DE2850300A1

DE2850300A1 - Flaches, duennes stanzstueck zur bildung eines armes sowie anordnung aus einem arm und einer nadel

Info

Publication number: DE2850300A1
Application number: DE19782850300
Authority: DE
Inventors: Jun James E Bellinger
Original assignee: Florida Data Corp
Current assignee: Florida Data Corp
Priority date: 1977-12-27
Filing date: 1978-11-20
Publication date: 1979-07-05
Also published as: JPS5492822A; FR2413218A1; GB2010748A; GB2010748B; US4206266A; DE7834508U1; FR2413218B1; DE2850300C2; JPS5852505B2

Description

Die Erfindung betrifft ein flaches, dünnes Stanzstück zur Bildung eines Armes sowie eine Anordnung aus einem Arm und einer Nadel.

Die Erfindung bezieht sich auf Hochgeschwxndigkeitspunktmatrixdrucker und dort im einzelnen auf die Ausbildung eines Armes, der an seinem Ende im wesentlichen rechtwinklig dazu eine Nadel hält, die durch ein Tintenband auf einen Aufzeichnungsträger stößt, um dort einen Punkt zu drucken.

In der US-Patentanmeldung 850 848 vom 11.11.1977 ist ein Punktmatrixdrucker beschrieben, der mit Geschwindigkeiten von 600 Zeichen pro Sekunde und mehr arbeitet. Jedes Zeichen wird mittels einer vorgegebenen Matrix von z.B. 5x7 gebildet, und eine solche Matrix erfordert sieben Nadeln, die in einer vertikalen Reihe angeordnet sind. Jede Nadel ist mit einem individuellen Antriebsmechanismus ausgestattet, der einen magnetischen Kreis zum Halten eines Armes in einer gespannten

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Position gegen eine Federkraft hält und den Arm auf ein Kommando hin losläßt, so daß die Feder den Arm sehr schnell in Druckrichtung bewegen kann. Der Arm hält an einem Ende eine Drucknadel. Die Nadel ist im wesentlichen senkrecht zu dem Arm gerichtet. Ein Auftreffen der Nadel auf das Aufzeichnungsmaterial und die darunterliegende Auflage bewirkt ein Zurückprallen, das das Wiederfangen des Armes durch den magnetischen Kreis unterstützt.

Es liegt auf der Hand, daß der Arm und die Nadel ein möglichst geringes Gewicht haben und daher aus dünnem Material bestehen müssen, um so die hohen Arbeitsgeschwindigkeiten zu ermöglichen, die von der zuvor genannten Einrichtung erreicht werden. Die Belastung der Verbindung zwischen der Nadel ist außerordentlich hoch, wenn man die geringe Dicke des Materials und die begrenzte Verbindungsfläche der Konstruktion des Armes in der zuvor genannten Einrichtung betrachtet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Arm für Punktmatrixdrucker zu schaffen, der eine Drucknadel an seinem Ende sicher zu halten in der Lage ist und verdickte Ober- und Unterteile aufweist, um ein maximales Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht zu erzielen. Außerdem soll der Arm aus einem einzigen Stanzteil oder einem anderen passend geformten Blechteil bestehen, das nach Abkanten zwei C-förmige Teile bildet, die durch einen Steg miteinander verbunden sind, der im wesentlichen die Hälfte einer Nadel umschließt, so daß eine große Kontaktfläche dazwischen gebildet und eine sichere Verbindung durch Hartlöten oder dergleichen möglich ist.

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Diese Aufgabe wird durch die Lehre gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist ein langgestreckter Arm vorgesehen, der zum Halten und Betätigen einer Nadel eines Punktmatrixdrucker dient und aus einem Stanzteil gebildet ist, das im wesentlichen symmetrisch zu einer senkrecht zu der Längsausdehnung des Stanzteils verlaufenden Mittellinie ist. Jede Hälfte des Stanzteils weist einen langgestreckten rechteckigen Teil auf, an dessen beiden Längskanten sich jeweils dreieckige Teile befinden. Die rechteckigen Bereiche sind durch einen Steg von Material miteinander verbunden.

Eines der rechteckigen Teile ist um ungefähr die zweifache Dicke des Materials, aus dem das Stanzteil besteht, breiter als das andere. Die dreieckigen Teile verbreitern sich von einer minimalen Breite an den verbundenen Enden der beiden rechteckigen Teil zu einer maximalen Breite im Bereich der unverbundenen Enden der rechteckigen Teile.

Der Arm wird durch Abkanten der dreieckigen Teile in rechten Winkeln zu den rechteckigen Teilen gebildet, um zwei quadratische C-förmige Teile zu bilden, wobei der Querschnitt des "C" in Richtung zu dem Steg hin abnimmt. Die beiden C-förmigen Teile werden aufeinanderzu gedreht, indem der Steg um einen Dorn gedreht wird, so daß sie gegenüberliegen und sich die dreieckigen Abschnitte überlappen. Die beiden Teile werden dann durch Hartlöten im Bereich ler dreieckigen Teile miteinander verbunden, so daß ein Hohler, rechteckiger Kasten sich verjüngender Breite gebildet ist, dessen Ober- und Unterwandungen zur Erhöhung der Festigkeit eine doppelte Dicke haben. Die Na-

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del wird in fertigem Zustand von dem Steg und den sich überlappenden dreieckigen Abschnitten umgeben und nach Hartlötung, Punktverschweißung oder dergleichen mit dem Arm von diesem sicher auf einem großen Oberflächenbereich gehalten.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein Stanzteil, aus dem der Arm gemäß der Erfindung hergestellt ist,

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf das Stanzteil, nachdem

die dreieckigen Teile rechtwinklig zu den rechteckigen Teilen abgekantet sind,

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Gebildes gemäß Fig. 2,

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den zusammengesetzten Arm,

Fig. 5 ist eine Endansicht des zusammengesetzten Armes, und

Fig. 6 ist eine Seitenansicht des vollständig zusammengesetzten Armes.

In Fig. 1 ist ein Stanzteil 1 dargestellt, aus dem der Arm gemäß der Erfindung hergestellt ist. Das Stanzteil besteht aus zwei rechteckigen Abschnitten 2 und 3, die jeweils an beiden langgestreckten Kanten von dreieckigen Abschnitten 4 und sowie 7 und 8 eingeschlossen sind. Die rechteckigen Abschnitte

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2 und 3 sind durch einen Steg 9 des Materials verbunden.

Da beabsichtigt ist, daß sich die dreieckigen Abschnitte bei dem fertiggeformten Arm gegenseitig überlappen, ist der dreieckige Abschnitt 3 breiter (vertikale Ausdehnung in Fig. 1) als der Abschnitt 2, und zwar um das Doppelte der Dicke des Materials, aus dem das Stanzteil gebildet ist. Die dreieckigen Abschnitte 4 und 6 des Abschnittes 2 passen daher in die dreieckigen Abschnitte 7 und 8 des Abschnitts 3. Runde Ausnehmungen 11 und 12 bilden Halbkreise, deren Zentren auf einer vertikalen Mittellinie 13 des Stanzteils liegen, wie das aus Fig. 1 ersichtlich ist. Die Zentren der Ausnehmungen 11 und 12 liegen mitten zwischen den Schnittpunkten der Verlängerungen der äußeren Kanten der rechteckigen Abschnitte mit der Mittellinie 13. Zum Beispiel schneiden die Kanten 14 und 16 der dreieckigen Abschnitte 6 und 8 jeweils'die Mittellinie 13 in den Punkten 17 und 18, und das Zentrum des Bogens der runden Ausnehmung 11 liegt mitten zwischen diesen Punkten. Die gleiche Anordnung gilt für den Bogen der runden Ausnehmung 12.

Die runden Ausnehmungen 11 und 12 bilden gebogene Enden der dreieckigen Abschnitte 4, 6, 7 und 8 und liegen bei dem zusammengesetzten Arm seitlich an der Nadel entfernt von dem Steg 9 an. Die Nadel ist somit von dem Steg 9 über ungefähr 180° seiner Oberfläche und von den Endflächen der rechteckigen Abschnitte über die gegenüberliegenden 180° der Oberfläche auf der Ober- und Unterseite der Nadel umgriffen.

Eine zweite Abweichung von der vollständigen Symmetrie des Stanzteils ergibt sich aus der Anordnung der Arme in dem

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Drucker. Der Abstand zwischen den Nadeln muß, um ein ordnungsgemäßes Punktmatrixzeichen zu bilden, geringer sein als der Abstand zwischen den Nadeln, der durch die Breite solcher Arme entlang einer solchen Reihe von Nadeln möglich ist. Um die Nadeln auszurichten, sind die Arme abwechselnd zu jeder Seite der gewünschten Mittellinie der Nadeln auf der Druckfläche versetzt. Die Nadeln sind leicht zueinander geneigt und durch einen Führungsblock nahezu perfekt ausgerichtet geführt.

Die zweite Abweichung von der Symmetrie des Blockes ergibt sich aufgrund der erforderlichen Neigung der zugeordneten Nadel. Die Mittellinie jedes rechteckigen Abschnittes 17 und 18 ist jeweils nach unten unter einem Winkel von 2.5° zu der geraden Linie 19 geneigt, die durch ihr Zentrum läuft und senkrecht zu der Mittellinie 13 ist. Dieses Ergebnis wird dadurch erreicht, daß der Steg 9 als ein regelmäßiges Trapez ausgebildet ist, dessen Seiten um einen Winkel von 2.5° von der Mittellinie 13 auseinanderlaufen, so daß sich eine Gesamtneigung im Schnittpunkt des Bogens der runden Ausnehmung 12 zwischen Kanten 21 und 22 der dreieckigen Abschnitte 4 und 7 von jeweils 5° ergibt. Die hier angegebenen Winkelwerte gelten für eine bestimmte Ausführungsform eines Druckers und sind nicht als einschränkend zu betrachten; die Winkel sind natürlich von den jeweiligen Konstruktionen abhängig.

Jede lineare Grenzlinie zwischen dreieckigen und rechteckigen Abschnitten ist durch AbkantlinLen 23 definiert. Wie aus den Fig. 2 und 3 ersiehtLich Ist, sind die rechteckigen Abschnitte 4, 6_r 7 und 8 entlang den Abkantlinien 23 abgekantet,

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so daß sie einen rechten Winkel zu den rechteckigen Abschnitten 2 und 3 und damit zwei C-förmige Teile bilden. Die oberen Abschnitte 4 und 7 des "C" (Fig. 2) verjüngen sich in Richtung zu dem Steg 9 hin, und es ist ohne weiteres aus der Fig. 3 zu ersehen, daß die Ober- und Unterflächen des abgekanteten Gebildes aufgrund der 5°-Neigung des Steges 9 nach unten geneigt sind. Außerdem ergibt sich aus Fig. 3, daß der Abstand zwischen den Ober- und Unterflächen des linken Abschnitts gleich der Entfernung zwischen den inneren Flächen der dreieckigen Abschnitte 7 und 8 ist.

In den Fig. 4, 5 und 6 der Zeichnung ist der vollständige Arm dargestellt. Um das Gebilde gemäß den Fig. 4, 5 und 6 herzustellen, sind die linken und rechten Hälften der Zwischenform nach den Fig. 2 und 3 um einen Dorn 24 zusammengefaltet, so daß die dreieckigen Abschnitte 4 und 6 innerhalb der Abschnitte 7 und 8 liegen. Jedes Paar ist an Punkten 26 durch Punktverschweißung oder auch in anderer passender Weise verbunden. Wie bereits erwähnt, ist die doppelte Dicke der Ober- und Unterwandungen des Armes wesentlich zur Verhinderung eines unzulässigen Wippens, Drehens oder Biegens des Armes. Die Forderung nach einer solchen doppelten Stärke wird durch die Herstellung des Armes aus einem einzigen Stanzteil erfüllt.

Nachdem die Formung in der zuvor beschriebenen Weise erfolgt ist, umgibt der Steg 9 im wesentlichen vollständig eine Hälfte des Domes 24, während die gekrümmten Enden der dreieckigen Abschnitte 4, 6, 7 und 8 an gegenüberliegende 180°- Flächen des Domes 24 auf der Ober- und Unterseite angreifen.

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Die runden Ausnehmungen 11 und 12 bilden nicht nur eine zusätzliche Abstützung für die Nadel, vielmehr sorgen sie auch für eine wirksame Einbettung der Nadel in dem Arm. Nach Entfernung des Domes kann eine Nadel eingesetzt werden. Die Dimensionierung ist dabei so, daß ein leichter Schiebesitz für die für die Nadel verwendete Stange verwendet ist. Danach wird die Nadel in passender Weise z.B. durch Hartlöten, Punktschweißen oder dergleichen mit dem Arm verbunden, so daß eine sehr feste und gut abgestützte Halterung zwischen Arm und Nadel gebildet ist.

Die rechteckigen Abschnitte 4, 6, 7 und 8 weisen an ihren dem Steg abgewandten Enden Laschen auf, die dazu dienen können, die Arme mit benachbarten Teilen des Druckkopfes zu verbinden. Die Laschen bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung und werden daher nicht näher beschrieben. Die verschiedenen Löcher in dem Stanzteil dienen zur Verringerung des Gewichts des Armes.

Das Stanzteil 1 kann aus verschiedenen leichten und festen Materialien hergestellt werden, z.B. aus 17-7-PH-Edelstahl.

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Claims

Patentansprüche :

.!Flaches, dünnes Stanzstück zur Bildung eines Armes, gekennzeichnet durch

einen Steg aus Material mit gegenüberliegenden Kanten,

zwei im wesentlichen rechteckige Teile mit kurzen und langen Seiten,

eine Verbindung einer kurzen Seite jedes der rechteckigen Teile mit einer anderen der genannten gegenüberliegenden Kanten des Steges, und durch

eine Vielzahl von im wesentlichen ein rechtwinkliges Dreieck bildenden Teilen, die jeweils entlang einer anderen der langen Seiten der rechteckigen Teile angeordnet sind,

wobei sich die dreieckigen Teile entlang einer ersten Seite von einer größten äußeren Ausdehnung im Bereich des dem Steg abgewandten Endes der rechteckigen Teile zu

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einer geringsten äußeren Ausdehnung im Bereich des
Steges verjüngen.
2. Stanzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Seiten eines der rechteckigen Teile um ungefähr das Doppelte der Dicke des Stanzstücks länger als die kurzen Seiten des anderen rechteckigen Teils
sind.
3. Stanzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg von Material im wesentlichen ein regelmäßiges Trapez bildet, bei dem die gegenüberliegenden
Kanten in bezug zu einer Mittellinie des Steges mit vorgegebenen gleichen Winkeln nach außen auseinanderlaufen.
4. Stanzstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der geringste Abstand zwischen solchen der kurzen Seiten der rechteckigen Teile, die mit dem Steg
verbunden sind, im wesentlichen gleich der Hälfte des Umfangs eines Teils beträgt, das von dem Streifen in einem zusammengesetzten Arm berührt wird.
5. Stanzstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steg entlang der Mittellinie
kreisförmige Ausnehmungen angeordnet sind, deren Zentrum im
wesentlichen im gleichen Abstand zwischen den Schnittpunkten der genannten Mittellinie und den ersten Seiten der drei-

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eckigen Teile liegt, wobei die kreisförmigen Ausnehmungen Radien haben, die ein Vielfaches des Radius des Teils betragen, das von dem Steg in einem zusammengesetzten Arm berührt wird.
6. Stanzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dreieckigen Teile in der Nähe des Steges in gekrümmten Oberflächen enden, die einen Radius haben, der gleich dem Radius eines davon zu berührenden Teils ist.
7. Anordnung aus einem Arm und einer Nadel, g e k e η η zeich η" et durch

eine im wesentlichen zylindrische Nadel,

einen im wesentlichen rechteckigen Arm, der einen Steg aus Material mit gegenüberliegenden Kanten aufweist,

zwei im wesentlichen rechteckige Teile mit kurzen und langen Seiten,

eine Verbindung der kurzen Seiten jedes der rechteckigen Teile mit einer anderen der gegenüberliegenden Kanten des Steges und durch

eine Vielzahl von nach außen sich erstreckenden Teilen, die jedes entlang einer der langen Seiten der rechteckigen Teile und im rechten Winkel dazu angeordnet ist,

wobei der Steg aus Material ein im allgemeinen zylin-

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drisches Teil bildet, das im wesentlichen die Nadel umgibt und mit ihr in Berührung steht, und

wobei sich die rechteckigen Teile von dem Streifen aus in der gleichen allgemeinen Richtung entlang im wesentlichen paralleler Pfade erstrecken, während die sich nach

Teile
außen erstreckenden/sich überlappen und miteinander

verbunden sind.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die sich nach außen erstreckenden Teile im wesentlichen dreieckig sind und sich von einer größten äußeren Ausdehnung von den rechteckigen Teilen entfernt von dem Steg zu einer geringsten äußeren Ausdehung in der Nähe des Steges verjüngen.

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