DE1195528B - Durch Impulse ausloesbarer Zeilendrucker - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

G06k

Deutsche Kl.: 43 a - 41/03

Nummer: 1195 528

Aktenzeichen: S 65963IX c/43 a

Anmeldetag: 25. November 1959

Auslegetag: 24. Juni 1965

Z *Z

Die Erfindung bezieht sich auf durch Impulse auslösbare Zeilendrucker mit einem die Druckkraft liefernden und den genauen Druckzeitpunkt bestimmenden, in einem gleichbleibenden Verhältnis mit dem Typenträger dauernd bewegten Antriebsmittel, wie sie insbesondere für datenverarbeitende Geräte erwünscht sind. Mit Hilfe solcher Zeilendrucker soll es möglich sein, den Abdruck von zehn Zeilen mit z. B. je siebzig Schriftzeichen in der Sekunde zu bewerkstelligen.

Es ist bereits bekannt, für solche Zwecke den sogenannten fliegenden Abdruck durchzuführen, d. h. zum Beispiel einen Druckhammer zu benutzen, der nach einem Zeitkode steuerbar ist und mit einem stetig umlaufenden Typenträger, beispielsweise einem Typenrad, zusammenarbeitet. Bei Zeilendruckern ist dabei eine der Zahl der möglichen Zeichen pro Zeile entsprechende Zahl von Typenrädern zu einer Typenwalze vereinigt.

Es ist weiterhin bekannt, die Abdruckenergie und den ganz genauen Abdruckzeitpunkt innerhalb des für das mit den erwähnten Mitteln ausgewählte Schriftzeichen zur Verfügung stehenden Zeitraums von einem mit dem Typenträger in einem gleichbleibenden Verhältnis bewegten, z.B. als Scheibe mit radialen Schlagstiften ausgebildeten Organ abzuleiten. Ein bekannter Schnelldrucker dieser Art ist elektrodynamisch steuerbar. Dabei wird der mechanische Auslöseimpuls von der Bewegung eines im Magnetfeld eines Dauermagneten liegenden Leiters bei Zuführung eines elektrischen Impulses abgeleitet.

Drucker der zuletzt genannten Art haben jedoch den Nachteil, daß sie hohe Ströme zur Auslösung beanspruchen. Insbesondere aber besteht bei allen erwähnten Druckern die Gefahr, daß bei nicht rechtzeitiger Rückkehr des mechanischen Impulsübertragungsgliedes aus dem Bereich des Druckorgans oder eines damit verbundenen Zwischengliedes Prellschläge und Fehlabdrücke entstehen.

Bei insbesondere für datenverarbeitende Geräte verwendbaren Zeilendruckern eingangs genannter Art, die je Druckstelle mit einem einzigen zur Verbindung des Antriebsmittels mit dem entsprechenden Druckhammer dienenden und mittels eines Auslöseimpulsgebers einrückbaren Koppelglied ausgerüstet sind, besteht der Wunsch, einfache Impulsgeber, z.B. Elektromagnete, verwenden zu können, an die keine der hohen Druckgeschwindigkeit entsprechenden extrem hohen Anforderungen in bezug auf die Rückstellzeit, z. B. Abfallzeit der Elektromagnete, gestellt zu werden brauchen. Dies geschieht gemäß der Erfindung in der Weise, daß die Entkopplung dieses Durch Impulse auslösbarer Zeilendrucker

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,

München 2, Witteisbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Erich Eißfeldt, München;
Dipl.-Ing. Fritz Reinecke, Kiel;
Fritz Schulze,
Hermann Kuchenbecker,
Gerhard Teichmann, München

Koppelgliedes vom Auslöseimpulsgeber unbeeinflußt von dessen augenblicklicher Stellung durch die Einwirkung des Antriebmittels geschieht.

Die Entkopplung erfolgt im Gegensatz zu bekannten, in der eingangs erwähnten Weise gesteuerten Druckern nicht unter Last. Die Abnutzung der Teile ist dadurch in erträglichen Grenzen gehalten, und die beim Abdruck aufzuwende Energie braucht nur klein zu sein. Ferner ist es leicht möglich, die Massen der steuernden Glieder sehr klein zu halten, was wiederum eine Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit erleichtert. Außerdem ist insbesondere dann, wenn das Druckorgan vor Beendigung des der Impulsrasterfrequenz entsprechenden Zeitraums in die Ausgangslage oder in deren Nähe zurückkehrt, das Druckorgan hieran noch weniger gehindert als bei bekannten Druckern.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung setzt der Druckhammer während seiner Hinbewegung auf den Aufzeichnungsträger mittels seines Vorsprunges die entkoppelnde Wirkung des Antriebsmittels fort.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung geschieht die Entkopplung des Koppelgliedes unter anfänglicher Aufrechterhaltung der Wirkverbindung zwischen dem Antriebsmittel und dem Druckhammer.

Eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die Entkopplung des Koppelgliedes von dem Antriebsmittel von einer beim Einrücken des Koppelgliedes in an sich bekannter Weise gespannten Feder unterstützt wird. Dabei ist zweckmäßig die an dem bei der Einleitung des Druckvorgangs kippbaren Koppelglied angreifende Feder so vorgesehen, daß diese gleichzeitig zum Zurückkippen des Koppelgliedes in die Ruhelage

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und Entfernen dieses Gliedes aus dem Bewegungsbereich des Antriebsmittels dient.

Zum Beispiel mit Hilfe bekannter Koinzidenzschaltungen wird zweckmäßig das Auftreffen des vom Antriebsmittel, z. B. einer Nocken- oder Stiftenscheibe, zu beeinflussenden Koppelgliedes frontal auf einen Nocken- oder Stoßstift vermieden.

Bei elektromagnetisch auslösbaren Druckern mit längsbeweglichen Druckhämmern dient vorzugsweise ein Zug- oder Stoßdraht als Magnetankeransatz. Dabei kann ein zusätzliches federndes Übertragungsund Umlenkorgan gleichzeitig als Ankerrückstellfeder wirksam sein.

Andere Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 ein Prinzipbild eines Druckers mit Zwischenglied zwischen Elektromagnetanker und Druckhammer,

Fig. 2 eine Ansicht eines anders aufgebauten Druckers dieser Art,

Fig. 3 eine Ausführungsform eines Zeilendruckers mit Drucksystemen ähnlich Fig. 2.

Die im folgenden erläuterten Drucksysteme sind mittels einfacher Elektromagnete, die nicht durch besondere Maßnahmen auf schnelles Ansprechen und außergewöhnlich schnelles Abfallen eingerichtet zu sein brauchen, auslösbar. Dadurch ist ein guter Wirkungsgrad der Elektromagnete erzielbar. Ihre Elektromagnetanker sind an die abgefallene Stellung federgefesselt. Bei den dargestellten Systemen muß der Magnetanker seine Ruhestellung erst kurz vor Erreichen der möglichen nächsten Auslösung erreicht haben.

Die gezeichneten Drucksysteme sind im einzelnen folgendermaßen aufgebaut: Das als Schreibunterlage dienende Papierblatt 1 liegt, gegebenenfalls unter Zwischenfügung eines nicht gezeichneten Farbbandes, zwischen einem Typenrad 2 und einem Druckhammer; dabei erfolgt lediglich die Auslösung des bewegbaren Druckhammers elektromagnetisch, während seine Bewegungsenergie von einem insbesondere als drehbare Nocken- oder Stiftenscheibe ausgebildeten Antriebsmittel abgeleitet wird. Die Bewegung dieses Organs steht in einem solchen gleichbleibenden Verhältnis zu der des Typenrades, daß jeweils der Druckhammer das Papier nur dann gegen das Typenrad drücken kann, wenn eine Type genau gegenübersteht. Zum Beispiel bei Verwendung einer Nocken- oder Stiftenscheibe mit zwölf Nocken- oder Stoßstiften am Umfang und einem Typenrad mit sechzig Typen wird die Nocken- oder Stiftenscheibe im Vergleich zum Typenrad mit der fünffachen Geschwindigkeit angetrieben, und zwar unter Berücksichtigung der Druckhammerbewegungsdauer in einer genau gewählten Phasenbeziehung, die sich mit der Typenraddrehzahl nicht proportional ändert, da dann insbesondere die Verzögerung während des Freiflugs des Druckhammers nach Verlassen des Antriebsmittels verschieden groß sein wird.

Bei einer Ausbildung nach dem Prinzipbild F i g. 1 ist an der Stiftenscheibe 5 nur der Stoßstift 5 a eingezeichnet. Es sei angenommen, daß der Druckhammer 13 durch Backen 12 so geführt ist, daß er lediglieh Längsbewegungen von unten nach oben und umgekehrt durchführen kann. Der Elektromagnetanker 14 ist mit einem Arm 14« beweglich verbunden, der eine Nase 14 b trägt. In der gezeichneten Stellung ist dieser Arm über die Nase 14 b mit einem längsverschiebbaren, durch eine Feder 15 an die linke Endstellung federgefesselten Zwischenglied 16 mittels einer Gegennase 16 a verklinkt.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist folgende: Sobald der Elektromagnet 18 erregt wird, drückt der Ankerarm 14 α das Zwischenglied 16 nach rechts. Dieses Glied gelangt auf diese Weise in den Bewegungsbereich des Stiftes 5 a der Stiftenscheibe 5. Unter Verschwenkung des Zwischengliedes 16 um seine Lagerstelle 17 und des Ankerarms 14 a um seine Anlenkstelle 14 c am Anker 14 wird der Druckhammer 13 nach oben gestoßen. Über seinen Ansatz

13 a nimmt er dabei das freie Ende des Ankerarms

14 a mit und entkoppelt die Nasen 146, 16 a. Die Feder 15 kann nun das Zwischenglied 16 in seine gezeichnete, durch einen der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichneten Anschlag bestimmte Ausgangslage zurückziehen. Sobald auch der Druckhammer und der durch eine Feder 19 an seine abgehobene Stellung gefesselte Anker 14 ihre gezeichnete Ruhelage wieder erreicht haben, können sich die Nasen 14 b und 16 a wieder verklinken.

Fig. 2 zeigt einen Drucker in der Seitenansicht bei weggelassenem Auslöseelektromagneten. Der Druckhammer 43 ist durch ein Bauteil 41 längsbeweglich geführt und durch eine Feder 48 an die Ruhelage gefesselt. Dabei liegt er an einem insbesondere waagerecht beweglichen, aber auch kippbaren Koppelglied 45 auf, das seinerseits mit seinem unter dem Druckhammer 43 liegenden, dem freien Ende 45 a benachbarten Teil auf einem Ansatz 46 a eines Führungsbauteils 46 ruht. Mit seinem linken Ende ist dieses Zwischenglied nur seitlich geführt. Es besitzt im linken Drittel seiner Gesamterstreckung einen nach unten ragenden Ansatz 45 b und ist so um eine Kante 46b des Führungsbauteils entgegen der Kraft einer an dem Ansatz 45 & angreifenden Feder 49 schwenkbar. Ein drahtförmiger Elektromagnetankeransatz 44 ist bei Erregung des Auslösemagneten nach rechts längsverschiebbar. Er trägt am rechten Ende einen Puffer 44 a und ist ebenfalls durch das Bauteil 46 geführt. Als taktgebendes Antriebsmittel ist eine Stiftenscheibe 42 vorgesehen.

Die Wirkungsweise dieses Druckers ist folgende: Bei einer Auslösebewegung des drahtförmigen Ankeransatzes 44 und damit des Koppelgliedes 45 nach rechts gelangt dieses Koppelglied in den Bewegungsbereich der Stiftenscheibe 42 und wird unter stoßartiger Aufwärtsbewegung des Druckhammers 43 um die Kante 46 & im Gegensinn des Uhrzeigers verschwenkt. Dabei werden die Teile 45 und 44 a voneinander entkuppelt; die Feder 49 kann daraufhin den Ansatz 45 b gegen die Kante 460 drücken, so daß das Koppelglied 45 schließlich die gestrichelt gezeichnete Lage einnimmt. Wenn der Druckhammer nach dem Abdruck infolge seiner Schwerkraft, unterstützt durch die Feder 48, wieder nach unten bewegt wird, stößt sie auf das Koppelglied und verschwenkt dieses, sofern nicht bereits unter der Wirkung der Feder 49 geschehen, in die gezeichnete Ausgangsstellung zurück. Sollte zu diesem Zeitpunkt der Ankeransatz 44 noch nicht in die gezeichnete Ausgangsstellung zurückgezogen worden sein, so wird der Puffer 44 a entgegen der Kraft der Feder 47 etwas nach oben gedrückt und liegt mit seinem äußersten Ende auf dem linken Ende des Koppelgliedes 45 auf.

Sobald der Elektromagnetanker wieder abgefallen und damit der Ankeransatz 44 nach links zurückgezogen ist, stellt die Feder 47 auch den Puffer 44 a in die gezeichnete Bereitschaftsstellung zurück.

Fig. 3 zeigt einen Teil eines Zeilendruckers bei dem die sechs Elektromagnetsysteme 50, 56, 57, 58, 59, 60 von sechs im Schriftzeichenabstand einer Zeile nebeneinanderliegenden Einzeldruckern des Zeilendruckers in zwei Reihen an einer gemeinsamen Halteplatte befestigt sind. Abgesehen von geringfügigen baulichen Veränderungen sind aus dieser Figur die Bauteile 41, 42, 43, 45, 46, 48 und 49 der Fig. 2 ohne weiteres wiederzuerkennen. Der von dem Elektromagneten 50 steuerbare, an den Magnetanker 40 angelenkte drahtförmige Ankeransatz 44 des vordersten Einzeldruckers, der im Teil 46 c des Führungsbauteils 46 längsverschiebbar geführt ist, greift nun nicht mehr unmittelbar am kippbaren Koppelglied 45 an, sondern an einem um einen Bolzen 51 schwenkbaren Hebel 52, der zusammen mit einer J-förmigen gebogenen Blattfeder 53 ein übertragungs- und Umlenkorgan zwischen den Bauteilen 44 und 45 bildet. Die Blattfeder 53 ist dabei so vorgespannt, daß sie unter Kraftschluß mit ihrem freien Ende auf einem Bolzen 54 anliegt. Die Kante 46 & der Fig. 2 ist durch einen weiteren Bolzen 55 ersetzt, wobei die Bolzen 51, 54 und 55 parallel verlaufen und in einer sich senkrecht dazu erstreckenden dünnen, zum Führungsbauteil 46 gehörenden Platte 46 d befestigt sind. Die Feder 47 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 ist durch die Blattfeder 53 ersetzt. Je sechs benachbarte drahtförmige Ankeransätze, die zur Auslösung von sechs benachbarten zu nebeneinanderliegenden Druckstellen des Zeilendruckers gehörenden Einzeldruckern dienen, sind dabei in der oben erläuterten Weise unter Staffelung ihrer Längen zusammengefaßt. Die Blattfeder 53 dient dabei jeweils gleichzeitig als Ankerrückstellfeder. Durch ihre Form und Vorspannung ist eine geradlinige Bewegung des auf das Koppelglied 45 einwirkenden freien Endes dieser Feder gewährleistet. Zur besseren Erkennbarkeit der aus vielen einzelnen Typenrädern 2 zusammengesetzten Typenwalze ist bei dieser Figur das zwischen dem Druckhammerkopf und der Typenwalze liegende Papierblatt weggelassen. Es ist von unten nach oben schrittweise förderbar.

Im Rahmen der Erfindung sind Ausführungsformen möglich, die sich in mannigfacher Richtung von den Ausführungsbeispielen unterscheiden. So können an Stelle der Nocken- oder Stiftenscheiben .^andere Antriebsmittel benutzt sein, z. B. solche, die aus hin- und hergehenden Stoßgliedern bestehen. Aus Gründen der vorteilhaften Unterbringung der Drucksysteme erweist sich die bei den Ausführungsbeispielen gezeigte radiale Bewegung des mit der Nocken- oder Stiftenscheibe zusammenwirkenden Organs jedoch als besonders zweckmäßig.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Durch Impulse auslösbarer Zeilendrucker mit einem die Druckkraft liefernden und den genauen Druckzeitpunkt bestimmenden, in einem gleichbleibenden Verhältnis mit dem Typenträger dauernd bewegten Antriebsmittel und je Druckstelle einem einzigen zur Verbindung des Antriebmittels mit dem entsprechenden Druckhammer dienenden und mittels eines Auslöseimpulsgebers einrückbaren Koppelglied, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung des Koppelgliedes (16; 45) vom Auslöseimpulsgeber (14, 14«, 14 b; 44) unbeeinflußt von dessen augenblicklicher Stellung durch die Einwirkung des Antriebsmittels (5; 42) geschieht.

2. Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckhammer (13) während seiner Hinbewegung auf den Aufzeichnungsträger mittels seines Vorsprunges (13 a) die entkoppelnde Wirkung des Antriebmittels (5) fortsetzt.

3. Elektromagnetisch auslösbarer Drucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ansatz (14 b) des Magnetankers (14, 14 a) am Ende des Ankerhubs in formschlüssiger Verbindung mit dem im entkoppelnden Sinn federbelasteten Koppelglied (16) steht und daß der Ankeransatz (14 b) und das Koppelglied (16) vom Druckhammer (13) auf dem Hinweg in Richtung auf die zu beschriftende Unterlage entkoppelt werden.

4. Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung des Koppelgliedes (45) unter anfänglicher Aufrechterhaltung der Wirkverbindung zwischen dem Antriebsmittel (42) und dem Druckhammer (43) geschieht.

5. Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung des Koppelgliedes (45) von dem Antriebsmittel von einer beim Einrücken des Koppelgliedes in an sich bekannter Weise gespannten Feder (49) unterstützt wird.

6. Drucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem bei der Einleitung des Druckvorgangs kippbaren Koppelglied (45) angreifende Feder (49) so vorgesehen ist, daß diese gleichzeitig zum Zurückkippen des Koppelgliedes in die Ruhelage und Entfernen dieses Gliedes aus dem Bewegungsbereich des Antriebsmittels (42) dient.

7. Elektromagnetisch auslösbarer Drucker nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit längsbeweglichen Druckhämmern, gekennzeichnet durch einen Zugoder Stoßdraht (44) als Magnetankeransatz.

8. Drucker nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein federndes Übertragungs- und Umlenkorgan (52/53) zwischen dem vom Auslöseimpulsgeber unmittelbar gesteuerten Glied (44) und dem mit der Längsbewegung dieses Gliedes eine um etwa 90° versetzte Längsbewegung bei der Auslösung durchführenden Koppelglied (45).

9. Drucker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungs- und Umlenkorgan (52/53) so vorgespannt ist, daß es nach Rückkehr des vom Impulsgeber gesteuerten Gliedes (44) und des Koppelgliedes (45) in die Ausgangslage selbsttätig in die Bereitschaftsstellung zurückfällt.

10. Elektromagnetisch steuerbarer Drucker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungs- und Umlenkorgan (52/53) gleichzeitig als Ankerrückstellfeder wirksam ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 746411;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1055 047;
USA.-Patentschrift Nr. 2 766 686.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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