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Druckeinrichtung für datenverarbeitende Maschinen
Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Druckeinrichtung für datenverarbeitende Maschinen und ist besonders geeignet, als "Schnelldrucker" Verwendung zu finden.
Es sind Druckeinrichtungen bekannt, bei denen in Reihe angeordnete Drucktypen auf einem Wagen in Zeilenrichtung hin- und herbewegt werden, wobei alle Drucktypen in einer bestimmten Ordnung nacheinander an den einzelnen Druckstellen einer Zeile vorbeigeführt werden. Die Auswahl der an einer Druckstelle erwünschten Drucktype erfolgt durch Hammersteuerung, indem der Hammer dann ausgelöst wird, sobald die für den Abdruck eines Zeilentextes richtige Type an der entsprechenden Druckstelle erscheint. Die Impulse für die Hammersteuerung können entweder von einer Speicher- oder Steuereinheit der datenverarbeitenden Maschinen gegeben werden. Weitere als "Schnell- oder Kettendrucker" bekannte Druckeinrichtungen arbeiten mit einer stetig in Zeilenrichtung umlaufenden Kette, deren Glieder die Drucktypen tragen.
Die Auswahl der für einen Abdruck bestimmten Drucktypen erfolgt hiebei ebenfalls durch eine Steuerung der Druckhämmer, die den einzelnen Druckstellen einer einzigen Zeile zugeordnet sind. Obwohl mit diesen bekannten Druckeinrichtungen eine sehr hohe Druckgeschwindigkeit erreicht werden kann, erfordern diese Anordnungen mehr oder weniger umfangreiche Massnahmen, um zu dieser Leistung zu kommen. Daraus ergibt sich nicht nur der Nachteil, dass unerwünschte, geräuschbildende Kräfte auftreten, sondern auch die Bedienung und Wartung dieser Druckeinrichtungen mehr oder weniger kompliziert wird, ganz abgesehen davon, dass eine Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit der vorbekannten Druckeinrichtung infolge der bereits vorhandenen Masse nur durch sehr grossen technischen Aufwand möglich ist.
Es sind nun Druckeinrichtungen bekanntgeworden, die mit in Zeilenrichtung hin- und herbewegbaren Drucktypen arbeiten und die durch wahlweise steuerbare Druckhämmer zum Abdruck gebracht werden. Bei dieser bekannten Druckeinrichtung sind die Drucktypen an nebeneinander angeordneten federnden Lamellen befestigt, die zusammen mit ihrem Lamellenträger bzw. ihrer Platte in Verbindung mit einer horizontal bewegten Trägerschiene den Typenträger darstellen. Die in ihrem Aufbau sehr einfache Druckeinrichtung ist doch für eine schnell arbeitende Druckeinrichtung beispielsweise mit 132 Druckstellen noch nicht geeignet.
Da bei den für Druckeinrichtungen für datenverarbeitende Maschinen erforderlichen hohen Druckgeschwindigkeiten unter anderem die einzelnen Typen einer hohen Beanspruchung ausgesetzt sind, ist die Druckeinrichtung gemäss der bekannten Anordnung noch nicht für den Einsatz in datenverarbeitenden Maschinen geeignet, denn zur Auswechslung einer Drucktype muss der vollständige Lamellenträger durch einen anderen ersetzt werden.
Dem Gegenstand der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Druckeinrichtung zu schaffen, die insbesondere als Schnelldrucker in datenverarbeitenden Maschinen Verwendung finden kann und dessen Grundlage der Vorteil des einfachen Aufbaus der bekannten Druckeinrichtung mit in Zeilenrichtung vorgesehenen und zu dieser hin-und herbewegbaren, nebeneinander angeordneten, federnden, die Drucktypen tragenden Lamellen und mir den einzelnen Druckstellen der Zeile zugeordneten, wahlweise steuerbaren Druckhämmern zum Abdrucken der Drucktypen bildet.
Um bei einer solchen Druckeinrichtung den Vorteil einer leichten Bedienung, beispielsweise einer schnellen Auswechslung einzelner Typenelemente bzw. einer schnellen Änderung eines Typensatzes ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen zu erreichen, sind gemäss der Erfindung mehrere, je eine Gruppe von Lamellen tragende Typenelemente angeordnet, wobei jedes Typenelement für sich mittels Federn in einem den Typenelementen gemeinsam zugeordneten Rohr lösbar befestigt ist.
Diese lösbare Verbindung der Typenelemente in dem rohrförmigen Stab erfolgt dadurch, dass jedes Typenelement mindestens einen mit Hinterschneidungen versehenen Vorsprung aufweist und in dem Rohr in seiner Längsrichtung gegenüberliegende, distanzierte Längsschlitze zur Aufnahme jedes Typenelementes vorgesehen sind und die Federn schliesslich U-förmige Gestalt aufweisen, um beim Einsetzen der Vorsprünge in die Längsschlitze des Rohres in die Hinterschneidungen einrasten zu können. Zur sicheren
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Feststellung des Typenelementes sind die Schenkel der Federn der Gestalt der Hinterschneidungen im Vorsprung jedes Typenelementes angepasst, so dass dieselben nach Spreizen durch die bogenförmige Einführungskante des Typenelementes die Hinterschneidungen federnd umfassen.
Um die Stelle und Lage der Typenelemente innerhalb der Trägerröhre für eine einwandfreie Druckzeile durch die Drucktypen sicherzustellen, weist jedes Typenelement an jedem Vorsprung sich anschlie- ssende, parallel zur Längsrichtung der Lamellen und parallel zur Längsrichtung des Rohres angeordnete Schultern auf. Nach Einführen der Typenelemente in die linear ausgerichteten Schlitze des Rohres legen sich die Schultern gegen die Wandung der letzteren und legen so die genaue Stellung sowohl der einzelnen Typenelemente als auch der Typenelemente zueinander fest.
Ein Ausführungsbeispiel einer Druckeinrichtung gemäss der Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen erläutert. Auf den Zeichnungen zeigt : Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Druckeinrichtung, Fig. 2 eine seitliche Darstellung der Druckeinrichtung mit der Druckhammer-Antriebseinrichtung, Fig. 3 eine Ansicht eines teilweise in auseinandergezogener Form dargestellten Typenträgers, Fig. 4 die Vorderansicht eines Typenträgers und den Vorgang beim Einsetzen der Typenelemente in den röhrenförmigen Stab als Typenträger, Fig. 5 a-5 c die Stellung der einzelnen Teile beim Herausnehmen eines Typenelementes aus dem Trägerrohr.
Fig. 6 eine teilweise im Querschnitt dargestellte Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform eines Typenelementes mit einem Typenträger, Fig. 7 a und 7 b Vorderansichten, teilweise im Querschnitt, einer weiteren Ausführungsform der Typenträgereinrichtung, Fig. 8 die Federn für die lösbare Verbindung der Typenelemente mit dem Trägerrohr.
Die Druckeinrichtung gemäss dem Ausführungsbeispiel (Fig. 1) besitzt in bekannter Weise die übliche Papierwalze 10 sowie ein zwischen den Spulen 13 und 14 entlang der Druckzeile sich bewegendes Farbband 12. Der Transport der zu bedruckenden Papierbahn 11 und der Antrieb des Farbbandes 12 erfolgt in bekannter Weise. Jeder Druckstelle in einer Zeile sind Druckhämmer 15 zugeordnet, die in gleichförmigem Abstand voneinander in linearer Anordnung entlang der Druckzeile angeordnet sind (Fig. 1 und 2). Jeder
Hammer 15 besteht aus einem Fuss 16 mit einem Lagerschlitz 17, zur drehbaren Lagerung auf einer orts- fest angeordneten Stange 18 (Fig. 2). Ausserdem besitzt jeder Hammer 15 den eigentlichen Hammerteil 19 und einen Auslösearm 20, der vom Fuss 16 ausgehend sich nach abwärts erstreckt (Fig. 2).
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 und 2 hat jeder Druckhammer 15 eine Freigabeeinrichtung, bestehend aus einem Haltemagneten 21 mit Erregerwicklung 22. Die zugehörige Rückstellfeder 23 ist einseitig an einem festen Rahmenteil 24 eingespannt und legt sich mit ihrem freien federnden Ende unter Spannung gegen die Stirnkante des Hammerfusses 16 (Fig. 2).
Die Hammer-Antriebseinrichtung besitzt für jeden Hammer 15 eine Ausleger-Blattfeder 25 mit mehreren Federblättern 29-32, die in einer Querstange 26 einer Schwinge befestigt sind. Diese Querstange 26 ist mit Armen 28 verbunden, die, drehbar von einer Welle 27 getragen, hin- und herschwingen können. Jedes Federblatt 20 ist an seinem freien Ende verlängert und endet in einem winkelförmigen abgebogenen Finger 33. Die Antriebseinrichtung umfasst ferner eine Rückstelleinheit, die aus einer von drehbaren Armen 35 getragenen Anschlagschwinge 34 besteht. Der Antrieb der Einrichtung erfolgt durch zwei Nocken 36 und 37, die in geeigneter Weise auf einer drehbaren Welle 38 sitzen.
Eine von den Armen 28 der Schwinge 16 getragene Nockenfolgerolle 39 wirkt mit dem Nocken 36 und eine vom Arm 35 der Rückstelleinheit getragene Nockenfolgerolle 40 wirkt mit dem Nocken 37 zusammen. Durch die Spannung einer Feder 41 werden die Folgerollen 39, 40 in Antriebsverbindung mit ihren zugeordneten Nocken gehalten (Fig. 2). Die Wellen 27, 38 der Antriebseinrichtung sind in einem festen Tragrahmen gelagert.
Die im Ausführungsbeispiel der Druckeinrichtung gezeigte Druckhammereinrichtung ist nur eine der möglichen Ausführungen zum Ausschlag der Drucktypen gegen die Druckunterlage.
Zwischen den Druckhämmern 15 und dem Farbband 12 befinden sich die Drucktypen. Die Typenträgereinrichtung besteht aus einem in Zeilenrichtung hin-und hergehenden Rohr 51 zur lösbaren Aufnahme von Typenelementen 50. Jedes Typenelement 50 ist kammartig ausgebildet und hat einen massiven
Teil 52, der in eine Vielzahl von federnden Lamellen 53 ausläuft. Jede Lamelle 53 trägt an ihrem freien
Ende die Drucktypen (Fig. 1 und 2).
Bei der Druckeinrichtung gemäss der Erfindung besitzt jedes Typenelement 50 an seinen Lamellen 53 eine bestimmte Anzahl von Drucktypen, welche z. B. ein Teil eines Alphabetes sein können. Durch An- einanderreihen mehrerer Typenelemente 50 kann somit ein vollständiges Alphabet gebildet werden. Um die verschiedenen Drucktypen in einer Zeile zum Abdruck zu bringen, werden die Typenelemente 50 von ihrem Rohr 51 horizontal an den Hämmern 19 vorbeibewegt.
Die Steuerung der Druckhämmer für den Anschlag der richtigen Typen an der erforderlichen Druck- stelle einer Druckzeile wird mit Hilfe der bei datenverarbeitenden Maschinen bekannten Speicher u. dgl. durchgeführt.
Der Abdruck der Typen gestaltet sich im Prinzip folgendermassen : Bei Drehung der Welle 38 (Fig. 2) gelangen die Nocken 36 und 37 in eine Stellung, bei welcher durch die Folgerolle 40 die Schwinge 34 in eine solche Abwärtsstellung gebracht wird, dass das freie Ende der Feder 29 über die Kante der Schwinge 34 hinausragt. Gleichzeitig betätigt die dem Nocken 36 zugeordnete Folgerolle 39 die Federschwinge 26, wodurch die Blattfeder 29 auf die rechte Seite des Auslösearmes 20 des Hammers 15 gelangt. Bei der weiteren Drehung der Welle 38 hebt die Folgerolle 39 die Schwinge 26 nach oben an, so dass die Blatt- feder 29 sich gegen die rechte Seite des Auslösearmes 20 (im Sinne der Fig. 2) legen kann.
Bei Weiter-
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bewegung der Schwinge 25 kann die durch die Spannung der Feder 29 auf den Hammer 15 wirkende Kraft des Uhrzeigers nicht wirksam werden, wenn die Wicklung 22 des Haltemagneten 21 stromführend ist.
Sobald eine Lamelle 53 eines Typenelementes 50 in der richtigen Druckstelle sich befindet, wird durch die an sich bekannte Steuerung der Erregerstrom für die Wicklung 22 des dieser Druckstelle zugeordneten Haltemagneten 21 abgeschaltet, wodurch der Hammer 15 für diese Druckstelle freigegeben wird. Infolge der durch die Feder 29 an den Auslösearm 20 des Druckhammers angelegten Kraft wird der Hammer 15 um die Achse 18 gedreht. Die dem Hammer 15 erteilte Beschleunigung bewirkt die Fortsetzung seiner Bewegung in Uhrzeigerrrichtung, bis sein eigentlicher Hammerteil 19 gegen die Lamelle 53 schlägt, wodurch die Type gegen das Farbband 12 und über dieses auf der Druckunterlage 11 zum Abdruck kommt, wobei die Papierwalze 10 als Widerlager dient. Der Hammer 15 prallt nach dem Abdruck der Type von der Druckwalze 10 in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung gegen den Haltemagnet 21 zurück.
Die an die Stirnkante des Fussteiles 16 des Hammers anliegende Rückstellfeder 23 hält den Hammer 15 nach seinem Abprall von der Schreibwalze in geringem Abstand vom Magnet 21. Bei der Drehbewegung des Hammers gleitet das freie Ende der Feder 29 vom unteren Teil des Auslösearmes 20 ab und legt sich gegen die Schwinge 34, dabei gelangt der Auslösearm 20 gegen die Feder 33 (Fig. 2). Durch entsprechende Impulsgabe kann der Hammer beispielsweise wiederholt ausgelöst werden. Die für jede Druckstelle vorgesehene Hammerantriebseinrichtungen für die einzelnen Hämmer 15 sind nicht Gegenstand der Erfindung und werden daher nicht weiter erläutert.
Die horizontale Bewegung des rohrförmigen Stabes als Typenträger zur Einstellung der verschiedenen Lamellen 53 in die entsprechenden Druckstellen einer Zeile kann mittels Zahnstange 55 und Zahnrad 54 a erfolgen (Fig. 1), wobei diese Anordnung in üblicher Weise mit einem an sich bekannten UmkehrSchaltgetriebe (nicht gezeigt) zusammenwirkt. Die Zahnstange 55 ist vorteilhafterweise an der Unterseite am einen Ende des Rohres 51 für die Typenelemente 50 befestigt. Ein ebenfalls am Rohr 51 befestigter Steuetteil 56 a bewegt sich durch einen Detektor 57 a, welche über geeignete mit dem Schaltgetriebe verbundene Steuermittel den Hub des Rohres 51 begrenzt und die Antriebsrichtung für den Typenträger umkehrt (Fig. 1).
Das Abdrucken der Typen durch Antrieb der einzelnen Hämmer 15 kann in Ruhe oder in der Bewegung des Typenträgers ausgeführt werden. In ersterem Falle werden die Typenträger 50 in die Druckstellung bewegt und so angehalten, dass die entsprechenden Lamellen mit einem Hammer 15 ausgerichtet sind.
Nach jeder Auslösung der Hämmer 15 bewegt das Rohr die Typenelemente 50 schrittweise weiter, bis jede Lamelle 53 mit einer Drucktype vor einer Druckstelle erschienen ist. Wenn der Druck in der Bewegung erfolgen soll, wird das Rohr 51 ohne Unterbrechung über die ganze Länge des Hubes parallel zur Druckunterlage 11 bewegt.
Um die einzelnen Typenelemente 50 leicht aus dem Rohr 51 entfernen und durch andere erstzen zu können, ist jedes Typenelement besonders ausgebildet.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Typenelemente 50 (Fig. 3,4), welche mit seinen einzelnen Lamellen 53 ein kammartiges Federblatt ist, ist der Grundteil52 zu einer Halterung 54 erweitert, die rechts und links horizontale Schultern 55, 56 aufweist. An ihrer Innenseite bilden die horizontalen Schultern 55, 56 einen rechten Winkel mit vertikalen Schultern 57, 58, wobei am Schnittpunkt dieser Schultern die Winkelecken einen Ausschnitt 59 haben. Auf diese Weise wird erreicht, dass diese Schultern als Anschläge satt aufsitzen können.
Die Halterung 54 ist an den Schultern 57, 58 so eingeschnitten, dass unterhalb der Schultern Hinterschneidungen 63 und 64 entstehen, die in hakenförmige Ansätze 61 und 62 auslaufen. Die hakenförmigen Ansätze 61, 62 haben von unten nach oben gehende bogenförmige Führungskanten 65, 66, während die inneren Kanten 67, 68 in Richtung zu der Spitze abwärts geneigt sind. Diese Kanten sind, wie noch verständlich werden wird, Kurvenbahnen zur besseren Einführung und Halterung der Typenelemente im Rohr 51.
Bei der bevorzugten Ausführungsform (Fig. 3,4) des Ausführungsbeispieles besteht der Typenträger für die Typenelemente 50 aus einem dünnwandigem Rohr 51, z. B. aus Aluminium od. dgl. Zur lösbaren Befestigung der Typenelemente 50 im Rohr 51 ist dieses an der Oberseite mit Längsschlitzen 70 für die Aufnahme der Halterung 54 der Typenelemente 50 versehen. An der Unterseite des Rohres 51 befinden sich gegenüber den Schlitzen 70 weitere Längsschlitze 71, die zu beiden Seiten vergrösserte rechteckige Ausschnitte 72 haben. Die Schlitze 70, 71 sind zueinander so angeordnet und ausgerichtet, dass die eingesetzten Typenelemente 50 linear und koplanar ausgerichtet sind. Die oberen Schlitze 70 sind durch Wandstege 73 getrennt ; ähnliche Wandstege 74 sind auch zwischen den Rechteckausschnitten 72 benachbarter Schlitze 71.
Um eine Gleichmässigkeit der Teilung der Lamellen 53 der einzelnen Typenelemente 50 zu erhalten, sind die Schlitze 70 und 71 gleichmässig axial entlang des Rohres 51 unterteilt. Sowohl jedes Typenelement als auch jede der die Typen tragenden Lamellen 53 sind von gleicher Grösse (Fig. 3).
Die Typenelemente 50 können ohne besondere Werkzeuge von Hand in das Rohr 51 eingesetzt und auch abgenommen werden. Das Einsetzen der Typenelemente 50 in ihr Rohr 51 erfolgt durch Einführung der Halterung 54 jedes Typenelementes 50 in die zugehörigen oberen Schlitze 70 und 71. Um die Typenelemente 50 im Rohr 51 so festzuhalten, dass sie durch manuelle Kraftanwendung abnehmbar sind und auch für den Druckbetrieb fest gehaltert sind, sind im Rohr 51 eine Vielzahl von Federn 75 (Fig. 3,4 und 8) vorgesehen. Diese Federn 75 werden, wie noch erläutert wird, von unten in das Rohr eingeführt und er-
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fassen nach Einführen der Typenelemente 50 deren Hinterschneidungen 63, 64 mit den hakenförmigen Ansätzen 61, 62.
Die Federn sind so ausgebildet, dass sie einzeln und manuell in das Rohr eingebracht und wieder entfernt werden können.
Jede Feder besteht aus einem einzigen Stück Federstahl, der im wesentlichen U-förmig gestaltet ist (Fig. 8). Demgemäss besitzt jede Feder 75 eine Brücke 76 mit zwei seitlichen Schenkeln 77, 78. Jeder der Schenkel 77, 78 hat eine Reihe von aufeinanderfolgenden Krümmungen, die nach Einführen der Typenelemente 50 die hakenförmigen Ansätze derselben umfassen. Die Schenkel 77, 78 haben zunächst einwärts gerichtete konkave Krümmungen 80, 83, welche in einwärts gerichtete konvexe Krümmungen 81, 84 übergehen. Über die Krümmungen 81, 84 hinausgehend, sind die Schenkel 77, 78 so geformt, dass sie federnd in auswärts gerichtenen konvexen Krümmungen 82 endigen.
Die Gestalt der einzelnen Federn 75 entspricht ungefähr der Gestalt der rechts- und linksseitigen Schlitze mit Haken an dem Halterungsteil 54 der einzelnen Typenelemente.
Die inneren Flächen der Krümmungen 80, 81 und 83, 84 wirken beim Einführen der Federn in das Rohr 31 mit der Wandung derselben zusammen, während die äusseren Flächen 82 und 85 der Federschenkel 77 und 78 sich in die hakenförmigen Ausschnitte der Typenelemente 50 legen (Fig. 8).
Für den Zusammenbau der Typenträger-Einrichtung der bevorzugten Ausführungsform (Fig. 3,4 und 8) werden die einzelnen Federn 75 in folgender Weise in die unteren Längsschlitze 71 des Rohres 51 eingesetzt : Die Schenkel 77 und 78 werden durch die einander benachbarten Rechteckausschnitte 72 zweier Schlitze 71 eingeführt. Dabei gleiten die inneren Flächen der konvexen Krümmungen 81, 84 federnd über die Kanten der Wandstege 74. Durch den radial einwärts gerichteten Federdruck der einzelnen Federn 75 legt sich der Brückenteil 76 fest gegen die äussere Wandung des Rohres 51.
Sobald die hohen Teile der Krümmungen 81, 84 der federnden Schenkel 77, 78 des Federbügels an der Kante des Wandsteges des Rohres vorbeibewegt werden, schnappt der Bügel 75 infolge der vorausgehenden Federspannung einwärts in seine Normalstellung. In gleicher Weise werden bei jedem Wandsteg 74 entlang des Rohres 51 solche Federn eingesetzt (Fig. 3). In der Normalstellung liegt die Brücke 76 jeder Feder an der äusseren Fläche der Wandstege 74 an. Die Krümmungen 80, 83 der Schenkel 77, 78 sind so geformt, dass sie den Wandsteg 74 umfassen, wodurch der feste Sitz der Federn im Rohr 51 gewährleistet ist. Jeder Schenkel 77, 78 ist bei dieser Befestigung unabhängig und ablenkbar frei federnd. Auf diese Weise ist der Schenkel 77 beim Einsetzen und Herausnehmen der Typenelemente 50 unabhängig von der Greifwirkung seines benachbarten Schenkels 78.
In der beschrieben Anordnung nehmen die Schenkel 77, 78 ihre wirksame Stellung in benachbarten Schlitzen 71 des Rohres J7 ein, wobei jeder Schlitz 71 an seinen Enden je einen Schenkel zweier Federn 75 aufnimmt (Fig. 3).
Das Einsetzen der Typenelemente 50 in das Rohr und die Zusammenwirkung der Typenelemente 50 mit den Federn 75 erfolgt auf folgende Weise (Fig. 4). Zum Einsetzen werden die einzelnen Typenelemente 50 mit ihrer Halterung 54 von Hand aus in einen der oberen Schlitze 70 der Federn eingeführt. Sobald die Halterung 54 eines Typenelementes in den von einem Paar zusammengehöriger oberer und
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des Typenelementes gegen die Krümmungen 82, 85 der Schenkel 77, 78 zweier benachbarter Federn 75. Bei fortgesetztem Druck gegen das Typenelement 50 in Richtung des Rohres 51 bewirken die bogenförmigen Führungskanten 65, 66, dass die federnden Schenkel der Federn sich spreizen, bis diese über die Spitzen der hakenförmigen Ansätze 61, 62 gleiten.
Sobald die hohen Stellen der Krümmungen 82, 85 der Federn über die Spitzen der Haken 61 und 62 greifen, kommen die äusseren Flächen der Krüm-
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62 der Typenelemenre. Infolge der Spreizung der federnden Schenkel 77, 78 wird eine abwärts gerichtete Kraft an die inneren Kanten 67, 68 der Haken 61, 62 der Typenelemente gelegt, wodurch die Abwärtsbewegung des in das Rohr 51 eingeführten Typenelementes gefördert wird. Zu diesem Zeitpunkt hat die Halterung 54 des Typenelementes den unteren Schlitz 72 des Rohres 51 durchdrungen. Die federnden und gespreizten Schenkel 77, 78 der Federn 75 federn alsdann zurück und drücken das Typenelement mit
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und in diesem sicher festgehalten (Fig. 4).
Das Abnehmen bzw. Auswechseln der Typenelemente 50 erfolgt in del in den Fig. 5 a-5 c gezeigten Reihenfolge. Zum Zwecke der Erläuterung ist die Richtung der Bewegung des Rohres 51 nach links angenommen, wie durch den Pfeil 60 angezeigt wird. Eine Gegenkraft, die an einem Punkt oberhalb des Rohres 51 in der Richtung des Pfeiles 60 a an das Typenelement 50 angelegt wird, erzeugt eine Drehung des Typenelementes 50 um die Seitenkante der Schulter 56. Diese Drehung bewirkt eine Aufwärtsbewegung des Typenelementes 50, wobei dessen Halterung 54 aus dem unteren Schlitz 71 herausgezogen wird. Die Kante 67 des Hakens 62 lenkt dabei den federnden Schenkel 78 einer Feder 75 ab, während die Kante 68 den Schenkel 77 der anderen benachbarten Feder ablenkt.
Die Drehung des Typenelementes 50 um den durch die Schulter 56 gebildeten Drehpunkt bewirkt, wie in Fig. 5 b dargestellt, die Ablenkung des Schenkels 77 durch den Haken 61 bis zur Freigabe ; dabei kommt die Halterung 54 des Typenelementes aus dem Schlitz 71, wobei der Haken 62 den Schenkel 78 der benachbarten Feder 75 noch weiter ablenkt. Schliesslich ist das Typenelement 50 um die Schulter 56 bis zu einem Punkt herausgedreht (Fig. 5 c), in welchem
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seine Halterung 54 ganz aus dem Schlitz 71 und der Haken 61 aus dem Schlitz 70 herausgedreht ist. Infolge der Wirkung der Kante 68 wird der Haken 62 vom abgelenkten Schenkel 78 freigegeben. Die Schenkel 77, 78 der benachbarten Feder gehen alsdann in ihre normale Stellung zurück.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Typenelemente 50 ist die Halterung geteilt, wodurch an Stelle einer einzigen Halterung ein Paar voneinander getrennter Halterungen 80, 81 entsteht (Fig. 6). Dementsprechend sind im Rohr 51 für jede der beiden Halterungen eines Typenelementes längliche Schlitze vorgesehen. Wie bei der bevorzugten Ausführungsform gemäss Fig. 3-5 besitzt das Rohr einander zugeordnete obere und untere, zueinander ausgerichtete Schlitze 70, 71, wobei die unteren Schlitze 72 in rechteckig vergrösserten Ausschnitten 72 enden. Die Federn 75 zum Festhalten der Typenelemente gleichen der bereits beschriebenen Ausführung. Diese Federn 75 werden bei dieser Ausführung in der gleichen Weise
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(Fig. 6).
Zwischen den vertikalen und horizontalen Schultern sind für den sicheren Sitz der Typenelemente 50 ebenfalls Einschnitte 59 vorgesehen (Fig. 6).
Bei dieser Ausführungsform (Fig. 6) werden die Halterungen 80, 81 des Typenelementes lösbar von den beiden Federschenkeln 77, 78 einer einzigen Feder 75 erfasst. Zu diesem Zweck sind die inneren Kanten
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steg 74 des Rohres 51.
Bei einer weiteren Ausführungsform (Fig. 7 a, 7 b) besitzt das Typenelement 50 ebenfalls wie bei der Ausführung nach Fig. 6 zwei Halterungen 80, 81. Der Unterschied besteht nur darin, dass jede Halterung mit doppelt wirkenden Haltehaken ausgestattet ist. Die inneren Haken 85, 86 sind daher zusätzlich mit äusseren Haltehaken 91, 92 versehen. Die vorderen und hinteren Aussenkanten 93, 94, 95, 96 der Haken 91, 92 sind symmetrisch geneigt mit entsprechenden einwärts geneigten vorderen und hinteren Führungskanten 87, 88. Zur Aufnahme dieser Haltehaken endigen die unteren Schlitze 71 des Rohres 51 an beiden Enden mit Ausschnitten 72, so dass die Federn 75 an den Wandstegen 74 zwischen allen Durchgängen aufsteckbar sind.
Bei dieser Anordnung wird jedes Typenelement 50 durch drei Federn 75 gehalten, so dass die Genauigkeit der Ausrichtung, die Festigkeit der Stellung und die Verlässlichkeit der Befestigung in weitestgehendem Masse gesichert sind. Wenn daher eine oder sogar beide Schenkel der Feder 75 ausfallen sollten, wird trotzdem eine ausreichende lösbare Befestigung durch die restlichen Schenkel der benachbarten Federn 75 erreicht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Druckeinrichtung für datenverarbeitende Maschinen mit in Zeilenrichtung vorgesehenen und zu dieser hin- und herbewegbaren, nebeneinander angeordneten, federnden, die Drucktypen tragenden Lamellen und mit den einzelnen Druckstellen der Zeile zugeordneten, wahlweise steuerbaren Druckhämmern zum Abdrucken der Drucktypen, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere je eine Gruppe von Lamellen
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Printing device for data processing machines
The subject matter of the invention relates to a printing device for data processing machines and is particularly suitable for use as a "high-speed printer".
Printing devices are known in which printing types arranged in series are moved back and forth on a carriage in the line direction, with all printing types being guided past the individual printing positions of a line one after the other in a specific order. The selection of the print type required at a print point is made by hammer control, in that the hammer is triggered as soon as the correct type for printing a line text appears at the corresponding print point. The impulses for the hammer control can be given either by a memory or control unit of the data processing machines. Further printing devices known as "high-speed or chain printers" work with a chain that continuously revolves in the line direction, the links of which carry the printing types.
The printing types intended for an imprint are also selected by controlling the printing hammers which are assigned to the individual printing positions in a single line. Although a very high printing speed can be achieved with these known printing devices, these arrangements require more or less extensive measures in order to achieve this performance. This not only results in the disadvantage that undesirable, noise-producing forces occur, but also the operation and maintenance of these printing devices is more or less complicated, quite apart from the fact that an increase in the operating speed of the known printing device due to the already existing mass is only possible by very large technical effort is possible.
Printing devices have now become known which work with printing types which can be moved back and forth in the line direction and which are imprinted by optionally controllable print hammers. In this known printing device, the printing types are attached to resilient lamellae arranged next to one another, which together with their lamella carrier or their plate in connection with a horizontally moving carrier rail represent the type carrier. The printing device, which is very simple in its construction, is not yet suitable for a fast-working printing device, for example with 132 printing points.
Since, among other things, the individual types are exposed to high stress at the high printing speeds required for printing devices for data processing machines, the printing device according to the known arrangement is not yet suitable for use in data processing machines, because the complete lamella carrier must be replaced by one to replace a printing type others to be replaced.
The object of the invention was to create a printing device which can be used in particular as a high-speed printer in data processing machines and which is based on the advantage of the simple structure of the known printing device with side by side, which are provided in the line direction and can be moved to and fro. resilient lamellae carrying the printing types and optionally controllable printing hammers assigned to the individual printing points of the line for printing the printing types.
In order to achieve the advantage of easy operation in such a printing device, for example a quick exchange of individual type elements or a quick change of a type set without the aid of tools, several type elements are arranged according to the invention, each carrying a group of lamellae, with each type element for is releasably fastened by means of springs in a pipe that is jointly assigned to the type elements.
This releasable connection of the type elements in the tubular rod takes place in that each type element has at least one projection provided with undercuts and spaced longitudinal slots opposite one another in its longitudinal direction are provided for receiving each type element and the springs finally have a U-shaped shape to be able to snap into the undercuts when inserting the projections into the longitudinal slots of the tube. To be safe
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To determine the type element, the legs of the springs are adapted to the shape of the undercuts in the projection of each type element, so that they resiliently encompass the undercuts after spreading through the arcuate lead-in edge of the type element.
In order to ensure the location and position of the type elements within the carrier tube for a perfect print line through the printing types, each type element has shoulders connected to each projection, parallel to the longitudinal direction of the lamellas and parallel to the longitudinal direction of the tube. After inserting the type elements into the linearly aligned slots of the tube, the shoulders rest against the wall of the latter and thus determine the exact position of both the individual type elements and the type elements to one another.
An embodiment of a printing device according to the invention is explained in the following description with reference to the drawings. The drawings show: FIG. 1 a perspective view of the printing device, FIG. 2 a side view of the printing device with the print hammer drive device, FIG. 3 a view of a type carrier shown partially in exploded form, FIG. 4 the front view of a type carrier and the Process when inserting the type elements in the tubular rod as type carrier, Fig. 5 a-5 c the position of the individual parts when removing a type element from the carrier tube.
6 shows a partially cross-sectional front view of a second embodiment of a type element with a type carrier, FIGS. 7 a and 7 b front views, partially in cross section, of a further embodiment of the type carrier device, FIG. 8 shows the springs for the releasable connection of the type elements with the Support tube.
The printing device according to the embodiment (FIG. 1) has, in a known manner, the usual paper roller 10 and an ink ribbon 12 moving between the spools 13 and 14 along the print line. The transport of the paper web 11 to be printed and the drive of the ink ribbon 12 takes place in a known manner Wise. Each print point in a line is assigned print hammers 15, which are arranged at a uniform distance from one another in a linear arrangement along the print line (FIGS. 1 and 2). Everyone
Hammer 15 consists of a foot 16 with a bearing slot 17 for rotatable mounting on a fixed rod 18 (FIG. 2). In addition, each hammer 15 has the actual hammer part 19 and a release arm 20 which, starting from the foot 16, extends downwards (FIG. 2).
In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, each print hammer 15 has a release device consisting of a holding magnet 21 with exciter winding 22. The associated return spring 23 is clamped on one side of a fixed frame part 24 and its free resilient end lies under tension against the front edge of the hammer foot 16 (Fig. 2).
The hammer drive device has for each hammer 15 a cantilever leaf spring 25 with a plurality of spring leaves 29-32 which are fastened in a transverse rod 26 of a rocker. This crossbar 26 is connected to arms 28 which, rotatably supported by a shaft 27, can swing back and forth. Each spring leaf 20 is elongated at its free end and ends in an angled bent finger 33. The drive device furthermore comprises a restoring unit, which consists of a stop rocker 34 carried by rotatable arms 35. The device is driven by two cams 36 and 37 which are seated in a suitable manner on a rotatable shaft 38.
A cam follower roller 39 carried by the arms 28 of the rocker 16 interacts with the cam 36 and a cam follower roller 40 carried by the arm 35 of the reset unit cooperates with the cam 37. The tension of a spring 41 keeps the follower rollers 39, 40 in drive connection with their associated cams (FIG. 2). The shafts 27, 38 of the drive device are mounted in a fixed support frame.
The printing hammer device shown in the exemplary embodiment of the printing device is only one of the possible designs for deflecting the printing types against the printing substrate.
The printing types are located between the print hammers 15 and the ink ribbon 12. The type carrier device consists of a tube 51, which moves back and forth in the direction of the row, for the detachable reception of type elements 50. Each type element 50 is designed like a comb and has a solid one
Part 52, which terminates in a plurality of resilient lamellae 53. Each slat 53 carries on its free
End the print types (Figs. 1 and 2).
In the printing device according to the invention, each type element 50 has a certain number of printing types on its lamellae 53, which z. B. can be part of an alphabet. A complete alphabet can thus be formed by stringing together several type elements 50. In order to print the different types of printing in one line, the type elements 50 are moved horizontally past the hammers 19 by their tube 51.
The control of the print hammers for the stop of the correct type at the required print point of a print line is carried out with the help of the memory u known from data processing machines. Like. Performed.
The imprint of the types is basically as follows: When the shaft 38 (FIG. 2) is rotated, the cams 36 and 37 move into a position in which the follower roller 40 brings the rocker 34 into such a downward position that the free end the spring 29 protrudes over the edge of the rocker 34. At the same time, the follower roller 39 assigned to the cam 36 actuates the spring rocker 26, whereby the leaf spring 29 reaches the right side of the trigger arm 20 of the hammer 15. As the shaft 38 continues to rotate, the follower roller 39 lifts the rocker 26 upwards, so that the leaf spring 29 can lie against the right side of the release arm 20 (in the sense of FIG. 2).
If you continue
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Movement of the rocker 25, the clockwise force acting on the hammer 15 due to the tension of the spring 29 cannot be effective when the winding 22 of the holding magnet 21 is live.
As soon as a lamella 53 of a type element 50 is in the correct printing point, the excitation current for the winding 22 of the holding magnet 21 assigned to this printing point is switched off by the known control, whereby the hammer 15 is released for this printing point. As a result of the force applied by the spring 29 to the trigger arm 20 of the print hammer, the hammer 15 is rotated about the axis 18. The acceleration imparted to the hammer 15 causes its movement to continue in clockwise direction until its actual hammer part 19 hits the lamella 53, whereby the type is imprinted against the ink ribbon 12 and over it on the printing substrate 11, the paper roller 10 serving as an abutment . After the type has been imprinted, the hammer 15 rebounds against the holding magnet 21 in the counterclockwise direction from the pressure roller 10.
The restoring spring 23 resting on the front edge of the foot part 16 of the hammer holds the hammer 15 at a short distance from the magnet 21 after it bounces off the platen. During the rotary movement of the hammer, the free end of the spring 29 slides from the lower part of the trigger arm 20 and lays down against the rocker 34, while the release arm 20 comes against the spring 33 (Fig. 2). The hammer can be triggered repeatedly, for example, by generating the appropriate impulses. The hammer drive devices for the individual hammers 15 provided for each printing point are not the subject of the invention and are therefore not explained further.
The horizontal movement of the tubular rod as a type carrier for setting the various lamellas 53 in the corresponding pressure points of a line can be carried out by means of rack 55 and gear 54a (Fig. 1), this arrangement in the usual way with a known reverse gearbox (not shown ) interacts. The rack 55 is advantageously fastened on the underside at one end of the tube 51 for the type elements 50. A control part 56 a also attached to the tube 51 moves through a detector 57 a, which limits the stroke of the tube 51 via suitable control means connected to the gearbox and reverses the drive direction for the type carrier (FIG. 1).
The printing of the types by driving the individual hammers 15 can be carried out at rest or in the movement of the type carrier. In the first case, the type carriers 50 are moved into the printing position and stopped in such a way that the corresponding slats are aligned with a hammer 15.
After each release of the hammers 15, the tube moves the type elements 50 step-by-step until each lamella 53 has appeared with a printing type in front of a printing point. If the printing is to take place in motion, the tube 51 is moved parallel to the printing pad 11 without interruption over the entire length of the stroke.
In order to be able to easily remove the individual type elements 50 from the tube 51 and replace them with others, each type element is specially designed.
In a preferred embodiment of the type elements 50 (FIGS. 3, 4), which with its individual lamellae 53 is a comb-like spring leaf, the base part 52 is expanded to form a holder 54 which has horizontal shoulders 55, 56 on the right and left. On their inside, the horizontal shoulders 55, 56 form a right angle with vertical shoulders 57, 58, the corner corners having a cutout 59 at the intersection of these shoulders. In this way it is achieved that these shoulders can sit down fully as stops.
The holder 54 is cut at the shoulders 57, 58 in such a way that undercuts 63 and 64 are created below the shoulders, which end in hook-shaped extensions 61 and 62. The hook-shaped lugs 61, 62 have arcuate guide edges 65, 66 extending from the bottom to the top, while the inner edges 67, 68 are inclined downwards towards the tip. As will be understood later, these edges are curved paths for better introduction and retention of the type elements in the tube 51.
In the preferred embodiment (Fig. 3, 4) of the embodiment, the type carrier for the type elements 50 consists of a thin-walled tube 51, for. B. made of aluminum or the like. For releasable fastening of the type elements 50 in the tube 51, this is provided on the top with longitudinal slots 70 for receiving the holder 54 of the type elements 50. On the underside of the tube 51, opposite the slots 70, there are further longitudinal slots 71 which have enlarged rectangular cutouts 72 on both sides. The slots 70, 71 are arranged and aligned with one another in such a way that the type elements 50 used are aligned linearly and coplanar. The upper slots 70 are separated by wall webs 73; Similar wall webs 74 are also between the rectangular cutouts 72 of adjacent slots 71.
In order to obtain a uniformity of the division of the lamellas 53 of the individual type elements 50, the slots 70 and 71 are evenly divided axially along the tube 51. Both each type element and each of the lamellas 53 carrying the types are of the same size (FIG. 3).
The type elements 50 can be inserted into the tube 51 and also removed by hand without special tools. The type elements 50 are inserted into their tube 51 by inserting the holder 54 of each type element 50 into the associated upper slots 70 and 71. To hold the type elements 50 in the tube 51 so that they can be removed by manual application of force and also fixed for printing are held, a plurality of springs 75 (Fig. 3, 4 and 8) are provided in the tube 51. As will be explained later, these springs 75 are inserted into the tube from below and
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after inserting the type elements 50, grasp their undercuts 63, 64 with the hook-shaped projections 61, 62.
The springs are designed so that they can be individually and manually inserted into the tube and then removed again.
Each spring consists of a single piece of spring steel which is essentially U-shaped (Fig. 8). Accordingly, each spring 75 has a bridge 76 with two lateral legs 77, 78. Each of the legs 77, 78 has a series of successive curvatures which, after the type elements 50 have been inserted, encompass the hook-shaped lugs thereof. The legs 77, 78 initially have inwardly directed concave curvatures 80, 83 which merge into inwardly directed convex curvatures 81, 84. Going beyond the curvatures 81, 84, the legs 77, 78 are shaped such that they end resiliently in outwardly directed convex curvatures 82.
The shape of the individual springs 75 corresponds approximately to the shape of the right-hand and left-hand slots with hooks on the holding part 54 of the individual type elements.
When the springs are inserted into the tube 31, the inner surfaces of the curvatures 80, 81 and 83, 84 cooperate with the wall of the same, while the outer surfaces 82 and 85 of the spring legs 77 and 78 lie in the hook-shaped cutouts of the type elements 50 (Fig . 8th).
For the assembly of the type carrier device of the preferred embodiment (FIGS. 3, 4 and 8), the individual springs 75 are inserted into the lower longitudinal slots 71 of the tube 51 in the following way: The legs 77 and 78 become two through the mutually adjacent rectangular cutouts 72 Slots 71 inserted. The inner surfaces of the convex curvatures 81, 84 slide resiliently over the edges of the wall webs 74. Due to the radially inwardly directed spring pressure of the individual springs 75, the bridge part 76 rests firmly against the outer wall of the tube 51.
As soon as the high parts of the curvatures 81, 84 of the resilient legs 77, 78 of the spring clip are moved past the edge of the wall web of the pipe, the clip 75 snaps inward into its normal position as a result of the previous spring tension. In the same way, such springs are used in each wall web 74 along the tube 51 (FIG. 3). In the normal position, the bridge 76 of each spring rests against the outer surface of the wall webs 74. The curvatures 80, 83 of the legs 77, 78 are shaped in such a way that they encompass the wall web 74, whereby the tight fit of the springs in the tube 51 is ensured. Each leg 77, 78 is independently and deflectably freely resilient in this attachment. In this way, when the type elements 50 are inserted and removed, the leg 77 is independent of the gripping effect of its adjacent leg 78.
In the arrangement described, the legs 77, 78 assume their operative position in adjacent slots 71 of the tube J7, each slot 71 receiving one leg of two springs 75 at its ends (FIG. 3).
The type elements 50 are inserted into the tube and the type elements 50 interact with the springs 75 in the following manner (FIG. 4). For insertion, the individual type elements 50 with their holder 54 are inserted by hand into one of the upper slots 70 of the springs. As soon as the holder 54 of a type element is in the upper and lower part belonging to a pair
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of the type element against the curvatures 82, 85 of the legs 77, 78 of two adjacent springs 75. With continued pressure against the type element 50 in the direction of the tube 51, the arcuate guide edges 65, 66 cause the resilient legs of the springs to spread until they over the tips of the hook-shaped lugs 61, 62 slide.
As soon as the high points of the curvatures 82, 85 of the springs reach over the tips of the hooks 61 and 62, the outer surfaces of the curvature
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62 of the type element. As a result of the spreading of the resilient legs 77, 78, a downwardly directed force is applied to the inner edges 67, 68 of the hooks 61, 62 of the type elements, whereby the downward movement of the type element inserted into the tube 51 is promoted. At this point in time, the bracket 54 of the type element has penetrated the lower slot 72 of the tube 51. The resilient and spread legs 77, 78 of the springs 75 then spring back and press the type element with them
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and held securely in this (Fig. 4).
The type elements 50 are removed or replaced in the order shown in FIGS. 5 a-5 c. For purposes of explanation, the direction of movement of the tube 51 is assumed to be to the left, as indicated by arrow 60. A counterforce which is applied to the type element 50 at a point above the tube 51 in the direction of the arrow 60a generates a rotation of the type element 50 around the side edge of the shoulder 56. This rotation causes the type element 50 to move upwards, whereby its holder 54 is pulled out of the lower slot 71. The edge 67 of the hook 62 deflects the resilient leg 78 of a spring 75, while the edge 68 deflects the leg 77 of the other adjacent spring.
The rotation of the type element 50 about the pivot point formed by the shoulder 56 causes, as shown in FIG. 5b, the deflection of the leg 77 by the hook 61 until it is released; the holder 54 of the type element comes out of the slot 71, the hook 62 deflecting the leg 78 of the adjacent spring 75 even further. Finally, the type element 50 is rotated out around the shoulder 56 up to a point (FIG. 5 c) in which
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its holder 54 is rotated completely out of the slot 71 and the hook 61 is rotated out of the slot 70. As a result of the action of the edge 68, the hook 62 is released from the deflected leg 78. The legs 77, 78 of the adjacent spring then return to their normal position.
In a further embodiment of the type elements 50, the holder is divided, as a result of which, instead of a single holder, a pair of holders 80, 81 that are separate from one another is produced (FIG. 6). Accordingly, elongated slots are provided in the tube 51 for each of the two holders of a type element. As in the preferred embodiment according to FIGS. 3-5, the tube has upper and lower aligned slots 70, 71, which are assigned to one another, the lower slots 72 ending in cutouts 72 enlarged in a rectangular manner. The springs 75 for holding the type elements in place are the same as those already described. These springs 75 are in this embodiment in the same way
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(Fig. 6).
Incisions 59 are also provided between the vertical and horizontal shoulders for the secure fit of the type elements 50 (FIG. 6).
In this embodiment (FIG. 6) the mountings 80, 81 of the type element are detachably gripped by the two spring legs 77, 78 of a single spring 75. For this purpose are the inner edges
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web 74 of tube 51.
In a further embodiment (FIGS. 7 a, 7 b), the type element 50 also has two holders 80, 81, as in the embodiment according to FIG. 6. The only difference is that each holder is equipped with double-acting retaining hooks. The inner hooks 85, 86 are therefore additionally provided with outer holding hooks 91, 92. The front and rear outer edges 93, 94, 95, 96 of the hooks 91, 92 are symmetrically inclined with corresponding inwardly inclined front and rear guide edges 87, 88. The lower slots 71 of the tube 51 end with cutouts 72 at both ends to accommodate these retaining hooks so that the springs 75 can be attached to the wall webs 74 between all passages.
In this arrangement, each type element 50 is held by three springs 75, so that the accuracy of the alignment, the strength of the position and the reliability of the fastening are ensured to the greatest possible extent. If, therefore, one or even both legs of the spring 75 should fail, a sufficient detachable fastening is achieved by the remaining legs of the adjacent springs 75.
PATENT CLAIMS:
1. Printing device for data processing machines with provided in the line direction and reciprocable to this, arranged side by side, resilient lamellae carrying the printing types and with the individual printing points of the line, optionally controllable printing hammers for printing the printing types, characterized in that several each a group of slats
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