EP0157725A2 - Matrixdruckkopf mit verstellbarer Drucknadelführung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a matrix printhead with an adjustable pressure needle guide, further comprising a pressure needle drive assembly arranged on the side facing away from the pressure abutment and a pressure needle adjustment assembly facing the pressure abutment, which has an electromagnetically drivable guide mouthpiece for the pressure needles attached to an adjustment member.
- Such adjustable guide mouthpieces are used to position a recording medium in the printing position relative to a recording medium which is moved in steps or continuously, such as e.g. a perforated paper web, the matrix print head is not to be adjusted with its full mass, but if possible only with the mass of the guide mouthpiece.
- the adjustment of one or more pressure needle gaps e.g. consist of five to nine printing needles arranged one above the other, used to generate fine writing or quick writing, with fine writing one or more printing needle gaps being adjusted in the direction of the printing needle gaps.
- Another particular problem is the end positions of the guide mouthpiece, which have to be adhered to very precisely because of the printing accuracy desired for fine writing.
- the invention is therefore based on the object, a precise adjustment for the guide mouthpiece with easy to control manufacturing tolerances, with a flat design in the area of the guide mouthpiece, with easy assembly, further for the possibility of converting from one to several guide mouthpieces and for a safe setting of the end positions to accomplish.
- the adjusting member consists of at least one guide support pivotally mounted in the region of the pressure needle drive assembly by means of a play-free joint, that an armature bridge attached to the guide support and which is supported in a play-free swivel bearing is assigned an electromagnet and that Anchor bridge rests on the guide beam by means of support projections.
- the play-free joint and the play-free swivel bearing ensure extremely precise adjustment of the guide mouthpiece.
- the anchor bridge allows a space-utilizing arrangement of the electromagnet without requiring a high construction in the area of the guide mouthpiece.
- the division into a guide bracket and an anchor bridge ensure easy assembly and economical manufacture of the matrix print head.
- the support of the anchor bridge also ensures compliance with the end positions with great accuracy.
- the play-free joint consists of a leaf spring which is rigidly attached to the body of the guide carrier on the one hand and rigidly to the printhead housing in the area of the pressure needle drive assembly.
- the body of the guide support itself can be rigid and does not form a spring.
- the cutting edge bearing is formed from a round rod mounted in the printhead housing and a corresponding trough in the anchor bridge. This design ensures economical production of the parts with a favorable choice of tolerance.
- the assembly is additionally facilitated by the fact that the round rod of the cutting edge bearing is fastened in a removable cover of the printhead housing.
- the armature bridge is covered by means of arms of a holder that run symmetrically to the cutting edge bearing.
- Compliance with the adjustment of the guide mouthpiece or the guide mouthpieces for the pressure needle gaps or pressure needle gaps to be carried out between the pressure passports can be designed particularly advantageously in this case by providing the support projections on the anchor bridge at a fixed distance ratio from the cutting edge bearing.
- This idea encompasses a wide range of application of the individual adjustment stages, whereby it is made possible to achieve other adjustment distances for quick and fine writing simply by exchanging the anchor bridge.
- a selection of different anchor bridges can therefore represent a wide range of different fonts or font qualities.
- a space-saving arrangement that is to say a flat design, is also achieved with more than one guide carrier, in that , in the case of two guide carriers which extend in parallel, the electromagnets are each arranged laterally to the guide carriers.
- electromagnet is provided so that it can be adjusted from the outside on the matrix print head housing with respect to the working air gap.
- the matrix printhead with an adjustable print needle guide lies as a whole opposite the pressure abutment 1 during operation of the matrix printer.
- the platen 1 generally consists of a cylindrical platen.
- the needle drive group 2 is on the side facing away from the pressure abutment 1.
- the structure of this pressure needle drive assembly 2 can be designed independently of the pressure needle adjustment assembly 3 or in the usual way. The structure is therefore not described. It is only important that the printing needle drive assembly 2 is equipped, for example, for nine or two times nine printing needles 4.
- the pressure needle adjustment assembly 3 has an electromagnetically drivable, vertically up and down adjustable guide mouthpiece 5, which is attached to an adjustment member 6.
- the adjusting member 6 is essentially formed from the guide bracket 7 (a rigid rod) and a rear play-free joint 8.
- the joint 8 is free of play because it consists of a leaf spring 9, which is connected to the body 7a of the guide support 7 e.g. is connected by spot welding and is rigidly fastened by means of the screw 10 to a bearing 11a of the printhead housing 11, the leaf spring 9 bridging a gap 12 between the body 7a and the bearing 11a. This gap 12 is functionally part of the play-free joint 8.
- the control element for the adjustment movement is the armature bridge 13, which rests in an equally play-free pivot bearing 14.
- the electromagnet 15 is arranged below and to the side of the armature bridge 13 (FIGS. 2 and 4).
- the armature bridge 13 projects above the magnetic core 15a, the working air gap being designated 16a.
- the cutting edge bearing 17 can be realized in several eye configurations, whereby a game must be avoided.
- a play-free pivot bearing 14 or a play-free cutting edge bearing 17 is provided by a round rod 21 and 10 fixed in the print head housing 11 or an attached cover 11c in bearing heads 20a and 20b the corresponding trough 22 of the anchor bridge 13 is formed.
- the play-free pivot bearing 14 or the play-free cutting edge bearing 17 is achieved when the cover 11c is installed and by tightening the screw 23, as a result of which the cover 11c receives a fixed position on an edge surface 11b of the printhead housing 11.
- the armature bridge 13, through its trough 22 and the round rod 21, via the support projections 18 and 19, is actually in the operating position for the guide support 7, which, due to the leaf spring 9, is free of play in one of the two end positions.
- the second end position is achieved by the electromagnet 15, the working air gap 16a being additionally adjustable.
- This second adjustment possibility results from the adjustable electromagnet 15, which is attached to the outer section of the U-shaped magnetic core 15a by means of an adjusting screw 24.
- the adjusting screw 24 is provided within an elongated groove 25, so that the electromagnet 15 can be adjusted from the side 2a of the push-pin drive assembly 2 that is partially open at the bottom.
- two guide supports 7 are provided, which run parallel to one another, separated by a gap.
- the anchor bridge 13 is gripped by means of the arms 26a and 26b of a holder 26, the holder 26 being fastened to the inside of the cover 11c by means of a leaf spring 27.
- the support projections 18, 19 of the anchor bridge 13 are in the specified spacing ratio A: B (FIG. 2), which is assumed to be 1: 3 as shown in the drawing, but any value for interchangeable anchor bridges 13, which is useful for quick writing or fine writing, can be adopted, so that such anchor bridges can be stored with different distances between the support projections 18 and 19.
- the electromagnets 15 are arranged for two guide supports 7 (FIGS. 3 and 4) laterally next to the guide supports 7 (in particular FIG. 4) and are perpendicular to their axis of action.
Landscapes
- Impact Printers (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Matrixdruckkopf mit verstellbarer Drucknadelführung, ferner mit einer auf der zum Druckwiderlager abgewandten Seite angeordneten Drucknadelantriebsbaugruppe und einer dem Druckwiderlager zugewandten Drucknaddlverstellbaugruppe, die ein elektromagnetisch antreibbares, an einem Verstellorgan befestigtes Führungsmundstück für die Drucknadeln aufweist.
- Derartige verstellbare Führungsmundstücke dienen dazu, einen sich in Druckstellung gegenüber einem in Schritten oder kontinuierlich bewegten Aufzeichnungsträger, wie z.B. einer randgelochten Papierbahn, befindlichen Matrixdruckkopf nicht mit seiner vollen Masse, sondern möglichst nur mit der Masse des Führuhgsmundstückes zu verstellen. Die Verstellung einzelner oder mehrerer Drucknadelspalten, die z.B. aus fünf bis neun übereinander angeordneten Drucknadeln bestehen, dient der Erzeugung von Schönschrift bzw. von Schnellschrift, wobei bei Schönschrift eine oder mehrere Drucknadelspalten in Richtung der Drucknadelspalte verstellt werden.
- Es ist bekannt (DE-OS 30 41 877; DE-OS 26 32 293), das Verstellorgan des eingangs bezeichneten Matrixdruckkopfes aus einem Hebel zu bilden, der aus federndem Werkstoff hergestellt und um eine Achse schwenkbar gelagert ist. Ein solches Verstellorgan bedarf, wie sich gezeigt hat, einer genauen Führung und einer Bauweise, die eine bessere Einsichtnahme auf den Druckvorgang ermöglicht, die wirtschaftliche Herstellung gewährleistet, wozu auch eine leichte Montage gehört und eine vorbereitende Gestaltung für die Umrüstung von einem auf zwei oder mehr verstellbaren Führungsmundstücken.
- Ein besonderes Problem stellen außerdem die Endlagen des Führungsmundstückes dar, die wegen der angestrebten Druckgenauigkeit für Schönschrift sehr exakt eingehalten werden müssen.
- Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine genaue Verstellung für das Führungsmundstück bei leicht zu beherrschenden Fertigungstoleranzen, bei flacher Bauweise im Bereich des Führungsmundstückes, bei leichter Montage, ferner für die Möglichkeit der Umgestaltung von einem auf mehrere Führungsmundstücke und für eine sichere Einstellung der Endlagen zu schaffen.
- Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Verstellorgan zumindest aus einem im Bereich der Drucknadelantriebsbaugruppe schwenkbar mittels eines spielfreien Gelenkes gelagerten Führungsträgers besteht, daß einer quer zum Führungsträger verlaufenden, in einer spielfreien Schwenklagerung abgestützten Ankerbrücke ein neben dem Führungsträger befestigter Elektromagnet zugeordnet ist und daß die Ankerbrücke mittels Stützvorsprüngen auf dem Führungsträger aufliegt. Das spielfreie Gelenk und die spielfreie Schwenklagerung gewährleisten eine äußerst genaue Verstellung des Führungsmundstücks. Die Ankerbrücke gestattet eine raumausnutzende Anordnung des Elektromagneten, ohne eine hohe Bauweise im Bereich des Führungsmundstückes zu erfordern. Die Aufgliederung in einen Führungsträger und eine Ankerbrücke sichern leichte Montage und wirtschaftliche Herstellung des Matrixdruckkopfes. Die Aufstützung der Ankerbrücke gewährleistet überdies die Einhaltung der Endlagen mit großer Genauigkeit.
- Eine Ausgestaltung dieses Grundgedankens ist dadurch gegeben, daß das spielfreie Gelenk aus einer Blattfeder besteht, die einerseits starr am Körper des Führungsträgers und andererseits im Bereich der Drucknadelantriebsbaubruppe starr am Druckkopfgehäuse befestigt ist. Vorteilhaft ist neben der Spielfreiheit, daß der Körper des Führungsträgers selbst starr sein kann und keine Feder bildet.
- Zur genauen Verstellung des Führungsträgers trägt auch bei, daß die spielfreie Schwenklagerung für die Ankerbrücke aus einer Schneidenlagerung gebildet ist. Bei einer solchen Schneidenlagerung kann hier der Vorteil einer geringen Reibung ausgenutzt werden.
- Fertigungstechnisch ist hierbei vorteilhaft, daß die Schneidenlagerung aus einem im Druckkopfgehäuse gelagerten runden Stab und einer korrespondierenden Mulde in der Ankerbrücke gebildet ist. Diese Gestaltung sichert eine wirtschaftliche Herstellung der Teile bei günstiger Toleranzwahl.
- Die Montage wird zusätzlich dadurch erleichtert, daß der runde Stab der Schneidenlagerung in einem abnehmbaren Deckel des Druckkopfgehäuses befestigt ist.
- Das vorstehend beschriebene System erlaubt nunmehr ohne großen Aufwand, daß mehr als ein Führungsträger in Parallelanordnung vorgesehen sind.
- Für die genaue Einhaltung der Mittelstel lung in einem Mehr-Verstellorgan-System ist ferner vorteilhaft, wenn die Ankerbrücke mittels symmetrisch zur Schneidenlagerung verlaufender Arme eines Halters unterfaßt ist.
- Die Einhaltung der zwischen den Druckpässen vorzunehmenden Verstellung des Führungsmundstückes bzw. der Führungsmundstücke für die Drucknadelspalte bzw. Drucknadelspalten kann hierbei besonders vorteilhaft gestaltet sein, indem die Stützvorsprünge an der Ankerbrücke in einem festgelegten Abstandsverhältnis zur Schneidenlagerung vorgesehen sind. Dieser Gedanke umfaßt einen breiten Anwendungsbereich der einzelnen Verstellstufen, wobei es möglich gemacht wird, alleine durch Austauschen der Ankerbrücke andere Verstellabstände für Schnell- und Schönschrift zu erzielen. Eine Auswahl von unterschiedlichen Ankerbrücken kann daher eine breite Fächerung unterschiedlicher Schriftarten bzw. Schriftqualitäten darstellen.
- Eine raumsparende Anordnung, d. h. eine flache Bauweise wird auch bei mehr als einem Führungsträger erzielt, indem bei zwei parallel verldufenden Führungsträgern die Elektromagnete jeweils seitlich zu den Führungsträgern angeordnet sind.
- Eine zusätzliche Justierungsmöglichkeit wird außerdem dadurch erzielt, daß der Elektromagnet von außen am Matrixdruckkopfgehäuse bezüglich des Arbeitsluftspaltes einstellbar vorgesehen ist.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen:
- Fig. 1 einen axialen Teillängsschnitt durch einen Matrixdruckkopf mit einem Führungsträger;
- Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand der Fig. 1 entsprechend dem Schnitt II - II in Fig. 1;
- Fig. 3 einen axialen Teillängsschniit durch den Matrixdruckkopf mit zwei Führungsträgern;
- Fig. 4 einen Querschnitt durch den Gegenstand der Fig. 3 entsprechend dem Schnitt III - III in Fig. 3.
- Der Matrixdruckkopf mit verstellbarer Drucknadelführung liegt als Ganzes im Betrieb des Matrixdruckers dem Druckwiderlager 1 gegenüber. Das Druckwiderlager 1 besteht im allgemeinen aus einer zylindrischen Schreibwalze. Die Drucknadelantriebsgruppe 2 liegt auf der zum Druckwiderlager 1 abgewandten Seite. Der Aufbau dieser Drucknadelantriebsbaugruppe 2 kann unabhängig von der Drucknadelverstellbaugruppe 3 bzw. in üblicher Weise gestaltet sein. Der Aufbau wird daher nicht beschrieben. Es ist lediglich von Bedeutung, daß die Drucknadelantriebsbaugruppe 2 z.B. für neun oder zwei mal neun Drucknadeln 4 ausgerüstet ist.
- Die Drucknadelverstellbaugruppe 3 weist ein elektromagnetisch antreibbares, vertikal auf- und abverstellbares Führungsmundstück 5 auf, das an einem Verstellorgan 6 befestigt ist. Das Verstellorgan 6 wird im wesentlichen aus dem Führungsträger 7 (einem starren Stab) und einem rückwärtigen spielfreien Gelenk 8 gebildet. Das Gelenk 8 ist spielfrei, weil es aus einer Blattfeder 9 besteht, die mit dem Körper 7a des Führungsträgers 7 z.B. durch Punktschweißung verbunden ist und mittels der Schraube 10 an einem Lager lla des Druckkopfgehäuses 11 starr befestigt ist, wobei die Blattfeder 9 einen Spalt 12 zwischen dem Körper 7a und dem Lager lla überbrückt. Dieser Spalt 12 ist funktionell Teil des spielfreien Gelenkes 8.
- Das Steuerglied für die Verstellbewegung stellt die Ankerbrücke 13 dar, die in einer ebenso spielfreien Schwenklagerung 14 ruht. Der Elektromagnet 15 ist unterhalb und seitlich von der Ankerbrücke 13 angeordnet (Fig. 2 und 4). Die Ankerbrücke 13 überragt den Magnetkern 15a, wobei der Arbeitsluftspalt mit 16a bezeichnet ist. Bei Bestromung des Elektromagneten 15 schwenkt die Ankerbrücke 13 um die Schneidenlagerung 17 und drückt durch die Stützvorsprünge 18 bzw. 19 den Führungsträger 7 nach unten.
- Die Schneidenlagerung 17 kann in mehreren Augestaltungen verwirklicht werden, wobei ein Spiel vermieden werden muß. Eine spielfreie Schwenklagerung 14 bzw. eine spielfreie Schneidenlagerung 17 wird durch einen im Druckkopfgehäuse 11 bzw. einem aufgesetzten Deckel llc in Lagerköpfen 20a und 20b fixierten runden Stab 21 und der korrespondierenden Mulde 22 der Ankerbrücke 13 gebildet. Die spielfreie Schwenklagerung 14 bzw. die spielfreie Schneidenlagerung 17 wird bei Montage des Deckels llc und durch Festziehen der Schraube 23 erreicht, wodurch der Deckel llc eine fixierte Lage auf einer Randfläche llb des Druckkopfgehäuses 11 erhält. Nach dieser Montage durch den Deckel llc ist die Ankerbrücke 13 durch ihre Mulde 22 und den runden Stab 21 über die Stützvorsprünge 18 und 19 eigentlich in der Betriebslage zum Führungsträger 7, der bedingt durch die Blattfeder 9 spielfrei in einer der beiden Endlagen liegt. Die zweite Endlage wird durch den Elektromagneten 15 erzielt, wobei der Arbeitsluftspalt 16a zusätzlich justierbar ist. Diese zweite Justiermöglichkeit ergibt sich durch den einstellbar gelagerten Elektromagneten 15, der am äußeren Abschnitt des U-förnig gebogenen Magnetkerns 15a mittels einer Einstellschraube 24 befestigt ist. Die Einstellschraube 24 ist innerhalb einer Langnute 25 vorgesehen, so daß der Elektromagnet 15 von der unten teilweise offenen Seite 2a der Drucknadelantriebsbaugruppe 2 eingestellt werden kann.
- Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 sind zwei Führungsträger 7 vorgesehen, die durch einen Spalt getrennt zueinander parallel verlaufen. Hier wird die Ankerbrücke 13 mittels der Arme 26a und 26b eines Halters 26 unterfaßt, wobei der Halter 26 mittels einer Blattfeder 27 an der Innenseite des Deckels 11c befestigt ist.
- Bei beiden Ausführungsbeispielen stehen die Stützvorsprünge 18, 19 der Ankerbrücke 13 in dem festgelegten Abstandsverhältnis A : B (Fig. 2), das dort wie gezeichnet mit 1 : 3 angenommen ist, jedoch für austauschbare Ankerbrücken 13 jeden beliebigen Wert, der für Schnellschrift oder Schönschrift sinnvoll ist, annehmen kann, so daß solche Ankerbrücken mit unterschiedlichen Abständen der Stützvorsprünge 18 und 19 bevorratet sein können.
- Die Elektromagnete 15 sind für zwei Führungsträger 7 (Fig. 3 und 4) jeweils seitlich neben den Führungsträgern 7 (insbesondere Fig. 4) angeordnet und liegen mit ihrer Wirkungsachse lotrecht.
Claims (10)
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verstellorgan (6) zumindest aus einem im Bereich der Drucknadelantriebsbaugruppe (2) schwenkbar mittels eines spielfreien Gelenkes (8) gelagerten Führungsträgers (7) besteht, daß einer quer zum Führungsträger (7) verlaufenden, in einer spielfreien Schwenklagerung (14) abgestützten Ankerbrücke (13) ein neben dem Führungsträger (7) befestigter Elektromagnet (15) zugeordnet ist und daß die Ankerbrücke (13) mittels Stützvorsprüngen (18,19) auf dem Führungsträger (7) aufliegt.
daß das spielfreie Gelenk (8) aus einer Blattfeder (9) besteht, die einerseits starr am Körper (7a) des Führungsträgers (7) und andererseits im Bereich der Drucknadelantriebsbaugruppe (2) starr am Druckkopfgehäuse (11) befestigt ist.
daß die spielfreie Schwenklagerung (14) für die Ankerbrücke (13) aus einer Schneidenlagerung (17) gebildet ist.
daß die Schneidenlagerung (17) aus einem im Druckkopfgehäuse (11) gelagerten runden Stab (21) und einer korrespondierenden Mulde (22) in der Ankerbrücke (13) gebildet ist.
daß der runde Stab (21) der Schneidenlagerung (17) in einem abnehmbaren Deckel (11c) des Druckkopfgehäuses (11) befestigt ist.
daß mehr als ein Führungsträger (7) in Parallelanordnung vorgesehen sind.
daß die Ankerbrücke (13) mittels symmetrisch zur Schneidenlagerung (17) verlaufender Arme (26a,26b) eines Halters (26) unterfaßt ist. .
daß die Stützvorsprünge (18,19) an der Ankerbrücke (13) in einem festgelegten Abstandsverhältnis zur Schneidenlagerung (17) vorgesehen sind.
daß bei zwei parallel verlaufenden Führungsträgern (7) die Elektromagnete (15) jeweils seitlich zu den Führungsträgern (7) angeordnet sind.
daß der Elektromagnet (15) von außen am Matrixdruckkopfgehäuse (11) bezüglich des Arbeitsluftspaltes (16a) einstellbar vorgesehen ist.
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