DE2745403B2 - Einrichtung zur punktweisen Einwirkung auf einen Aufzeichnungsträger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur punktweisen Einwirkung auf einen Aufzeichnungsträger, beispielsweise zum Stanzen von Löchern oder aus Punkten, Strichen od. dgl. zusammengesetzten Drucktypen, wobei eine auf den Aufzeichnungsträger einwirkende Spitze dazu vorgesehen ist, gegen den Aufzeichnungsträger geschlagen oder gedrückt zu werden, und wobei ein hauptsächlich parallel zum Aufzeichnungsträger angeordneter langgestreckter Arm an einem seiner Enden mit der genannten Spitze versehen oder in Form der genannten Spitze ausgebildet und in Richtung auf das andere Ende mit einem Federmittel verbunden ist, gegen dessen Rückstellkraft der Arm unter Wirkung einer Betätigungsvorrichtung in Richtung zum Auf

zeichnungsträger oder in seine Ruhestellung verschwenkbar ist.

Derartige Druckarme können in Druckköpien vom Matrixtyp verwendet werden, bei welchem die zu druckenden Typen beispielsweise aus einer Anzahl Strichen zusammengesetzt sind. Bei Druckköpfen dieser Art müssen die Druckarme mit sehr hoher Frequenz arbeiten, um eine größere Druckgeschwindigkeit zu erzielen, und in diesem Zusammenhang treten oft Probleme auf, welche die Druckgeschwindigkeit begrenzen. Auch wenn die an dem Arm angeordnete Druckspitze so ausgebildet werden kann, daß sie nur mit kurzer Verzögerung und hoher Geschwindigkeit gegen den Informationsträger schlägt, treten oft Schwierigkeiten bei der Rückbewegung der Arme auf. Es leuchtet ein, daß auch diese Bewegung sehr schnell erfolgen muß, um die Druckgeschwindigkeit nicht zu begrenzen; andererseits muß die Rückbewegung jedoch in solcher Weise abgefangen werden, daß die Arme ihre Ruhestellung ohne die Neigung zum Prellen wieder einnehmen. Zu diesem Zweck werden oft gewisse Arten von mechanischen Dämpfern verwendet, beispielsweise ein Gummikissen, das zum Absorbieren der kinetischen Energie dienen soll. In der Praxis jedoch arbeitet dies unbefriedigend, d. h. der Dämpfer wird innerhalb kurzer Zeit durch Verschleiß zerstört.

Ähnliche Probleme treten auch bei Bandlochern auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Dämpfer zu schaffen, der auch bei hohen Druckgeschwindigkeiten über lange Zeit seine dämpfende Eigenschaft voll aufrechterhält.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Arm 10 oder ein daran befestigtes Glied breit ausgebildet ist und in seiner Ruhestellung mit einer fest angeordneten, breiten Anschlagfläche 18 zusammenwirkt, wobei die Breite des Arms bzw. des daran befestigten Gliedes und die Breite der Anschlagfläche eine solche Größe haben, daß nach dem Stanz- bzw. Lochvorgang ein Abbremsen der Rückschwenkbewegung infolge Anwachsens des Luftdrucks zwischen der Anschlagfläche 18 und dem Arm 10 bzw. dem daran befestigten Glied erhalten wird.

Verhältnismäßig breit ausgebildete Betätigungsarme für die auf den Aufzeichnungsträger einwirkende Spitze sind zwar an sich bereits bekannt (DE-GM 71 08 228 und US-PS 38 36 880), wobei auch in einem Fall (DE-GM 71 08 228) der verhältnismäßig breite Arm mit einer festen Folie zusammenwirkt. Die durch die bekannten Ausbildungen erzeugten Luftpolster zwisehen dem Arm und der von einem Betätigungsmagneten erzeugten Betätigungsvorrichtung wirken jedoch in der Arbeitsstellung des Arms beim Auftreffen der Spitze auf den Aufzeichnungsträger, während eine Dämpfung der Rückschwenkbewegung fehlt oder lediglich durch ein feststehendes Anschlagglied aus elastischem Material herbeigeführt wird, das auf Grund seiner Eigenelastizität die unerwünschten Prellerscheinungen nicht ausreichend verhindert.

Demgegenüber ergibt das Zusammenwirken des Arms bzw. des daran befestigten Gliedes in dessen Ruhestellung mit der Anschlagfläche eine Luftdämpfung am Ende der Rückschwenkbewegung, die auch bei hohen Druckgeschwindigkeiten zu einer sehr schnellen Beruhigung und damit erneuter Arbeitsbereitschaft führt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nächste-

hend in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Einrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf diese Einrichtung und s

F i g. 3 drei Diagramme, in denen über der Zeit die am Arm ansetzende resultierende Kraft, der Weg des Arms und der Erregerstrom des die Betätigungsvorrichtung bildenden Elektromagneten aufgetragen sind.

In Fig. 1 und 2 ist mit 10 ein langgestreckter Arm ίο bezeichnet, der an einem seiner äußeren Enden mit einer Spitze 11 versehen oder als solche ausgeformt ist, um Markierungen auf einem schematisch dargestellten Informationsträger 12 anzubringen. Diese Markierungen können entweder aufgedruckte Striche wie bei sog. Matrixdrucken oder Löcher in einem Lochband od. dgl. sein. Wie aus F i g. 2 ersichtlich, nimmt die Breite des Arms von dem mit der Spitze versehenen Ende aus zu. Der Grund hierfür wird später in Verbindung mit der Luftdämpfungswirkung erläutert werden. An seinem entgegengesetzten Ende ist der Arm an einer Blattfeder 13 befestigt, die ihrerseits an einem stationären Halter oder Ständer angebracht ist. Die Blattfeder 13 ist bestrebt, den Arm entgegen dem Uhrzeigersinn in F i g. 1 zu verschwenken, d. h. derart, daß die Spitze 11 aufwärts gegen den Informationsträger 12 bewegt wird.

Ein Elektromagnet 15, der aus einem Kern 16 und einer Wicklung 17 besteht — (aus Deutlichkeitsgrunden ist der Elektromagnet in der Zeichnung geschnitten dargestellt) — ist unbeweglich im Verhältnis zum Ständer 14 montiert und arbeitet mit dem Arm 13 zusammen, der somit als ein magnetischer Anker wirkt. Wenn der Magnet erregt wird, wird der Arm 10 angezogen, so daß die Spitze 11 von dem Informationsträger weg gegen die Kraft der Blattfeder 13 angezogen wird.

Die Bewegung des Arms 10 ist bei Erregung des Magneten begrenzt, und zwar über die Polflächen des Magnetkerns hinaus auch durch eine Anschlagscheibe 18, die im Verhältnis zum Ständer 14 und dem Elektromagneten 15 feststeht und auf gleicher Höhe wie die Poloberflächen des Magnets angeordnet ist. Um eine metallische Berührung zwischen dem Arm 10 und der Anschlagscheibe 18 zu verhindern, ist eine dünne Folie 19 auf der Anschlagscheibe 18 angeordnet. Die Folie 19, die aus Kunststoff, Glimmer oder einem anderen geeigneten unmagnetischen Material bestehen kann, erstreckt sich auch über die Kernflächen des Elektromagneten. Außer der Verhinderung einer metallischen Berührung dient die Folie auch als Schutz gegen magnetisches Kleben, jedoch besteht ihre Hauptaufgabe in diesem Zusammenhang darin, als Luftdichtung gegen die Scheibe 18 und die Kernoberflächen des Elektromagneten 15 zu wirken, wenn der Arm 10 aufgrund der Anziehungskraft des Elektromagneten nach einem Druck- oder Luftvorgang zurückkehrt.

Die Luftdämpfungswirkung während eines Druckoder Lochvorgangs wird nun genauer in Verbindung mit F i g. 3 erläutert, die über der Zeit den Verlauf der auf den Arm 10 wirkenden resultierenden Kraft F, ^er f>o Bewegung S des Arms und des Magnetisierungsstroms / zeigt.

Wenn der Erregerstrom im Zeitpunkt t\ abgeschaltet wird, wirkt der Kraft der Blattfeder 13 zu Beginn der Ankerbewegung der Unterdruck zwischen dem Arm 10 6¹S und der Folie 19 entgegen. Im Zeitpunkt h hat sich der Arm 10 weit genug von der Folie 19 entfernt, so daß dieser Einfluß vollständig aufgehört hat und die Federkraft maximal zu wirken vermag. Unmittelbar bevor die Spitze 11 gegen den Informationsträger 12 schlägt, wird der Erregerstrom (im Zeitpunkt /3) wieder eingeschaltet, jedoch aufgrund der Anstiegszeit des Stroms und des Trägheitsmoments des Arms fährt letzterer fort, bis er mit seiner Spitze 11 den Informationsträger 12 im Zeitpunkt U beaufschlagt hat, wodurch die erzeugte Druckkraft die Annbewegung stoppt Diese Druckkraft wird durch einen ziemlich kräftigen negativen Impuls bei U dargestellt Wenn diese Kraft endet, ist der Erregerstrom indessen auf eine solche Höhe angewachsen, daß der Arm seine Rückkehrbewegung fortsetzt, die sich auch in der Kraftkurve wiederspiegelt indem diese mehr und mehr negativ wird. Wenn der Arm so weit zurückgekehrt ist, daß er verhältnismäßig nahe an der Folie 19 (im Zeitpunkt fs) angelangt ist, entsteht eine kräftige entgegengesetzte Kraft aufgrund der Luftverdichtung, die sich durch ein plötzliches Anwachsen der Kraftkurve auf einen großen positiven Wert ausdrückt. Die hierbei auftretende Bremswirkung ist beträchtlich, und die Bewegung des Arms setzt sich sehr langsam und ohne größeren Schlag gegen die Folie 19 fort. Durch die Luftdämpfung wird der größte Teil der kinetischen Energie des Arms vernichtet und das Rückprallbestreben, für das die restliche Energie Anlaß gibt und das im Zeitpunkt fc beginnt wird nahezu vollständig von dem zwischen dem Arm 10 und der Folie 19 gebildeten Vakuum und der Anziehungskraft des Elektromagneten beseitigt. Die soeben erwähnte Vakuumkraft ist der Grund für die »Einsenkung« der Kraftkurve unmittelbar nach f6. Hieraufhin wird eine Stabilität bei einer Kraft erhalten, die ausschließlich von dem Elektromagneten 15 hervorgerufen wird. Dieser Zustand ist im Zeitpunkt ti erreicht, wenn ein neuer Druck- oder Lochvorgang beginnen kann.

Damit die soeben beschriebene Luftdämpfung kräftig genug ist, darf die mit der Folie 19 zusammenwirkende Oberfläche des Arms 10 nicht zu klein sein, und dies ist der Grund für die sich verbreiternde Form des Arms 10 gemäß F i g. 2. Andererseits leuchtet es ein, daß auch andere Formen als die im Ausführungsbeispiel gezeigte Dreieckform denkbar sind. Wenn beispielsweise kein Platzmangel besteht, der eine Verjüngung des Arms zur Spitze 11 hin erfordert, ist es durchaus möglich, daß der Arm Rechteckform aufweist und dadurch eine beträchtliche Breite über seine ganze Länge besitzt.

Wenn, wie es für gewöhnlich der Fall bei Mosaik-Druckköpfen ist, eine Anzahl von Druckarmen zu einem Verbund-Druckkopf vereinigt sind, werden die Anschlagscheibe ebenso wie die Folie für alle Druckarme gemeinsam ausgebildet. Die Folie braucht nur seitlich mittels einer Anzahl Nägel od. dgl. befestigt zu werden und erfordert keine Befestigung an der Anschlagscheibe, da sie gegen diese aufgrund der Tatsache in Stellung gehalten wird, daß die Fläche, mit welcher die Folie gegen die Anschlagscheibe anliegt, größer ist als die Fläche, mit der sie gegen die entsprechenden Oberflächen des Arms anliegt, wodurch die Vakuurnkraft gegenüber der Anschlagscheibe größer als gegenüber den Armen aufgrund des längeren Weges wird, den die eindringende Luft im ersteren Falle haben wird. Ein noch sichereres Anhaften der Folie gegen die Anschlagscheibe wird erreicht, wenn eine dünne Schicht öl zwischen der Folie und der Scheibe vorhanden ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur punktweisen Einwirkung auf einen Aufzeichnungsträger, beispielsweise zum Stanzen von Löchern oder aus Punkten, Strichen od. dgl. zusammengesetzten Drucktypen, wobei eine auf den Aufzeichnungsträger einwirkende Spitze dazu vorgesehen ist, gegen den Aufzeichnungsträger geschlagen oder gedrückt zu werden, und wobei ein hauptsächlich parallel zum Aufzeichnungsträger angeordneter langgestreckter Arm an einem seiner Enden mit der genannten Spitze versehen oder in Form der genannten Spitze ausgebildet und in Richtung auf das andere Ende mit einem Federmittel verbunden ist, gegen dessen Rückstellkraft der Arm unter Wirkung einer Betätigungsvorrichtung in Richtung zum Aufzeichnungsträser oder in seine Ruhestellung verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (10) oder ein daran befestigtes Glied breit ausgebildet ist und in seiner Ruhestellung mit einer fest angeordneten, breiten Anschlagfläche (18) zusammenwirkt, wobei die Breite des Arms bzw. des daran befestigten Gliedes und die Breite der Anschlagfläche eine solche Größe haben, daß nach dem Stanz- bzw. Lochvorgang ein Abbremsen der Rückschwenkbewegung infolge Anwachsens des Luftdrucks zwischen der Anschlagfläche (18) und dem Arm (10) bzw. dem daran befestigten Glied erhalten wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Anschlagfläche (18) eine dünne Folie (19) aus unmagnetischem Material angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Anschlagfläche (18) und der Folie (19) eine ölschicht vorhanden ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Arms (10) als magnetischer Anker ausgebildet ist, der von einem als Betätigungsvorrichtung dienenden Elektromagneten (15) betätigbar ist, dessen Erregung im Takt der gewünschten Stanzung bzw. Lochung steuerbar ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl Arme (10) mit daran angeordneten Spitzen

(11) zur Einwirkung auf den Aufzeichnungsträger

(12) dicht nebeneinander angeordnet sind und daß alle Arme eine gemeinsame Anschlagfläche und eine gemeinsame Folie verwenden.