DE2263465C3 - Einrichtung zur Steuerung einer Kupplung - Google Patents

Description

55

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art und wird im folgenden an Hand einer Schrittschalteinrichtung für Büromaschinen erläutert.

In der Büromaschinentechnik ist es für unterschiedliche Funktionssteuerungen erforderlich, daß ein Arbeitsglied über eine Kupplung von einer motorischen Antriebseinrichtung so angetrieben wird, daß es eine exakte Arbeitsbewegung ausführen kann. Dieses erfordert bekanntlich eine zuverlässig arbeitende Kupplungssteuereinrichtung, die einzelne Schaltbewegungen ausführt. Ein Beispiel für ein solches Arbeitsglied ist eine Schrittschalteinrichtung für einen Schreibmaschinenwagen, deren Schrittschaltklinke zu einer festen Schrittschaltzahnstange, oder umgekehrt, für jeden Schaltschritt eine Arbeitsbewegung quer zur Wagenbewegungsrichtung ausführt, die nur aus einer Hin- und Herbewegung besteht, je nachdem, in welcher Lage sich die Schrittschaltklinke gerade befindet. Diese Schaltbewegungen werden häufig von einer Nockenscheibe abgenommen, die mit ihrem Kurvenverlauf eine angehobene — und eine untere Lage für das Arbeitsglied (Schaltklinke) einnehmen kann, was eine Halbtourenkupplung für den Antrieb der Nockenscheibe erforderlich macht. Diese Einrichtungen haben sich grundsätzlich bewährt Als ein weiteres Beispiel hierfür kann ein Schrittschaltwerk angesehen werden, bei dem ein aus zwei Schaltklinken bestehendes Arbeitsglied über ein Abgriffsglied von einer im Halbtourenbetrieb ansteuerbaren Nockenscheibe in den Wagenbewegungsrichtungen einer Büromaschine antreibbar ist (DT-OS 14 36 740), die von einer z.B. mit der DTPS 12 70 332 bekanntgewordenen und von einer Steuerklinke beaufschlagbaren Halbtourenkupplung angetrieben wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteh; darin, diese allgemein benutzten Einrichtungen so zu verbessern, daß mit der Kupplung nicht nur einzelne gesteuerte Arbeitsbewegungen, sondern zwei von den Arbeitsbewegungen des Arbeitsgliedes selbst gesteuerte Arbeitsbewegungen durchgeführt werden können, die in einem Schritt kontinuierlich (z. B. für Sperrschrift an Büromaschinen), und zwar unabhängig davon, in welcher Lage sich das Arbeitsglied gerade befindet. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerklinke ein in ihrem Wirkungsbereich bringbares und in dieser Lage verrastbares Sperrglied zugeordnet ist, das in Abhängigkeit von den Arbeitsbewegungen des Arbeitsgliedes aus einer zentralen MitteUage nach beiden Richtungen hin in den Bereich jeweils eines Sperrvorsprunges der Steuerkünke verstellbar angeordnet ist, und daß dem Sperrglied in der Ausgangsstellung stets eine von zwei Rastausnehmungen eines mit dem Arbeitsglied verbundenen Steuergliedes gegenüberliegt, die in der Verstellrichtung des Arbeitsgliedes einen dem Verstellweg entsprechenden Abstand voneinander haben.

Dadurch, daß das Sperrglied in den Wirkungsbereich der Steuerklinke gebracht wird, gelangt es erstens in den Bereich der Sperrvorsprünge der Steuerklinke und zweitens in eine der beiden Rastausnehmungen des mit dem Arbeitsglied verbundenen Steuergliedes. Wenn nun die Steuerklinke durch den Auslöseimpulsgeber zur Durchführung einer Arbeitsbewegung der Halbtourenkupplung angesteuert wird, führt das Arbeitsglied eine Arbeitsbewegung aus, wobei es das Sperrglied in der gerade anstehenden Schaltrichtung mitnimmt, welches dadurch nach der Ausführung der einzelnen Arbeitsbewegungen die Steuerklinke über einen der Sperrvorsprünge zu dem nächsten Steuerzahn der Kupplung außer Eingriff hält. Diese läuft also weiter durch und bewirkt eine zweite Arbeitsbewegung des Arbeitsgliedes, welches dabei das Sperrglied über das Steuerglied in die zentrale Ausgangslage zurückstellt, wodurch die Steuerklinke wieder in ihre Wirklage mit den Steuerzähnen der Kupplung einfallen kann. Da das Sperrglied in der gesetzten Position sperrbar ist, können also beliebig viele Arbeitsbewegungen für zwei Schaltbewegungen gesteuert durchgeführt werden, wobei praktisch stets ein Steuerzahn der Kupplung über-

fahren wird.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben.

An einem nicht dargestellten Schreibmaschinengestell ist ein als Schrittschaltstange ausgebildetes Arbeitsglied auf einer Achse 2 verschwenkbar gelagert. Die Schrittschaltstange 1 weist eine Schaltverzahnung 3 auf, mit der sie in einen Schaltzahn 4 eingreift, der mit zwei Zähnen 5 und 6 versehen ist, die um eine Schritteilung zueinander versetzt sind. Der Schaltzahn 4 ist z. B. an einem entlang einer Schreibwalze bewegbaren, nicht dargestellten Typenträgerwagen befestigt

Die Schrittschaltstange 1 ist mit einem freien Arm 7 versehen, der über eine Langloch-Stiftverbindung 8 mit einem Abgriffsglied 9 gelenkig verbunden ist. Das Abgriffsglied 9 ist auf gestellfesten Bolzen 10 über Langlöeher 11 seitlich verschiebbar gelagert und wird durch die Wirkung einer an dem Arbeitsglied 1; 7 angreifende Feder 12 mit einer Abgriffsrolle 13 stets an einer Nokkenscheibe 14 in Anlage gehalten.

Die Nockenscheibe 14 ist mit der Ausgangsseite einer Schlingfederkupplung 15 verbunden, die als HaIbtourenkupplung ausgebildet ist, und die dementsprechend an ihrer Steuerhülse 16 zwei Steuerzähne 17 und 18 aufweist.

Mit den Steuerzähnen 17 und 18 der Steuerhülse 16 arbeitet eine Steuerklinke 19 zusammen, die auf einem Bolzen 20 durch die Wirkung einer Feder 21 stets im Gegenuhrzeigersinn, also in Richtung ihrer Wirklage, beeinflußt und in der Rastlage durch die Schließwirkung der Steuerhülse 16 entgegen der Wirkung der Feder 21 über ein Langloch 22 unter Vorspannung gehalten wird.

Die Steuerklinke 19 weist eine Auslösenase 23 auf, die mit einem Auslöseimpulsgeber 24 zusammenwirkt. Der Auslöseimpulsgeber 24 ist als eine Blattfeder ausgebildet, die mit einer nicht dargestellten Schaltschrittauslöseeinrichtung verbunden ist. Der Auslöseimpulsgeber 24 ist zu der Auslösenase 23 der Sveuerklinke 19 so angeordnet, daß er in deren Auslöserichtung steif und in deren Sprungrichtung fedrig ist.

Die Steuerklinke 19 ist mit einer Ausnehmung 25 versehen, an die seitlich je ein Sperrvorsprung 26 bzw. 27 angrenzt, die als allmählich ansteigende Kurvenbahnen 28 bzw. 29 ausgebildet sind. Der Ausnehmung 25 liegt ein Sperrglied 30 gegenüber, das aus sinem Bolzen besteht, der an einem zweiarmigen Schwenkhebel 31 angeordnet und von diesem aus einer Ruhelage in eine rastbare Wirklage bringbar ist. Der Schwenkhebel 31 ist auf einem Schwenklager 32 drehbar gelagert, das an einem Übertragungsglied 33 angeordnet ist, das wiederum an eine Taste 34 gelenkig angreift, die in der Wirklage mit einer Raste 35 an einem Rastglied 36 durch eine Feder 37 rastbar ist.

Das Sperrglied 30 wird in seiner Ruhelage durch eine Zentrierfeder 38 in einer zentralen Ausgangslage gehalten, die an dem Arm 39 des Schwenkhebels 31 angreift.

Dem Sperrglied 30 liegt, in seiner Ausgangslage stets eine von zwei Rastausnehmungen 40 oder 41 eines Steuergliedes 42 gegenüber, die in der Verstellrichtung des Arbeitsgliedes 1; 7 einen Abstand voneinander haben, der dessen Verstellweg entspricht. Das Steuerglied 42 wird durch einen Ansatz gebildet, der ein Bestandteil des mit der Nockenscheibe 14 zusammenwirkenden Abgriffsgliedes 9 ist

Wenn mit der Einrichtung einzelne Arbeitsbewegungen durchgeführt werden sollen, verbleibt das Sperrglied 30 und somit die Taste 34 in der in der Zeichnung dargestellten Ausgangslage. Die Steuerklinke 19 wird von dem Auslöseimpulsgeber 24 im Uhrzeigersinn um den Bolzen 20 aus dem Bereich der Steuerzähne 17 und 18 der Steuerhülse 16 der Schlingfederkupplung 15 herausgeschwenkt und springt durch die Wirkung ihrer Feder 21 nach links vor, wodurch eine Fehlschaltung verhindert wird. Durch die Sprungbewegung der Steuerklinke 19 nach links gleitet dieje mit ihrer Auslösung 23 von dem Auslöseimpulsgeber 24 ab und legt sich durch die Wirkung der Feder 21 auf den inzwischen forteilenden Steuerzahn 17 und nachfolgend auf den Außenmantel der Steuerhülse 16 der Schlingfederkupplung 15 auf, wodurch sie zum Abfangen des Steuerzahnes 18 in die Bereitschaftslage gelangt. Die Nockenscheibe 14 wird dadurch für eine halbe Umdrehung angetrieben, wodurch das Abgriffsglied 9 mit der Abgriffsrolle 13 durch die Wirkung der Feder 12 für einen Arbeitshub nach rechts gezogen werden kann, der von der Nockenscheibe vorgegeben ist. Dieser Arbeitshub wird über die Langloch-Stiftverbindung 8 auf das Arbeitsglied (Schrittschaltstange 1; 7) übertragen, wodurch die Schaltverzahnung 3 aus dem Bereich des Zahnes 5 in den des Zahnes 6 des Schaltzahnes 4 gelangt und für diesen einen Schaltschritt auslöst. Da sich das Sperrglied 30 in der Ruhelage befand, ist das Steuerglied 42 mit seinen Rastausnehmungen 41 und 40 dabei wirkungslos verschoben worden, so daß sich jetzt die Rastausnehmung 40 im Wirkungsbereich des Sperrgliedes 30 befindet. Die Antriebsbewegung der Schlingfederkupplung 15 für die Nockenscheibe 14 wird durch das Auftreffen des Steuerzahnes 18 auf die Steuerklinke 19 beendet, die dadurch wieder nach rechts verschoben wird, und die dabei den Auslöseimpulsgeber 24 seitlich auslenkt, falls dieser vorher noch nicht in die Ausgangslage zurückgekehrt sein sollte. Der nächste Schaltschritt wird in der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben, angesteuert und ausgeführt, wobei das Abgriffsglied 9 durch die Nockenscheibe 14 nach links verschoben wird.

Wenn für den Schaltzahn 4 ein oder mehrere Schaltschritte mit doppelter Weglänge angesteuert werden sollen, muß das Arbeitsglied (Schrittschaltstange 1) zwei Arbeitswege, also eine Hin- und Herbewegung ausführen. Hierzu muß demzufolge die Schlingfederkupplung 15 für die Nockenscheibe 14 eine volle Umdrehung, also von Steuerzahn 17 zu Steuerzahn 17, ausführen. Um dieses zu erreichen, wird die Taste 34 betätigt, die durch die Wirkung der Feder 37 unter dem Rastglied 36 verrastet und das Sperrglied 30, 31 gleichzeitig in die Ausnehmung 25 der Steuerklinke 19 und in die Rastausnehmung 41 des Steuergliedes 42 hineinschiebt. Wenn nun eine Schaltbewegung für die Steuerklinke 19 in der vorstehend beschriebenen Weise ausgelöst wird, folgt das Sperrglied 30 zwangläufig der danach erfolgenden Schubbewegung des mit dem Abgriffsglied 9 verbundenen Steuergliedes 42 nach rechts, wodurch es die Steuerklinke 19 über deren Sperrvorsprung 27 gegen das Einfallen in die Wirklage zu den Steuerzähnen 17 und 18 der Schlingfederkupplung 15 sperrt. Hierdurch läuft der Steuerzahn 18 an der Stopposition vorbei, wodurch die Nockenscheibe 14 das Abgriffsglied 9 wieder nach links transportiert, welches das Sperrglied 30 wieder in die zentrale Mittellage zu-

rückstellt, in der dieses das Einfallen der Steuerklinke 19 in die Wirklage zu dem Steuerzahn 17 nicht mehr behindert.

Wenn sich das Arbeitsglied (Schrittschaltstange 1) mit dem Abgriffsglied 9 vor Beginn der Ansteuerung eines Doppelschritts in der anderen, nicht dargestellten Position befindet, gelangt das Sperrglied 30 durch die Betätigung der Taste 34 in die Rastausnehmung 40 des Steuergliedes 42. Bei der Durchführung der Arbeitsbewegung des Abgriffsgliedes nunmehr nach links wird das Sperrglied 30, 31 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und wirkt jetzt in der vorstehend beschriebenen Weise mit dem Sperrvorsprung 26 der Steuerklinke 19 zusammen.

Mit der beschriebenen Einrichtung werden so lange Doppelschritte angesteuert und durchgeführt, wie die Taste 34 in der betätigten und gerasteten Lage verbleibt. Wenn die Taste 34 manuell so betätigt wird, daß sie eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn ausführt, kommt sie mit ihrer Raste 35 von dem Rastglied 36 frei und springt durch die Wirkung der Feder 37 und der Zentrierfeder 38 in ihre Ausgangslage zurück, wodurch auch das Sperrglied 30 zu den Rastausnehmungen 40 oder 41 des Steuergliedes 42 und der Ausnehmung 25 der Steuerklinke 19 außer Eingriff gelangt.

Die beschriebene Einrichtung ist nicht nur für Schlingfederkupplungen, sondern auch für andere Kupplungstypen, wie z. B. Klinkenkupplungen, anwendbar. Desgleichen ist die Einrichtung auch nicht an Schaltwerkssysteme der beschriebenen Art (Hin- und/oder Herbewegung eines Arbeitsgliedes) gebunden; sie ist ebenso auch bei solchen Einrichtungen anwendbar, bei denen von der Kupplung entsprechend eine oder eine doppelte Schaltbewegung über ein Zahnradgetriebe auf ein z. B. als Transportwalze für einen Papierstreifen ausgebildetes Arbeitsglied in einei Richtung abgenommen werden soll. In diesem Fall ha ben die Nockenscheibe und das Abgriffsglied nur eine Steuerfunktion für das Steuerglied 42; 40; 41.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Steuerung einer Kupplung, insbesondere einer Schlingfederkupplung, die insbesondere über eine Nockenscheibe und ein Abgriffsglied ein in zwei stabile Lagen bringbares Arbeitsglied im Halbtourenbetrieb antreibt, mit einer Steuerklinke, die für eine Arbeitsbewegung des Arbeitsgliedes, z. B. eine Hin- oder Herbewegung, von einem Auslöseimpulsgeber aus ihrer Rastlage mit den Steuerzähnen der Kupplung bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerklin- ke (19) ein in ihren Wirkungsbereich bringbares und in dieser Lage verrastbares Sperrglied (30) zugeordnet ist, das in Abhängigkeit von den Arbeitsbewegungen des Arbeitsgliedes (1, 7) aus einer zentralen MitteUage nach beiden Richtungen hin in den Bereich jeweils eines Sperrvorsprunges (26 bzw. 27) der Steuerklinke (19) verstellbar angeordnet ist, und daß dem Sperrglied (30) in der Ausgangsstellung stets eine von zwei Rastausnehmungen (40 oder 41) eines mit dem Arbeitsglied (1, 7) verbundenen Steuergliedes (42) gegenüberliegt, die in der Verstellrichtung des Arbeitsgliedes (1, 7) einen dem Verstellweg entsprechenden Abstand voneinander haben.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (30) aus einem Bolzen besteht, der an einem zweiarmigen Schwenkhebel (31) angeordnet ist, der wiederum auf einem aus einer Ruhelage in eine Wirklage verstellbaren Schwenklager (32) vermittels einer Zentrierfeder (38) in einer zentralen Ausgangslage gehalten wird.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (32) für das Sperrglied (30) an einem Übertragungsglied (33) angeordnet ist, das mit einer in der Wirklage sperrbaren Taste (34) gelenkig verbunden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerklinke (19) eine Ausnehmung (25) für die zentrale Ausgangslage des Sperrgliedes (30) aufweist, an die seitlich die Sperrvorsprünge (26 und 27) angrenzen.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorsprünge (26 und 27) als zu den Steuerbewegungen des Sperrgliedes (30) ansteigende Kurvenbahnen (28 bzw. 2S) ausgebildet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (42) durch einen Ansatz des mit der Nockenscheibe (14) zusammenwirkenden Abgriffsgliedes (9) gebildet wird.