DE2712660A1

DE2712660A1 - Drucker

Info

Publication number: DE2712660A1
Application number: DE19772712660
Authority: DE
Inventors: Emil Johan Nijenhuis
Original assignee: Nederlanden Staat
Current assignee: Nederlanden Staat
Priority date: 1976-04-01
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1977-10-13
Also published as: SE7703620L; FR2346159B1; JPS5727505B2; IT1077701B; NL172716C; CA1076960A; DE2712660B2; FR2346159A1; GB1529035A; NL172716B; JPS52120621A; DE2712660C3; US4091235A; NL7603408A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drucker mit einem Druckelement, das sich im Betriebszustand in einem magnetischen Feld befindet, stromführend sein kann und an einen Transformator angeschlossen ist.

Ein derartiger Drucker ist aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. P 24 45 619.7 bekannt.

Bei Druckern der bekannten Art wurde bisher das Eisen des Transformators stets in der gleichen Richtung magnetisiert. Um zu vermeiden, ■ dass sich der Arbeitspunkt des magnetischen Felds des Transformators zu sehr im oberen Teil der B-H-Kurve befindet, kann der Eisenkern des Transformators mit einem Luftspalt versehen werden. Um den dann benotigten, relativ starken Hagnetisierungsstrora zu erzielen, so dass eine sekundäre Stromstärke in der Grössenordnung von 10 A während 5 ms geliefert werden kann, sind viele Windungen erforderlich, und der Transformator muss ziemlich gross sein. Da der Drucker nach der genannten Patentanmeldung mit sieben Druckelementen - Lineale genannt - sieben Transformatoren benötigt, spielen Gewicht und Dimensionen eine wichtige Rolle, dies umso

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mehr, als es sicli um einen Speiscapparat fur pin billiges Kundengcrät mit kleinen Dimensionen bandelt.

Die F.rfindung sieht eine Losung dieses Problems vor, die darin besteht, dass der Transfοrnator an eine Schaltung angeschlossen ist, die derart arbeitet, dass dem Transformator nach einem Startstromstoss nacheinander zwei Stiomstösse in zueinander entgegengesetzter Richtung zugeführt werden und der zweite Stroms toss die Druckbewegung verursacht, wobei der Transformator zwei Primärwicklungen hat, die jede für sich an einen Verstärker angeschlossen sind und je einen der Stronistosse liefern können, und vobci der Eingang der Schaltung und die Verstärker derart miteinander gekoppelt sind, dass der Startstromstoss einen der Verstärker und dieser den anderen Verstärker steuert.

Dadurch, dass das Kiscn erst in der einen und dann in der anderen Pachtung magnetisiert wird, kann mit einem relativ schwachen Hagnetisieinngsstrom eine grosse Flussänderung erzielt werden.

Nach der genannten Patentanmeldung wird das Druckelement (das Lineal) von Federn getragen, die vorzugsweise ziemlich schlaff sind und das Lineal im Ruhezustand gegen die Anschläge drücken. Beim Antrieb nach der Erfindung verstärkt der erste Stromstoss den Druck gegen die Anschläge. Durch den zweiten Stroi'istoss wird das Lineal schnell gegen die Druckfläche geschlagen. Kommt während der Rückbewegung des Lineals ein neuer Stromstoss, dann wird hierdurch das Lineal erst beschleunigt zu den Anschlägen gebracht, wonach der zweite Stromstoss das Lineal aufs neue gegen die Druckfläche schlägt. Die Kraft des Schlags gegen die Druckfläche ist dadurch stets die gleiche.

Eine Ausführung mit nur einer Primärwicklung ist weniger leicht realisierbar, auch, weil die Stromrichtung während des zweiten Stromstosses der während des ersten Stromstosses entgegengesetzt sein muss.

Eine geeignete Ausfuhrung der genannten Kopplung ist die, wobei der Transformator zwei zusätzliche Sekundärwicklungen hat, die jede für sich dem Stcuereingangskreis eines der Verstärker derart parallel geschaltet ist, dass die Funktion des Startstromstosses von einer der zusätzlichen Sekundärwicklungen kontinuiert werden kann, und die Sättigungsspitze am Ende des ersten Stromstosses benutzt wird, um den zweiten Stromstoss mit Hilfe der anderen zusätzlichen Sekundärwicklung zu starten.

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Um zu vermeiden, dass die Sattigungsspitze am Ende des zweiten Strorastosses mit Hilfe der zusKtzlichen Sekundärwicklung fur den ersten Stromstoss diesen automatisch startet, kann in Reihe mit dieser Wicklung eine Blockicrschaltung vorgesehen werden, die durch einen Ausgang des Verstärkers für den ersten Stromstoss derart gesteuert wird, dass mit Ausnahme der Zeit während des ersten Stromstosses Blockierung stattfindet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, mit der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist:

Fig. 1 zeigt einen Transformator mit 5 Wicklungen, Fig* 2 eine Schaltung mit den Transformatorwicklunpen, Fig. 3 ein Impulsdiagramm für die Summe der Primärströme, Fig. A ein Impulsdiagrarani für den Strom in einem Druckelement, Fig. 5 das Impulsdiagranm finer Blockicrspaimung, Fig. 6 und 7 Hystererisschleifen, die sich nicht auf die Erfindung beziehen,

Fig. 8 eine Hysteresisschloife, die zu der Vorrichtung nach

der Erfindung gehört, und Fig. 9 Weg/Zeitdiagramrae, die unter verschiedenen Voraussetzungen auftreten.
Der Transformator nach Fig. 1 hat zwei Primärwicklungen 1 und 2, eine Sekundärwicklung 3, an die das Druckelement 4 angeschlossen ist, und zwei zusätzliche Sekundärwicklungen 5 und 6.

Die Schaltung hat einen Eingang 7 für den Startstromstoss, einen Verstärker 8 für den ersten Stromstoss, einen Verstärker 9 für den zweiten Stromstoss und eine Blockierschaltung 10.

Mit einem Startstromstoss von 2 ms am Eingang 7 wird der Verstärker 8 leitend gemacht. Die Feldstärke im Transformatoreisen durchläuft, beginnend bei dem Remanenzpunkt A, einen Teil der Hysteresisschleife (Fig. 8). Die Ausgangsspannung des Verstärkers 8 ist negativ, so dass die Blockierschaltung 10 leitend ist (Fig. 5). In der zusätzlichen Sekundärwicklung 5 wird Spannung erzeugt, wodurch die Funktion des Startstromstosses übernommen wird. Das Transformatoreisen erreicht den Sättigungspunkt (Pkt.B, Fig. 8). Dadurch nimmt die Spannung über die Primärwicklung 1 ab, und die Ausgangsspannung des Verstärkers 8 wird positiv, so dass die Schaltung 10 den Stromfluss in der Wicklung 5 blockiert.

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Die zusätzliche Sekundärwicklung 6 hat dank der Stromspitze am Ende des ersten Stromstosses infolge der Sättigung (Fig. 3) eine solche Spannung erreicht, dass der Verstärker 9 leitend geworden ist. Die Primärwicklung 2 startet dadurch den zweiten Stromstoss und erhält ihn aufrecht, wobei die Hysteresisschleife (Fig. 8) von B nach C, d.h. von dem einen Sättigungspunkt zum anderen, durchlaufen wird. Der Verlauf der aufeinander folgenden Stromstösse in den Primärwicklungen 1 und 2 ist in Fig. 3 wiedergegeben. Die Spitze am Ende des zweiten Stromstosses kann den ersten Stromstoss nicht starten, da die positive Steuerspannung V 10 (Fig. 5) die Schaltung 10 blockiert. Die Spannung in der Wicklung 2 nimmt ab. Dadurch wird die Steuerspannung der Wicklung 6 zu niedrig, und der Verstärker 9 beendet den Stromstoss.

Bei Beendigung des zweiten Stromstosses verläuft die Feldstärke des Transformatoreisens vom Sättigungspunkt C zum Remanenzpunkt A (Fig. 8), so dass die Hysteresisschleife während der zwei Stromstösse völlig durchlaufen wird.

In Fig. 4 ist der Stromverlauf in dem Lineal 4 (Fig. 1) wiedergegeben.

In Fig. 9 ist bei a^ ein doppelter Stromstoss nach Fig. 4 wiedergegeben und darunter bei b_ ein Weg/Zeitdiagramm für ein Lineal, das den Weg s von unten nach oben durchläuft. Die Bewegung beginnt beim zweiten Stromstoss, das Lineal schlägt schnell gegen die Druckfläche und bewegt sich unter dem Einfluss der schlaffen Federn wieder zurück. Kommt während der Rückbewegung ein zweiter, doppelter Stromstoss (O, dann beschleunigt sich die Ruckbewegung (d_). Damit ist eine schnelle Wirkung mit konstanter Schlagkraft gewährleistet.

In Fig. 6 ist eine Hysteresisschleife für einen Transformator ohne Luftspalt wiedergegeben, wobei zwischen den Pfeilen der Unterschied in der Feldstärke zwischen Ruhe- und Betriebszustand (Remanenz - bzw. Sättigungspunkt) angegeben ist.

Fig. 7 zeigt eine Hysteresisschleife für einen Transformator mit Luftspalt. Der Unterschied in der Feldstärke zwischen Ruhe- und Betriebszustand ist durch den Luftspalt merkbar verbessert. Weiter oben ist bereits erwähnt, dass mit einem Transformator ohne Luftspalt und Bedienung mit einem doppelten Stromstoss nach der Erfindung ein maximaler Feldstärkeunterschied, nämlich zwischen den beiden Sättigungszuständen, wie

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Fig. 8 zeigt, erzielt wird.

Volumen und Gewicht des Transformators nach der Erfindung können im Vergleich zu denen bestehender Vorrichtungen merkbar verringert werden.

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Claims

27126G0 PATENTANSPRÜCHE

1. Drucker mit einem Druckelement, das sich im Betriebszustand in einem magnetischen Feld befindet, stromführend sein kann und an einen Transformator angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator an eine Schaltung angeschlossen ist, die derart arbeitet, dass dem Transformator nach einem Startstromstoss nacheinander zwei Stromstösse in zueinander entgegengesetzter Richtung zugeführt werden und der zweite Stromstoss die Druckbewegung verursacht, wobei der Transformator zwei Primärwicklungen hat, die jede für sich an einen Verstärker angeschlossen sind und je einen der Stromstösse liefern, und wobei der Eingang der Schaltung und die Verstärker derart miteinander gekoppelt sind, dass der Startstromstoss einen der Verstärker und dieser den anderen Verstärker steuert.

2. Drucker nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator zwei zusätzliche Sekundärwicklungen hat, die jede für sich dem Steuereingangskreis eines der Verstärker derart parallel geschaltet ist, dass die Funktion des Startstromstosses von einer der zusätzlichen Sekundärwicklungen kontinuiert werden kann, und die Sättigungsspitze am Ende des ersten Stromstosses benutzt wird, um den zweiten Strorastoss mit Hilfe der anderen zusätzlichen Sekundärwicklung zu starten.

3. Drucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihe mit der dem Startstromstosseingang parallel geschalteten zusätzlichen Sekundärwicklung eine Blockierschaltung vorgesehen ist, die durch einen Ausgang des Verstärkers für den ersten Stromstoss derart gesteuert wird, dass rait Ausnahme der Zeit während des ersten Stromstosses Blockierung stattfindet.

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ORIGINAL INSPECTED