Электромагнитная печатающая головка Советский патент 1981 года по МПК B41J3/10 

1

Изобретение относится к электромагнитным печатающим головкам.

Известна электромагнитная печатающая головка, содержащая печатающий пуансон, расположенный в каркасе, на который намотана катушка, цилиндрическую пружину и якорь, расположенный внутри каркаса

1. Недостатком известной электромагнитной

печатающей головки является невысокая надежность работы.

Целью изобретения является повыщение надежности работы электромагнитной печатающей головки.

Поставленная цель достигается тем, что она имеет установленную внутри каркаса цилиндрическую акустическую камеру, дополнительную катущку, электрически связанную с основной катущкой, и ступенчатую панель, на каждой ступени которой смонтированы сферические отражатели, а якорь выполнен в виде полого цилиндра, размещен в акустической камере и подпружинен к ее основанию, при этом ступенчатая панель установлена в полости якоря, а печатающие пуансоны размещены в соответствующих отражателях ступенчатой панели.

На фиг. 1 изображена печатающая головка, поперечный разрез; на фиг. 2 - временная диаграмма управления работой печатающей головки.

Электромагнитная печатающая головка содержит цилиндрический магнитопровод 1 5 с прорезью 2, внутри расположена катущка 3 возбуждения с обмоткой 4, распололсенной на каркасе 5; с одной стороны катушка 3 закрыта магнитомягкой тыльной крышкой 6, с другой - шайбой 7, в каркас

10 5 со стороны шайбы 7 вставлен фланцевый сердечник 8, представляющий собой шайбу со стаканом, выполненным в виде цилиндра или прямого параллелепипеда, продолжением сердечника является якорь 9, между якорем и фланцевым сердечником устанавливается определенный рабочий воздушный зазор. Через отверстие в дне стакана якоря 9 и окно сердечника 8 проходят печатающие пуансоны 10, которые затем

20 свободно охвачены дополнительной катущкой 11, состоящей из обмотки 12, намотанной на каркас 13. Для полного замыкания магнитного потока катушка И закрыта магнитомягкими ферритовыми щайбами 7,

25 14. Имеется также матрица 15. Красящая лента 16 расположена между бумагой 17 и матрицей 15, которая прижимается к пазу магнитной щайбы 14 или к корпусу головки с помощью тарельчатой крышки 18,

30 имеющей резьбовое соединение с корпусом 1. Концы пуансонов 10, расположенные внутри полого якоря 9, крепятся в геометрическом центре сферических отражателей 19, каждый из которых представляет часть сферической поверхности, радиус которой строго соответствует длине и скорости распространения ультразвука в печатающем иуансоне. Пуансоны имеют различную длину и расположены на ступеньках. Все отражатели 19 образуют акустический отрал атель, который расположен в акустической камере 20. Положение акустических отражателей может регулироваться внутри камеры 20 путем иеремепдения отражателей в плоскости, нормальной к чертежу фиг. 1. Акустические отражатели расположены на панели 21, которая в свою очередь не пропускает ультразвук в тыльную часть головки, и способствует отражению сигнала в полость якоря 9 и в иуансоны 10. Возвратная цилиндрическая пружина 22 расположена между полюсами фланца 8 и якоря 9. В исходном состоянии якорь 5 прижат пружиной 22 к вибропоглощающей прокладке 23, вкладыши 24 удерживают катушки и шайбы в фиксированном положении. Для уменьшения сопротивления движению якоря 9 тыльная часть головки имеет отверстие 25 в крышке 6. На фиг. 2 приняты следующие обозначения: LT - импульс управления электромагнитом головки длительностью Г1; t - время подвода пуансонов к бумаге; ш - угловая частота синхросигнала управления; -синхросигнал на выходе распределителя; U1-U8 - информационный сигнал на выходе генератора символов, сигнал столбца; бвых -сигнал управления обмоткой дополнительной катушки. Работа электромагнитной печатающей головки осуществляется следующим образом., В головку подают сигнал управления длительности Т1 (см. фиг. 2а) на катущку 3. В обмотке 3 возбуждения возникает магнитное поле Ф1, которое создает в воздушном зазоре электромагнита сильное индукционное поле В1 через магнитопровод 1, крышку 6, фланцевый сердечник 8, якорь 9, это поле наводит в полюсах фланцевого сердечника 8 и якоря 9 различные магнитные полюса Л/ и 5. Происходит взаимодействие магнитных полюсов якоря и фланцевого сердечника электромагнита, в результате которого якорь 9 начинает притягиваться к сердечнику 8. Якорь 9 за время п переносит пуансоны 10 к позиции печати. После этого происходит подача высокочастотных сигналов в катущку 11. Возникщее здесь магнитное поле в обмотке 12 и усиленное магнитными щайбами 14 и 7 (магнитное поле Ф2) действует на пуансоны 10, которые под действием постоянного магнитного поля Ф1, до момента возникновения поля Ф2, находились в сжатом состоянии. Под действием встречного поля Ф2 происходит ослабление основного магнитного поля Ф1 в стержнях 10. Размер стержней начинает возрастать в соответствии с действующим сигна лом управления вых (см. фиг. 2д). В стержнях появляется упругий фронт сжатия - разрежения. Этот фронт движется с большой скоростью в двух направлениях - к рабочему торцу пуансонов - первое направление, второе - к якорю 9 электромагнита. Фронты во всех стержнях движутся одинаково, ио момент прихода фронта деформации к противоположным концам пуансонов различен. Рабочие, вибрирующие или слегка деформируемые передним фронтом волны пуансоны 10 начинают передавать воздуху высокоскоростное колебание, образуется фронт воздущной волны. Происходит сложение двух скоростей: скорости подвода пуансонов и скорости вибрации, но скорость вибрации на много превосходит скорость подвода пуансонов (например, в 5-10 раз). Возникшая упругая звуковая волна продвинет красящую ленту 16 к бумаге 17. Это уменьщает нотери в электронриводе головки. Второй фронт волны в разные времена достигает другие торцы пуансонов 10, которые соединены с акустическими отражателями 19. Неодинаковый приход фронта волны в стержнях к отражателям объясняется различной их длиной, заранее рассчитанной. За счет отражателей 19 происходит отражение прямой волны в обратном направлении. С приходом второго высокочастотного импульса возникший второй фронт волны в стержнях начинает складываться с отраженными фронтами первого сигпала управления. Система построена таким образом, что в одном из пуансонов фронт волны резко возрастает и пуансон при последующих импульсах начинает работать как резонансный элемент. В других пуансонах 10, наоборот, происходит резкое уменьшение фронта волны, так как происходит несовпадение сигнала накачки с собственными частотами пуансонов 10. Так происходит работа одного из пуансонов на соответствующей только ему одной частоте управления fi. С ростом амплитуды колебаний одного из пуансонов 10 происходит увеличение плотности ударной воздушной волны, диаметр пуансона в рабочей его части как бы увеличивается, происходит резкое прижатие красящей ленты к бумаге в данной точке. Пуансон многократно производит удары по одному месту. Бумага, деформируясь под пуансоном, как бы быстрее и равномернее заполняется на деформируемом участке краской. После отпечатки первой точки подают сигнал частоты fz, и начинает колебаться второй пуансон и т. д. Таким образом, происходит отпечатка одной вертикальной линии символа в одном

столбце разложения знака. После этого сигнал управленися t/т с электромагнита снимается и под действием пружины 22 якорь 9 с пуансонами 10 приходит в исходное состояние. При отпечатке следующего э.лемента знака во втором столбце разложения знака гологзка работает аналогичным образом.

Панель 21 находится под углом к направлению движения пуансонов, что способствует более лучшему усилению отраженных фронтов волн в пуансонах, а акустическая камера 20 способствует поддержанию эхо - сигналов на определенном уровне, благодаря ступенчатой конструкции панели в камере. Для уменьшения уровня шума при возврате пуансонов 10 в исходное состояние между крышкой 6 и якорем 9 расположена звукопоглощающая прокладка 24.

Формула изобретения

Электромагнитная печатающая головка, содержащая печатающий пуансон, расположенный в каркасе, на который намотана катушка, цилиндрическую пружину и якорь, расположенные внутри каркаса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, она имеет установленную внутри каркаса цилиндрическую акустическую камеру, дополнительную катушку, электрически связанную с основной катушкоп, и ступенчатую панель, на ступени которой смонтированы сферические отражатели, а якорь выполнен в виде полого цилиндра, размещен в акустической камере и подпружинен к ее основанию, при этом ступенчатая панель установлена в полости якоря, а печатающие пуансоны размещены в соответствующих отражателях ступенчатой панели.

20Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент информации № 2231203, кл.В 41 I 3/10, 1974.

2/

25

tn

. |.

I /j л /5 y« /, /f

/r

ui