Печатающий механизм Советский патент 1992 года по МПК B41J2/28 

Изобретение относится к печатающим устройствам и может быть использовано, в частности, в устройствах ввода-вывода информации в ЭВМ.

Целью изобретения является повышение быстродействия, качества печати, КПД и снижение энергопотребления.

Сущность изобретения состоит в том, что оно обладает следующими отличительными признаками; зазор между сердечниками и якорями эл. магнитов составляет 0,21-0,4 мм; площадки сечений между собой магнитопроводящих частей якоря и сердечника электромагнита соотносятся Sc/Зя К, где К - .1,7-1,9; сердечник выполнен из материала с коэрцитивной силой 12 НС° 30 А/м, причем в материале середчника наведена термомагнитной обработкой магнитная текстура в направлении рабочего магнитного поля, а якорь - из материала с коэрцитивной силой 28 Нся 60 А/м, причем магнитное преимущественное направление зерен материала якоря ориентировано вдоль его длины, изгибный (пружинный) участок якоря выполнен меньшим магнитопроводящей части в 3,6-4,2 раза, а якорь выполнен из двух- ванадиевого пермендюра типа 49К2ФА.

На фиг. 1 изображен печатающий механизм; на фиг. 2 - совмещенный график зависимостей, характеризующих работу устройства.

Печатающий механизм содержит корпус 1, размещенные в нем электромагниты, состоящие из П-образного сердечника 2. катушек 3 и подвижного якоря 4, один конец которого закреплен в корусе 1, а на протисл

О СЛ О

воположном установлен печатающий элемент 5.

Якорь 4 выполнен пластинчатой формы из упругого магнитопроводящего материала и имеет в направлении от места крепления в корпусе два участка: изгиб- ной (пружинный) а и магнитопроводящий Ь, якорь 4 установлен с зазором отнрсительно торцов П-образного сердечника 2, А 0.21-0,4 мм, Площади сечения якоря и сердечника соотносятся как 5с/5я - К, где К 1,7-1,9.

Для изготовления сердечника 2 использован материал с коэрцитивной силой 12 Нс 30 А/м, а для якоря 4 - с коэрцитивной силой 28 Ня 60А/м.

Сердечник 2 выполняют из железоалю- миниевого сплава с содержанием алюминия 6-12 мас.%, причем при изготовлении .сердечникаосуществляютТМО в направлении рабочего магнитного потока. Якорь 4 выполняют из двухванадиевого пермендю- ра типа 49К2ФА. преимущественное направление легкого намагничивания материала якоря 4 ориентировано вдоль его длины. Материал якоря 4 и сердечника 2 имеет направление легкого намагничивания вдоль линий рабочего магнитного потока. Изгибный участок якоря а имеет длину, меньшую, чем магнитопроводящий участок якоря в 3,6-4,2 раза.

Устройство работает следующим образом..

В исходном положении якорь 4 расположен по отношению к сердечнику с зазором A 0,21-0,4 мм, который можно регулировать в указанных пределах.

При подаче электросигнала (импульса) на катушку 3 якорь 4 притягивается к сердечнику 2 и печатающий элемент 5 производит отпечаток на носителе (не показано).

Во время прохождения импульса электрического тока в катушках 3 нарастание магнитного потока в магнитопроводе, образованном сердечником 2 и якорем 4, происходит по экспоненциальному закону, причем в разной степени для участка b якоря 4 и для материала сердечника 2.

При этом в момент контакта притянутого якоря 4 к сердечнику 2 сопротивление магнитному потоку наименьшее и после прекращения подачи электрического импульса магнитный поток начинает спадать также по экспоненте, причем после расцепления якоря с сердечником 2 уменьшение магнитного потока в них происходит в разной степени.

Выбор материала соответственно якоря 4 и сердечника 2 с различной коэрцитивной силой позволяет при заданном диапазоне

частот срабатывания (1200-1400 Гц) обеспечить восстановление магнитных показателей материалов якоря и сердечника в равной степени, что обеспечивает стабильность работы, повышает качество печати, КПД, снижает материалоемкость.

Создание в магнитопроводе электромагнита замкнутого контура из преимущественных направлений легкого намагничивания

позволяет многократно увеличить начальную магнитную проницаемость и значительно снизить величину коэрцитивной силы.

На фиг. 2 представлены в совмещенных осях графики зависимостей быстродействия (f) от зазора между сердечниками и якорями электромагнитов (Л); быстродействия (f) и приведенного к оси поворота якоря момента (М) от соотношения площадей сердечника и якоря (К); быстродействия (f) от

соотношения длин магнитопроводящего и пружинного учатсков якоря (Ь, а), а также зависимость энергопотребления (W) и КПД ( у) от коэрцитивной силы (Нс). Изучение графиков зависимостей показывает, что в

интервалах значений быстродействие имеет экстремум функций от зазора, соотношения длин участков якоря и площадей сечения сердечника и якоря, что дополнительно характеризует оптимальность конструкции печатающего механизма. График зависимости момента от соотношения сечений характеризуется минимальным приращением функции в интервале значений К 1,7-1,9, что обеспечивает стабильность работы механизма, а взаимосвязанные КПД и энергопотребление на рассматриваемом участке имеют характерные тенденции к улучшению этих параметров.

Влияние магнитной текстуры на магнитные свойства иллюстрируются данными таблицы.

Формула изобретения 1. Печатающий механизм, содержащий размещенные в корпусе электромагниты,

якоря которых установлены с зазором от П-образных сердечников электромагнитов и выполнены в виде пластинчатых элементов из упругого материала, одни концы которых закреплены в корпусных деталях, на их противоположных концах установлены печатающие элементы, а тело пластинчатых элементов имеет в направлении от места закрепления последовательно расположенные изгибной и магнитопроводящий участки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и качества печати, снижения энергопотребления и материалоемкости, зазор между сердечниками и якорями выбран 0.21-0.4 мм, отношение

площадей сечения взаимодействующих между собой магнитопроводящих частей середчника и якоря выбрано в пределах 1,7 К 1,9, сердечник выполнен из материала с коэрцитивной силой 12 5 Нс :Ј 30 А/м, а якорь - из материала с коэрцитивной силой 28 ЈНС 60 А/м, причем изгибный участок якоря выполнен меньше остальной части якоря в 3,6-4,2 раза.

2. Механизм по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что магнитопроводящие участки выполнены из материала, имеющего магнитокристаллографическую тексту0

ру с преимущественным направлением намагничивания, коаксиальным направлению рабочего магнитного потока, и образуют однонаправленный замкнутый контур.

3.Механизм по п.2 отличающийся тем, что П-образный сердечник электромагнита выполнен из термомагнитнообрабо- танного железоалюминиевого сплава с содержанием 6-12 мас.% алюминия.

4.Механизм по пп. 2,3, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что якорь выполнен из холоднока- танного отожженного двухванадиевого пе- рмендюра типа 49 К 2 ФА.

Изобретение относится к печатающим устройствам, в частности для ЭВМ, и.позволяет повысить быстродействие, качество печати и снизить энергопотребление и материалоемкость. Печатающий механизм содержит установленные в корпусе электра- магниты, взаимодействующие с пластинчатыми якорями, установленными с зазором от электромагнитов. Пластины якорей имеют изгибный и магнитопроводящий участки, причем последний имеет длину, в 3,6-4.2 раза большую изгибной- части. Магнито- проводящие участки якоря и сердечника выполнены из материала с различной коэрцитивной силой: для якоря 28-50 А/м, для сердечника 12-30 А/м, а площадь поперечного сечения сердечника составляет 1,7-1.9 площади поперечного сечения якоря. В сердечнике наводят магнитную текстуру, а в якоре - магнитокристаллографическую, причем преимущественные направления легкого намагничивания образуют замкнутый контур, совпадающий с контуром рабочего магнитного потока. 3 з,п. ф-лы, 2 ил., 1 табл... Чи Ј

о

Фиг. /

f

Mx

V/

7

Ј 2

, «, Н; $&