DE2229010B2 - Rückstellvorrichtung für eine einen Tauchanker aufweisende Magnetspulen-Betätigungseinrichtung für Nadeldrucker - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rückstellvorrichtung für eine einen Tauchanker aufweisende Magnetspulen-Betätigungseinrichtung für Nadeldrucker mit einem hohlen Gehäuse, mit einer am hinteren Ende des Gehäuses angeschraubten Kappe und mit einer Rückstellfeder, deren Mittelteil mit dem Anker verbunden ist, wobei die Kappe gegen den hinteren Teil des Ankers anliegt und die Vorspannung der Rückstellfeder festlegt, während der Umfang der Rückstellfeder an einer ringförmigen im Inneren des Gehäuses angeordneten Schulter anliegt.

Bei Nadeldruckern werden die zu druckenden Zeichen durch selektives Auftreffen von einem oder mehreren von sieben vertikal ausgerichteten dünnen Druckdrähten oder Drucknadeln auf ein Farbband gebildet, um so »Punkte« auf die Oberfläche des Papierdokumentes zu drucken. Mehrere gedruckte Spalten werden so aneinander gefügt, daß irgendein Zeichen oder Symbol gebildet wird, und zwar typischerweise in einer 5 χ 7-Punktmatrix. Selbstverständlich kann eine Matrix mit abweichender Größe verwendet werden, falls dies gewünscht ist Da die Druckgeschwindigkeit ein wesentliches Merkmal bei derartigen Nadeldruckern ist, ist es sehr wichtig, eine Betätigungseinrichtung zu schaffen, die die Druckdrähte 5 oder Drucknadeln schnell aüftreffen läßt und diese schnell in die Ruhestellung zurückführt, wobei ein minimales Prellen auftreten soll, so daß der Nadeldrukker bei hohen Geschwindigkeiten arbeiten kann. Bei Nadeldruckern kann die Druckgeschwindigkeit in der

ic Größenordnung von 165 Zeichen pro Sekunde liegen, wobei 60 Zeichenzeilen mit bis zu 132 Zeichen in der Minute gedruckt werden. Zur Erzielung dieser Geschwindigkeit, sind Magnetspulen-Betätigungseinrichtungen erforderlich, die die dünnen Druckdrähte oder Drucknadeln in einem Zeitintervall von 1 msec oder weniger von der Ruhestellung in die Auftreffstellung und in die Ruhestellung zurückführen können, wobei ein Auftreffen mit ausreichender Kraft erfolgen muß, um einen klar lesbaren Punkt auf dem Papierdokument

oder einer anderen zu bedruckenden Oberfläche zu erzeugen.

Es ist bereits eine Rückstellvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt (DE-OS 16 11 431) bei der die Rückstellfeder als im Ruhestand kegelförmige Spiralfeder ausgebildet ist, deren innere Windung mit dem Anker verbunden ist, während ihre äußere Windung sich an der ringförmigen im Inneren des Gehäuses angeordneten Schulter abstützt. Diese Spiralfeder weist jedoch eine relativ hohe Masse auf und weiterhin tritt ein starkes Prellen auf, das einer Vergrößerung der Betriebsgeschwindigkeit entgegensteht.

Es ist weiterhin eine Rückstellvorrichtung bekannt (DE-OS 18 06 714) bei der eine scheibenförmige Feder vorgesehen ist, die die Ruhelage der Drucknadel

^Jä festlegt. Die Drucknadel wird mit Hilfe einer ersten Magnetspule mit zugehörigem Anker in die Auftreffstellung auf ein Papierdokument bewegt und durch eine zweite Magnetspule mit einem zweiten Anker von diesem Papierdokument fortbewegt. Die scheibenförmige Feder ist an ihrem Außenumfang fest eingespannt und in ihrem Mittelbereich mit dem Druckdraht fest verbunden. Durch die Verwendung von zwei Magnetspulen weist diese Magnetspulen-Betätigungseinrichtung einen hohen Aufwand auf und weiterhin ist die massiv ausgebildete Feder aufgrund der hohen Beanspruchung einer starken Materialermüdung ausgesetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückstellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine .lange

Lebensdauer ohne übermäßiges Prellen und Überschwingen der Drucknadel aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rückstellfeder ein flaches, kreisförmiges Federelement aus Federmetallblech ist und einen kreisförmigen Mittelteil aufweist, daß eine Anzahl von radial gerichteten Teilen jeweils einstückig mit dem Mittelteil verbunden ist und sich von diesem aus nach außen erstreckt, daß das äußere Ende jedes radial gerichteten Teils zwei sich seitlich erstreckende bogenförmige Ansätze aufweist, und daß das freie Ende jedes Ansatzes am benachbarten radialen Teil endet, so daß alle Ansätze einen kreisförmigen Umfang definieren, dessen Randteil gegen die ringförmige Schulter anliegt.

Die erfindungsgemäße Rückstellvorrichtung weist einen einfachen Aufbau auf und aufgrund der Form des Federelementes ergibt sich eine sehr geringe Masse dieses Federelementes und eine lange Lebensdauer, da

der Außenumfang des Federelementes nicht eingespannt ist sondern sich frei verdrehen kann. Dieses Federelement kann aus einem ebenen Blech aus vorgehärtetem getemperten Federstah! oder aus irgendeinem anderen geeigneten Material, das ähnliche Eigenschaften aufweist, hergestellt sein. Das Federelement hält die Drucknadel in der nicht druckenden Stellung, wenn die Magnetspule nicht erregt ist Bei Erregung der Magnetspule versucht das elektromagnetische Feld, den Anker in Richtung auf das vordere bnde der Magnaspulen-Betätigungseinrichtung zu drücken oder zu ziehen. Dieser Kraft wirkt das Federelement entgegen, das aufeinanderfolgend zwei entgegenwirkende Federkräfte in der folgenden Weise erzeugt:

Die anfängliche Vorwärtsbewegung des Ankers bewirkt eine Biegung der radial gerichteten Teile, wobei diese Biegung eine entgegenwirkende Federkraft erzeugt, die im wesentlichen linear auf die Bewegung des Ankers bezogen ist Danach erfolgt, wenn sich der Anker weiter in Vorwärtsrichtung bewegt, eine Verdrehung der bogenförmigen Ansätze des Federelementes. Die sich ergebende von der Feder erzeugte Gegenwirkungskraft folgt somit einer logarithmischen Kurve, wodurch die Größe der Gegenwirkungskraft schneller ansteigt als die andernfalls lineare Kraft, die durch die radial gerichteten Teile des Federelementes allein erzeugt würde. Die anfängliche Gegenw irkungskraft ist somit klein und relativ linear um eine schnelle Beschleunigung des Ankers zu ermöglichen. Die Gegenwirkungskraft des Federelementes erreicht ihren Maximalwert, wenn die Dracknadel auf das Papierdokument auftrifft, wobei zu dieser Zeit ein Punkt gedruckt wird. Die Abschaltung der Magnetspule bringt die Drucknadel, die sich nun in der Auftreffstellung befindet, unter die ausschließliche Steuerung der Gegenwirkungskraft des Federelementes, die zu diesem Zeitpunkt im wesentlichen ihren Maximalwert aufweist, wodurch die Drucknade! schnell in ihre Ruhestellung zurückgeführt wird. Die durchgebogenen, radial gerichteten Teile ergeben bei ihrer Rückkehr in ihre normale unausgelenkte Stellung die Neigung, über ihre Ruhestellung hinaus zu schwingen. Die »verdrehten«, bogenförmigen Ansätze wirken jedoch diesem Überschwingen entgegen und führen den Anker und die Drucknadel mit einem minimalen Überschwingen und Prellen in die Ruhestellung zurück.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das die Kappe aufweisende Ende des hohlen Gehäuses ein Innengewinde auf, in das ein Gewindeteil der Kappe einschraubbar ist, um die genaue Einstellung der Vorspannung des Federelementes zu ermöglichen. Auf diese Weise ist ein einfacher und schneller Zusammenbau der einzelnen Bestandteile möglich, worauf abschließend die genaue Einstellung der Vorspannung des Federelementes erfolgen Kann. Auf diese Weise liegen die Betriebseigenschaften der Magnetspulen-Betätigungseinrichtung innerhalb sehr genauer und kontrollierbarer Bereiche.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegen die Ansätze an der ringförmigen Schulter an und lassen eine Verdrehung des den radialen Teilen benachbarten Abschnittes der Ansätze gegenüber dem freien Ende dieser Ansätze bei Auslenkung der radial gerichteten Teile aufgrund der Bewegung des Mittelteils der Feder in Richtung auf die Magnetspule zu.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Magnetspulen-Betätigungseinrichtung mit einer Ausführungsform der Rückstellvorrichtung;

F i g. 1 a eine Endansicht der Kappe nach Fig. 1;
Fig. ib eine Schnittansicht des Magnetspulenankers nach Fig. 1;

F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Federelementes der Rückstellvorrichtung;

F i g. 2a eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise des Federelementes nach F i g. 2;

F i g. 2b und 2c eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines Teils des Federelementes nach F i g. 2 zur Erläuterung der Betriebsweise des Federelementes.
Die in F i g. 1 dargestellte Magnetspulen-Betätigungseinrichtung besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 11, das ein im wesentlichen zylindrisches Teil mit einer mit einer Ausnehmung versehenen Schulter 11a, die mit Abstand von dem linken Ende angeordnet ist, und mit einer ausgenommenen Schulter Hb ist, die mit Abstand von dem rechten Ende angeordnet ist. Das rechte oder hintere Ende ist bei lic mit Innengewinde versehen um eine einstellbare mit Außengewinde versehene Kappe aufzunehmen, die noch näher beschrieben wird. Eine ringförmige Nut itd ist unmittelbar benachbart zum inneren Ende des Gewindeteils lic angeordnet. Das vordere oder linke Ende des Gehäuses 11 ist weiterhin mit einem Schlitz He versehen, durch den die Leitungen der noch näher zu beschreibenden Magnetspule hindurchgeführt sind, um so die Magnetspule mit einer äußeren Treiberschaltung zu verbinden.

Das vordere (linke) Ende des Gehäuses 11 nimmt ein stempeiförmiges Teil 12 auf, das einen Gewindeteil 12a zum Einschrauben in ein mit Innengewinde versehenes Befestigungsloch aufweist, das in der Druckerkopf-An-Ordnung vorgesehen ist, die weiter unten näher beschrieben wird. Eine Kontermutter 12 ist auf den Gewindeteil 12a aufgeschraubt, um die Magnetspulen-Betätigungseinrichtung fest mit der Druckerkopf-Anordnung zu verbinden.

Der stempeiförmige Teil ist mit einem kreisförmigen Flanschteil 126 versehen, der von dem vorderen Ende des Gehäuses 11 aufgenommen wird, wobei die rechte Umfangskante des Flansches 126 nominell gegen die Schulter 11a anliegen kann. Der hintere Teil 12c des stempeiförmigen Teils 12 weist einen kleineren Durchmesser auf als der Flansch 12Z> und der Gewindeteil 12a, wobei der äußere rechte Endteil \2d einen noch weiter verringerten Durchmesser aufweisen kann, um eine zwischen den Abständen 12c und 12c/ liegende Schulter 12e zu bilden.

Der stempeiförmige Teil 12 ist mit einer axial ausgerichteten Öffnung versehen, die aus einem Teil 12/ mit einem ersten Durchmesser und einem Teil t2g mit geringfügig größerem Durchmesser besteht, und die sich durch den stempeiförmigen Teil 12 hindurch erstreckt. Der äußere linke Endteil 12Λ ist aufgeweitet, um einen konischen Eingangsteil zu bilden, um so das Einsetzen einer hohlen rohrförmigen langgestreckten Nadelführung 14 zu erleichtern, die in dem Öffnungsteil \2g derart angeordnet ist, daß ihre rechte Kante gegen die Schulter 12/ anliegt, die zwischen den Teilen 12/und i2g der axial ausgerichteten öffnung liegt. Die Nadelführung ist vorzugsweise mit Preßsitz in den öfnungsteil 12g· eingesetzt, so daß sie keine lineare Bewegung gegenüber dem Stempelteil 12 ausführen kann. Das Innere der Nadelführung 14 ist vorzugsweise mit einem Schmiermittel überzogen, um die Abnutzung der Drucknadel 15 zu verringern, die in dieser

Nadelführung hin- und herbeweglich befestigt ist.

Ein Magnetspulenkernteil 16 mit einem rohrförmigen Teil 16a und einem sich nach außen erstreckenden Flanschteil 166 ist auf das rechte Ende des stempeiförmigen Teils 12 aufgeschoben, wobei das linke Ende des > hohlen zylindrischen Teils 16a gegen die Schulter 12e in der dargestellten Weise anliegt. Der hohle zylindrische Teil 16a ist vorzugsweise mit Preßsitz auf den rechten Teil 12c/des stempfelförmigen Teils 12 aufgesetzt. Die Flansche 126 und 166, der Stempelteil 12c, der rohrförmige Teil 16a und die Innenoberfläche des Gehäuses 11 umgrenzen einen hohlen Innenraum, der zur Aufnahme der Magnetspule 17 vorgesehen ist, deren Windungen oder Wicklungen um den Stempelteil 12c und den rohrförmigen Teil 16a gewickelt sind, wobei die axiale Länge der Wicklung durch die Flansche 126 und 166 festgelegt und mechanisch begrenzt ist. Die beiden Endanschlüsse der Magnetspule 17 sind derart gewikkelt, daß sie sich durch den Schlitz He erstrecken, der in dem Gehäuse 11 vorgesehen ist. Die Spulenendan-Schlüsse 17a und 17e erstrecken sich durch den Schlitz He nach außen. Eine vorgegebene Länge jeder der Leitungen 17a und 176 ist in einer zugehörigen Isolierhülse 17cbzw. YIdangeordnet.

Wie es weiter oben beschrieben wurde, ist die dünne langgestreckte Drucknadel 15 verschiebbar in das Innere der Nadelführung 14 eingesetzt und erstreckt sich weiterhin nach rechts, wo sie verschiebbar von dem Teil 12/"der axialen öffnung des Stempels aufgenommen wird und sich über diesen Teil mit einem vorgegebenen Abstand hinaus erstreckt. Der rechte Endteil 15a der Drucknadel 15 ist in einer axial ausgerichteten Öffnung 18a befestigt, die in dem Magnetspulenanker 18 vorgesehen ist. Der Anker 18 ist ein im wesentlichen zylindrisches Teil, das weiterhin mit einem rechten i*> Abschnitt 186 mit gegenüber dem Hauptkörperteil verringertem Durchmesser versehen ist, wodurch eine ringförmige Schulter 18c gebildet wird und wobei der Abschnitt 186 weiterhin mit einer axial ausgerichteten öffnung 18c/ versehen ist. Eine Feder 19 ist auf dem Anker 18 derart befestigt, daß die Mittelöffnung dieser Feder (die ausführlicher in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben wird) den Abschnitt 186 mit verringertem Durchmesser aufnimmt und gegen die Schulter 18c anliegt. Eine Unterlegscheibe 20 ist auf der Feder 19 -<⁵ derart angeordnet, daß ihre Mittelöffnung den Abstand 186 mit verringertem Durchmesser aufnimmt. Ein Befestigungsteil 21 weist einen (nicht gezeigten) Schaftteil auf, der durch die öffnungen in der Unterlegscheibe 20, der Feder 19 und durch die Ankeröffnung lec/hindurchläuft, um auf diese Weise die Unterlegscheibe 20 und die Feder 19 fest an dem rechten Ende des Ankers 18 zu befestigen.

Die Feder 19 weist einen im wesentlichen kreisförmigen Umfang auf, wie es weiter unten ausführlich beschrieben wird. Ein ringförmiges Abstandsstück 22 liegt mit seiner linken Endfläche an der Schulter 11 b des Magnetspulengehäuses 11, während die rechte Endfläche gegen den Umfang der Feder 19 anliegt Das Abstandsstück 22, die Feder 19 und der Anker 18 ω werden in ihrer Stellung in dem Gehäuse 11 mit Hilfe einer Kappe 23 gehalten, die mit einem Gewindeteil 23a versehen ist, das in den Innengewindeteil lic des Gehäuses 11 eingeschraubt ist Die Kappe ist mit einem vorspringenden Teil 236 versehen, dessen linke *5 Endfläche gegen den Kopf des Befestigungselementes 21 anliegt Eine axial ausgerichtete öffnung 23c ist zur Einstellung der Vorspannung der Feder 19 in einer noch zu erläuternden Weise vorgesehen. Eine geradlinige Nut 23c/ ist in der rechten Endfläche der Kappe 23 vorgesehen, um das Einsetzen eines Einstellwerkzeuges, wie z. B. eines Schraubenzieherkopfes, zu erleichtern. Durch Drehen der Kappe 23 in dem Gehäuse 11 kann die Größe der Vorspannung der Feder 19 in einfacher Weise und genau eingestellt werden.

Nach dem Zusammenbau der Magnetspulenbetätigungseinrichtung kann der Stempel 12 genau gegenüber dem Gehäuse 11 angeordnet werden und in dieser Stellung durch Aufbringen eines geeigneten Epoxydharzes bei 24 gesichert werden, wobei dieses Epoxydharz zusätzlich zur Befestigung des Stempeis 12 an dem Gehäuse 11 dazu dient, eine feuchtigkeitsdichte Abdichtung über den Schlitz Uezu schaffen. Wenn dies erwünscht ist, kann eine Ausgleichscheibe in Form einer Unterlegscheibe 25 zwischen der Schulter 11a des Gehäuses 11 und der rechten Umfangskante des Flansches 126 eingelegt werden. Als weitere offensichtliche Alternative kann der ringförmige Umfang des Flansches 126 mit Gewinde versehen sein und die Innenfläche des äußeren linken Teils des Gehäuses H kann ein Innengewinde aufweisen, so daß sich eine einstellbare Verschraubung zwischen diesen beiden Teilen ergibt. Auch in diesem Fall kann Epoxydharz auf die Teile in der bei 24 angedeuteten Weise aufgebracht werden, um den Stempel 12 starr mit dem Gehäuse 11 in der gewünschten Stellung zu verbinden.

Wie es weiter oben beschrieben wurde, kann die Größe der auf die Feder 19 ausgeübten Vorspannung durch Drehung der Kappe 23 in dem Gehäuse 11 eingestellt werden. Die Größe der Vorspannung kann durch Einsetzen einer Sonde durch die axiale öffnung 23c gemessen werden. Nach der genauen Einstellung der Vorspannung kann Epoxydharz an der Stelle 25' nach Fig. la aufgebracht werden, um die Kappe 23 in der gewünschten Stellung festzuhalten. Aus dem Vorstehenden ist zu erkennen, daß der Zusammenbau der Magnetspulen-Betätigungseinrichtung in einfacher unkomplizierter Weise durchgeführt werden kann, da dem endgültigen Abgleich nur wenig Aufmerksamkeit geschenkt werden muß. Beispielsweise können die Schritte des Zusammenbaues in dem Befestigen des Kerns 16 auf dem Stempel 12, in dem Aufwickeln der Spule 17 auf diese Anordnung und in dem Einsetzen dieser Anordnung in das Gehäuse 11 bestehen. Das Abstandsstück 22 kann dann in dem Gehäuse 11 derart angeordnet werden, daß es gegen die Schulter 116 anliegt. Die aus der Drucknadel 15, dem Anker 18, der Feder 19, der Unterlegscheibe 20 und dem Befestigungselement 21 bestehende Ankeranordnung kann dann in das Gehäuse eingesetzt werden, wobei die Nadelführung 15 durch die axiale öffnung in dem Stempel 12 eingeführt werden kann (wobei diese Nadelführung entweder vor oder nach dem Einsetzen der Drucknadel 15 eingepaßt werden kann). Schließlich kann die Kappe 23 in das Gehäuse 11 eingeschraubt werden, wodurch der Zusammenbau beendet ist Der abschließende und genaue Abgleich der Magnetspulen-Betätigungseinrichtung kann dann durchgeführt werden, wobei zu diesem Zeitpunkt Epoxydharz an den vorderen und hinteren Teilen des Gehäuses in der in F i g. 1 gezeigten Weise aufgebracht wird, um die einzelnen Bauteile in ihrem gewünschten Abgleich festzuhalten.

F i g. 2 ist eine ausführliche Darstellung des die Feder bildenden Federelementes 19, das aus einem Mittelteil 19a mit einer Mittelöffnung 196 zur Aufnahme des Teils 186 mit verringertem Durchmesser des Ankers 18

besteht. Eine Anzahl von radial gerichteten Speichenteilen 19c ist einstückig mit dem Mittelteil 19a ausgebildet und erstreckt sich von diesem nach außen. Die freien Enden der Speichenteile 19c sind jeweils mit bogenförmigen Ansätzen 19c/ versehen, deren Außenkanten einen im wesentlichen kreisförmigen Umfang definieren. Die freien Enden benachbarter bogenförmiger Ansätze legen zwischen sich Spalte 19e fest. Wie es weiter oben beschrieben wurde, steht der Mittelteil 19a mit dem Anker 18 in Verbindung, während die Randteile, die bogenförmigen Ansätze 19c/, auf der rechten Endfläche des Abstandsstückes 22 (siehe Fig. 1) aufliegen. Es hat sich herausgestellt, daß die Verwendung von Spalten 19e zwischen den benachbarten freien Enden der bogenförmigen Ansätze 19c/ beträchtlich die Betriebslebensdauer der Feder erhöht.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Magnetspulen-Betätigungseinrichtung werden die Drucknadeln über einen Weg von 0,375 mm (0,015 Zoll) von der Ruhestellung in die Aufprallstellung bewegt. F i g. 2a ist eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise des Federelementes 19, wobei der Weg D gegen die Federkraft Faufgetragen ist. Die Art eines Biegeelementes, wie z. B. der Speichenteile 19c ist derart, daß sich die Federkraft linear mit dem Weg ändert, d. h. F = kx, wobei Fdie Federkraft, Af der Biegeoder Auslenkungsweg und k die Federkonstante ist. Die Kurve A stellt die Federkraft eines Biegeelementes dar. Aufgrund der Auslegung des Federelementes 19 hat es sich jedoch herausgestellt, daß die Beziehung der Kraft gegenüber dem Weg eine logarithmische Beziehung ist, wie dies durch die Kurve B nach F i g. 2a dargestellt ist. Es ist anzunehmen, daß diese logarithmische Beziehung das Ergebnis der kombinierten Eigenschaften der Biegung und der Verdrehung der Speichen bzw. der bogenförmigen Ansätze ist, die wie folgt wirksam sind:

Bei Betrachtung der F i g. 2b und 2c, die Draufsichten bzw. Endansichten einer Speiche 19c' und eines bogenförmigen Ansatzes 19c/' sind, ist zu erkennen, daß die Erregung der Magnetspule bewirkt, daß sich der Anker von der Ruhestellung (nach Fig. 1) nach links bewegt Die anfängliche Bewegung des Ankers 18 ruft eine durch den Pfeil F dargestellte Kraft nach F i g. 2c hervor, die auf das Federelement ausgeübt wird. Diese Kraft F bewirkt anfänglich, daß sich die Speichen nach unten biegen, wie dies durch strichpunktierte Linien 19c" angedeutet ist Es hat sich herausgestellt, daß nach einer vorgegebenen Durchbiegung der Speichen die bogenförmigen Ansätze, wie z. B. der bogenförmige Ansatz 59c/, derart reagieren, daß die Endteile 19/" und \9g stationär bleiben, während der mittlere Teil zwischen den Enden eine Verdrehbewegung zu diesen Endteilen ausführt, wie dies durch den Pfeil R angedeutet ist, wobei diese Verdrehung der offensichtliche Grund für die beträchtliche Abweichung von der linearen Kraft/Weg-Beziehung und für den Übergang zur logarithmischen Beziehung, wie sie durch die

ίο Kurven A bzw. Bgezeigt ist.

Wenn die Magnetspule abgeschaltet wird, hat die Größe der Federkraft im wesentlichen ihren Maximalwert (der durch den Wert der Kurve B dargestellt ist, wenn sich die Drucknadeln über einen Weg in der Größenordnung von 0,375 mm bewegt haben), wodurch die Drucknadei ausschließlich unter die Kontrolle des Federelementes 19 gebracht wird. Die große zu diesem Zeitpunkt auf den Anker ausgeübte Kraft bewirkt eine schnelle Rückführung des Ankers in die Ruhestellung.

Die Speichenteile versuchen, in ihre normale ungebogene Stellung zurückzukehren. Die bogenförmigen Ansätze wirken im Hinblick auf eine beträchtliche Verringerung der Größe des Überschwingens, das als Ergebnis der Bewegung der Speichenteile in Richtung auf ihre

normale unausgelenkte Stellung auftreten kann, wodurch der Wert des »Prellens« und Überschwingens gegenüber Federn von üblicher Anordnung wesentlich verringert wird.

Bei Hochgeschwindigkeitsdruckern sind die Druckin nadeln so ausgelegt, daß sie sich von der anfänglichen Ruhestellung über einen Weg von 0,375 mm bis zur Auftreffstellung bewegen und dann in die Ruhestellung zurückkehren, wobei diese gesamte Bewegung innerhalb einer Millisekunde erfolgt. Da eine typische Zeile 132 Zeichen enthalten kann, kann irgendeine gegebene Drucknadel bis zu 660 Auslenkungen pro Zeile ausführen, wobei alle Auslenkungen in einem Zeitraum von weniger als einer Sekunde auftreten. Unter Berücksichtigung dieses Hochgeschwindigkeitsbetriebs und der Tatsache, daß der Drucker über extrem lange Zeitperioden mit minimalen Ausfallzeiten arbeiten soll, ist zu erkennen, daß die Federelemente sehr robust sein müssen und zur gleichen Zeit sehr gleichmäßige Betriebseigenschaften für irgendeine gegebene einzelne Auslenkung aufweisen müssen. Dies erfordert die Verwendung eines Federelementes, das maßstäblich genau ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rückstellvorrichtung für eine einen Tauchanker aufweisende Magnetspulen-Betätigungseinrichtung für Nadeldrucker mit einem hohlen Gehäuse, mit einer am hinteren Ende des Gehäuses angeschraubten Kappe und mit einer Rückstellfeder, deren Mittelteil mit dem Anker verbunden ist, wobei die Kappe gegen den hinteren Teil des Ankers anliegt und die Vorspannung der Rückstellfeder festlegt, während der Umfang der Rückstellfeder an einer ringförmigen im Inneren des Gehäuses angeordneten Schulter anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder ein flaches kreisförmiges Federelement (19) aus einem Federmetallblech ist und einen kreisförmigen Mittelteil (\9a) aufweist, daß eine Anzahl von radial gerichteten Teibn (19Cj jeweils einstückig mit dem Mutelteil (19aJ verbunden ist und sich von diesem aus nach außen erstreckt, daß das äußere Ende (\%d) jedes radial gerichteten Teils (19Cj zwei sich seitlich erstreckende bogenförmige Ansätze aufweist, und daß das freie Ende jedes Ansatzes mit Abstand zum freien Ende eines Ansatzes an dem benachbarten radial gerichteten Teil endet, so daß alle Ansätze einen kreisförmigen Umfang (\§d) definieren, dessen Randteil gegen die kreisförmige Schulter anliegt.

2. Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kappe (23) aufweisende Ende (1 IcJ des hohlen Gehäuses (11) ein Innengewinde aufweist, in das ein Gewindeteil der Kappe (23) einschraubbar ist, um eine genaue Einstellung der Vorspannung des Federelementes (19) zu ermöglichen.

3. Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze an der ringförmigen Schulter (22) anliegen und eine Verdrehung des den radialen Teilen (19cJ benachbarten Abschnittes der Ansätze gegenüber dem freien Ende dieser Ansätze bei Auslenkung der radial gerichteten Teile auf Grund der Bewegung des Mittelteils der Feder in Richtung auf die Magnetspule zulassen.