DE2717077C3 - Halterung für einen Klappankermagneten eines Mosaikdruckkopfes - Google Patents

Description

Halterung für einen Klappankermagnet eines Mosaikdruckkopfes, dessen Klappanker jeweils an seinem einen Ende eine Drucknadel trägt und an seinem anderen Ende über ein mit dem Magnetjoch des Klappankermagneten verbundenes Montageteil an einem Schenkel des Magnetjoches gegen Federkraft verschwenkbar gelagert ist

Bei bekannten Mosaikdruckköpfen sind die den einzelnen Drucknadcln zugeordneten Magnetjoche fest auf einem Magnetjochträger oder aber in einem Gehäuse gelagert, wobei die die Drucknadeln tragenden Klappanker unmittelbar an einem Jochschenkel des Magnetjochs drehbar gelagert sind und wobei als Hubbegrenzung für die Drucknadeln tragenden Klappankerenden einerseits der andere Magnetjochschenkel und andererseits das sämtliche Klappankermagneten tragende Gehäuse dient. Um das Prellverhalten des Systems zu verbessern, sind sowohl an den Magnetjochschenkeln als auch an den entsprechenden Anschlagstellen des Gehäuses stoßdämmende Auflagen angeordnet.

JO So ist bei einer bekannten Einrichtung (deutsche Offenlegungsschrift 21 10 410) das allen Klappankermagneten gemeinsame Joch aus zwei konzentrischen, aus einem Stück bestehenden Topfen gebildet, zwischen welchen Jochtöpfen die zylindrischen Spulenkerne angeordnet sind. An der der Druckseite abgewandten Seite des Jochtopfes ist ein konzentrischer Dämpfungsring vorgesehen, der aus elastischem Material besieht. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform (deutsches Gebrauchsmuster 70 42 714) sind in einem sämtliche Klappankermagnele überziehenden Abschlußdeckel au£ Kunststoff bestehende Anschlaggewindestifte angeordnet, an welchen die Klappanker in der Ruhestellung anschlagen und mit welchen der Arbeitshub der Drucknadeln eingestellt werden kann.

Alle diese bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, daß das: Prellverhalten nicht zufriedenstellend gelöst ist, insbesondere deshalb, da als mittelbarer oder unmittelbarer Anschlag für die Klappankermagnete ein allen Klappankermagneten gemeinsames Gehäuseteil dient und da diese Systeme aus relativ vielen Einzelbauteilen bestehen. Das relativ schlechte Prellverhalten hat zur Folge, daß keine hohen Grenz-Arbeitsfrequenzen bei diesen bekannten Mosaikdruckköpfen erreicht werden können. Außerdem ist die Montage derartiger, aus relativ vielen Einzelbauteilen bestehender Mosaikdruckköpfe relativ kompliziert und arbeitsintensiv.

Bei einem durch die DE-OS 22 56 813 bekannten Klappankermagneten liegt der Klappanker mit seinem der Drucknadel fernen Ende auf dem freien Ende eines Magnetjochschenkels auf, wobei er mit einer Zunge in eine Durchbrechung an einem Haltewinkel eingreift, der seinerseits mittels zweier Schrauben an dem Magnetjochschenkel festgeschraubt ist. Mit Hilfe einer Blattfeder, die mit ihrem einen Ende an dem Haltewinkel eingehängt ist und mit ihrem anderen Ende den Klappanker nahe seinem drucknadelseitigen Ende umgreift, wird der Klappanker an dem Magnetjoch gehalten und in eine Richtung von der Magnetspule weg

vorgespannt

Auch diese bekannte Ausführung hat eine Reihe von Nachteilen. Für den Klappankermagneten wird eine Vielzahl von Einzelteilen benötigt, wobei die Herstellung dieser Einzelteile, die Herstellung von Gewindebohrungen in dem Magnetjoch und die zeitraubende Montage der zahlreichen Teile die Fertigungskosten für den gesamten Klappankermagneten relativ hoch werden lassen. Ferner ist die in der DE-OS 22 56 813 vorgeschlagene Lösung nur für solche Elektromagnete möglich, deren Magnetjoche so breit sind, daß zwei Schraubenbohrungen nebeneinander Platz haben. Würde man nur eine einzige Schraube zur Befestigung des Haltewinkels verwenden, so müßte dieser beim Zusammenbau mühsam justiert werden, wobei nicht sichergestellt ist, daß er die einmal eingestellte Lage dann auch beibehält. Schließlich liegt ein wesentlicher Nachteil des bekannten Klappankermagneten darin, daß die den Rückstellanschlag für den klappanker bildende freie Kante des Haltewinkels etwa im Bereich der Längsmitte des Klappankers verläuft. Dadurch ist die die Drucknadel tragende Hälfte des Klappankers beim Anschlagen desselben an dem Haltewinkel nicht abgestützt und kann daher bei der Rückstellbewegung durchschwingen. Dies kann auch durch die nahe dem drucknadelseitigen Ende des Klappankers angreifende Blattfeder nicht verhindert werden. Dieses Durchschlagen des Klappankers beim Zurückstellen und die daraus resultierenden Schwingungen verringern die mögliche Arbeitsfrequenz des Klappankermagneten. i< >

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Halterung der eingangs angegebenen Art eine Konstruktion anzugeben, die geringe Abmessungen und eine geringe Anzahl von Einzelteilen aufweist, rasch und einfach zu montieren ist und eine hohe Arbeitsfrequenz r> des Mosaikdruckkopfes ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Klappankermagnet einen das Magnetjoch mindestens teilweise umfassenden U-förmigen Federbügel mit im wesentlichen parallel zu den <to Jochschenkeln verlaufenden, gegenüber dem Magnetjoch federnd bewegbaren U-Schenkeln aufweist, und daß der Klappanker mit seinem die Drucknadel tragenden Ende in einem an einem ersten U-Schenkel des Federbügels angeordneten, einen Rückstellanschlag aufweisenden Führungsteil geführt und mit seinem entgegengesetzten Ende zwischen dem freien Ende eines Jochschenkels und einem an dem zweiten U-Schenkel des Federbügels ausgebildeten Widerlager eingespannt ist, das beim Verschwenken des Klappan- ίο kers unter elastischer Deformation des Federbügels relativ zum Magnetjoch auslenkbar ist.

Dadurch, daß der Federbügel sowohl als Halterung zur schwenkbaren Lagerung des Klappankers an dem Magnetjoch als auch als Rückholfeder wirkt, wird zumindest eine eigene Rückholfeder eingespart, wodurch sich Herstellung und Montage der für den Klappankermagneten benötigten Teile verbilligen. An dem Magnetjoch selbst brauchen keine Teile angeschraubt zu werden, wie dies bei dem Gegenstand der wi DE-OS 22 56 813 oder auch 'Ie; US-PS 38 54 564 der Fall ist. Dadurch kann das Magnetjoch und damit auch der gesamte Klappankermagnet in einer sehr kleinen Ausführung hergestellt werden. Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Klappankermagneten liegt <>"· jedoch darin, daß durch die zumindest teilweise Lagerung des die Drucknadel tragenden Klappankers an dem mit dem Magnetjoch verbundenen Federbügel insbesondere eine weitgehend prellfreie Rückstellung des Klappankers ermöglicht wird.

Durch die Erfindung kann eine Halterung für einen Klappankermagneten mit einer geringen Anzahl von Einzelteilen einfach und rasch montiert werden, und es wird eine im wesentlichen prellfreie Rückstellung des Klappankers und damit eine außerordentlich hohe Arbeitsfrequenz ermöglicht.

Der Federbügel übernimmt ferner die Aufgabe, die Teile zu tragen, welche für die Begrenzung des Arbeitshubs des Klappankers verantwortlich sind. Hierzu dient insbesondere der an einem freien Ende des Federbügels befestigte, vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Führungsteil, welcher mit dem Magnetjoch lediglich über ein elastisches Element, nämlich über den Federbügel, in Verbindung steht, von dem sämtliche Klappankermagnete tragenden Druckkopfträger jedoch weitgehend entkoppelt ist, so daß einerseits mechanische Stöße während des Druckvorgangs fast völlig absorbiert werden und in jedem Falle eine Übertragung auf den vorgenannten Träger bzw. auf ein Gehäuse o. dgl. verhindert wird. Aufgrund dieser Konstruktion ergeben sich gleichfalls extrem hohe Grenz-Arbeitsfrequenzen und damit sehr hohe Wirkungsgrade.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Führungsteil mit den Klappanker seitlich führenden Führungsansätzen ausgestattet. Hubbegrenzung und Führungsansätze bilden hierbei ein einziges Bauteil, welches leicht herstellbar und schnell moniierbar ist.

Vorzugsweise ist das eine Hubbegrenzung für den Klappanker bildende Führungsteil am Federbügel verstellbar befestigt, vorzugsweise durch Nut- und Feder-Führung am Federbügel gelagert.

Die Montagearbeiten können dadurch wesentlich erleichtert werden, daß der Federbügel mit dem Magnetjoch verrastbar ist.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen einzelnen Klappankermagnet eines aus mehreren derartigen Klappankermagneten bestehenden Mosaikdruckkopfes in Schnittansicht gemäß der Schnittlinie I-I in Fig.2,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Klappankermagneten gemäß Fig. 1,

F i g. 3 den Klappankermagneten in Draufsicht.

Der in den Fig. 1 bis 3 als Einzelheit dargestellte Klappankermagnet t besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen, aus Sintermetall bestehenden Magnetjoch 2 mit zwei Jochschenkeln 3, 4, von denen der mit 4 bezeichnete Jochschenkel eine Magnetspule 5 trägt, ferner aus einem aus Sintermetall bestehenden Klappanker 6, welcher an einem freien Ende eine Drucknadel 7 trägt, aus einem U-förmigen, das Magnetjoch 2 umschließenden Federbügel 8, sowie schließlich aus einem an einem freien, federnden Ende 9 des Federbügels 8 mittels einer Schraube 10 befestigten, aus stoßdämmendem Kunststoff bestehenden Führungsteil 11. Der aus elastischem Material, z.B. aus Federstahl, bestehende Federbügel 8 besitzt Rastöffnungen 12 bzw. Rastelemente 13, welche mit entsprechenden Rastelerneni^n z. B. 14 des Magnetjoches 2 verrastbar sind. Außerdem besitzt der Federbügel 8 am frei federnden Schenkelende eine Lagerzunge 15, welche praktisch punktförmig in eine Ausnehmung am Klappanker 6 mit Federspannung eingreift und damit das Ende des

Klappankers 6 bei einer Abschrägung 32 gegen das freie Ende des Magnetjoches 2 am Jochschenkel 3 drückt. An dem dem Jochschenkel 3 gegenüberliegenden Ende des Magnetjochs 2 verläuft das Schenkelende 9 des Federbügels 8 f irallel zum Jochschenkel 3. Es weist eine Gewindebohrung auf, an welcher das mit einem Langloch 16 ausgestattete Führungsteil 11 mittels der Schraube 10 befestigt werden kann. Wie insbesondere in Fig. 3 gezeigt, besitzt das Führungsteil 11 an gegenüberliegenden Begrenzungsseiten Nuten 17, in welche kurze Federansätze 18 des Federbügels 8 eingreifen. Durch diese Nut- und Federführung ist das Führungsteil 11 am Federbügel 8 verschiebbar und arretierbar gelagert. Das Führungsteil 11 besitzt ein Fenster 19, durch welches der Klappanker 6 hindurchragt, wobei die in F i g. 1 obere Begrenzung dieses Fensters 19 einen Anschlag für die Hubbegrenzung des Klappankers 6 bildet. Das Führungsleil 11 besitzt ferner einstückig angeformte Führungsansätze 20, welche entsprechend der Breite des Klappankers 6 voneinander beabstandet sind und welche den Klappanker 6 seitlich führen. Schließlich ist das Führungsteil 11 mit einer Öffnung in dem die Führungsansätze 20 miteinander verbindenden Bodenteil am Jochschenkel 4 geführt.

Das Magnetjoch 2 besitzt einen vierkantigen Lagerzapfen 21, der den Federbügel 8 durchdringt und ein Gewinde trägt. Mit dem unteren Ende dieses Lagerzapfens 21 ist der gesamte Klappankermagnet 1 in eine Vierkantöffnung eines Druckkopfträgers 22 einsteckbar und mittels einer Gewindemutter 23 arretierbar. Zwischen dem Druckkopfträger 22 bzw. einer Bohrung 24 desselben und dem Magnetjoch 2 bzw. dem Federbügel 8 ist eine Druckfeder 25 angeordnet, wodurch der Klappankermagnet 1 gegenüber seinem Druckkopfträger 22 höhenverstellbar ist.

Wie insbesondere F i g. 1 deutlich zeigt, liegt der Federbügel 8 nur mit seinem unteren horizontalen Teil sowie an den genannten Raststellen eng und stoffschlüssig am Magnetjoch 2 an, wodurch sich eine sehr gute Dämpfung des Federbügels ergibt.

Dadurch, daß der Klappanker 6 durch die Lagerzunge 15 gegen das freie Ende des Jochschenkels 3 gedrückt wird, ergibt sich zwischen Klappanker 6 und Magnetjoch 2 keine Luft im Bereich des Drehpunktes und somit praktisch keine Feldstärkeverluste. Ferner dient zur exakten Führung und gleichzeitig zur Hubbegrenzung des Klappankers 6 das Führungsteil 11. welches durch seine elastisch federnde Lagerung am Federbügel 8 eine sehr gute Rückpralldämpfung für den Klappanker 6 ergibt und wodurch gleichzeitig eine Einstellung bzw. Einjustierung des Hubes des Kiappankers 6 eniiügiicni wird. Die zu bewegende Masse des Klappankers 6 kann dadurch vermindert werden, daß der Klappanker zum freien Ende hin verjüngt ist, wie insbesondere Fig. 3 zeigt. Ferner ist der Klappanker 6 etwas dünner und breiter als das Joch und hat damit etwa gleichen Querschnitt. Damit wird ein Streufluß um die Pole des Magnetjochs 2 aufgefangen.

Für die Verwendung der gleichen Bauteile für Langhub- und Kurzhubkopf ist jeder einzelne Klappankermagnet 1 sehr schnell am Druckkopfträger 2 montierbar und entfernbar. Vorzugsweise ist dabei die Gewindemutter 23 mit einer Selbstsicherung versehen. Damit ein Verdrehen des Klappankermagneten 1 auf dem Druckkopfträger 22 nicht stattfindet, sind im Druckkopfträger 22 Bohrungen 29 vorgesehen, in welchen jeweils eine Nase 30 der Feder 8 angeordnet ist. Außerdem ist der Lagerzapfen 21 vierkantig ausgebildet und in eine entsprechend geformte Öffnung des Druckkopfträgers eingesetzt.

Wenn die Magnetspule 5 bestromt wird, so wird ein magnetischer Kraftfluß im Magnetjoch 2 erzeugt, der sich über den Klappanker 6 schließt. Der Klappanker 6 wird dadurch aus der in F i g. 1 gezeigten Stellung gegen das Magnetjoch 2 gezogen. Der Federbügel 8 wird

2^r) durch Kippen des Klappankers 6 an der Abschrägung 32 auf Zug beansprucht, und dieser Kraft wirkt eine Federkraft entgegen, die sich insbesondere durch die in den F i g. 1 bis 3 dargestellten unteren abgebogenen Federschenkel 31 ergibt, welche ersichtlich einen

i« Abstand zum Magnetjoch 2 haben und somit gegenüber dem unteren horizontalen Teil des Federbügels 8 eine Federbewegung ausführen können. Der Federbügel 8 wird dadurch seitlich am Magnetjoch 2 in seiner Längsrichtung geringfügig verlagert. Diese Bewegung liegt im Rahmen der Größentoleranzen der Rastelemente 13 und 14. Bei Abschaltung des Speisestroms erfolgt eine Rückstellbewegung aus den gebogenen Federschenkeln 31 heraus, wodurch eine nach unten gerichtete Zugkraft auf den Klappanker 6 einwirkt und

«o dieser wieder nach oben geschwenkt wird.

Der Klappanker 6 bildet bei dieser Bewegung bezüglich der auf ihn einwirkenden Kräfte einen zweiarmigen Hebel, dessen einer Hebelarm zwischen der Abschrägung 32 und dem Verankerungspunkt der Drucknadel 7 und dessen anderer, wesentlich kürzerer Hebelarm zwischen der Abschrägung 32 und der Lagerzunge 15 liegt. Die sehr geringe Länge des letzteren Hebelarms ermöglicht bei äußerst geringer Federauslenkung relativ große Hubbewegungen des Klappankers 6.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Halterung für einen Klapjjankermagnet eines Mosaikdnackkopfes, dessen Klappanker jeweils an seinem einen Ende eine Drucknadd trägt und an seinem anderen Ende Ober ein mit dem Magnetjoch .des Klappankermangeten verbundenes Montageteil an einem Schenkel des Magnetjoches gegen Federkraft verschwenfcbar gelagert ist dadurch gekennzeichnet, daß der Klappankermagnet (1) einen das Magnetjocfa (2) mindestens teilweise umfassenden U-förn%en Federbügel (8) mit im wesentlichen parallel zu den Jochschenkeln (3, 4) verlaufenden, gegenüber dem Magnetjoch (2) federnd bewegbaren U-Schcnkeln aufweist, und daß der Klappanker (6) mit seinem die Drucknadel (7) trägenden Ende in einem an einem ersten U-Schenke) des Federbügels (8) angeordneten, einen Rücksteilanschlag aufweisenden Führungsteil (11) geführt und mit seinem entgegengesetzten Ende zwischen dem freien Ende eines Jochschenkels (3) und einem an dem zweiten U-Schenkel des Federbügels (8) ausgebildeten Widerlager (15) eingespannt ist, das beim Verschwenken des Klappankers (6) unter elastischer Deformation des Federbügels (8) relativ zum Magnetjoch (2) auslenkbar ist.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (U) aus einem stoßdämmenden Material, vorzugsweise Kunststoff, hergestellt ist.

3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (11) mit den Klappanker (6) seitlich führenden Führungsansätzen (20) ausgestattet ist.

4. Halterung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Hubbegrenzung für den Klappanker (6) bildende Führungsteil (11) am Federbügel (8) verstellbar befestigt, vorzugsweise durch Nut- und Feder-Führung am Federbügel (8) gelagert ist.

5. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager von dem freien Ende einer an dem zweiten U-Schenkel des Federbügels (8) ausgebildeten Lagerzunge (15) gebildet ist.

6. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (8) mit dem Magnetjoch (2) verrastbar ist.

7. Halterung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (8) mit Ausnahme der den Führungsteil (11) einerseits und die Lagerzunge (15) andererseits aufweisenden Teile sowie jeweils im Krümmungsbereich zwischen den U-Schenkeln und dem sie verbindenden U-Quersteg stoffschlüssig am Magnetjoch anliegt, daß die U-Schenkel des Federbügels (8) in Längsrichtung gegenüber dem Magnetjoch (2) geringfügig verschiebbar sind und daß an dem das Widerlager (15) aufweisenden U-Schenkel Rastelemente (12, 13) zum Eingtiff in parallel zu diesem U-Schenkel in dem Magnetjoch verlaufende Rastelemente (14) ausgebildet sind.

8. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetjoch (2) einen den Federbügel (8) durchdringenden Lagerzapfen (21) aufweist, mit welchem der Klappankermagnet vorzugsweise höhenverstellbar an einem Druckkopfträger (22) gelagert ist.

9. Halterung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (21) als Gewindezapfen ausgebildet ist und daß zwischen Magnetjoch (2) bzw. zugehörigem Federbügel (8) und Druckkopf-Ii äger (22) eine Druckfeder (25) angeordnet ist.