(19)
(11) EP 0 224 737 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
24.05.1989  Patentblatt  1989/21

(21) Anmeldenummer: 86115257.7

(22) Anmeldetag:  04.11.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B41J 29/00, B41J 3/12

(54)

Drucker, insbes. Matrixdrucker mit schlagenden Druckelementen

Printer, especially a matrix printer with impacting printing elements

Imprimante, notamment imprimante à matrice avec éléments d'impression frappants


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 06.11.1985 DE 3539290

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
10.06.1987  Patentblatt  1987/24

(73) Patentinhaber: MANNESMANN Aktiengesellschaft
40027 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Buschmann, Ulrich, Dipl.-Ing.
    D-7915 Elchingen 3 (DE)
  • Gomoll, Günter, Dipl.-Ing.
    D-7916 Nersingen/Leibi (DE)
  • Hauslaib, Wolfgang, Dipl.-Ing.
    D-7907 Langenau (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-B- 1 925 792
US-A- 4 215 762
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Drucker, insbesondere einen Matrixdrucker mit schlagenden Druckelementen, außerdem mit einer in einem schallreduzierten Druckergehäuse angeordneten Druckmechanik, deren bewegte Bauteile Geräusche erzeugen, wobei die Druckmechanik an einem Druckerrahmen befestigt ist und der Drucker mittels mehrerer Gerätefüße auf einer Stellfläche aufgestützt ist (US-A 4 215 762).

    [0002] Derartige Drucker sind von Zahlkassen, Banken, Buchungsbüros, von Reiseunternehmen u.dgl. in Form von Kassenbelegdruckern, Belegcodierern, Ticketdruckern u.dgl. bekannt und an ihren sägenden Geräuschen erkennbar. Für den Fall, daß die Drucker in der Nähe von Büroarbeitsplätzen angeordnet sind, darf ein Geräuschpegel von ca. 55 dB (A) nicht überschritten werden, um die geistige Konzentrationsfähigkeit nicht zu beeinträchtigen.

    [0003] Die Ursachen der Geräuschentwicklung bei solchen Druckern sind Schwingungen, die durch die schlagenden Druckelemente, die bewegten Bauteile der Druckmechanik, wie z.B. durch den Druckkopfschlitten, im Inneren des Druckers entstehen. Je nach Gestaltung der Umgebung kann ein Drucker seine Stellfläche mit anregen und dadurch das Druckgeräusch noch erhöhen. Als wesentliche Geräuschquelle tritt außerdem die Eigenfrequenz des Druckers, seines Druckerrahmens, der Druckmechanik und anderer Bauteile auf. Die erzeugten Schwingungen werden hierbei als Körperschall bis in die Stellfläche und das Druckergehäuse geleitet oder als Luftschall abgestrahlt.

    [0004] Üblicherweise wird ein Drucker zwischen Druckergehäuse und Druckerrahmen verschraubt und die gesamte Einheit über aus Gummi gefertigte Gerätefüße auf die Stellfläche gestellt.

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schallemission aus mit schlagenden Druckelementen arbeitenden Druckern zu vermindern, und zwar bis zu Werten unter 50 dB (A)..

    [0006] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der die Druckmechanik mit den schlagenden Druckelementen tragende Druckerrahmen mittels der Gerätefüße unmittelbar auf der Stellfläche abgestüzt ist, daß die Gerätefüße das Druckergehäuse jeweils durch Gehäuseöffnungen berührungsfrei durchdringen und daß jeweils innerhalb mehrere Verbindungen von Druckerrahmen und Druckergehäuse ein Dämmelement vorgesehen ist. Damit wird das Druckergehäuse von Körperschall freigehalten, es erregt sich also nicht selbst und strahlt deshalb auch keinen Luftschall mehr ab. Das Ergebnis ist ein unter 50 dB (A) liegender Geräuschpegel.

    [0007] Durch die Verbindung Druckerrahmen/Druckergehäuse wird ein Einmassenschwinger gebildet, so daß über die bekannten Gesetzmäßigkeiten die Resonanzfrequenz des Feder-Masse-Systems bestimmt und so abgestimmt werden kann, daß möglichst wenig Körperschallenergie in die Stellfläche eingeleitet wird. Das Dämmelement kann als eine sehr weiche Verbindung des Druckerrahmens und des Druckergehäuses ausgestaltet werden, wodurch die Abstimmfrequenz sehr niedrig gehalten wird, was zu einer sehr guten Körperschalldämmung führt.

    [0008] Die erfindungsgemäße Aufhängung kann nach weiteren Merkmalen derart gestaltet sein, daß die Verbindung von Druckerrahmen und Druckergehäuse durch jeweils einen am Druckerrahmen vorgesehenen Bestigungszapfen, eine diesen umgebende, am Druckerrahmen befestigte Dämmhülse und eine auf den Befestigungszapfen aufgesetzte Verriegelungskappe gebildet ist. Trotz der schwimmenden Aufhängung kann der Druckerrahmen mit allen Bauteilen leicht demontiert und wieder montiert werden, was für die Wartung des Druckers von großer Bedeutung ist.

    [0009] Eine weitere Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß der Befestigungszapfen am Druckergehäuse einstückig angeformt ist, innen hohl ist und Spreizarme bildet.

    [0010] Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist dadurch gegeben, daß das Dämmelement mittels einer außen umlaufenden Nute in einer runden Öffnung am Druckerrahmen befestigt ist. Die Erfindung benötigt daher zu ihrer Ausführung nur einfache, kostengünstige Herstellverfahren.

    [0011] Nach einem anderen Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, daß ein abnehmbares-Gehäuseoberteil an der Trennungsfuge gegenüber einem Gehäuseunterteil mittels einer umlaufenden Dichtschnur abgedichtet ist. Diese Maßnahme gewährleistet ein dichtes Druckergehäuse, womit ebenfalls eine Geräuschabkapselung stattfindet und gleicht außerdem Herstellungenauigkeiten von Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil aus.

    [0012] Jeder Drucker weist unvermeidbare Öffnungen für die Papierführung und für Kühlluft auf. Es ist trotzdem vorteilhaft, wenn ein an der Unterseite mit Kühlluftschlitzen versehenes Druckergehäuse mit einer zumindest an drei Seiten umlaufenden, sich nach unten erstreckenden Schallschürze versehen ist.

    [0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

    Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen Matrixdrucker, wobei die Druckmechanik nicht gezeichnet ist,

    Fig. 2 einen Teilquerschnitt der Abdichtung zwischen Gehäuseober- und -Unterteil als Einzelheit A gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

    Fig. 3 einen im Maßstab ebenfalls vergrößerten Querschnitt durch die Verbindung von Druckerrahmen und Druckergehäuse,

    Fig. 3a eine Ansicht in Pfeilrichtung A der Verriegelungskappe gegen die Unterseite und

    Fig. 3b einen horizontalen Schnitt B - C durch die Verriegelungskappe von oben gesehen.



    [0014] Der in Fig. 1 gezeichnete Drucker ist z.B. ein Matrixdrucker mit einem (nicht gezeigten) Nadeldruckkopf, der in Hin- und Herbewegungen vor einem Aufzeichnungsträger während des Schreibens bewegt wird. Hierbei ist innerhalb des Druckergehäuses 1, das aus einem Gehäuseoberteil 1a und einem Gehäuseunterteil 1 b gebildet ist, eine Druckmechanik 2 angeordnet, die im wesentlichen aus einer (jeweils nicht gezeigten) Papierführung, Papiertransporteinrichtung, Druckkopfführung, Druckkopfantrieb u.dgl. besteht.

    [0015] Ein solches Druckergehäuse 1 ist in einem begrenzten Umfang schallisolierend. Die Druckmechanik 2 ist an einem metallischen Druckerrahmen 3 befestigt, der im wesentlichen aus zwei Seitenteilen 3a und einem Bodenteil 3b besteht. Das Druckergehäuse 1 stützt sich im Gegensatz zu den bekannten Druckern nicht auf eine Stellfäche 4 auf. Der Bodenteil 3b des Druckerrahmens 3 ist vielmehr mit Gerätefüßen 5 versehen, die aus elastischen Materialien, wie z.B. Gummi, hergestellt sind und sich unmittelbar auf die Stellfläche 4 aufstützen. Das Gewicht des Druckers ruht daher auf drei bis vier solcher Gerätefüße 5. Letztere ragen durch Gehäuseöffnungen 1c hindurch, ohne das Druckergehäuse 1 zu berühren. Das Druckergehäuse 1 ist am Bodenteil 3b "schwimmend" aufgehängt, und zwar wie folgt: Der Druckerrahmen 3 weist in einem geringen Abstand zu den Gerätefüßen 5 Verbindungen 6 zwischen dem Druckergehäuse 1 (bzw. dem Gehäuseunterteil 1b) und dem Druckerrahmen 3 auf, wobei eine solche Verbindung 6 im Stützkraftfluß ein Dämmelement 7 enthält. Das Dämmelement 7 kann sehr weich gewählt werden, wodurch eine äußerst vorteilhafte Körperschalldämmung erzielt wird.

    [0016] Die Verbindung 6 besteht aus einem mit dem Gehäuseunterteil 1b zusammen aus Kunststoff gespritzten Befestigungszapfen 8, wobei das Dämmelement 7 aus einer Dämmhülse 9 aus elastischem Werkstoff gebildet ist. Auf dem Befestigungszapfen 8 ist eine Verriegelungskappe 10 angeordnet.

    [0017] In den Fig. 3, 3a und 3b sind Einzelheiten der Verbindung 6 größer dargestellt. Der Befestigungszapfen 8 ist am Gehäuseunterteil 1 angespritzt, ist innen hohl (Hohlraum 11) und bildet Spreizarme 12, indem Schlitze 13 radial eingearbeitet sind (Fig. 3b). Eine federnde Wirkung der Spreizarme 12 wird durch einen Querschnittsabsatz 14 verstärkt. An der Spitze 15 ist jeweils eine Rastnase 16 vorgesehen. Sämtliche Rastnasen 16 werden durch die Verriegelungskappe 10 untergriffen. Die Verriegelungskappe 10 weist hierzu eine Formöffnung 17 auf (Fig. 3a). Jedem der drei vorhandenen Spreizarme 12 ist eine radial größere Einführungsöffnung 17a zugeordnet. Nach axialem Aufsetzen der Verriegelungskappe 10 wird durch Drehen die Rastnase 16 durch radial engere Abschnitte 17b untergriffen, so daß axial verriegelt ist und das Druckergehäuse 1 (bzw. das Gehäuseunterteil 1 b) mit dem Bodenteil 3b des Druckerrahmens 3 federnd verbuden ist. Das Dämmelement 7, das in Form einer runden Dämmhülse 9 ausgeführt ist, weist am äußeren Umfang eine Nut 18 auf, in der der Rand einer kleineren runden Öffnung 19 des Bodenteils 3b eingreift.

    [0018] Das Druckergehäuse 1 ist wie beschrieben im Ausführungsbeispiel aus dem Gehäuseoberteil 1a und dem Gehäuseunterteil 1 zusammengesetzt. Zwischen beiden verläuft eine Trennfuge 20. Innerhalb der Trennfuge 20 ist eine Dichtungsschnur 21 verlegt, so daß Schallwellen nicht nach draußen aus dem Druckergehäuse 1 dringen können.

    [0019] Für die Papierzufuhr weist das Druckergehäuse 1 (bzw. das Gehäuseunterteil 1b) eine untere Papier- öffnung 22 und für den Papierabzug eine obere Papieröffnung 23 auf. Während des Papierdurchlaufes werden an den Öffnungen 22 und 23 unvermeidlich Schallwellen das Druckergehäuse 1 verlassen. Außerdem befinden sich zur Kühlung der im Druckergehäuse 1 befindlichen elektrischen Einrichtungen, wie z.B. Motoren, Schaltteile, Leiterplatten u.dgl., Kühlluftschlitze 24 im Gehäuseunterteil 1b. Der aus dem Gehäuseunterteil 1 austretende Schall wird durch eine zumindest an drei Seiten umlaufende, sich nach unten in Richtung auf die Stellfäche 4 erstreckende Schallschürze 25 gedämmt. Das mit den erfindungsgemäßen Schalldämmungsmaßnahmen insgesamt zu erreichende Schalldämmaß des Druckergehäuses 1, bezogen auf den "Meßpunkt am fiktiven Arbeitsplatz" nach DIN 45635, Teil 19 (entspricht ISO 7779), beträgt etwa 16 dB (A) oder mehr.


    Ansprüche

    1. Drucker, insbesondere Matrixdrucker mit schlagenden Druckelementen, außerdem mit einer in einem schallreduzierten Druckergehäuse (1) angeordneten Druckmechanik (2), deren bewegte Bauteile Geräusche erzeugen, wobei die Druckmechanik an einem Druckerrahmen (3) befestigt ist und der Drucker mittels mehrerer Gerätefüße (5) auf einer Stellfläche (4) aufgestützt ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der die Druckmechanik (2) mit den schlagenden Druckelementen tragende Druckerrahmen (3) mittels der Gerätefüße (5) unmittelbar auf der Stellfläche (4) abgestützt ist, daß die Gerätefüße (5) das Druckergehäuse (1) jeweils durch Gehäuseöffnungen (1c) berührungsfrei durchdringen und daß jeweils innerhalb mehrerer Verbindungen (6) von Druckerrahmen (3) und Druckergehäuse (1) ein Dämmelement (7) vorgesehen ist.
     
    2. Drucker nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Verbindung (6) von Druckerrahmen (3) und Druckergehäuse (1) durch jeweils einen am Druckerrahmen (3) vorgesehenen Befestigungszapfen (8), eine diesen umgebende, am Druckerrahmen (3) befestigte Dämmhülse (9) und eine auf den Befestigungszapfen (8) aufgesetzte Verriegelungskappe (10) gebildet ist.
     
    3. Drucker nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Befestigungszapfen (8) am Druckergehäuse (1) einstückig angeformt ist, innen hohl ist und Spreizarme (12) bildet.
     
    4. Drucker nach den Ansprüchen 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Dämmelement (7) mittels einer außen umlaufenden Nute (18) in einer runden Öffnung (19) am Druckerrahmen (3) befestigt ist.
     
    5. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein abnehmbares Gehäuseoberteil (1 a) an der Trennungsfuge (20) gegenüber einem Gehäuseunterteil (1b) mittels einer umlaufenden Dichtungsschnur (21) abgedichtet ist.
     
    6. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein an der Unterseite (1b) mit Kühlluftschlitzen (24) versehenes Druckergehäuse (1) mit einer zumindest an drei Seiten umlaufenden, sich nach unten erstreckenden Schallschürze (25) versehen ist.
     


    Claims

    1. Printer, especially matrix printer having tapping printing elements, also having a printing mechanism (2) disposed in a noise-reducing printer housing (1), the moving parts of which mechanism produce noise, the printing mechanism being fixed to a printer frame (3) and the printer being supported on a mounting surface (4) by means of a plurality of apparatus feet (5), characterized in that the printer frame (3) carrying the printing mechanism (2) with the tapping printing elements is supported directly on the mounting surface (4) by means of the apparatus feet (5), that the apparatus feet (5) pass without contact through the printer housing (1), each through a housing opening (1c), and that an insulating element (7) is provided inside each of several connections (6) between printer frame (3) and printer housing (1).
     
    2. Printer according to Claim 1, characterized in that the connection (6) between printer frame (3) and printer housing (1) is formed in each case by a fixing stud (8) provided on the printer frame (3), an insulating sleeve (9) surrounding this stud and fixed to the printer frame (3), and a locking cap (10) seated on the fixing stud (8).
     
    3. Printer according to Claim 2, characterized in that the fixing stud (8) is integrally formed in one piece on the printer housing (1), is internally hollow and forms expanding arms (12).
     
    4. Printer according to Claims 1 and 2, characterized in that the insulating element (7) is fixed to the printer frame (3) by means of an externally peripheral groove (18) in a round opening (19).
     
    5. Printer according to Claims 1 to 4, characterized in that a removable housing upper part (1a) is sealed at the parting joint (20) with respect to a housing lower part (1b) by means of a peripheral sealing cord (21).
     
    6. Printer according to Claims 1 to 5, characterized in that a printer housing (1) provided on the lower face (1 b) with cooling air slits (24) is provided with a downwardly extending acoustic apron (25), extending around at least three sides.
     


    Revendications

    1. Imprimante notamment imprimante matricielle comportant des éléments d'impression par impact, avec un mécanisme d'impression (2) dont les pièces engendrent du bruit, mécanisme placé dans un carter d'isolation phonique (1), le mécanisme d'impression étant fixé à un châssis (3) et l'imprimante s'appuie par plusieurs pieds (5) sur une surface d'appui (4), imprimante caractérisée en ce que le châssis (3), qui porte le mécanisme d'impression (2) et les éléments d'impression par impact, s'appuie sur la surface d'appui (4) directement par des pieds (5), ces pieds (5) traversant le carter (1) de l'imprimante par des ouvertures (1 c) sans contact et en ce que chaque fois, à l'intérieur de plusieurs moyens de liaison (6) du châssis (3) et du carter d'imprimante (1), on a un élément d'isolation (7).
     
    2. Imprimante selon la revendication 1, caractérisée en ce que la liaison (6) entre le châssis (3) et le carter (1) de l'imprimante est assurée par un goujon de fixation (8) prévu chaque fois sur le châssis (3), une douille d'isolation (9) fixée au châssis (3) et entourant le goujon ainsi qu'un capuchon de verrouillage (10) rapporté sur le goujon de fixation (8).
     
    3. Imprimante selon la revendication 2, caractérisée en ce que le goujon de fixation (8) est réalisé en une seule pièce avec le carter (1) de l'imprimante, ce goujon étant creux et formant des bras élastiques (12).
     
    4. Imprimante selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'élément d'isolation (7) est fixé par l'intermédiaire d'une rainure extérieure périphérique (18) dans une ouverture circulaire (19) sur le châssis (3).
     
    5. Imprimante selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'une partie supérieure (1 a) amovible du carter est reliée de manière étanche au niveau du joint (20) à la partie inférieure (1b) du carter par l'intermédiaire d'un cordon d'étanchéité périphérique (21).
     
    6. Imprimante selon les revendications 1 à 5, caractérisée par un carter d'imprimante (1) muni dans sa partie inférieure (1b) de fentes de circulation d'air de refroidissement (24), et d'au moins une jupe d'isolation phonique (25) sur trois côtés.
     




    Zeichnung