme des unteren Endes der Zentrierstange 76 vorgesehen. Das Loch 82 hat einen Durchmesser, welcher gleich dem Aussendurohmesser der

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Zentrierstange 76 ist, um einen Presssitz zu schaffen. Die Zentrierstange 76 jedes Betätigers hat ein mit einem Gewinde versehenes unteres Ende 84, welches eich durch das loch 83 in der Basisplatte 70 erstreckt· Die Kombination der Zentrierstange 76 und der äusseren Stange 78 wurd durch eine Mutter 86 in Lage gehalten, die auf das Ende 84 geschraubt ist·

Ein Kabel-Anschlussbrett 88 (siehe auch Fig. 1) weist eine Öffnung 90 zur Aufnahme einer äusseren Stange 78 auf _o Das Brett 88 weist ebenfalls eine öffnung 92 auf, durch welche sich der kreisförmige Abschnitt der Führung 22 erstreckt· Neun zusätzliche löcher 93 sind in dem Brett 88 vorgesehen, duida welche die neun Zentrierstangen 76 der neun Betätiger führen. Die Spule 74 ist um die Zentrierstange 76 herum an jedem Betätiger angeordnet und mittels Kabel am Schalt-Anschluss-Brett 88 angeschlossen.

Figo 7 ist ein sohematisches Diagramm, welches die elektrische Verbindung der Betätigerspulen 74 mit dem Schaltbrett 88 zeigte Die neun Spulen 74 sind mit Kabeln versehen, wobei je ein Ende jeder Spule 74 miteinander verbunden ist und das andere Ende über Kabel mit einem separaten AjaaittJaluss.-' punkt am Randanschluss 91 angeschlossen ist, der mit dem Schaltbrett 88 einstückig ausgebildet ist, wie dies in Fig.8 gezeigt ist.

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F iß. H int eine Draufsicht auf den Druckkopf 10, wobei die Anker üü und der Ansohluss 94 fortgelassen sind. Im wesentlichen zeigt Fig. » den Aufbau des Druokkopfee 10, soweit er im Vorhergehenden beschrieben worden ist.

Die neun Nadelköpfe 26 Bind bo gezeigt, daee sie Bioh über dem eroten Führungsglied 30 der Führung 22 befinden. Dae Brett IMi iat zwischon den Spulen 74 und den Magnetvorrichtungen angeordnet, welche von den Zentrierstangen (Polen) 76 und den äusseren Stangen (Polen) 78 der neun Betätiger gebildet sindo Montagelöcher 95 sind in der Basisplatte 70 zum Anordnen des kompletten Druckkopfes 10 in einem Drucksystem vorgesehen.

Die Stange 62 der Führung 22 weist ein mit einem Gewinde versehenes Loch 96 auf»

Der einzige bzv/„ normierte Anschluss 94 ist gemäss Figo 2 • Lttels einer Schraube 97 und einem Dichtungsring 98 an der Stange 62 der Führung 22 montierte Der Anschluss 94 hat in seiner Bodenfläche einen kreisförmigen mittleren Abschnitt 100 mit einer ringförmigen Ausnehmung 102« Ein 0-Ring 104 ist in der Ausnehmung 102 eingesetzt, um als Stossdämpfer zu wirken und eine Bezugsfläche für die Nadelaufschlagenden der Anker 80 zu schaffen.»

Neun Arme 106 erstrecken sich vom Mittolabschnitt 100. Jedem Arm 106 ist eine erste Anker-Aufnahmevorrichtung und eine zweite Anker-Aufnahmevorrichtung 110 zugeordnet. Bin Ende jeder Armatur bzw. jeden Ankers 80 ist in der Vorrichtung 108 aufgenommen und von ihr in Lage gehalten.

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Das andere Ende jeder ^Jinkers ist von der Vorrichtung 110 aufgenommen und geführt. Wenn der Ansohluse 94 in der gezeigten Lage angeordnet iat, beaufeohlagen Arme 106 die freiachwebenden entfernten Enden der Anker mit Kräften, die bewirken, dass ihre.Wadel-Sohlagenden um den Drehpunkt rotieren, welcher von der oberen Kante des Polee 78 gebildet wird, und aufwärts in Eingriff, mit dem O-Ring 104· Die Köpfe der Nadeln oder Typen 24 werden in Kontakt mit den Enden des Ankers 80 gehalten, und zwar mittels der duroh die Federn ausgeübten Kräfte.

Figo 9 ist eine Bodenansicht des einzigen bzw. normierten Anschlusses 94» wobei ein Anker 80 in seiner Lage in Besug auf einen der Arme 106 gezeigt ist. Auf ihrem äuseersten Ende weist der Anker 80 Kerben 112 und 114 auf, die mit ersten und zweiten Wänden 116 bzWe 118 der ersten Aufnahmevorrichtung 108 des Armes 106 in Eingriff stehen_e Der Mittelteil 100 weist neun Anker-Auf nahm evor ri ohtung en" 110 auf, die um seinen Umfang angeordnet sind« Die Vorrichtung 110 besteht aus ersten und zweiten Wänden 120 und 122« An ihrem am weitesten nach innen sich erstreckenden Ende 126 ist die Armatur 80 verengt, so dass sie zwischen den beiden Wänden und 122 der Aufnahmevorrichtung 110 hindurchgeht. Der O-Ring schafft eine Bezugsfläohe, gegen welche alle Armaturen (Anker) 80 abgeglichen sind.

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Der Anschluss 94 erfüllt sechs verschiedene und gesonderte Funktionen. Erstens hält er jeden Anker 80 in Berührung mit dem äusseren Pol 78 (bei Punkt 124), um so die Magnetsohaltung des im Druckkopf 10 verwendeten Betätigers zu vervollständigen. Zweitens wirkt er als elastisches, kraftausübendes Glied, welches auf den Anker ein Moment ausübt, das ihm eine Tendenz zum Drehen um den äusseren Pol 78 verleiht ο Der Anker 80 wird dadurch schwenkbar auf dem Pol 78 montiert, wobei sein enger Endabschnitt 126 in Berührung mit der Bezugsfläche steht, die von dem O-Ring 104 gebildet ist. Drittens wirkt der Anschluss bzw. Verbinder als Einrichtung zur Ausrichtung des Endes 126 des Ankers 80 mit dem Kopf 26 der Nadel 24» Dieses Merkmal der Ausrichtung verhindert eine unerwünschte seitliche Bewegung des Ankers 80 und gewährleistet, dass sich der Anker 80 in genau ausgerichteter Berührung mit dem Kopf 26 befindet. Viertens wirkt der Anschluss 94 als eine Einstelleinrichtung zur gleichzeitigen Einstellung des Luftspaltes zwischen jedem der Anker 80 (bei 128) und en entsprechenden mittleren Polen 76 der entsprechenden Betätiger«, Als Ergebnis dieser Einstellung wird die Lage aller Nadeln 24 innerhalb der Führung 22 gleichmässig eingestellte Fünftens bildet der Anschluss 94 ei ie Bezugsfläche, gegen welche die Anker 80 und der Hopf 26 der Nadeln in Bezug zueinander gesetzt werden, so dass alle betätigten Nadeln 24 im wesentlichen gleichzeitig während des Druckzyklus auf dem Aufzeichnungsmedium auftreffen.

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Sechatens umfasst der Anschluss 94 einen stossdämpfenden 0-Ring 104, der die Energie der Anker 80 und der Nadeln 24 absorbiert, wenn diese in ihre Ruhelage zurückkehren, nachdem die Betätiger ausser Betrieb gesetzt worden sind« Die Absorption der kinetischen Energie in einem speziellen Anker 80 und einer Nadel 24 am Ende eines Druckzyklua verhindert, dass der Anker 80 oder die Nadel 24 springen, und dadurch wird ein unerwünschtes Drucken nach dem Druckzyklus vermieden ο

In Figo 2 wird die Schraube 97 durch das Loch 130 hindurchgeführt und in der Stange 62 angezogen» Während die Schraube angezogen wird, verringert sich der Luftspalt zwischen dem mittleren Pol 76 und dem Anker 8Oo G-leichzeitig wird das auf den Anker 80 von dem Arm 106 ausgeübte Moment erhöhte Durch die sachkundige Einstellung der Schraube 97 kann eine optimale Einstellung zum Übertragen der vorteilhaftesten Energiemenge auf die Nadel 24 von dem Anker 80 erzielt werden unter Beibehaltung einer gewünschten Rückkehrgeschwindigkeit des Ankers 80 in seine Ruhelagen.

Als Alternative könnte die zweiteilige Konstruktion dee äusseren Poles 78 und des mittleren Poles 76 durch einen einzigen Gussteil aus geeignetem Material ersetzt werden· Wenn weiterhin eine erhöhte Leistungsfähigkeit der Magnetschaltung erwünscht ist, könnten weitere äussere Pole

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in den Anker 80 eingebaut werden, um so die dem Anker zugeordnete Magnetschaltung zu verbessern« Hier wiederum könnte die mehrpolige Konstruktion aus einer Vielzahl gesonderter Elemente aufgebaut sein oder aus e:.nein einzigen Gusateil aus geeignetem Material bestehen«. Die ^asisplatte 70 könnte in IrgerHeJf Gut'afceil eingearbeitet sein, um eo die HoratelluritfakosLen zu verringern.

Unter Bezugnahme auf Figo 1 kann der Druckkopf 10 pro Druckzyklus neun Ausdrucke schaffen_o Alphanumerische Kenndaten oder andere Informationen werden durch eine Folge von Druckzyklen geschaffen. Sq wird beispielsweise der Buchstabe ¹¹E" durch wahlweise Betätigung von verschiedenen Kombinationen der neun Nadeln während fünf getrennter Druckzyklen gebildete Normalerweise werden die oberen sieben Nadeln 24 dazu verwendet, Buchstaben zu schaffen, die keine Unterlängen haben« Buchstaben mit Unterlängen werden unter zusätzlicher Verwendung der beiden unteren Nadeln gedruckte Ein Beispiel wird durch den Buchstaben "g" mit Unterlänge gegebene

Die Steuerschaltung 12 wählt aus, welche Kombination der neun Nadeln 24 während des jeweiligen Druckzyklus betätigt wird» Zwischen jedem Druckzyklus wird der Druokkopf 10 in einem Ausführungsbeispiel um eine Druckstufe in Bezug auf das Papier 20 und das Band 18 bewegte Die Relativbewegung kann jedoch entweder nur durch die Bewegung des Druckkopfes 10 oder nur durch die Bewegung des Papiers 20

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und des Bandes 18 oder durch Bewegung des Druckkopfes 10 uiid des Papiers 20 (und des Bandes 18) erfolgen.

Je kleiner das Druckinkrement ist, um so grosser ist die Schärfe bzw. Auflösung der auf dem Papier 20 ausgedruckten Information,, Die Druckgeschwindigkeit des Druokkopfes erlaubt, dass Informationen hoher Schärfe in einer vernünftigen Zeit gedruckt werden. Die erzeugte Information kann die Form von Buchstaben mit Ober- und Unterlängen, Schriften, Bildern, Zahlen und mathematischen Formeln usw. habenο

Unter Bezug auf Figo 2 wird, wenn die Spule 74 erregt wird, ein Magnetfluss geschaffen der bewirkt, dass der Anker 80 in Berührung mit dem mittleren Pol 76 gezogen wird. Diese Bewegung des Ankers 80 wird Energie auf die Nadel 24 übertragen, wodurch bewirkt wird, dass die Nadel 24 sich nach unten durch die Führung 22 bewegt. Die Kraft, die auf die Nadel 24 ausgeübt wird, bewirkt, dass diese sich gegen die Feder 28 bewegt, und ihre Trägheit bewirkt, dass sie sich weiter nach unten aus der Berührung mit dem Anker 80 bewegt, nachdem sich der Anker gegen den Pol 76 bewegt. Das den Schlag abgebende Ende der Nadel 24 erstreckt sich über das Lager 44 hinaus und trifft auf das Aufzeichnungsmedium, wodurch ein Punkt gedruckt wird. Die Energie, die in der sich bewegenden Nadel 24 gespeichert ist, wird teilweise von dem Medium, auf

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auf das der Schlag ausgeübt wird, absorbiert und teilweise wieder an die Nadel 24 zurückgegeben, wodurch die Feder 21 unturstUbzL wird, die Nadel 24 in ihre Ruhelage zurückzuführen.

Ungefähr zur gleichen Zeit, wenn die Nadel 24 auf das Aufzeichnungsmedium auftrifft, wird die Spule 74 entregt. Das Moment, das auf den Anker 80 von dem Arm 106 ausgeübt wird, bewirkt, dass er sioh vom mittleren Pol 76 wegdreht und in Berührung mit dem O-Ring 104 zurückkehrt. Die Energie in dem zurückkehrenden Anker 80 und der Nadel 24 wird durch das Dämpfungsmaterial dea O-Ringes 104 absorbiert, wodurch ein Springen der Armatur 80 oder der Nadel 24 verhindert wird, um so unerwünschte Ausdrucke während eines Druckzyklus zu vermeiden.

Es wurde festgestellt, dass optimale Energie auf die Nadel übertragen wird, wenn der Luftspalt des Betätigers so eingestellt wird, dass das schlagende Ende des Ankers 80 sich über eine Strecke von 0,38 mm bewegt. Es wurde ebenfalls festgestellt, dass die Gesamtstreoke, die von einer Nadel zurückgelegt wird, ca. 0,76 mm sein sollte, so dass die Nadel ungefähr 0,38 mm freifliegend ist. Entsprechend sollte der Spielraum zwischen dem Boden des Druckkopfes und dem Druckmedium ungefähr auf 0,76 mm eingestellt werden.

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Während die Erfindung an einer bevorzugten Ausführungsform erläutert ist, können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne sioh dabei vom Kern der Erfindung zu entfernenο

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Claims

Pa tentanapruohe

^Ballistischer Drahtmatrix-Schlagdruckkopf, gekennzeichnet durch eine Basis, N Nadeln, N elektromagnetische Vorrichtungen, die an dieser Basis angeordnet sind, wobei jede Vorrichtung einen äusseren Pol, einen mittleren Pol, der mit diesem äusseren Pol gekoppelt ist und eine Spule umfasst, die um einen dieser Pole angeordnet ist, wobei jede dieser Vorrichtungen einer dieser Nadeln zugeordnet ist, N Anker, wobei jeder einer dieser Vorrichtungen zugeordnet ist und ein mit der Nadel in Eingriff sthendes Ende aufweist; und durch einen einzigen normierten Anschluss, der mit der Basis gekoppelt ist und einen Mittelteil und N Arme aufweist, die sich davon radial nach aussen erstrecken, wobei jeder dieser Arme eine Einrichtung aufweist, um einen der Anker in Kontakt mit dem äusseren Pol einer dieser Vorrichtungen zu halten und um einen elektroma Fetischen Betntiger zur Übertragung elektromechanischer Energie auf eine der Nadeln zu schaffen_o

2ο Schlag-Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Arme weiterhin eine Einrichtung zur Ausübung eines Kraftmoments auf diesen Anker umfasst, wodurch bewirkt wird, dass dieser Anker sich um den äusseren Pol dreht und sich vom mittleren Pol weg bewegt, wenn die Spule entregt iste

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3. Sehlag-Druckkopf nach Anspruoh 2, daüuroh gekennzeichnet, duss der MitLelabBohnitL eine darin angeordnete Stoeedämpi'un^Beinrichtung umfasst, gegen welche jeder der Anker durch die Kraftmomente gehalten wird, wenn die ihm zugeordnete Spule entregt ist.

4o Schlag-Druckkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der einzige Anschluss zusätzlich eine Einstelleinrichtung zur gleichzeitigen Einstellung des Luftspaltes zwischen dem Anker und dem mittleren Pol jeder dieser elektromagnetischen Betätiger umfasst.

5. Schlag-Druckkopf gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Arme eine Einrichtung zum Halten der mit den Nadeln in Eingriff stehenden Enden eines jeden der Anker in Ausrichtung mit einer entsprechenden Nadel einschliessto

6. Schlag-Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch-gekennzeichnet, dass die N elektromagnetischen Vorrichtungen gleichmässig um den Umfang eines Kreises angeordnet sind.

7 ο SchlagrDruckkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung, die mit der Basis zur Aufnahme der N Nadeln verbunden ist.

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8o Schlag-Druckkopf nach Anspruch 1, bei welchem die Basis eine Öffnung aufweist, gekennzeichnet durch eine Führung, die mit dieser Basis verbunden ist und sich duroh diese Öffnung erstreckt, wobei das obere Ende dieser Führung N Öffnungen aufweist, die um den Umfang eines Kreises angeordnet ^ind, und wobei.das untere Ende der Führung I¹T Öffnungen aufweist, die in einer geraden Linie angeordnet sind, durch N Federn, wobei die N Nadeln einen vergrösserten Kopf an einem Ende aufweisen und sich durch eine dieser Federn, eine der Öffnungen in diesem oberen Ende der Führung und durch eine der Öffnungen in dem unteren Ende der Führung erstrecken; durch eine Kabeleinrichtung, die ein Ende $eder dieser Spulen gemeinsam verbindet, und durch eine elektrische Verbindungseinrichtung, die an die anderen Enden jeder dieser Spulen angeschlossen ist und mit welcher jede Spule erregt werden kann, wobei die N Arme, die strahlenförmig von dem Mittelteil des Anschlusses ausgehen, den zugeordneten Anker in Ausrichtung mit einem der Köpfe der Nadeln halten und ein Kraftmoment auf den zugeordneten Anker ausüben, um zu verursachen, dass sich der Anker um den zugeordneten äusseren Pol und in Eingriff mit dem Mittelabschnitt dreht, wenn die zugeordnete Spule entregt iste

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