Мозаичная печатающая головка

 

1. МОЗАИЧНАЯ ПЕЧАТАЮЩАЯ ГОЛОВКА, содержащая последовательно расположенные в полом магнитомягком стакане электромагниты соленоидного типа с магнитопроводами, выполненными в виде каркасов катушек со сквозными отверстиями, щечками и поперечными проточками, полые якори с пуансонами , разделительные прокладки с отверстиями, расположенные между электромагнитами, возвратные пружины и матрицу, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем уменьшения трения между пуансонами, в нее введен направляющий элемент, взаимодействующий с выполненными на поверхности полого якоря ориентирующим элементом, который в каждом последующем полом якоре смещен относительно места крепления собственного пуансона на кратную угловую величину, (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) Заа Н 04 L 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3231808/18-09 (22) 08. 01.81 (46) 15.08.83. Бюл. ll 30 (72) С.С. Литовченко, В.С. Литовченко и А.А. Соколов (53) 621.396.6(088.8)

{56) 1. Патент США и 360344, кл. 197-1R, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

N 647880, кл. Н 04 L 13/02, 1975 (прототип), / (54)(57) 1. МОЗАИЧНАЯ ПЕЧАТАЮЩАЯ . ГОЛОВКА, содержащая последовательно расположенные в полом магнитомягком стакане электромагниты соленоидного типа с магнитопроводами, выполненными в виде каркасов катушек со сквозными отверстиями, щечками и поперечными проточками, полые якори с пуан" сонами, разделительные прокладки с отверстиями, расположенные между электромагнитами, возвратные пружины и матрицу, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем уменьше" ния трения между пуансонами, в нее введен направляющий элемент, взаимодействующий с выполненными Hà поверхности полого якоря ориентирующим элементом, который в каждом no" .. следующем полом якоре смещен относительно места крепления собственного Я пуансона на кратную угловую величину.

1035824

2. Печатающая головка по и. 1, отличающаяся тем, что внешняя поверхность, полого якоря и внутренняя поверхность сквозного отИзобретение относится к устройствам автоматики, вычислительной техники, систем передачи данных, телеграфии и предназначена для использования в мозаичных печатающих,аппаратах.

Известна мозаичная печатающая головка, основной особенностью которой является печать пуансонами, жестко связанными с подвижными катушками, управляемыми токовыми импульсами и взаимодействующими с полем постоянного магнита (1 ).

Однако такая печатающая головка имеет сложные и недолговечные соединения.

Наиболее близка к изобретению мозаичная печатающая головка, содержащая последовательно расположенные .i в полом магнитомягком стакане электромагниты соленоидного.типа с магнитопроводами, выполненными в виде кар. касов катушек со сквозными отверстиями, щечками и поперечными проточ" ками, полые якоря с пуансонами, разделительные прокладки с отверстиями, расположенные между электромагнитами, возвратные пружины и матрицу 1. 2).

Недостатками этой мозаичной печатающей- головки являются невысокая недежность из-за наличия трения пуансонов о прокладки и якоря и трения пуансонов друг о друга, а также не" долговечность узла. крепления подвижных элементов (якоря и пуансона) и износ прокладок.

Цель изобретения †.повышение надежности и долговечности путем уменьшения трения между пуансонами.

Цель достигается тем, что в мозаич ную печатающую головку, содержащую последовательно расположенные в по" лом магнитомягком стакане электромагниты соленоидного типа с магнитопроводами, выполненными в виде каркасов катушек со сквозными отверстия5

40 верстия выполнены в виде многогранных призм, являющихся соответственно ориентирующим и направляющим элементами. ми, щечками и поперечными проточками, полые якори с пуансонами, разделительные прокладки с отверстиями, расположенные между электромагнитами,. возвратные пружины и матрицу, введен направляющий элемент, взаимодействующий с выполненными на поверхности полого якоря ориентирующим элементом, который в каждом последующем полом якоре смещен относительно места крепления собственного пуансона на кратную угловую величину, а также внешняя поверхность полого якоря и внутренняя поверхность сквозноfo отверстия выполнены в виде многогранных призм, являющихся соответственно ориентирующим и направляющим элементами.

На фиг. 1 изображена предложенная мозаичная печатающая головка; на фиг. 2 - выполнение направляющего и ориентирующего элементов в виде многогранных призм, а также;конструкция составного каркаса °

Мозаичная печатающая головка содержит полый магнитомягкий стакан 1, электромагниты соленоидного типа с магнитопроводами, выполненные в виде каркасов 2 катушек 3 со сквозными отверстиями 4, щечками 5 и поперечными проточками 6,. разделительные прокладки 7 с отверстиями 8 и дополнительными отверстиями 9, буферный выступ 10 и проточки 11 полых якорей 12 с ориентирующим элементом 13, пуансон

14, направляющий элемент 15, выпол- ненный в виде общего стержня со свободным концом 16, фильтр !7, дополнительная направляющая.18, матрица 19, шайба 20 с отверстием 21, глухая крышка 22 с возвратной пружиной 23. Печать производится через красную ленту на бумагу .(на фиг. 1 не показано).

Внутренняя поверхност ь сквозного отверстия 4 каркаса 2 выполнена в виде многогранной призмы, являющейся

1035824 одновременно направляющим элементом 15; внешняя поверхность полого якоря 12 выполнена в виде аналогичной многогранной призмы и является ориентирующим элементом 13; каркас 2 содержит втулку 24 со сквозным отверстием 4 поперечной проточкой 6, а также щечки 5.

Мозаичная печатающая головка работает следующим образом. ю

Каждый электромагнит образован каркасом 2, выполненным из. магнитомяг. кого материала, катушкой 3 и частью полого магнитомягкого стакана 1, примыкающей к щечкам 5 своего каркаса 2, 15 а также полым якорем 12 с возвратной пружиной 23, установленными внутри сквозного отверстия 4 между двумя разделительными прокладками 7, примыкающими к своему каркасу 2. 20

Так как электромагниты предназначены .для работы в мозаичной печатающей головке с последовательным их расположением, то сквозь полые якоря 12, сквозные отверстия 4 каркасов 25

2 и отверстия 8 разделительных прокладок 7 пропущены пуансоны l4 всех предыдущих электромагнитов. Пуансоны находятся как бы в образовавшемся внутри головки осевом канале, а их взаимное расположение задается ориен.тирующим и направляющим элементами

13 и 15, обеспечивающими свободное перемещение пуансонов 14 без трения на всей длине головки. При выполне35 нии направляющего элемента l5 в виде общего стержня. его пропускают в дополнительное отверстие 9 разделительных прокладок 7 и внутрь сквозного Отверстия 4 каркасов 2, где он 4

40 взаимодействует с ориентирующим элементом 13, выполненным B виде продольного паза на поверхности каждого полого якоря 12. При этом ориентирующий элемент 13, выполненный в виде

45 продольного паза, в каждом последующем полом якоре 12 смещен относительно места крепления собственного пуансона 14 на разную величину, что исключает трение пуансонов как один о другои, так и о тела полых якорей l2

50 и разделительных прокладок 7, т.е. на всем протяжении от полых якорей

12 до матрицы 19 пуансоиы 14 ни с чем не соприкасаются.

При подаче управляющих, токовых импульсов на катушки 3 электромагнитов в них возникают магнитные поля, которые быстро нарастают с ростом амп- литуды импульсов тока. В момент нарастания полей до значений, несколько превышающих усилия начального сжа" тия возвратных пружин 23, происходит трение полых якорей 12 с пуансонами

14. Перемещение носит ускоренный ха- рактер, так как перемещение происходит в нарастающем поле.для помещенных в него якорей 12. В конце пути производится печать отдельных точек, форма которых определяется формой торцов пуансонов 14. В процессе пере-. мещения якорей 12 с пуансонами l4 происходит также сжатие возвратных пружин 23, которые возвращают якоря 12 и пуансоны 14 в исходное положение после прекращения токовых импульсов.

Прямое и обратное перемещение якорей

12 с пуансонами 14 не воздействуют на остальные пуансоны 14, так как они не соприкасаются между собой и, кроме того, удерживаются в исходном положении возвратными пружинами 23.

" Самопроизвольный поворот и смещение якорей 12 и пуансонов 14 исключено, так как все они удерживаются направляющим элементом 15, выполненным в виде общего стержня. Ориентирующий элемент 13 якорей 12, выполненный в виде продольного паза на поверхностях якорей 12, служит для предварительной ориентации пуансонов 14, которые на выходе головки сводятся в одну вертикальную или несколько, вертикальных линий матрицей 19. !

Для повышения долговечности, уменьшения шума, снижения износа и повышения быстродействия в мозаичной печатающей головке применены разделительные прокладки 7 с повышенными упругими свойствами ((íàïðèèåð матери" ал капролон, полиамид и др.). Для увеличения аммортизирующих свойств в разделительных прокладках 7 выполнены буферные выступы 10, а с противоположных сторон прокладок — проточки 11. Проточки 11 совместно с буферными выступами снижают не только износ своих прокладок, но полностью исключают и износ полых якорей 12.

В то же время буферные выступы 10 позволяют одновременно сократить длину якоря 12, сменив его в сквозном отверстии 4 каркаса 2 до поперечной проточки 6, а проточки 11 разделительных прокладок 7 позволяют зафиксировать свободные концы возвратных

1035824

5 пружин 23 от смещений к стенкам сквозного отверстия 4. Разделительные прокладки 7 выполняют также роль держателей направляющего элемента 1 g выполненно го в виде обще ro стержня, 5 упоров для полых якорей .12 и возврат" ных пружин 23 и разделяют магнитные цепи соседних электромагнитов., Выполнение разделительных прокладок 7 из упругого материала способст- 1О вует повышению надежности и долговечности, так как кинетическая энергия соударения полых якорей 12 с буферными выступами 10 затрачивается не на разрушение элементов конструкции, а на упругую, обратную деформацию буферных выступов 10 разделительных прокладок 7. Упругие свойства разделительных прокладок 7 способствуют повышению быстродействия, так как в процессе соударения часть кинетической энергии превращается в потенциальную, которая при высоких скоростях работы используется для предварительного разгона полых якорей 12 и частичной компенсации усилия возвратных пружин 23.

Полый магнитомягкий стакан 1 снабжен прорезью для снижения потерь на вихревые токи, которая используется 30 также для вывода концов катушек 3 из головки и фиксации разделительных прокладок 7 и каркасов 2.

Возникающие в электромагнитах магнитные поля, при подаче токовых импульсов на катушки 3, замыкаются через каркасы -2, полые якоря 12, щечки 5 и части полого магнитомягкого стакана 1, лежащие между щечками 5, принадлежащими одному сплошно- 4р му каркасу 2, вызывая перемещение полых якорей 12 с пуансонами 14.

После первого цикла печати на бумаге остается отпечаток точек одного или нескольких столбиков (в зависимости от выполнения мозаичной печатающей головки с однорядной или двухрядной матрицей), Аналогичным образом осуществляется отпечатывание точек последующих столбцов и всего символа после соответствующих перемещений бумаги или самой головки. Для исключения трения пуансонов 14 друг о друга даже на выходе матрицы 19 в головку введена дополнительная направляющая 18 и фильтр 17.

Мозаичная печатающая головка обеспечивает высокие энергетические характеристики, высокую долговечность и надежность благодаря тому, что конструкция содержит незначительное число деталей и сборок, отсутствуют регулировки, не требуется подборок и подгонок деталей. Взаимодействующие детали обладают очень низкими массами (например якорь 12 в сборе с пуансоном 14 весит всего лишь

0,4. r) .

Конструкция деталей (якоря, прокладки, пуансона, пружины, матрицы) способствуют перемещениям с минималь ными трениями, полностью исключают демпфирование, так как детали головки образуют сквозной канал, не препятствующий перемещению полых деталей.

Э

Конструкция головки позволяет существенно снизить массу и объем; обеспечивает повышение сроков службы, не требует профилактики, позволяет функционировать при высоких быстродействиях и качестве печати.

Свободное расположение пуансонов полностью исключает их возможные поломки, усредняет параметры отпечатка, снижает потребление энергии, при высоком качестве печати и быстродействия.

1035824 ц ц ц 13

Составитель А. Драган

Редактор A. Долинич Техред Т.Маточка Корректор А. Повх

Заказ 5857/61

1ираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 э филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4