EP0385047B1 - Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger - Google Patents

Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger Download PDF

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EP0385047B1
EP0385047B1 EP89730052A EP89730052A EP0385047B1 EP 0385047 B1 EP0385047 B1 EP 0385047B1 EP 89730052 A EP89730052 A EP 89730052A EP 89730052 A EP89730052 A EP 89730052A EP 0385047 B1 EP0385047 B1 EP 0385047B1
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EP
European Patent Office
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electromagnetic coil
yoke
coil carrier
radially
magnet yoke
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EP89730052A
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English (en)
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EP0385047A1 (de
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Johann Dipl.-Ing.(Fh). Stempfle
Bernd Dipl.-Ing.(Fh) Gugel
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Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
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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
    • B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/23—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
    • B41J2/235—Print head assemblies
    • 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
    • B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/23—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
    • B41J2/27—Actuators for print wires
    • B41J2/275—Actuators for print wires of clapper type

Definitions

  • the invention relates to a matrix print head with an electromagnetic coil carrier, which has a magnetic yoke ring for e.g. Forms 18- or 24-pressure element systems, in each of which the magnetic yoke bodies are fastened with yoke feet in polygonal recesses of the ring-shaped electromagnetic coil carrier and are aligned radially to the center of the electromagnetic coil carrier.
  • a magnetic yoke ring for e.g. Forms 18- or 24-pressure element systems, in each of which the magnetic yoke bodies are fastened with yoke feet in polygonal recesses of the ring-shaped electromagnetic coil carrier and are aligned radially to the center of the electromagnetic coil carrier.
  • the magnetic yoke body can be formed in one piece with the electromagnetic coil carrier, so that the economic efficiency of the manufacture comes to the fore over the expected tool costs.
  • the base body of the electromagnetic coil carrier can e.g. be made of magnetically non-conductive light metals, while the magnetic yoke body made of magnetically highly conductive materials such as are made of magnetically conductive sintered materials.
  • the present invention has for its object, with magnet system numbers over 14, e.g. with 18 or 24 printing elements, to achieve the smallest possible diameter of the matrix print head, with the magnetic yoke body securely attached to the base plate.
  • the yoke foot which is smaller in cross section than the cross section of the magnetic yoke body, is connected radially on the inside than radially on the outside and in that the yoke foot is glued or pressed into the polygonal recesses of the electromagnetic coil carrier.
  • the magnetic yoke bodies can be moved so far together with their width extension that their corner points touch radially on the inside, on the other hand, they diverge so far radially outside that the coil windings still find sufficient space there.
  • This space-saving arrangement is further favored radially asymmetrically by the laying of the support surface.
  • the yoke feet are each secured in such a way that each yoke foot is pressed in at a predetermined oversize and that it is glued in at a predetermined undersize.
  • pockets for adhesive be attached to the side edges of the recesses.
  • the type of fastening is also space-saving because the pockets for the adhesive do not take up any special space.
  • a reinforcement of the attachment and a more precise fit of the magnetic yoke body can also be achieved in that the magnetic yoke body in each case radially inside on a central hub of the Electromagnetic coil carrier are additionally defined in a recess in the central hub.
  • the insertion of the magnetic yoke body during assembly is carried out extremely precisely, whereby small tolerances can be maintained that the polygonal recesses of the electromagnetic coil carrier are pre-cast with the pockets and are subsequently stamped to the intended dimensions on parallel side boundaries.
  • FIGS. 6 to 8 have a needle guide housing 1 with printing needles 2 in a number 14, 18, 24 or more, and a guide mouthpiece 3 in which the printing needles 2 form several columns and are formed by means of needle guides, e.g. Rubies, ceramics, plastics or the like.
  • an electromagnetic coil housing 4 is held and fixed at a precise distance by means of a central screw 5 and closed by means of a cover 6.
  • an electromagnetic coil support 7 which is shown in more detail in FIGS. 6 to 8.
  • a magnetic yoke body 9 is provided on the electromagnetic coil carrier 7, on the radially outer magnetic yoke leg 9 a of which an electromagnetic coil 10 with a cable connection 11 is arranged.
  • the anchors 8 are held in two positions, one of which represents the rest position on a stop ring 12 and the other the opening position when a printing needle 2 generates a color point on a recording medium (not shown) via an ink ribbon (not shown).
  • the anchors 8 can be laminated and engage by means of projections 13 and 14 in slots 15 or cavities of the radially inner magnetic yoke leg 9b.
  • the magnetic yoke bodies 9 each form a yoke base 16, the cross section 16a (FIG. 4) of which is smaller than the overall cross section 17 of the magnetic yoke body 9.
  • the radially inner contact surfaces 18a are due to the eccentricity "e” (FIG. 2) and the radially outer bearing surfaces 18b of different sizes in order to cause polygonal recesses 19 to be laid radially outwards as far as possible where there is most space.
  • the radially inner bearing surface 18a is evidently larger and the radially outer bearing surface 18b is smaller.
  • the electromagnetic coil carrier 7 receives the yoke feet 16 in the polygonal recesses 19, on the side edges 20 of which pockets 21 for adhesive 22 are arranged.
  • the adhesive 22 can be seen particularly clearly in FIGS. 4 and 5.
  • the adhesive 22 consists of e.g. a commercially available adhesive, the brands AV 119 (Ciba Geigy) or Loctite 658.
  • the electromagnetic coil support 7, which is made of a light metal, such as is made of an aluminum alloy and is therefore magnetically non-conductive, has a central hub 23 which is provided with recesses 24 on the side of the polygonal recesses 19.
  • a recess 24 is located opposite each recess 19.
  • Such a recess 24 can be designed as a semicircular bulge or as an acute-angled incision
  • the depressions 24 on the central hub 23 are formed from ribs 26a and 26b parallel to a radial 25.
  • the distance between the parallel ribs 26a, 26b corresponds to a tolerated thickness 27 (FIG. 4) of the magnetic yoke body 9.
  • the thickness 27 is matched for the magnetic yoke body 9 to the polygonal recesses 19 of the electromagnetic coil carrier 7.
  • First the recesses 19 are cast with parallel side edges 20 and later punched onto parallel side boundaries 28, as shown in FIG. 8.
  • the solid lines form the finished dimensions, while the double dashed lines represent the punching.
  • coil feedthroughs 29 are provided.

Landscapes

  • Impact Printers (AREA)
  • Electromagnets (AREA)
  • Moving Of Heads (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger, der einen Magnetjochkranz für z.B. 18- oder 24-Druckelementsysteme bildet, bei denen jeweils die Magnetjochkörper mit Jochfüßen in polygonalen Ausnehmungen des ringförmigen Elektromagnetspulenträgers befestigt und radial auf die Mitte des Elektromagnetspulenträgers ausgerichtet sind..
  • Die Magnetjochkörper können mit dem Elektromagnetspulenträger einstückig ausgebildet sein, so daß die Wirtschaftlichkeit der Herstellung über die zu erwartenden Werkzeugkosten in den Vordergrund tritt.
  • Für den Fall, daß einzelne Jochkörper in einem ringförmigen Grundkörper des Elektromagnetspulenträgers befestigt werden müssen, treten verschiedene Probleme auf. Der Grundkörper des Elektromagnetspulenträgers kann z.B. aus magnetisch nicht leitenden Leichtmetallen hergestellt sein, währenddem die Magnetjochkörper aus magnetisch hoch leitfähigen Werkstoffen, wie z.B. aus magnetisch leitfähigen Sinterwerkstoffen hergestellt sind.
  • Es ist bekannt (DE-OS 37 15 304), Magnetjochkörper in Ausstanzungen der Grundplatte zu halten. Die Ausstanzungen setzen jedoch einen Mindestabstand voraus, der den Ausstanz-Herstellvorgang werkstofftechnisch erlaubt. Für den Fall, daß die Anzahl der Magnetjochkörper bzw. der Magnetsysteme wächst, z.B. über 14 (2 x 7 Druckelemente) steigt, wird entweder der Gesamtdurchmesser des Matrixdruckkopfes größer und damit der Matrixdruckkopf schwerer oder der Abstand über den Umfang der Magnetjochanordnung wird derart klein, daß Stanzungen in der Trägerplatte des Elktromagnetspulenträgers nicht mehr möglich sind. Außerdem wird die Befestigung des Magnetjochkörpers zu einem Problem.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Magnetsystem-Anzahlen über 14, z.B. bei 18 oder 24 Druckelementen, einen kleinstmöglichen Durchmesser des Matrixdruckkopfes zu erreichen, bei sicherer Befestigung der Magnetjochkörper auf der Grundplatte.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den im Querschnitt gegenüber dem Querschnitt des Magnetjochkörpers kleineren Jochfuß radial innen eine größere Auflagefläche anschließt als radial außen und daß der Jochfuß in den polygonalen Ausnehmungen des Elektromagnetspulenträgers eingeklebt oder eingepreßt ist. Die Magnetjochkörper können bei dieser Gestaltung so weit mit ihrer Breitenausdehnung aneinandergerückt werden, daß sich ihre Eckpunkte radial innen berühren, hingegen radial außen so weit auseinanderklaffen, daß dort die Spulenwicklungen noch ausreichenden Raum finden. Diese raumsparende Anordnung wird noch durch die Verlegung der Auflagefläche radial asymmetrisch begünstigt. Vorteilhafterweise erfolgt die Befestigung der Jochfüße jeweils in der Weise, daß jeder Jochfuß bei vorherbestimmtem übermaß eingepreßt ist und daß er bei vorherbestimmtem Untermaß eingeklebt ist.
  • Als Verbesserung wird vorgeschlagen, daß an den Seitenrändern der Ausnehmungen Taschen für Klebstoff angebracht sind. Dadurch ist die Befestigungsart ebenso raumsparend, weil die Taschen für den Klebstoff keinen besonderen Raum beanspruchen.
  • Eine Verstärkung der Befestigung und eine noch genauere Einpassung der Magnetjochkörper kann fernerhin dadurch erzielt werden, daß die Magnetjochkörper jeweils radial innen an einer zentrischen Nabe des Elektromagnetspulenträgers in einer Vertiefung der zentrischen Nabe zusätzlich festgelegt sind.
  • Eine noch genauere Festlegung der Magnetjochkörper, die für die Montage und für die Betriebsfunktionen wichtig ist, wird dadurch erreicht, daß die Vertiefungen an der zentrischen Nabe aus zu einer Radialen parallelen Rippen bestehen.
  • Das Einfügen der Magnetjochkörper während der Montage erfolgt äußerst genau dadurch, wobei kleiner Toleranzen eingehalten werden können, daß die polygonalen Ausnehmungen des Elektromagnetspulenträgers mit den Taschen vorgegossen sind und nachfolgend an parallelen Seitenbegrenzungen auf die vorgesehenen Abmessungen fertiggestanzt sind.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1 einen Halb-Längsquerschnitt eines Matrixnadeldruckkopfes,
    • Fig. 2 die Seitenansicht eines Magnetjochkörpers,
    • Fig. 3 den in den Elektromagnetspulenträger eingesetzten Magnetjochkörper,
    • Fig. 4 eine Ansicht von unten gegen den Elektromagnetspulenträger in Richtung A (Fig. 3),
    • Fig. 5 einen Teilquerschnitt durch den Magnetjochkörper und die mit Klebestoff gefüllten Taschen,
    • Fig. 6 eine Halbansicht des Elektromagnetspulenträgers aus Aluminium gegossen,
    • Fig. 7 einen axialen Querschnitt B - C durch den Magnetspulenträger gemäß Fig. 6 und
    • Fig. 8 als Einzelheit D gemäß Fig. 6 eine vergrößerte Vorderansicht einer der 14, 18 oder 24 polygonalen Ausnehmungen des ringförmigen Elektromagnetspulenträgers.
  • Der Matrixnadeldruckkopf gemäß Fig. 1 weist ein Nadelführungsgehäuse 1 mit Drucknadeln 2 in einer Anzahl 14, 18, 24 oder mehr auf sowie ein Führungsmundstück 3, in dem die Drucknadeln 2 mehrere Spalten bilden und mittels Nadelführungen, z.B. Rubine, Keramiken, Kunststoffe o.dgl., geführt sind. An das Nadelführungsgehäuse 1 ist ein Elektromagnetspulengehäuse 4 mittels einer zentrischen Schraube 5 auf genauen Abstand gehalten und befestigt und mittels eines Deckels 6 verschlossen. Innerhalb des Elektromagnetspulengehäuses 4 befindet sich ein Elektromagnetspulenträger 7, der in den Figuren 6 bis 8 genauer dargestellt ist. Auf dem Elektromagnetspulenträger 7 sind entsprechend der Anzahl von Drucknadeln 2 mit Ankern 8 jeweils zugehörig ein Magnetjochkörper 9 vorgesehen, auf dessen radial äußerem Magnetjochschenkel 9a jeweils eine Elektromagnetspule 10 mit Kabelanschluß 11 angeordnet ist. Die Anker 8 werden in zwei Positionen gehalten, von denen eine die Ruheposition an einem Anschlagring 12 darstellt und die andere die Aufschlagposition, wenn eine Drucknadel 2 über ein (nicht gezeigtes) Farbband einen Farbpunkt auf einem Aufzeichnungsträger (nicht gezeigt) erzeugt.
  • Die Anker 8 können lamelliert sein und greifen mittels Vorsprüngen 13 und 14 in Schlitze 15 bzw. Hohlräume des radial inneren Magnetjochschenkels 9b.
  • Die Magnetjochkörper 9 (Fig. 2) bilden jeweils einen Jochfuß 16, dessen Querschnitt 16a (Fig. 4) kleiner ist als der Gesamtquerschnitt 17 des Magnetjochkörpers 9. Hierbei sind durch die Exzentrizität "e" (Fig. 2) die radial inneren Auflageflächen 18a und die radial äußeren Auflageflächen 18b unterschiedlich groß, um eine Verlegung von polygonalen Ausnehmungen 19 so weit wie möglich radial nach außen, wo am meisten Platz ist, zu bewirken. Die radial innere Auflagefläche 18a ist ersichtlich größer und die radial äußere Auflagefläche 18b ist kleiner. Der Elektromagnetspulenträger 7 nimmt die Jochfüße 16 in den polygonalen Ausnehmungen 19 auf, an deren Seitenrändern 20 jeweils Taschen 21 für Klebstoff 22 angeordnet sind. Der Klebstoff 22 ist in den Figuren 4 und 5 besonders deutlich zu erkennen. Der Klebstoff 22 besteht aus z.B. einem handelsüblichen Klebstoff, der Marken AV 119 (Ciba Geigy) oder Loctite 658.
  • Der Elektromagnetspulenträger 7, der aus einem Leichtmetall, wie z.B. aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist und daher magnetisch nicht leitend ist, weist eine zentrische Nabe 23 auf, die mit Vertiefungen 24 an der Seite der polygonalen Ausnehmungen 19 versehen ist. Jeder Ausnehmung 19 gegenüberstehend, liegt eine Vertiefung 24. Eine solche Vertiefung 24 kann als eine halbrunde Ausbuchtung oder als ein spitzwinkliger Einschnitt ausgebildet sein
  • Im Beispiel nach den Fig. 6 und 7 werden die Vertiefungen 24 an der zentrischen Nabe 23 aus zu einer Radialen 25 parallelen Rippen 26a und 26b gebildet. Der Abstand der parallelen Rippen 26a, 26b entspricht dabei einer tolerierten Dicke 27 (Fig. 4) der Magnetjochkörper 9.
  • Die Dicke 27 wird für die Magnetjochkörper 9 auf die polygonalen Ausnehmungen 19 des Elektromagnetspulenträgers 7 abgestimmt. Zunächst werden die Ausnehmungen 19 mit parallelen Seitenrändern 20 gegossen und später auf parallele Seitenbegrenzungen 28 nachgestanzt, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Die ausgezogenen Linien bilden die fertigen Abmessungen, während die doppeltgestrichelten Linien das Stanzen wiedergeben.
  • Wie in den Fig. 6 und 7 weiterhin sichtbar ist, sind Spulendurchführungen 29 vorgesehen.

Claims (5)

  1. Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger, der einen Magnetjochkranz für z.B. 18- oder 24-Druckelementsysteme bildet, bei denen jeweils die Magnetjochkörper mit Jochfüßen in polygonalen Ausnehmungen des ringförmigen
    Elektromagnetspulenträgers befestigt und radial auf die Mitte des Elektromagnetspulenträgers ausgerichtet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an den im Querschnitt (16a) gegenüber dem Querschnitt (17) des Magnetjochkörpers (9) kleineren Jochfuß (16) radial innen eine größere Auflagefläche (18a) anschließt als radial außen und daß der Jochfuß (16) in den polygonalen Ausnehmungen (19) des Elektromagnetspulenträgers (7) eingeklebt oder eingepreßt ist.
  2. Matrixdruckkopf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an den Seitenrändern (20) der Ausnehmungen (19) Taschen (21) für Klebstoff (22) angebracht sind.
  3. Matrixdruckkopf nach den Ansprüchen 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Magnetjochkörper (9) jeweils radial innen an einer zentrischen Nabe (23) des Elektromagnetspulenträgers (7) in einer Vertiefung (24) der zentrischen Nabe (23) zusätzlich festgelegt sind.
  4. Matrixdruckkopf nach den Ansprüchen 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vertiefungen (24) an der zentrischen Nabe (23) aus zu einer Radialen (25) parallelen Rippen (26a,26b) bestehen.
  5. Matrixdruckkopf nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die polygonalen Ausnehmungen (19) des Elektromagnetspulenträgers (7) mit den Taschen (21) vorgegossen sind und nachfolgend an parallelen Seitenbegrenzungen (28) auf die vorgesehenen Abmessungen fertiggestanzt sind.
EP89730052A 1989-03-01 1989-03-01 Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger Expired - Lifetime EP0385047B1 (de)

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DE8989730052T DE58902829D1 (de) 1989-03-01 1989-03-01 Matrixdruckkopf mit einem elektromagnetspulentraeger.
EP89730052A EP0385047B1 (de) 1989-03-01 1989-03-01 Matrixdruckkopf mit einem Elektromagnetspulenträger
JP2049110A JPH02266956A (ja) 1989-03-01 1990-02-28 電磁石コイルボビンを有するマトリックス印字ヘッド
US07/487,545 US5080510A (en) 1989-03-01 1990-03-01 Matrix print head with an electromagnetic coil support

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EP0385047A1 EP0385047A1 (de) 1990-09-05
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EP0385047A1 (de) 1990-09-05
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