DE2810145C2 - Führung für die Drucknadelenden eines Nadeldruckkopfes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Führung für die druckenden Nadelenden eines Nade'druckkopfes nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. ^o

In neuzeitlichen Matrixdruckern werden insbesondere bei Druckern mit hohen Druckgeschwindigkeiten an die mechanischen Teile des Druckkopfes hohe Anforderungen gestellt. Derartige Anforderungen werden sowohl an die Drucknadeln selbst als auch an die als Lager wirkenden Führungen der Druckstifte gestellt. Diese Lagerführungen müssen sowohl einen hohen Verschleißwiderstand besitzen als auch baulich sehr leicht sein. Zumal das nahe der Druckstelle liegende Frontlager der Drucknadeln muß ein möglichst geringes Gewicht wegen der hohen Geschwindigkeit besitzen, mit der der Druckkopf entlang einem Datenträger verschoben wird. Das Führungslager eines Druckkopfes wird deshalb vorzugsweise teilweise aus einem Kunststoff derart hergestellt, wie er z. B. in der US-PS 91 870 beschrieben ist.

Führungen der eingangs erwähnten Art werden oft in Druckköpfen von Matrixdruckern benutzt, in denen die Führungskanäle oder Bewegungsbahnen der Drucknadeln eine gekrümmte Form besitzen. Die Drucknadeln konvergieren bei derartigen Druckern auf die Druckstelle hin. Es ist üblich, die konvergierenden Drucknadeln nahe der Druckstelle über eine verhältnismäßig kurze Strecke in geraden Führuiigskanälen zu führen, die sich in der Lagerführung befinden. Die zum Drucken bestimmten freien Enden der Drucknadeln liegen auf einer vertikalen Geraden, die senkrecht auf der Richtung einer zu druckenden Zeile steht. Die Führungskanäle im Lager sind nicht nur gerade, sondern verlaufen auch gegenseitig parallel.

Die Bahnen der äußeren Drucknadeln sind stärker gekrümmt, als die Bahnen, auf denen sich die weiter einwärts liegenden Drucknadeln bewegen, so daß die Wände der äußeren Führungskanäle stärkerem (Reibungs-)Verschleiß ausgesetzt sind als die Wände der übrigen Führungskanäle.

Bei bekannten Führungen der eingangs erwähnten An (aus den US-PSen 39 91870, 39 91871 und 40 09 772) verwendet man zur Verringerung des Verschleißes Einsetzorgane aus einem Material, das bedeutend härter als das Material ist, aus dem der Rest des Führungslagers besteht Das Einsetzorgan bildet also einen Teil des Führungslagers, der als Einheit austauschbar ist Die Führungskanäle der Drucknadeln sind im sehr harten Material der Einsetzorgane gebildet.

Ein Nachteil der oben beschriebenen bekannten Druckköpfe ist, daß das Anbringen von Führungskanälen im Einsetzorgan aufwendig und deshalb relativ teuer ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Führüngslager zu schaffen, in dem auf einfache und preisgünstige Weise Führungskanäle für die Drucknadeln gebildet werden, die einen hohen Verschleiß der Lagerstellen in allen Richtungen quer zur Bewegungsrichtung verhindern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 auf einfache Weise gelöst. Weil bei der Führung nach der Erfindung die Führungskanäle in einem verhältnismäßig weichen Teil der Führung liegen und die Einsetzorgane aus losen, verhältnismäßig harten stiftförmigen Teilen bestehen, die an sich auf einfache Weise hergestellt werden können, ergibt sich eine preisgünstige und einfache Führung, die auch besonders verschleißfest ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Führungsteils nach der Erfindung für die Führung der Nadelenden eines Druckkopfes,

F i g. 2 einen ersten Querschnitt durch zwei zusammengesetzte Führungsteile nach Fig. 1, die zusammen eine Führung bilden,

F i g. 3 einen zweiten Querschnitt durch eine Führung nach der Erfindung,

Fig.4 einen Schnitt durch eine Hälfte der Führung nach längs der Linie IV-IV in F i g. 3,

F i g. 5 eine Draufsicht eines Druckkopfes mit einer Führung nach der Erfindung und

F i g. 6 einen Schnitt durch den Druckkopf nach F i g. 5 entlang der Linie VI-VI.

Das in Fig. 1 in der Perspektive veranschaulichte Führungsteil 1 einer Führung für die Nadelenden eines Nadeldruckkopfes ist aus verhältnismäßig weichem Material hergestellt. Dieses Material kann Kunststoff sein. Unter verhältnismäßig weichem Material wird ein Material verstanden, das in bezug auf die Werkstoffe der nachstehend noch zu erläuternden Einsetzorgane und Drucknadeln als verhältnismäßig weich angesehen werden kann. Das Führungsteil 1 ist mit Vorsprüngen 3 und 5 versehen, die für die Montage der vollständigen Führung in einem Druckkopf dienen (siehe F i g. 5 und 6). Gemäß F i g. 2 wird die Führung 2 aus zwei gegeneinander liegenden Führungsteilen 1 zusammengesetzt, die mittels einer der Einfachheit halber nicht dargestellten Bolzenverbindung miteinander befestigt werden. Die Führungsteile 1 sind dazu mit Ausnehmun-

gen 7 und 9 versehen. In jedem Führungsteil 1 befinden sich sieben gerade, identische halbzylindrische und gegenseitig parallele Führungsrinnen 11,13,15,17, 19, 21 und 23 mit einem halbkreisförmigen Querschnitt. Die Führungsrinnen 11 bis 23 zweier solcher Führungsteile 1 liegen in bezug auf eine vertikale Linie durch die Mitten kreiszylindrischer Führungskanäle 25, 27, 29, 31, 33, 35 und 37 symmetrisch, die durch Zusammenfügung zweier Führungsteile 1 entstehen, die genau aneinander anschließen (siehe F i g. 2).

In jetfsm der Führungsteile 1 einer Führung befinden sich außerdem zwei gerade, identische halbzylindrische Ausnehmungen 39 und 41, die zu den FChrungsrinnen 11 bis 23 parallel verlaufen. Die Ausnehmungen 39 und 41 liegen in bezug auf die Führungsrinnen 11 bis 23 symmetrisch und an beiden Seiten (oben und unten) dieser Führungsrinnen. Die Ausnehmungen 39 und 41 der beiden Führungsteile liegen ebenfalls symmetrisch in bezug auf die erwähnte vertikale Linie. In dem aus zwei Führungsteilen 1 zusammengesetzten Führung 2 (siehe Fig.2) bilden die aneinander anschließenden Ausnehmungen 39 und 41 Kanäle 43 und 45. In vertikaler Richtung gesehen grenzen die Führungskanäle 25 bis 37 und die Kanäle 43 und 45 nahezu aneinander.

Die Führungskanäle 25 bis 37 bilden die individuellen Führungen für sieben Drucknadeln. Der Einfachheit halber ist in den F i g. 1 und 2 nur ein Teil einer Drucknadel 47 im Führungskanal 31 angegeben. In den Kanälen 43 und 45 der Führung 2 (siehe F i g. 2) befinden sich runde (stiftförmige) Einsetzorgane 49 und 51, die vorzugsweise aus dem gleichen, verhältnismäßig harten Material wie das Material der Drucknadeln hergestellt sind. Die Drucknadeln werden aus üblichen bekannten Werkstoffen hergestellt. Diese Werkstoffe sind verhältnismäßig hart in bezug auf das Material der Führung 2.

Gemäß der in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform enthält die Führung außer den Kanälen 43,45 noch zwei weitere Kanäle 55 und 57.

Die Kanäle 55 und 57 sind gerade kreiszylindrische Kanäle, die parallel zueinander verlaufen und nicht durch anschließende Ausnehmungen der Führungsteile der Führung gebildet werden. Jeder der Kanäle 55 und 57 befindet sich vollständig in einer der Führungsteile. Die Kanäle 55 und 57 erstrecken sich in einer Richtung, die senkrecht auf der Richtung der übrigen Kanäle steht ⁴S (25 bis 37 und 43,45 in F i g. 2). In den Kanälen 55 und 57 befinden sich runde (stiftförmige) Einsetzorgane 59 bzw. 61, die vorzugsweise aus dem gleichen, verhältnismäßig harten Werkstoff hergestellt werden, aus dem auch die Drucknadeln hergestellt sind- Die Kanäle 55 und 57 grenzen nahezu an dem Umfang aller übrigen Kanäle. Wie aus F i g. 4 ersichtlich ist, stehen die Kanäle 55 und 57 senkrecht zu den Ausnehmungen 39 und 41, die mit gestrichelten Linien umgeben sind. Die Kanäle 55 und 57 befinden sich in einer symmeti ischen Position in bezug auf die vertikale Linie durch die Mitten der übrigen Kanäle und an beiden Seiten dieser vertikalen Linie.

Wie in den F i g. 2 und 3 angegeben ist, stehen die Kanäle 25 bis 37, 43 und 45 der beiden Führungen 2 jeweils miteinander in offener Verbindung. Es ist jedoch auch möglich, daß eine sehr geringe Wanddicke zwischen den Kanälen vorhanden ist. Nach längerer oder kürzerer Verwendung der Frontlager wird jodoch stets die Situation nach den F i g. 2 und 3 entstehen. Die Kanäle 55 und 57 der Führung stehen mit den übrigen Kanälen zur Erleichterung des Einbringens der Einsetzorgane 59 und 61 in offener Verbindung. Solches ist jedoch nicht unbedingt notwendig.

Ein in F i g. 5 und 6 dargestellter Matrixdruckkopf 63, der mit einer Führung 65 gemäß Fig.2 oder 3 ausgerüstet ist, enthält acht Elektromagnete 67, die mit je einer Erregungsspule 69 und einem Joch 71 ausgerüstet sind. An jedem Joch 71 ist eine Rückstellfeder in Form einer Blattfeder 73 befestigt, um eine Drucknadel 75 nach der Erregung einer Spule 69 zurückzustellen. Eine jeder der Drucknadeln 75 ist mit Hilfe eines Ankers 77 an einer Blattfeder 73 befestigt. Im Druckkopf 63 befindet sich ein Anschlag 79 für jeden Anker 77. Die Elektromagnete 67 und die Führung 65 sind auf einer Platte 81 montiert Mit Ausnahme der Führung 65 ist der beschriebene Druckkopf von an sich bekannter Art. Die Führung 65 ist im vorliegenden Fall mit acht Führungskanälen für die acht Drucknadeln 75 ausgerüstet. Die in F i g. 6 links dargestellte Drucknadel 75 befindet sich in der Ruhelage, während die rechts dargestellte Drucknadel 75 in der Druckposition gezeichnet ist. Aus Fig.6 geht klar hervor, daß die Drucknadeln 75 auf einer gekrümmten Bahn zur Führung 65 liegen, wodurch Verschleiß in der Führung 65 durch seitwärts gerichtete Kräfte verursacht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Führung für die druckenden Enden eines Nadeldruckkopfes, die parallel zueinander in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht auf der Richtung einer zu druckenden Zeile steht, wobei die Führung als in den Nadeldruckkopf einsetzbarer Einsatz ausgebildet ist, für jede Drucknadel einen individuellen, nahezu geraden Führungskanal aufweist und einen Teil aus verhältnismäßig weichem und einen Teil aus verhältnismäßig hartem Material besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der verhältnismäßig weiche Teil der Führung (2) außer den Führungskanälen (25 bis 37) für die Drucknadeln (47) zwei weitere, nahezu gerade Kanäle (43, 45) besitzt, die sich parallel zu den Führungskanälen (25 bis 37) erstrecken und ebenfalls in der Ebene, in der die Führungskanäle (25 bis 37) liegen, jeweils neben dem letzten der Führungskanäle (25,37) angeordnet sind, daß der verhältnismäßig weiche Teil der Führung (2) weiterhin mindestens zwei sich nahezu senkrecht zur Richtung der Führungskanäle (25 bis 37) erstreckende Kanäle (55, 57) besitzt, die an beiden Seiten der Führungskanäle (25 bis 37) liegen und nahezu an den Umfang der Führungskanäle grenzen, und daß in die parallel und senkrecht zu den Führungskanälen verlaufenden Kanäle (43, 45, 55, 57) Stifle (49, 51, 59, 61) aus dem verhältnismäßig harten Material eingesetzt sind.

2. Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Drucknadeln (47) und das Material der Stifte (49, 51, 59, 61) eine nahezu gleich große Härte besitzen.