FR2693830A1 - Adjuster for subgroups in office devices. - Google Patents
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Abstract
- La présente invention concerne un organe de réglage pour des sous-groupes dans des appareils de bureau, en particulier pour des têtes d'impression matricielles à aiguilles, comportant une bobine électromagnétique et des pôles magnétiques, opposés radialement à sa périphérie. - Selon l'invention, sur un axe de rotation central (12), est fixé un aimant permanent (13) dont la périphérie est polarisée périodiquement de façon alternative, l'aimant permanent (13) est entouré par une première bague (15) en matériau magnétique doux, sur laquelle sont formés des segments annulaires (16) en forme de griffes, dont le nombre correspond à la moitié du nombre des pôles de l'aimant permanent, la bobine électromagnétique (17) entoure la première bague (15) en matériau magnétique doux, et la bobine électromagnétique (17) est elle-même entourée par une seconde bague (18) en matériau magnétique doux, à la périphérie radialement interne (18a) de laquelle sont formées des griffes (18b) en nombre moitié de celui des pôles de l'aimant permanent.The present invention relates to an adjustment member for subgroups in office devices, in particular for matrix needle printing heads, comprising an electromagnetic coil and magnetic poles, radially opposed at its periphery. - According to the invention, on a central axis of rotation (12), is fixed a permanent magnet (13) whose periphery is periodically polarized alternately, the permanent magnet (13) is surrounded by a first ring (15) made of soft magnetic material, on which are formed annular segments (16) in the form of claws, the number of which corresponds to half the number of the poles of the permanent magnet, the electromagnetic coil (17) surrounds the first ring (15) made of soft magnetic material, and the electromagnetic coil (17) is itself surrounded by a second ring (18) of soft magnetic material, at the radially inner periphery (18a) of which are formed claws (18b) in number half of that of the poles of the permanent magnet.
Description
La présente invention concerne un organe de réglage pour desThe present invention relates to a regulating member for
sous-groupes dans des appareils de bureau. subgroups in office devices.
Il est connu de former, de façon répartie, un organe de réglage à partir d'un aimant permanent central comportant 5 plusieurs bobines électromagnétiques sur sa périphérie Un tel agencement nécessite cependant, à l'évidence, un espace important et ne peut pas être installé dans des appareils de bureau La miniaturisation progressive de sous-groupes, comme par exemple des têtes d'impression matricielles à10 aiguilles, empêche complètement une telle construction, qui est encore usuelle dans d'autres branches de la technique, It is known to form, in a distributed manner, an adjusting member from a central permanent magnet comprising a plurality of electromagnetic coils on its periphery. Such an arrangement obviously requires, however, a large space and can not be installed. in desktops The gradual miniaturization of subgroups, such as, for example, dot matrix printheads, completely prevents such construction, which is still common in other branches of the art,
par exemple pour des soupapes magnétiques (brevet PCT-90/16 107). for example for magnetic valves (PCT-90/16107).
L'invention a pour but de fournir un organe de réglage adapté aux courses relativement petites des organes de réglage dans des appareils de bureau, qui peut être fabriqué The object of the invention is to provide an adjusting member adapted to the relatively small strokes of the adjusting members in office equipment, which can be manufactured
aux dimensions appropriées et fournit la puissance d'en- traînement nécessaire. to the appropriate dimensions and provides the necessary driving power.
A cet effet, l'organe de réglage pour des sous-groupes dans des appareils de bureau, dans lesquels les mouvements de réglage peuvent être effectués en direction périphérique et/ou en direction axiale, en particulier pour des têtes d'impression matricielles à aiguilles du type à armature battante, dans lequel un plan d'amortissement est réglable,25 comportant une bobine électromagnétique et des pôles magné- tiques, de même polarité ou de polarités contraires, opposés radialement à sa périphérie, est remarquable, selon l'in- vention, en ce que, sur un axe de rotation central, est fixé un aimant permanent dont la forme de base est un disque et30 dont la périphérie est polarisée périodiquement de façon alternative, en ce que l'aimant permanent est entouré par une première bague en matériau magnétique doux, sur laquelle sont formés des segments annulaires en forme de griffes, dont le nombre correspond à la moitié du nombre des pâles de l'aimant permanent, en ce que la bobine électromagnétique5 entoure la première bague en matériau magnétique doux, et en ce que la bobine électromagnétique est elle-même entourée For this purpose, the adjustment member for subgroups in office devices, in which the adjusting movements can be made in the peripheral direction and / or in the axial direction, in particular for dot matrix printing heads. of the swing arm type, in which a damping plane is adjustable, having an electromagnetic coil and magnetic poles, of the same polarity or of opposite polarities, opposite radially to its periphery, is remarkable, according to the invention. in that, on a central axis of rotation, is fixed a permanent magnet whose base shape is a disk and whose periphery is alternately periodically polarized, in that the permanent magnet is surrounded by a first ring made of soft magnetic material, on which annular claw-shaped segments are formed, the number of which corresponds to half the number of permanent magnet blades; in that the electromagnetic coil 5 surrounds the first ring of soft magnetic material, and in that the electromagnetic coil is itself surrounded
par une seconde bague en matériau magnétique doux, à la périphérie radialement interne de laquelle sont de même formées des griffes en nombre moitié de celui des pôles de10 l'aimant permanent. by a second ring of soft magnetic material, at the radially inner periphery of which are also formed claws in half that of the poles of the permanent magnet.
Les avantages obtenus grâce à l'invention consistent en particulier en ce que les exigences pour des courses de réglage suffisamment grandes, de petites dimensions et une force d'entraînement suffisamment grande sont remplies Un15 avantage particulier consiste dans la réalisation économique qui permet l'utilisation d'un tel organe de réglage dans des The advantages obtained by virtue of the invention consist in particular in that the requirements for sufficiently large, small size and a sufficiently large driving force are fulfilled. A particular advantage lies in the economical design which allows the use such an adjustment member in
appareils de bureau, de façon tout à fait sensée. office devices, so it makes sense.
Selon une autre caractéristique de l'invention, un élément est agencé sur l'axe de rotation pour transformer le mouve-20 ment rotatif en un mouvement axial Ainsi, le domaine d'utilisation dans les appareils de bureau est élargi et le According to another characteristic of the invention, an element is arranged on the axis of rotation to transform the rotational movement into an axial movement. Thus, the field of use in the office equipment is enlarged and the
problème à chaque fois posé est résolu. problem whenever asked is solved.
Par ailleurs, il est plus facile d'obtenir une fabrication économique en ce que des butées fixes s'engagent dans des Moreover, it is easier to obtain an economical manufacture in that fixed stops engage in
évidements de l'aimant permanent, de sorte que l'angle de rotation possible est plus petit que les écartements po- of the permanent magnet, so that the possible angle of rotation is smaller than the po-
laires de l'aimant permanent et, dans les deux positions d'extrémité de l'aimant permanent, les positions d'un pôle de l'aimant permanent et d'un segment annulaire sont éloi-30 gnées l'une de l'autre à égale distance Ainsi, on peut obtenir de plus des courses de déplacement déterminées de of the permanent magnet and, in the two end positions of the permanent magnet, the positions of a pole of the permanent magnet and of an annular segment are spaced apart from one another At the same distance, it is possible to obtain additional displacement strokes
façon univoque.unambiguous way.
Pour obtenir encore une fabrication économique, l'aimant To obtain yet another economical manufacture, the magnet
permanent et l'axe de rotation peuvent être formés en une seule pièce. permanent and the axis of rotation can be formed in one piece.
Il en résulte une alternative en ce que l'aimant permanent forme les butées et les évidements sont prévus sur une partie de couvercle agencée frontalement par rapport à This results in an alternative in that the permanent magnet forms the stops and the recesses are provided on a lid portion arranged frontally with respect to
l'aimant permanent.the permanent magnet.
Des techniques de fabrication avantageuses peuvent être utilisées dans ce cas en ce que l'aimant permanent est10 fabriqué, par un procédé de coulée par injection, en matière synthétique remplie d'un matériau magnétique dur Une telle Advantageous manufacturing techniques can be used in this case in that the permanent magnet is made, by an injection molding process, of synthetic material filled with a hard magnetic material.
fabrication est appropriée lorsque le nombre de pièces est élevé, comme cela est le cas dans le domaine de la techno- logie des imprimantes. The manufacturing process is appropriate when the number of pieces is high, as is the case in the field of printer technology.
Par ailleurs, on peut obtenir une simplification de la fabrication en ce que les première et seconde bagues en Moreover, it is possible to obtain a simplification of manufacture in that the first and second rings in
matériau magnétique doux sont formées de la même manière. soft magnetic material are formed in the same way.
L'actionnement de l'organe de réglage, selon d'autres mesures avantageuses, est effectué en ce que l'alimentation20 en courant de la bobine électromagnétique pour un processus de commutation est constituée de plusieurs impulsions The actuation of the adjusting member, according to other advantageous measures, is effected in that the current supply of the electromagnetic coil for a switching process consists of several pulses.
successives pour augmenter la charge de commutation. successive steps to increase the switching load.
Un élargissement des possibilités d'utilisation est obtenu en ce que l'élément pour transformer le mouvement rotatif en25 un mouvement axial est constitué d'une partie de manchon à filetage interne, la partie de manchon étant empêchée An enlargement of the possibilities of use is obtained in that the element for transforming the rotary movement into an axial movement consists of an internally threaded sleeve portion, the sleeve portion being prevented.
extérieurement de tourner.externally to turn.
L'organe de réglage peut également être adapté à des cas d'utilisation spécifiques, en ce que l'axe de rotation est30 muni d'un filetage externe et peut tourner par rapport à l'aimant permanent, et être à nouveau fixé, pour définir une position initiale différente pour un mouvement axial de la The adjusting member can also be adapted to specific use cases, in that the axis of rotation is provided with an external thread and is rotatable relative to the permanent magnet, and can be fixed again, for define a different initial position for an axial movement of the
partie de manchon.part of sleeve.
Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une coupe axiale d'un exemple d'utilisation The figures of the appended drawing will make it clear how the invention can be realized. Figure 1 is an axial section of an example of use
d'une tête d'impression matricielle. a matrix print head.
La figure 2 est une coupe axiale d'un mécanisme de rotation FIG. 2 is an axial section of a rotation mechanism
à boîtier.with casing.
La figure 3 est une coupe radiale conformément à la figure 2. La figure 4 montre un mécanisme pour le déplacement axial, correspondant à la figure 3, la partie centrale étant FIG. 3 is a radial section according to FIG. 2. FIG. 4 shows a mechanism for axial displacement, corresponding to FIG. 3, the central part being
représentée de façon agrandie.shown enlarged.
La figure 5 a montre le mécanisme de rotation dans une Figure 5a shows the rotation mechanism in a
première position de butée.first stop position.
La figure 5 b montre le mécanisme de rotation dans une Figure 5b shows the rotation mechanism in a
position intermédiaire.intermediate position.
La figure 5 c montre le mécanisme de rotation dans l'autre Figure 5c shows the rotation mechanism in the other
position de butée.stop position.
Un organe de réglage est nécessaire pour des sous-groupes dans des appareils de bureau, dans lesquels des mouvements de réglage doivent être effectués en direction périphérique et/ou en direction axiale Dans des têtes d'impression matricielles à aiguilles 1 (figure 1) du type à armature battante, un boîtier 2 de guidage des aiguilles comportant un guide du ruban encreur 3 est prévu Un boîtier 4 An adjustment element is required for subgroups in office devices, in which adjustment movements must be made in the peripheral direction and / or in the axial direction. In dot matrix printing heads 1 (FIG. type with a swing armature, a needle guide housing 2 having a guide of the ink ribbon 3 is provided A housing 4
d'entraînement des aiguilles s'y raccorde et la tête d'im- needle drive connects to it and the head of the
pression matricielle à aiguilles 1 dans son ensemble est fermée au moyen d'un couvercle 5 A l'intérieur du boîtier 4 d'entraînement des aiguilles, sont agencées plusieurs5 culasses d'aimant 6 (par exemple jusqu'à 24) en étant régulièrement réparties sur la périphérie Chaque culasse d'aimant 6 possède une armature battante 7 pour l'actionne- ment d'une aiguille d'impression 6 associée à chaque fois à celle-ci La course des armatures battantes 7 détermine la10 force de frappe des aiguilles d'impression 8 sur le ruban encreur et, ainsi, sur le papier à imprimer Pour l'exigence consistant à modifier la force de frappe ou la course, un disque de butée 9 est axialement réglé Une bobine d'en- traînement 10 est associée à chaque culasse d'aimant 6 Pour15 le réglage de la course, un organe de réglage 11 est égale- ment nécessaire dans ce cas, lequel est décrit ci-après en Needle matrix pressure 1 as a whole is closed by means of a cover 5. Inside the needle drive housing 4 are arranged a plurality of magnet yokes 6 (for example up to 24) being regularly distributed. At the periphery each magnet yoke 6 has a swinging armature 7 for the actuation of a printing needle 6 associated therewith to each other. The stroke of the hinged armatures 7 determines the striking force of the magnet pins 6. 8 to the ink ribbon and thus to the printing paper For the requirement of modifying the striking force or the stroke, a thrust disk 9 is axially adjusted A driving spool 10 is associated with each magnet yoke 6 For the adjustment of the stroke, an adjusting member 11 is also necessary in this case, which is described below in
ce qui concerne son effet en général. regarding its effect in general.
Un tel organe de réglage 11 (figures 2 à 5 c) comporte un axe de rotation 12 qui est agencé de façon centrale et un aimant20 permanent 13 dont la forme de base est un disque, fixé sur l'axe de rotation 12 La périphérie 14 de l'aimant permanent 13 est magnétisée périodiquement de façon alternative par des pôles sud et nord, et forme ainsi les pôles 13 a de l'aimant permanent L'aimant permanent 13 est entouré par25 une première bague 15 en matériau magnétique doux, sur laquelle sont formés des segments annulaires 16 en forme de griffes Le nombre des segments annulaires 16 correspond à la moitié du nombre des pôles 13 a de l'aimant permanent Une bobine électromagnétique 17 entoure la première bague 15 en30 matériau magnétique doux et est elle-même entourée par une seconde bague 18 en matériau magnétique doux, se trouvant radialement à l'extérieur Une périphérie radialement interne 18 a forme des griffes 18 b à la façon des segments annulaires 16 Toutes les pièces sont entourées et mainte-35 nues ensemble au moyen d'un boîtier 19 de l'organe de réglage Dans ce cas, la bague 18 en matériau magnétique Such an adjusting member 11 (FIGS. 2 to 5c) has an axis of rotation 12 which is centrally arranged and a permanent magnet 13 whose base shape is a disk, fixed on the axis of rotation 12. The periphery 14 the permanent magnet 13 is periodically magnetized alternately by south and north poles, and thus forms the poles 13a of the permanent magnet The permanent magnet 13 is surrounded by a first ring 15 of soft magnetic material, on which The number of the annular segments 16 corresponds to half the number of the poles 13a of the permanent magnet. An electromagnetic coil 17 surrounds the first ring 15 of a soft magnetic material and is itself surrounded by by a second ring 18 made of a soft magnetic material, located radially outwardly A radially inner periphery 18 has formed claws 18b in the manner of the annular segments 16 the parts are surrounded and maintained naked together by means of a housing 19 of the adjustment member In this case, the ring 18 made of magnetic material
doux forme déjà une fermeture (figure 2). soft forms already a closure (Figure 2).
Un angle de rotation limité plus petit de l'aimant permanent 13 sert à engendrer un moment d'arrêt et un moment de démarrage plus élevé. Sur l'axe de rotation 12, peut être également agence, éventuellement, un élément 20 pour transformer un mouvement A smaller, limited rotation angle of the permanent magnet 13 serves to generate a downtime and a higher start time. On the axis of rotation 12, can also be agency, possibly, an element 20 to transform a movement
rotatif en un mouvement axial.rotary in an axial movement.
De plus, dans l'aimant permanent 13, sont usinés ou formés des butées 21 (ou des évidements), qui s'engagent dans des In addition, in the permanent magnet 13, are machined or formed stops 21 (or recesses), which engage in
évidements fixes (ou butées) (figure 3) Un angle de rota- fixed recesses (or stops) (Figure 3) An angle of rotation
tion possible 23 est ainsi plus petit que les écartements possible 23 is smaller than the spacings
polaires 24 de l'aimant permanent 13 Dans les deux posi- of the permanent magnet 13 In both posi-
tions d'extrémité 25 a et 25 b de l'aimant permanent 13, les positions d'un pôle 13 a de l'aimant permanent et d'un segment annulaire 16 sont éloignées l'une de l'autre à égale distance. With respect to the end portions 25a and 25b of the permanent magnet 13, the positions of a pole 13a of the permanent magnet and an annular segment 16 are spaced from each other at an equal distance.
Aussitôt qu'un courant s'écoule à travers la bobine élec- As soon as a current flows through the electric coil
tromagnétique 17, des pôles magnétiques se forment sur les tromagnetic magnetic poles 17, magnetic poles are formed on the
segments annulaires 16 en forme de griffes, pôles magnéti- annular segments 16 in the form of claws, magnet poles
ques qui attirent ou repoussent le pôle 13 a correspondant de l'aimant permanent et, de plus, provoquent un mouvement de rotation de l'aimant permanent 13 en même temps que l'axe de which attract or repel the corresponding pole 13a of the permanent magnet and, moreover, cause rotation of the permanent magnet 13 at the same time as the axis of rotation.
rotation 12.rotation 12.
En renversant le courant dans la bobine électromagnétique By reversing the current in the electromagnetic coil
17, le sens de rotation de l'aimant permanent 13 est modi- 17, the direction of rotation of the permanent magnet 13 is modified
fié Dans l'état non alimenté en courant, un couple agit cependant sur l'aimant permanent 13, lequel couple le déplace, de façon dépendant de sa position, sur l'un ou l'autre côté de butée Dans les positions d'extrémité 25 a, b, on obtient ainsi un moment d'arrêt L'organe de In the non-powered state, however, a torque acts on the permanent magnet 13, which torque moves it, depending on its position, on one or the other end-stop side in the end positions. 25 a, b, one thus obtains a moment of stopping the organ of
commutation (l'aimant permanent 13) est bistable. switching (the permanent magnet 13) is bistable.
Dans les deux positions d'extrémité 25 a, 25 b, la position d'arrêt de la rotation de l'aimant permanent peut être éloignée, de façon différente, de la position des segments annulaires 16 en forme de griffes, pour conserver, dans le sens de rotation, un couple de démarrage plus élevé, la position de l'aimant permanent 13, au démarrage, étant plus éloignée de la position des segments annulaires 16 en forme In the two end positions 25a, 25b, the stop position of the rotation of the permanent magnet can be moved away, in a different way, from the position of the annular segments 16 in the form of claws, to keep, in the direction of rotation, a higher starting torque, the position of the permanent magnet 13, at startup, being further from the position of the annular segments 16 in shape
de griffes ou des griffes 18 b (figures 5 a à 5 c). claws or claws 18b (Figures 5a to 5c).
Les segments annulaires 16 en forme de griffes et les The annular segments 16 in the form of claws and the
griffes 18 b peuvent être complétés par deux bagues symétri- claws 18b can be supplemented by two symmetrical rings
ques 15 et 18 en matériau magnétique doux, qui sont montées 15 and 18 in soft magnetic material, which are mounted
de façon décalée d'un écartement l'une par rapport à l'au- offset from one another relative to the other
tre. L'aimant permanent 13 et l'axe de rotation 12 peuvent être fabriqués en une seule pièce L'aimant permanent 13 peut également former les butées 22, et les évidements 21 peuvent be. The permanent magnet 13 and the axis of rotation 12 can be made in one piece. The permanent magnet 13 can also form the stops 22, and the recesses 21 can
être prévus sur une partie de couvercle 26 agencée fron- provided on a cover portion 26 arranged
talement par rapport à l'aimant permanent 13 L'aimant permanent 13 peut être également fabriqué en une matière synthétique remplie de matériau magnétique dur, par le procédé de coulée par injection Il est également très économique de former, de la même manière, les première et seconde bagues 15 et 18, c'est-à-dire, en pratique, de ne The permanent magnet 13 can also be made of a synthetic material filled with hard magnetic material, by the injection molding process. It is also very economical to form, in the same manner, the first ones. and second rings 15 and 18, that is to say, in practice, not
fabriquer qu'un seul type de bague.manufacture only one type of ring.
Il est par ailleurs avantageux que l'alimentation en courant de la bobine électromagnétique 17, pour un processus de It is also advantageous that the power supply of the electromagnetic coil 17, for a process of
commutation, soit constituée de plusieurs impulsions suc- switching, consisting of several successive pulses.
cessives pour augmenter la charge de commutation. stop to increase the switching load.
L'élément 20 pour transformer le mouvement rotatif en un The element 20 to transform the rotary motion into a
mouvement axial est constitué d'une partie de manchon 27 à filetage interne 28, la partie de manchon 27 formant exté- rieurement un vide 27 a dans lequel s'engage un ergot 19 a du5 boîtier 19 de l'organe de réglage, pour empêcher exté- rieurement la partie de manchon 27 de tourner. axial movement consists of a sleeve portion 27 with an internal thread 28, the sleeve portion 27 externally forming a gap 27a into which a pin 19a of the housing 19 of the adjusting member engages, to prevent externally the sleeve portion 27 to rotate.
L'axe de rotation 12 est muni d'un filetage externe 29 et la partie de manchon 27 d'un filetage interne 28 L'axe de rotation 12 peut ainsi tourner par rapport à l'aimant10 permanent 13 et être à nouveau fixé, pour définir une position initiale différente pour un mouvement axial de la The axis of rotation 12 is provided with an external thread 29 and the sleeve portion 27 with an internal thread 28. The axis of rotation 12 can thus rotate with respect to the permanent magnet 13 and be fixed again, for define a different initial position for an axial movement of the
partie de manchon 27 Un tel cas est fourni pour l'organe de réglage selon la figure 1, o le disque de butée 9 prend une position de base modifiable. This case is provided for the adjusting member according to FIG. 1, where the abutment disc 9 assumes a modifiable basic position.
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