DE3924903C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckkopf des Anschlagtyps

Ein herkömmlicher Druckkopf des sogenannten Klöppeltyps ist mit einer Vielzahl von Druckhebeln versehen, die mit einer Vielzahl von Druckelementen korrespondieren. Ferner ist eine Vielzahl elektromagnetischer Antriebe zum Antreiben entsprechender Druckhebel vorgesehen. Jeder der Druckhebel ist weiterhin mit einer Rückstellfeder in Form einer Spiral- oder einer Blattfeder versehen um jedes der Druckelemente zurückzustellen. Jedes der Druckelemente wird zum Drucken durch den entsprechenden elektromagneti­ schen Antrieb nach vorne bewegt, und es wird anschließend in eine Bereitschaftsstellung zurückgezogen.

Bei dem bekannten Druckkopf wird jeweils ein Druckhebel ge­ schwenkt, indem der Spule des betreffenden elektromagne­ tischen Antriebs Strom zugeführt wird. Die Schwenkbewegung erfolgt so weit, bis der durch einen beweglichen Jochab­ schnitt gebildete Anker des entsprechenden Druckhebels an­ gezogen wird und an dem Kernteil des entsprechenden elek­ tromagnetischen Antriebs anhaftet. Nachdem ein Druckvorgang durch ein Druckelement abgeschlossen ist, wird das Druck­ element durch die in der Rückstellfeder gespeicherte Feder­ kraft zurückgezogen. Da jedoch jeweils der Anker an dem entsprechenden Kernteil anhaftet, ist zum Trennen dieser Teile eine hohe Rückstellkraft erforderlich. Der jeweilige Druckhebel muß dabei in rückwärtiger Richtung gegen die Haftkraft bewegt werden. Es ist ferner aufgrund der Einwir­ kungen von Herstellabweichungen usw. sehr schwer, auf alle der Druckhebel die gleiche Anziehungskraft wirken zu lassen, und deshalb ist es sehr schwierig, die für die Rückstellbewegung aller Druckhebel erforderliche Zeit anzugleichen, so daß Unterschiede zwischen den einzelnen Druckhebeln bestehen.

Bei einem gattungsgemäßen Druckkopf (DE-OS 36 17 266) ist eine Jochplatte so ausgebildet und angeordnet, daß eine einfache Montage des Druckkopfes ermöglicht wird, und daß der Jochplatte zugeordnete Druckhebel mit ausreichend großer magnetischer Kraft betätigt werden können. Die Druckhebel sind dabei in der Jochplatte gelagert.

Weiter ist es für Druckköpfe mit auf andere Weise gelagerten Druckhebeln bekannt, zwischen diesen und den elektromagnetischen Antrieben eine nichtmagnetische Zwischenplatte (US-PS 41 97 021) anzuordnen bzw. ein Antiklebstück (DE-AS 20 56 364) als elastischen Anschlag. Die Anordnung der Zwischenplatte bzw. des Antiklebstücks als gänzlich zusätzliches Bauelement führt zu einer Vergrößerung des Herstellaufwands. Diese Bauelemente sind bei einer Jochplatte eines gattungsgemäßen Druckkopfes nicht einsetzbar; ferner ist mit diesen Bauteilen eine einfache Einstellung des Anschlags nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einfacher Weise einen Zustand zu vermeiden, in dem der Anker jedes Druckhebels an dem zugehörigen Kernteil anhaftet, und sicherzustellen, daß jeder Druckhebel schnell und mit kleiner Rückstellkraft zurückgestellt wird. Dabei werden Unterschiede zwischen den Bewegungen der einzelnen Druckhebel reduziert, damit eine gleichförmige Rückstellbewegung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem gattungsbil­ denden Druckkopf durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Anschlag ist einstückig an einer Jochplatte ausgebildet, die Aussparungen aufweist, in die die als Auflagepunkte dienenden hinteren Abschnitte der Druckhebel einsetzbar sind, und in der längliche Aussparungen ausgebildet sind, in die die Anker der Druckhebel einsetzbar sind.

Während eines Druckvorganges kommt jeweils ein Teil eines Druckhebels mit dem Anschlag in Berührung, bevor der Anker des betreffenden Druckhebels gegen das entsprechende Kern­ teil anschlagen kann. Wenn ein Anker an dem jeweils ent­ sprechenden Kernteil anhaftet, dann geht von dem Kernteil eine starke Anziehung auf den entsprechenden Anker aus, der demzufolge nicht einfach von dem Kernteil getrennt und zu­ rückbewegt werden kann. Erfindungsgemäß kommt deshalb jeder Druckhebel mit einem Anschlag in Anlage, bevor er an einem entsprechenden Kernteil anhaftet, so daß er von diesem für eine Rückstellbewegung einfach getrennt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen wesentlichen Teil eines erfindungsgemäßen Druckkopfes,

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Jochplatte, in der ein An­ schlagbereich ausgebildet ist, in verkleinertem Maßstab,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Anschlagplatte in ver­ kleinertem Maßstab,

Fig. 4 eine Vorderansicht einer Jochplatte in verkleiner­ tem Maßstab.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist eine, als Druckelement eingesetzte, Drucknadel 1 verschiebbar in einer Nadelfüh­ rung 3 geführt, die durch einen Führungshalterahmen 2 aus Kunststoff gehalten ist. Es versteht sich, daß bei einer praktischen Anwendung eine Vielzahl von Drucknadeln 1 vor­ gesehen ist, die durch eine Vielzahl von Nadelführungen un­ terstützt wird. Der hintere Endabschnitt einer Drucknadel 1 ist jeweils mit dem vorderen Endabschnitt eines Druckhebels 4 verbunden. Jeder Druckhebel 4 ist radial auswärts so angeordnet, daß er um seinen hinteren Endabschnitt 4a schwenkbar ist; der vordere Endabschnitt 4b dient dem An­ trieb jeweils einer Drucknadel 1. Eine als Rückstellfeder ausgebildete Spiralfeder 5 ist in eine an dem Führungshal­ terahmen 2 vorgesehene Aussparung 2a eingepaßt und liegt federnd an einem Abschnitt 4c eines jeweiligen Druckhebels 4 an, so daß auf jeden Druckhebel 4 in rückwärtiger Rich­ tung eine Rückstellkraft wirkt.

Eine elektromagnetische Antriebseinheit 6 zum Antrieb je­ weils eines Druckhebels 4 enthält einen U-förmigen Kernkör­ per 7 aus magnetischem Material und eine um ein Kernteil 7a gewickelte Antriebsspule 8.

Jochplatten 9, 10 und 11 sind schichtweise an der hinteren Endfläche einer äußeren Seitenwand 7b des Kernkörpers 7 angeordnet; sie sind über eine nicht dargestellte Schraube, die durch einen Jochhalterahmen 12 geführt ist, miteinander verbunden. Eine Haltefeder 13 ist in der Mitte der Vorder­ seite mit dem Jochhalterahmen 12 verbunden. Die Haltefeder 13 weist in ihrem Mittenabschnitt einen ringförmigen An­ schlußabschnitt 13a auf, von dem aus sich eine Vielzahl von Federgliedern 13b radial entlang den Druckhebeln 4 er­ streckt. Der hintere Endabschnitt 4a, der als Auflagepunkt für jeweils einen Druckhebel 4 dient, wird gegen die Joch­ platte 9 durch den vorderen Endabschnitt jeweils eines Fe­ dergliedes 13b gedrückt. Die Jochplatte 10, die auf die hintere Seite der Jochplatte 9 laminiert ist, hat die in Fig. 2 dargestellte Form. Die Jochplatte 10 weist in einem radial äußeren Umfangsbereich ausgebildete Aussparungen 10a auf, zur Aufnahme der Auflagepunkte der hinteren Endab­ schnitte der Druckhebel 4, und radial einwärts der Ausspa­ rungen 10a angeordnete längliche Aussparungen 10b, in die die jeweils einen Anker 4d bildenden Jochab­ schnitte der Druckhebel 4 einsetzbar sind. Mit 10c ist eine zentrale Öffnung bezeichnet, und ein Anschlagbereich 10d ist integral zwischen den länglichen Aussparungen 10b und der zentralen Öffnung 10c ausgebildet. Der Anschlagbereich 10d ist an seiner hinteren Fläche mit einer in Fig. 3 dar­ gestellten Anschlagplatte 15 aus einem sehr haltbaren Mate­ rial, wie beispielsweise einem Polyamid versehen; durch ihr Zusammenfügen wird ein Anschlag gebildet.

Der Anschlag wirkt zum Anhalten der Schwenkbewegung jewei­ liger, im Verlauf eines Druckvorganges angetriebener Druck­ hebel 4, durch Kontakt jeweils mit einem Teil 4e der Druckhebel 4. Der Anschlag ist so angeordnet, daß das Teil 4e jedes Druckhebels 4 in Kontakt mit der Anschlagplatte 15 kommt, bevor der entsprechende Anker 4d gegen das Kernteil 7a schlägt. Die Anker 4d können folglich nicht an dem Kern­ teil 7a anhaften.

Die auf die hintere Seite der Jochplatte 10 laminierte Jochplatte 11 hat, wie in Fig. 4 dargestellt, längliche Aussparungen 11a, die im wesentlichen eine Form haben, die derjenigen entspricht, die durch Verbindung jeweils einer Aussparung 10a mit einer zugehörigen, radial einwärts lie­ genden länglichen Aussparung 10b erhalten wird. Die Ausspa­ rungen 11a sind gegenüber einer zentralen Öffnung 11b of­ fen. Mit 16 ist ein Endanschlag bezeichnet, durch den eine Bereitschafts- oder Ruhelage des Druckhebels 4 festgelegt ist.

Bei dem oben beschriebenen Druckkopf ist, wenn durch die Antriebsspule 8 kein Strom fließt, jeder Druckhebel 4 von dem Kernteil 7a des Kernkörpers 7 getrennt, wie dies mit durchgehenden Linien in Fig. 1 dargestellt ist. Jedes der Druckelemente 1 befindet sich dann in einer Bereit­ schaftlage, in die es in rückwärtiger Richtung durch die Rückstellkraft der Spiralfeder 5 bewegt ist und in der es an dem Endanschlag 16 anliegt. Empfängt eine Antriebsspule 8 ein Drucksignal, dann wird der entsprechende Kernkörper 7 magnetisiert, so daß der Anker 4d des entspre­ chenden verschwenkbaren Druckhebels 4 von dem zugehörigen Kernteil 7a ange­ zogen wird. Der jeweilige Druckhebel 4 wird dann um den Auflagepunkt an dessen Endabschnitt 4a geschwenkt. Das Teil 4e dieses Druckhebels 4 schlägt an die Anschlagplatte 15, die mit dem Anschlagabschnitt 10d verbunden ist, gerade be­ vor der entsprechende Anker 4d auf dem Kernteil 7a auftref­ fen kann, das heißt also in dem Zustand, in dem der jewei­ lige Anker 4d einem Kernteil 7a durch einen schmalen Spalt getrennt gegenüberliegt und in dem deshalb der Druckhebel 4 nicht mehr weitergeschwenkt werden kann. Die Schwenkbewe­ gung eines Druckhebels 4 führt jeweils dazu, daß sein vor­ derer Endabschnitt 4b vorwärtsbewegt wird. Dadurch wird auf das jeweilige Druckelement 1 von dem entsprechenden elektromagnetischen Antrieb 6 eine Druckkraft übertragen, wodurch das Druckelement 1 zum Drucken nach vorne bewegt wird.

Nachdem der Druckvorgang vollendet ist, wird der jeweilige Druckhebel 4 aufgrund der Rückstellkraft der Rückstellfeder 5 nach hinten bewegt, weil auf den Druckhebel 4 von dem entsprechenden Kernkörper 7 keine Anziehungskraft ausgeübt wird. Aufgrund des schmalen Spaltes zwischen jeweils einem Anker 4d und dem entsprechenden Kernteil 7a wird die Rück­ kehr des jeweiligen Druckhebels 4 sofort eingeleitet, und es erfolgt eine schnelle Rückkehr in die Ausgangslage des­ halb, weil die Anziehungskraft zwischen dem entsprechenden Anker 4d und dem entsprechenden Kernteil 7a schwach ist im Vergleich zu dem Zustand, bei dem ein Anhaften erfolgt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie oben beschrie­ ben, jeder Druckhebel 4 durch eine kleine Rückstellkraft zurückbewegt werden, weil der Anker 4d des Druckhebels 4 nicht an dem entsprechenden Kernteil 7a anhaftet, wenn der Druckhebel 4 zum Drücken angetrieben wird. Es bedarf somit wenig Zeit, um die Rückstellbewegung eines Druckhebels 4 zu beginnen, so daß der Druckhebel 4 schnell zurückkehrt. Ob­ wohl es sehr schwer ist, für alle Druckhebel 4 gleiche An­ ziehungskräfte zu erreichen, ist erfindungsgemäß ein Zu­ stand des Anhaftens zwischen jeweils einem Anker und einem Kernteil vermieden. Dies ermöglicht es, daß der Einfluß von Abweichungen betreffend die Anziehungskräfte und damit Un­ terschiede betreffend die Rückstellbewegung der entspre­ chenden Druckhebel 4 reduziert werden. Es ist weiter mög­ lich, daß die notwendige Rückstellkraft verkleinert wird, und daß somit ein Antrieb der Druckhebel 4 mit einer Ener­ gie möglich ist, die kleiner ist als bei herkömmlichen Druckköpfen.

Claims (3)

1. Druckkopf mit einer Vielzahl von Druckhebeln (4), die um ihre hinteren als Auflagepunkte dienenden Endabschnitte (4a) schwenkbar sind und über deren vordere Endabschnitte (4b) Druckelemente (1) antreibbar sind, einer Jochplatte (10) mit Aussparungen (10a), in die die hinteren als Auflagepunkte dienenden Endabschnitte (4a) der Druckhebel (4) einsetzbar sind, und länglichen Aussparungen (10b), in die jeweils einen Anker (4d) bildende Jochabschnitte der Druckhebel (4) einsetzbar sind, elektromagnetischen Antrieben (6) zum individuellen Antreiben der Druckhebel (4), und einer Rückstellfeder (5), um auf jeden Druckhebel (4) eine Rückstellkraft auszuüben, gekennzeichnet durch einen Anschlagbereich (10d), der integral an der Jochplatte (10) ausgebildet ist und der mit einer Anschlagplatte (15) versehen ist, mit der jeweils ein Teil (4e) eines angetriebenen Druckhebels (4) in Kontakt kommt, bevor dessen Anker (4d) bildender Jochabschnitt gegen das Kernteil (7a) des jeweiligen elektromagnetischen Antriebs (6) schlagen kann.

2. Druckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Rückstellfedern (5) angeordnet ist von denen jeweils eine mit einem zugehörigen Druckhebel (4) zusammenwirkt.

3. Druckkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagplatte (15) aus Polyamid besteht.