EP0082462A2 - Electrographic printer - Google Patents

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EP0082462A2
EP0082462A2 EP82111568A EP82111568A EP0082462A2 EP 0082462 A2 EP0082462 A2 EP 0082462A2 EP 82111568 A EP82111568 A EP 82111568A EP 82111568 A EP82111568 A EP 82111568A EP 0082462 A2 EP0082462 A2 EP 0082462A2
Authority
EP
European Patent Office
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print head
cam
printing unit
cam follower
carriage
Prior art date
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Granted
Application number
EP82111568A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0082462A3 (en
EP0082462B1 (en
Inventor
John Edward Drejza
Donald Franklin Manning
Joseph Townsend Wilson Iii
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
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Publication of EP0082462A2 publication Critical patent/EP0082462A2/en
Publication of EP0082462A3 publication Critical patent/EP0082462A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0082462B1 publication Critical patent/EP0082462B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/385—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material
    • B41J2/425—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material for removing surface layer selectively from electro-sensitive material, e.g. metal coated paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J25/304—Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface
    • B41J25/312—Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with print pressure adjustment mechanisms, e.g. pressure-on-the paper mechanisms

Definitions

  • the invention relates to an electrographic printing unit with a print head carriage which is longitudinally movable and pivotable on a guide rod parallel to the line and which can be pivoted with the print head from its raised position under spring force into the working position for contact with the recording medium.
  • Printing units designed as matrix printers e.g. Thermal or electrographic printing units, also known as electroerosion printers, require direct contact between the print head and the recording medium for the duration of the generation of recording images, in particular characters, while at the beginning and end of the line the print head by a certain amount for the duration of the paper feed and the line switching of the paper is lifted off the record carrier.
  • These movements for contacting or lifting off the recording medium are usually controlled electromagnetically in the known printing units.
  • a thermal printing unit is described in US Pat. No. 3,509,980, in which the type carrier slide with the print head is mounted for longitudinal movement on a guide rod and an electromagnet rotates the guide rod, so that the print head rests on or is lifted off the recording medium.
  • the electromagnet is arranged on the print head carriage and effects the pivoting movement of the print head relative to the print head carriage.
  • US Pat. No. 4,225,251 shows a further printing unit design in which the print head is also pivotally mounted on the print head carriage, however, here the electromagnet is accommodated stationary in the machine frame and acts on the printhead via a rocker arm by lifting it from the recording medium against spring force.
  • Another problem with the electromagnetic control of the print head movement for contacting and lifting off the recording medium is the heating of the drive when a large number of print lines are written in succession and the electromagnet is switched on and off at a high frequency for a correspondingly long time or is exposed to a correspondingly long duty cycle.
  • the invention has for its object to develop a matrix printing unit of the type described in the introduction, which executes the movements of the print head for abutment on the recording medium and for lifting without an electromagnetic drive, namely using the print head carriage movements along the platen.
  • This object has been achieved by the embodiment specified in claim 1.
  • the printing unit according to the invention offers a number of advantages over the known printing unit designs.
  • the invention avoids the sudden, jerky application or lifting of the print head caused by the electromagnetic control, but enables an optimal movement characteristic by appropriately designing the ramp areas of the cam surface, by accelerating and decelerating taking into account the speed requirements on the one hand and the stresses on the other cheapest values can be chosen freely.
  • there is no control effort such as the photocell monitoring of the carriage movement according to US Pat. No. 4,225,251, and for the associated control logic for the electromagnet, so that a printing unit designed according to the invention can be produced at significantly lower costs and moreover requires practically no maintenance.
  • a preferred embodiment according to the invention consists in that two independently following cam follower elements are arranged on the print head carriage and bear under the force of a spring on opposite sides of the cam rod.
  • One surface is expediently designed as a cam surface and the other as a flat guide surface.
  • the electrographic printing unit shown in FIG. 1 contains a print head carriage 10 which can be moved along a guide rod 11 which is arranged between the side frame parts 12 and 13.
  • the movement of the print head carriage 10 on the guide rod 11 is transmitted via a belt or rope 14, which is driven via a drive roller (not shown) guided in a console 15, driven by a reversible servo motor 16, and via a deflection roller 17, a cam drive pulley 18 and another Deflection roller 19 is guided on the opposite side of the printing unit.
  • Metallized paper is introduced underneath paper guide rollers 20 and is gripped by transport rollers 21 when the platen roller 22 is stepped on.
  • the cam drive disk 18 causes the cam 23a of a cam disk 23 which rotates with the cam drive disk 18 to rotate against a cam follower roller 24a which is arranged on an arm 24 which can be pivoted about a pin 25.
  • the arm 24 carries a drive pawl 26 which engages in a ratchet wheel 27 and the write roller 22 advanced by one print line each.
  • D ie.5perrklinke 28 acts here any reverse rotation of the counter S chreibwalze 22nd
  • the cam 23a and the print head carriage 10 cooperate in such a way that each time the print head carriage 10 reaches the end of the line, a step change into the next print line is carried out.
  • the cam disk 23 is rotated by a little more than one full revolution.
  • An emitter disk 29 on the shaft of the servo motor 16, in cooperation with an optical scanning element 30, generates electrical signals which represent the respective position of the print head carriage 10 of the line.
  • the impression on the metallized paper is carried out by electrodes 32 on the print head 33 mounted in the print head carriage 10 coming into contact with the paper on the platen roller 22 and being switched on, causing the metal to burn off on the corresponding area of paper, causing one below it color contrast layer is visible.
  • the electrodes are arranged in a pair of rows offset from one another in the normal to the print head carriage feed movement and form the desired characters in the form of small eroded points during the transverse movement of the print head carriage 10.
  • the print head 33 and the electrodes 32 are lifted off the paper, the line feed is carried out by means of the platen roller 22, the drive direction of the servo motor 16 is reversed and thus the print head carriage 10 is moved back in the opposite direction, the print head and the electrodes being lowered again .
  • cam follower rollers 35 and 36 are arranged on cam follower arms 37 and 38, respectively, the rollers abutting a transversely extending cam rod 39.
  • the cam surface 40 of the cam rod 39 is designed such that the cam follower arm 38 with the cam follower roller 36 releases the adjustment of the electrodes 32 towards the paper as soon as the print head carriage 10 leaves the edge region.
  • the position of the ramp area 41 near the left edge and the ramp area 42 near the right edge of the paper is decisive for the position at which this takes place.
  • a carriage support 43 with a base plate 44 with a guide bore 45, through which the guide rod 11 protrudes and enables the longitudinal and rotary movement of the print head carriage 10.
  • the carriage carrier 43 also has carrier parts 46 and 47, on which the print head 33 or, by means of a clamp part 47a, flat cable 48 are guided.
  • a cable holder 50 is attached to the slide carrier 43 by means of a pair of screws 49, each with a hook 51 at its ends, into which the cable 14 is suspended, by means of which the line-parallel actuating movements of the print head carriage 10 are transmitted on the guide rod 11.
  • the base plate 44 also carries a pin 52 on which the upper cam follower arm 37 and the lower cam follower arm 38 are mounted.
  • the cam follower rollers 35 and 36 are each guided by means of bearing axles 35a and 36a, which in turn are in corresponding recesses rest in the cam follower arms 37 and 38.
  • a tension spring 53 stretched between bolts 54 pulls the two cam follower arms 37 and 38 towards one another and thus causes the associated cam follower rollers 35 and 36 on the upper guide surface 55 (FIG. 3) and the lower cam surface 40 (FIGS. 1 and 3) of the cam rod 39 concerns.
  • a retaining bolt 56 each with a collar at its ends, is arranged between the upper surface of the carrier part 47 and the lower surface of the cam follower arm 38 in such a way that it determines the maximum distance between these two elements.
  • a compression spring 58 held in its axial position by means of centering rings 59 causes the carrier part 47 and thus the slide carrier 43 to be pushed away from the cam follower arm 38 up to the distance determined by the retaining bolt 56, while at the same time a pivoting movement of the slide carrier 43 in the clockwise direction, that is to say in the direction to the cam follower arm 38, is possible.
  • the compression spring 58 has the function of limiting and determining the force with which the electrodes 32 are pressed against the paper.
  • the print head carriage .10 performs an adjustment movement along the print line
  • the upper cam follower arm 37 lies with its cam follower roller 35 on the upper guide surface 55 of the cam rod 39, the upper guide surface 55, as can be seen in FIG. 1, over the entire length of the Cam rod 39 runs evenly, ie in one plane.
  • the lower cam follower arm 38 with its cam follower roller 36 passes through the ramp areas 41 and 42, in the sequence thereof it is pivoted slightly downwards in the areas near the line ends.
  • the tension spring 53 causes a certain upward pivoting movement of the cam follower arm 38 under the control of the ramp area 41 or 42. This simultaneously raises the retaining pin 56 and below As a result of the action of the compression spring 58, the slide carrier 43 executes a counterclockwise pivoting movement with the print head 33 (FIGS. 2 and 3), the electrodes 32 coming into contact with the paper. During the subsequent impression process, the retaining bolt 56 is thus ineffective since the slide carrier 43 and the lower cam follower arm 38 are held in their relative position to one another by the forces of the tension spring 53 and the compression spring 58 acting in the opposite direction, the tension spring 53 naturally exerting the greater force .
  • the compression spring 58 not only determines, as already mentioned, the force with which the electrodes 32 are pressed onto the paper during the printing process, but also inaccuracies in the electrode spacing in the course of the line movement and manufacturing tolerances within the elements involved compensates.
  • the cam follower arms 37 and 38 are in the embodiment shown around that located in the base plate 44 Pin 52 rotatably mounted. Instead, they can also be arranged pivotably about the guide rod 11 or around cylindrical guide elements on the base plate 44 concentrically with the guide bore 45. In the previous embodiment, however, the sliding friction on the guide rod 11 would be increased.
  • An embodiment is also conceivable in which the effective cam surface, that is to say the ramp regions 41 and 42, are arranged on the underside of the cam rod 39 on the upper surface thereof instead of on the cam surface 40.
  • the slide carrier 43 would be pivotally mounted on the upper cam follower arm 37, so that the carrier part 47 now follows the pivoting movements of the upper cam follower arm 37.
  • the compression spring 58 also determines the contact force of the electrodes 32, but care must be taken to ensure that there is a sufficient distance between the upper cam follower arm 37 and the carrier part 47.

Abstract

Der Matrixdruckkopf (33 eines elektrographischen Druckwerkes ist auf einem zeilenparallel bewegbaren Schlitten (10) angeordnet und wird mittels Schwenkbewegungen des Schlittens (10) für die Dauer der Erzeugung von Schriftzeichen zur Anlage am Aufzeichnungsträger unter Federkraft freigegeben und am Zeilenende bzw. -anfang für die Dauer des Papiervorschubes wieder abgehoben. Zur Steuerung dieser Schwenkbewegungen ist eine ebenfalls zeilenparallele Nockenstange (39) mit einer Nokkenfläche (40) vorgesehen, auf welcher mindestens ein am Druckkopfschlitten (10) gelagertes Nockenfolgeelement (38) aufliegt.The matrix print head (33 of an electrographic printing unit is arranged on a carriage (10) which can be moved parallel to the line and is released by means of pivoting movements of the carriage (10) for the duration of the generation of characters for contact with the recording medium under spring force and at the end or beginning of the line for the duration To control these swiveling movements, a cam rod (39), which is also parallel to the lines, is provided with a cam surface (40) on which at least one cam follower element (38) supported on the print head carriage (10) rests.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrographisches Druckwerk mit einem auf einer zeilenparallelen Führungsstange längsbeweglich und schwenkbar geführten Druckkopfschlitten, der mit dem Druckkopf aus dessen abgehobener Position unter Federkraft in die Arbeitsposition zum Anliegen am Aufzeichnungsträger schwenkbar ist.The invention relates to an electrographic printing unit with a print head carriage which is longitudinally movable and pivotable on a guide rod parallel to the line and which can be pivoted with the print head from its raised position under spring force into the working position for contact with the recording medium.

Als Matrixdrucker ausgebildete Druckwerke, z.B. thermische oder elektrographische, auch Elektroerosionsdrucker genannte Druckwerke, erfordern für die Dauer der Erzeugung von Aufzeichnungsbildern, insbesondere Schriftzeichen, unmittelbaren Kontakt zwischen Druckkopf und Aufzeichnungsträger, während am Zeilenanfang und -ende für die Dauer der Papierzufuhr und der Zeilenschaltungen des Papiers der Druckkopf um einen gewissen Betrag vom Aufzeichnungsträger abgehoben wird. Diese Bewegungen zum Anliegen am bzw. Abheben vom Aufzeichnungsträger werden bei den bekannten Druckwerken üblicherweise elektromagnetisch gesteuert. So ist in der US-PS 3 509 980 ein thermisches Druckwerk beschrieben, bei dem der Typenträgerschlitten mit dem Druckkopf auf einer Führungsstange längsbeweglich gelagert ist und ein Elektromagnet die Führungsstange dreht, so daß der Druckkopf am Aufzeichnungsträger anliegt oder von diesem abgehoben wird. Bei anderen Druckwerksausführungen ist der Elektromagnet auf dem Druckkopfschlitten angeordnet und bewirkt die Schwenkbewegung des Druckkopfes relativ zum Druckkopfschlitten.Printing units designed as matrix printers, e.g. Thermal or electrographic printing units, also known as electroerosion printers, require direct contact between the print head and the recording medium for the duration of the generation of recording images, in particular characters, while at the beginning and end of the line the print head by a certain amount for the duration of the paper feed and the line switching of the paper is lifted off the record carrier. These movements for contacting or lifting off the recording medium are usually controlled electromagnetically in the known printing units. For example, a thermal printing unit is described in US Pat. No. 3,509,980, in which the type carrier slide with the print head is mounted for longitudinal movement on a guide rod and an electromagnet rotates the guide rod, so that the print head rests on or is lifted off the recording medium. In other printing unit designs, the electromagnet is arranged on the print head carriage and effects the pivoting movement of the print head relative to the print head carriage.

Die US-PS 4 225 251 zeigt eine weitere Druckwerksausbildung, bei welcher der Druckkopf zwar gleichfalls schwenkbar auf dem Druckkopfschlitten gelagert ist, jedoch ist hier der Elektromagnet stationär im Maschinenrahmen untergebracht und über eine Schwinge auf den Druckkopf wirksam, indem dieser gegen Federkraft vom Aufzeichnungsträger abgehoben wird.US Pat. No. 4,225,251 shows a further printing unit design in which the print head is also pivotally mounted on the print head carriage, however, here the electromagnet is accommodated stationary in the machine frame and acts on the printhead via a rocker arm by lifting it from the recording medium against spring force.

Die Bewegungen des Druckkopfes zum Aufzeichnungsträger und von diesem weg müssen im Interesse einer hohen Druckgeschwindigkeit sehr schnell ausgeführt werden, und daher sowie im Hinblick auf die zu bewegende Masse erzeugen der Elektromagnet sowie die Beanspruchungen des Schlittens ein erhebliches Geräusch und sind zudem einem entsprechenden Verschleiß ausgesetzt. Außerdem werden Magnete mit relativ hoher Leistung und eine entsprechende Steuerschaltung benötigt, was hohe Kosten verursacht.The movements of the print head towards and away from the recording medium must be carried out very quickly in the interest of a high printing speed, and therefore, as well as with regard to the mass to be moved, the electromagnet and the stresses on the carriage generate a considerable amount of noise and are also subject to corresponding wear. In addition, magnets with a relatively high power and a corresponding control circuit are required, which causes high costs.

Ein weiteres Problem bei der elektromagnetischen Steuerung der Druckkopfbewegung zur Anlage am Aufzeichnungsträger und zum Abheben von demselben ist die Erwärmung des Antriebs, wenn eine große Anzahl von Druckzeilen aufeinanderfolgend geschrieben wird und der Elektromagnet über eine entsprechend lange Zeit mit hoher Frequenz ein- und ausgeschaltet bzw. einer entsprechend langen Einschaltdauer ausgesetzt wird.Another problem with the electromagnetic control of the print head movement for contacting and lifting off the recording medium is the heating of the drive when a large number of print lines are written in succession and the electromagnet is switched on and off at a high frequency for a correspondingly long time or is exposed to a correspondingly long duty cycle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Matrixdruckwerk der eingangs beschriebenen Gattung zu entwickeln, das die Bewegungen des Druckkopfes zur Anlage am Aufzeichnungsträger und zum Abheben ohne elektromagnetischen Antrieb ausführt, nämlich unter Ausnutzung der Druckkopfschlittenbewegungen längs der Schreibwalze steuert. Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebene Ausführung gelöst worden.The invention has for its object to develop a matrix printing unit of the type described in the introduction, which executes the movements of the print head for abutment on the recording medium and for lifting without an electromagnetic drive, namely using the print head carriage movements along the platen. This object has been achieved by the embodiment specified in claim 1.

Das Druckwerk gemäß der Erfindung bietet gegenüber den bekannten Druckwerksausbildungen eine Vielzahl von Vorteilen. So vermeidet die Erfindung das durch die elektromagnetische Steuerung verursachte plötzliche, stoßartige Anlegen bzw. Abheben des Druckkopfes, sondern ermöglicht durch eine entsprechende Gestaltung der Rampenbereiche der Nockenfläche eine optimale Bewegungscharakteristik, indem für das Beschleunigen und Verzögern unter Berücksichtigung der Geschwindigkeitserfordernisse einerseits und der Beanspruchungen andererseits die günstigsten Werte frei gewählt werden können. Weiterhin entfällt bei einem erfindungsgemäß ausgeführten Druckwerk jeglicher Aufwand für die Steuerung, wie z.B. die Photozellenüberwachung der Schlittenbewegung nach der US-PS 4 225 251, und für die zugehörige Steuerlogik für den Elektromagneten, so daß ein nach der Erfindung gestaltetes Druckwerk zu wesentlich geringeren Kosten hergestellt werden kann und überdies praktisch keiner Wartung bedarf.The printing unit according to the invention offers a number of advantages over the known printing unit designs. Thus, the invention avoids the sudden, jerky application or lifting of the print head caused by the electromagnetic control, but enables an optimal movement characteristic by appropriately designing the ramp areas of the cam surface, by accelerating and decelerating taking into account the speed requirements on the one hand and the stresses on the other cheapest values can be chosen freely. Furthermore, in the case of a printing unit designed according to the invention, there is no control effort, such as the photocell monitoring of the carriage movement according to US Pat. No. 4,225,251, and for the associated control logic for the electromagnet, so that a printing unit designed according to the invention can be produced at significantly lower costs and moreover requires practically no maintenance.

Eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung besteht darin, daß am Druckkopfschlitten zwei unabhängig voneinander schwenkbar gelagerte Nockenfolgeelemente angeordnet sind, die unter der Kraft einer Feder an gegenüberliegenden Seiten der Nockenstange anliegen. Hierbei ist zweckmäßig die eine Fläche als Nockenfläche und die andere als ebene Führungsfläche ausgebildet.A preferred embodiment according to the invention consists in that two independently following cam follower elements are arranged on the print head carriage and bear under the force of a spring on opposite sides of the cam rod. One surface is expediently designed as a cam surface and the other as a flat guide surface.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel eines elektrographischen Druckwerkes, auch als Elektroerosionsdrucker bezeichnet, erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1 eine perspektivische Darstellung-eines Matrixdruckers mit einem parallel zur Schreibwalze beweglichen Druckkopfschlitten,
  • Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Druckkopfschlittens des Druckwerks gemäß Fig. 1, in perspektivischer Darstellung von der anderen Seite, und
  • Fig. 3 einen Schnitt durch den Druckkopfschlitten in der Ebene 3-3 der Fig. 2.
The invention is explained below with reference to the drawings in an exemplary embodiment of an electrographic printing unit, also referred to as an electroerosion printer. Show it:
  • 1 is a perspective view of a matrix printer with a print head carriage movable parallel to the platen,
  • Fig. 2 is an enlarged view of the print head carriage of the printing unit according to FIG. 1, in a perspective view from the other side, and
  • 3 shows a section through the print head carriage in the plane 3-3 of FIG. 2.

Das in Fig. 1 dargestellte elektrographische Druckwerk enthält einen Druckkopfschlitten 10, der längs einer Führungsstange 11 bewegbar ist, die zwischen den seitlichen Rahmenteilen 12 und 13 angeordnet ist. Die Bewegung des Druckkopfschlittens 10 auf der Führungsstange 11 wird über ein Band oder Seil 14 übertragen, das über eine in einer Konsole 15 geführte, von einem umpolbaren Servomotor 16 angetriebene (nicht gezeigte) Antriebsrolle sowie über eine Umlenkrolle 17, eine Nockenantriebsscheibe 18 und eine weitere Umlenkrolle 19 an der entgegengesetzten Seite des Druckwerks geführt ist. Unterhalb von Papierführungsrollen 20 wird metallisiertes Papier eingeführt und von Transportrollen 21 erfaßt, wenn die Schreibwalze 22 schrittweise weitergeschaltet wird.The electrographic printing unit shown in FIG. 1 contains a print head carriage 10 which can be moved along a guide rod 11 which is arranged between the side frame parts 12 and 13. The movement of the print head carriage 10 on the guide rod 11 is transmitted via a belt or rope 14, which is driven via a drive roller (not shown) guided in a console 15, driven by a reversible servo motor 16, and via a deflection roller 17, a cam drive pulley 18 and another Deflection roller 19 is guided on the opposite side of the printing unit. Metallized paper is introduced underneath paper guide rollers 20 and is gripped by transport rollers 21 when the platen roller 22 is stepped on.

Wird das Band 14 durch den Motor 16 angetrieben, so bewirkt die Nockenantriebsscheibe 18 die Drehung des Nokkens 23a einer Nockenscheibe 23, die mit der Nockenantriebsscheibe 18 umläuft, gegen eine Nockenfolgerolle 24a, die auf einem um einen Stift 25 schwenkbaren Arm 24 angeordnet ist. Der Arm 24 trägt eine Antriebsklinke 26, die in ein Klinkrad 27 eingreift und die Schreibwalze 22 jeweils um eine Druckzeile weiterschaltet. Die.5perrklinke 28 wirkt hierbei jeder Rückdrehung der Schreibwalze 22 entgegen. Der Nocken 23a sowie der Druckkopfschlitten 10 wirken so zusammen, daß jedesmal, wenn der Druckkopfschlitten 10 das Zeilenende erreicht, eine Schrittschaltung in die nächste Druckzeile ausgeführt wird. Hierzu wird bei jeder vollen Vorschubbewegung des Druckkopfschlittens 10 über die Zeilenbreite die Nockenscheibe 23 um etwas mehr als eine volle Umdrehung gedreht. Eine Emitterscheibe 29 auf der Welle des Servomotors 16 erzeugt im Zusammenwirken mit einem optischen Abtastelement 30 elektrische Signale, die die jeweilige Position des Druckkopfschlittens 10 der Zeile darstellen.If the belt 14 is driven by the motor 16, the cam drive disk 18 causes the cam 23a of a cam disk 23 which rotates with the cam drive disk 18 to rotate against a cam follower roller 24a which is arranged on an arm 24 which can be pivoted about a pin 25. The arm 24 carries a drive pawl 26 which engages in a ratchet wheel 27 and the write roller 22 advanced by one print line each. D ie.5perrklinke 28 acts here any reverse rotation of the counter S chreibwalze 22nd The cam 23a and the print head carriage 10 cooperate in such a way that each time the print head carriage 10 reaches the end of the line, a step change into the next print line is carried out. For this purpose, with each full feed movement of the print head carriage 10 over the line width, the cam disk 23 is rotated by a little more than one full revolution. An emitter disk 29 on the shaft of the servo motor 16, in cooperation with an optical scanning element 30, generates electrical signals which represent the respective position of the print head carriage 10 of the line.

Der Abdruck auf dem metallisierten Papier wird dadurch ausgeführt, daß Elektroden 32 auf dem im Druckkopfschlitten 10 gelagerten Druckkopf 33 in Kontakt mit dem Papier auf der Schreibwalze 22 gelangen und eingeschaltet werden, wobei sie ein Abbrennen des Metalls auf dem entsprechenden Papierbereich bewirken, wodurch eine darunter befindliche Farbkontrastschicht sichtbar wird. Die Elektroden sind in einem Paar von gegeneinander versetzten Reihen in der Normalen zur Druckkopfschlittenvorschubbewegung angeordnet und bilden während der Querbewegung des Druckkopfschlittens 10 matrixartig die gewünschten Zeichen in Form kleiner erodierter Punkte. Gegen Ende des Zeilenendes werden der Druckkopf 33 und die Elektroden 32 vom Papier abgehoben, mittels der Schreibwalze 22 der Zeilenvorschub ausgeführt, die Antriebsrichtung des Servomotors 16 umgekehrt und somit der Druckkopfschlitten 10 in die entgegengesetzte Richtung zurückbewegt, wobei der Druckkopf und die Elektroden wieder abgesenkt werden.The impression on the metallized paper is carried out by electrodes 32 on the print head 33 mounted in the print head carriage 10 coming into contact with the paper on the platen roller 22 and being switched on, causing the metal to burn off on the corresponding area of paper, causing one below it color contrast layer is visible. The electrodes are arranged in a pair of rows offset from one another in the normal to the print head carriage feed movement and form the desired characters in the form of small eroded points during the transverse movement of the print head carriage 10. Towards the end of the line end, the print head 33 and the electrodes 32 are lifted off the paper, the line feed is carried out by means of the platen roller 22, the drive direction of the servo motor 16 is reversed and thus the print head carriage 10 is moved back in the opposite direction, the print head and the electrodes being lowered again .

Zum Zwecke der vorher beschriebenen Verstellung des Druckkopfes 33 mit den Elektroden 32 zum Papier bzw. vom Papier weg sind Nockenfolgerollen 35 und 36 auf Nockenfolgearmen 37 bzw. 38 angeordnet, wobei die Rollen an einer transversal verlaufenden Nockenstange 39 anliegen. Die Nockenfläche 40 der Nockenstange 39 ist, wie Fig. 1 zeigt, so gestaltet, daß der Nockenfolgearm 38 mit der Nockenfolgerolle 36 die Verstellung der Elektroden 32 zum Papier hin freigibt, sobald der Druckkopfschlitten 10 den Randbereich verläßt. Maßgeblich für die Position, an der dies stattfindet, ist die Lage des Rampenbereiches 41 nahe dem linken Rand und des Rampenbereiches 42 nahe dem rechten Rand des Papiers.For the purpose of the previously described adjustment of the print head 33 with the electrodes 32 to the paper or away from the paper, cam follower rollers 35 and 36 are arranged on cam follower arms 37 and 38, respectively, the rollers abutting a transversely extending cam rod 39. 1, the cam surface 40 of the cam rod 39 is designed such that the cam follower arm 38 with the cam follower roller 36 releases the adjustment of the electrodes 32 towards the paper as soon as the print head carriage 10 leaves the edge region. The position of the ramp area 41 near the left edge and the ramp area 42 near the right edge of the paper is decisive for the position at which this takes place.

Nach den Fign. 2 und 3 befindet sich am Druckkopfschlitten 10 ein Schlittenträger 43 mit einer Grundplatte 44 mit einer Führungsbohrung 45, durch welche die Führungsstange 11 ragt und die Längs- und Drehbewegung des Druckkopfschlittens 10 ermöglicht. Der Schlittenträger 43 weist weiterhin Trägerteile 46 und 47 auf, auf denen der Druckkopf 33 bzw., mittels eines Klammerteils 47a, Flachkabel 48 geführt sind. Weiterhin ist am Schlittenträger 43 mittels eines Schraubenpaares 49 eine Kabelhalterung 50 angebracht, mit je einem Haken 51 an ihren Enden, in die das Seil 14 eingehängt ist, mittels dessen die zeilenparallelen Stellbewegungen-des Druckkopfschlittens 10 auf der Führungsstange 11 übertragen werden.According to FIGS. 2 and 3, on the print head carriage 10 there is a carriage support 43 with a base plate 44 with a guide bore 45, through which the guide rod 11 protrudes and enables the longitudinal and rotary movement of the print head carriage 10. The carriage carrier 43 also has carrier parts 46 and 47, on which the print head 33 or, by means of a clamp part 47a, flat cable 48 are guided. Furthermore, a cable holder 50 is attached to the slide carrier 43 by means of a pair of screws 49, each with a hook 51 at its ends, into which the cable 14 is suspended, by means of which the line-parallel actuating movements of the print head carriage 10 are transmitted on the guide rod 11.

Die Grundplatte 44 trägt weiterhin einen Stift 52, auf dem der obere Nockenfolgearm 37 und der untere Nockenfolgearm 38 gelagert sind. Die Nockenfolgerollen 35 und 36 sind jeweils mittels Lagerachsen 35a bzw. 36a geführt, die ihrerseits in entsprechenden Aussparungen in den Nockenfolgearmen 37 und 38 ruhen. Eine zwischen Bolzen 54 gespannte Zugfeder 53 zieht die beiden Nokkenfolgearme 37 und 38 zueinander und bewirkt somit, daß die zugeordneten Nockenfolgerollen 35 und 36 auf der oberen Führungsfläche 55 (Fig. 3) und der unteren Nockenfläche 40 (Fign. 1 und 3) der Nockenstange 39 anliegen.The base plate 44 also carries a pin 52 on which the upper cam follower arm 37 and the lower cam follower arm 38 are mounted. The cam follower rollers 35 and 36 are each guided by means of bearing axles 35a and 36a, which in turn are in corresponding recesses rest in the cam follower arms 37 and 38. A tension spring 53 stretched between bolts 54 pulls the two cam follower arms 37 and 38 towards one another and thus causes the associated cam follower rollers 35 and 36 on the upper guide surface 55 (FIG. 3) and the lower cam surface 40 (FIGS. 1 and 3) of the cam rod 39 concerns.

Ein Haltebolzen 56 mit je einem Bund an seinen Enden ist derart zwischen der oberen Fläche des Trägerteiles 47 und der unteren Fläche des Nockenfolgearms 38 angeordnet, daß er den maximalen Abstand zwischen diesen beiden Elementen bestimmt. Dabei bewirkt eine mittels Zentrierringen 59 in ihrer Axialposition gehaltene Druckfeder 58, daß der Trägerteil 47 und damit der Schlittenträger 43 bis zu dem durch den Haltebolzen 56 bestimmten Abstand vom Nockenfolgearm 38 weggedrückt werden, während gleichzeitig eine Schwenkbewegung des Schlittenträgers 43 im Uhrzeigersinn, also in Richtung zum Nockenfolgearm 38, möglich ist. Die Druckfeder 58 hat hierbei die Funktion, die Kraft zu begrenzen sowie zu bestimmen, mit der die Elektroden 32 gegen das Papier gedrückt werden.A retaining bolt 56, each with a collar at its ends, is arranged between the upper surface of the carrier part 47 and the lower surface of the cam follower arm 38 in such a way that it determines the maximum distance between these two elements. A compression spring 58 held in its axial position by means of centering rings 59 causes the carrier part 47 and thus the slide carrier 43 to be pushed away from the cam follower arm 38 up to the distance determined by the retaining bolt 56, while at the same time a pivoting movement of the slide carrier 43 in the clockwise direction, that is to say in the direction to the cam follower arm 38, is possible. The compression spring 58 has the function of limiting and determining the force with which the electrodes 32 are pressed against the paper.

Im folgenden wird die Arbeitweise der beschriebenen Anordnung beschrieben. Führt der Druckkopfschlitten .10 eine Verstellbewegung längs der Druckzeile aus, so liegt der obere Nockenfolgearm 37 mit seiner Nockenfolgerolle 35 auf der oberen Führungsfläche 55 der Nockenstange 39 an, wobei, wie aus Fig. 1 hervorgeht, die obere Führungsfläche 55 über die gesamte Länge der Nokkenstange 39 gleichmäßig, also in einer Ebene verläuft. Der untere Nockenfolgearm 38 mit seiner Nockenfolgerolle 36 durchläuft jedoch, wie gleichfalls Fig. 1 deutlich macht, die Rampenbereiche 41 und 42, in deren Folge er in den Bereichen nahe den Zeilenenden etwas nach unten geschwenkt wird. Wenn daher der Druckkopfschlitten 10 seine Bewegung von einem Zeilenende in Richtung auf das andere Ende der Zeile beginnt, bewirkt die Zugfeder 53 unter der Steuerung des Rampenbereichs 41 bzw. 42 eine gewisse Aufwärtsschwenkbewegung des Nockenfolgearmes 38. Hierdurch wird gleichzeitig der Haltebolzen 56 angehoben, und unter der Wirkung der Druckfeder-58 führt der Schlittenträger 43 mit dem Druckkopf 33 eine Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn (Fign. 2 und 3) aus, wobei die Elektroden 32 in Kontakt mit dem Papier gelangen. Während des darauffolgenden Abdruckvorganges ist somit der Haltebolzen 56 unwirksam, da der Schlittenträger 43 und der untere Nockenfolgearm 38 durch die in entgegengesetzter Richtung wirksamen Kräfte der Zugfeder 53 und der Druckfeder 58 in ihrer Relativlage zueinander gehalten werden, wobei selbstverständlich die Zugfeder 53 die größere Kraft ausübt. Wenn nun nach Durchlaufen der Zeile der Druckkopfschlitten 10 sich dem entgegengesetzten Ende der Nockenfläche 40 nähert, wird der untere Nockenfolgearm 38 unter der Wirkung des Rampenbereiches 42 bzw. 41 nach unten geschwenkt, so daß der Haltebolzen 56 den Schlittenträger 43 (im Sinne der Fig. 3) im Uhrzeigersinn schwenkt und somit die Elektroden 32 vom Papier abhebt. Es wird darauf hingewiesen, daß die Druckfeder 58 im Verlauf des Druckvorganges nicht nur, wie bereits erwähnt, die Kraft bestimmt, mit der die Elektroden 32 auf das Papier gedrückt werden, sondern auch Ungenauigkeiten des Elektrodenabstandes im Verlauf der Zeilenbewegung sowie Fertigungstoleranzen innerhalb der beteiligten Elemente ausgleicht.The operation of the described arrangement is described below. If the print head carriage .10 performs an adjustment movement along the print line, the upper cam follower arm 37 lies with its cam follower roller 35 on the upper guide surface 55 of the cam rod 39, the upper guide surface 55, as can be seen in FIG. 1, over the entire length of the Cam rod 39 runs evenly, ie in one plane. The lower cam follower arm 38 with its cam follower roller 36, however, as FIG. 1 also makes clear, passes through the ramp areas 41 and 42, in the sequence thereof it is pivoted slightly downwards in the areas near the line ends. Therefore, when the print head carriage 10 starts moving from one end of the line towards the other end of the line, the tension spring 53 causes a certain upward pivoting movement of the cam follower arm 38 under the control of the ramp area 41 or 42. This simultaneously raises the retaining pin 56 and below As a result of the action of the compression spring 58, the slide carrier 43 executes a counterclockwise pivoting movement with the print head 33 (FIGS. 2 and 3), the electrodes 32 coming into contact with the paper. During the subsequent impression process, the retaining bolt 56 is thus ineffective since the slide carrier 43 and the lower cam follower arm 38 are held in their relative position to one another by the forces of the tension spring 53 and the compression spring 58 acting in the opposite direction, the tension spring 53 naturally exerting the greater force . If, after passing through the line, the print head carriage 10 approaches the opposite end of the cam surface 40, the lower cam follower arm 38 is pivoted downward under the action of the ramp area 42 or 41, so that the retaining bolt 56 moves the carriage carrier 43 (in the sense of FIG. 3) pivots clockwise, thus lifting the electrodes 32 off the paper. It is pointed out that the compression spring 58 not only determines, as already mentioned, the force with which the electrodes 32 are pressed onto the paper during the printing process, but also inaccuracies in the electrode spacing in the course of the line movement and manufacturing tolerances within the elements involved compensates.

Die Nockenfolgearme 37 und 38 sind in der dargestellten Ausführung um den in der Grundplatte 44 befindlichen Stift 52 drehbar gelagert. Sie können aber stattdessen auch um die Führungsstange 11 oder um zylindrische Führungselemente an der Grundplatte 44 konzentrisch zur Führungsbohrung 45 schwenkbar angeordnet sein. Bei der vorherigen Ausführung wäre jedoch die Gleitreibung auf der Führungsstange 11 erhöht. Weiterhin ist eine Ausführung denkbar, bei der die wirksame Nockenfläche, also die Rampenbereiche 41 und 42, anstelle an der-Nokkenfläche 40 an der Unterseite der Nockenstange 39 an deren oberer Fläche angeordnet sind. In diesem Fall wäre der Schlittenträger 43 schwenkbar am oberen Nockenfolgearm 37 gelagert, so daß der Trägerteil 47 nunmehr die Schwenkbewegungen des oberen Nockenfolgearmes 37 mitmacht. In diesem Fall bestimmt gleichfalls die Druckfeder 58 die Anlagekraft der Elektroden 32, jedoch ist auf einen ausreichenden Abstand zwischen dem oberen Nockenfolgearm 37 und dem Trägerteil 47 zu achten.The cam follower arms 37 and 38 are in the embodiment shown around that located in the base plate 44 Pin 52 rotatably mounted. Instead, they can also be arranged pivotably about the guide rod 11 or around cylindrical guide elements on the base plate 44 concentrically with the guide bore 45. In the previous embodiment, however, the sliding friction on the guide rod 11 would be increased. An embodiment is also conceivable in which the effective cam surface, that is to say the ramp regions 41 and 42, are arranged on the underside of the cam rod 39 on the upper surface thereof instead of on the cam surface 40. In this case, the slide carrier 43 would be pivotally mounted on the upper cam follower arm 37, so that the carrier part 47 now follows the pivoting movements of the upper cam follower arm 37. In this case, the compression spring 58 also determines the contact force of the electrodes 32, but care must be taken to ensure that there is a sufficient distance between the upper cam follower arm 37 and the carrier part 47.

Claims (5)

1. Elektrographisches Druckwerk mit einem auf einer zeilenparallelen Führungsstange (11) längsbeweglich und schwenkbar geführten Druckkopfschlitten (10), der mit dem Druckkopf (33) aus dessen abgehobener Position unter Federkraft (58) in die Arbeitsposition zum Anliegen am Aufzeichnungsträger schwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Druckkopfschlitten (10) mindestens ein Folgeelement (38) angeordnet ist, das unter der Kraft einer Feder (53) auf der Nockenfläche (40) einer parallel zur Führungsstange (11) angeordneten Nokkenstange (39) aufliegt, und daß die Nockenfläche (40) die abgehobene Position und die Arbeitsposition des Druckkopfes (33) bestimmende Bereiche sowie das Abheben bzw. Freigeben bestimmende Rampenbereiche (41, 42) aufweist.1. Electrographic printing unit with a print head carriage (10) which is guided in a longitudinally movable and pivotable manner on a guide rod (11) parallel to the line and which can be pivoted with the print head (33) from its raised position under spring force (58) into the working position for contacting the recording medium,
characterized,
that at least one follower element (38) is arranged on the print head carriage (10) and rests under the force of a spring (53) on the cam surface (40) of a cam rod (39) arranged parallel to the guide rod (11), and that the cam surface (40 ) has the lifted position and the working position of the print head (33) determining areas and the lifting or releasing ramp areas (41, 42). 2. Druckwerk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Druckkopfschlitten (10) zwei unabhängig voneinander schwenkbar gelagerte und unter der Kraft der Feder (53) an gegenüberliegenden Seiten der Nockenstange (39) anliegende Nockenfolgeelemente (37, 38) angeordnet sind.2. Printing unit according to claim 1,
characterized,
that two cam follower elements (37, 38) are arranged on the print head carriage (10) and are pivotable independently of one another and bear against the force of the spring (53) on opposite sides of the cam rod (39). 3. Druckwerk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockenstange (39) eine Nockenfläche (40) und eine ebene Führungsfläche (55) aufweist.3. Printing unit according to claim 2,
characterized,
that the cam rod (39) has a cam surface (40) and a flat guide surface (55). 4. Druckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (58) zwischen dem Druckkopfträger (47) und dem auf der Nockenfläche (40) anliegenden Nockenfolgeelement (38) angeordnet und ein den maximalen Federweg begrenzender Haltebolzen (56) vorgesehen ist.4. Printing unit according to claims 1 to 3, characterized in that the compression spring (58) between the print head carrier (47) and the cam follower element (38) resting on the cam surface (40) and a retaining bolt (56) limiting the maximum spring travel are provided is. 5. Druckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenfolgeelemente (37, 38) Nockenfolgerollen (35, 36) aufweisen.5. Printing unit according to claims 1 to 4, characterized in that the cam follower elements (37, 38) have cam follower rollers (35, 36).
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