Technische Zeichnungen sind gewöhnlich nicht nur mit Zahlen beschriftet, sondern enthalten auch Hinweise auf das verwendete Material und auf Bearbeitungsvorschriften. Manche Zeichnungen enthalten auch ausser dem Schriftfeld mit der Benennung des gezeichneten Objekts und der Zeichnungsnummer noch eine Stückliste. Alle diese Beschriftungen werden praktisch ohne besondere Hilfsmittel von Hand ausgeführt und benötigen manuelles Geschick und einen relativ grossen Zeitaufwand.
Ein bekanntes Hilfsmittel zum Beschriften von Zeichnungen ist die Schriftschablone. Diese ermöglicht auch den Ungeübten eine recht gleichmässige Beschriftung, dafür benötigt auch der Geübte beim Schreiben mit einer Schablone mehr Zeit als ohne Schablone.
Um den zum Beschriften erforderlichen Zeitaufwand zu verkürzen. ist darum auch schon eine Beschriftungsmaschine vorgeschlagen worden, die als spezielle Ausführungsform der bekannten Schreibmaschine angesehen werden kann. Diese Maschine enthält keine Schreibwalze, und die Typenhebel sind so angeordnet, dass die angeschlagenen Typen bis in die der Auflagefläche der Maschine entsprechenden Ebene verschwenkt werden. Die Maschine wirkt mit einer vorzugsweise auf dem Zeichnelineal befestigten Zahnstange zusammen, wobei nach dem Anschlag eines Zeichens die gesamte Maschine um einen vorgegebenen Abstand seitlich verschoben wird. Mit dieser Maschine kann die zum Beschriften von Stücklisten erforderliche Zeit stark verkürzt werden.
Dagegen kann beim Vermassen und Beschriften von Zeichnungen praktisch keine Zeit eingespart werden, weil dabei die relativ schwere Maschine wegen jeder Zahl an einen anderen Ort verschoben und neu eingerichtet werden muss.
Es ist darum das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum maschinellen Schreiben alpha-nummerischer Zeichen, insbesondere auf technischen Zeichnungen, anzugeben, die nur ein geringes Gewicht aufweist und ohne besondere Massnahmen oder Hilfseinrichtungen verwendet werden kann, um eine Zeichnung rascher, als das von Hand möglich ist, an jedem gewünschten Ort und in jeder gewünschten Richtung mit alphanummerischen Zeichen zu beschriften.
Erfindungsgemäss wird dieses Ziel mit einer Vorrichtung erreicht, welche gekennzeichnet ist durch ein Tastenfeld, dessen Tasten je einem der Zeichen zugeordnet sind, und einen elektronischen Schaltkreis. der die durch das Drücken der Tasten bewirkten Signale in Steuersignale umwandelt, und eine Steuereinrichtung, welche von den Steuersignalen angesteuert wird, und einen Träger für Typenköpfe, von denen jeder ein Zeichen trägt, welcher Träger von der Steuereinrichtung in seine jeweilige Schreib- stellung bewegt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung weist eine Einrichtung zum Übertragen von Farbstoff auf die Type auf, bevor der Träger in die Schreibstellung bewegt wird. Bei einer anderen Ausführungsform ist der Träger als Walze ausgebildet, die durch die Steuereinrichtung in axialer Richtung verschiebbar und um ihre Achse drehbar ist, auf welcher Walze die Typenköpfe in radialer Richtung verschiebbar angeordnet sind. Die Steuereinrichtung für den als Walze ausgebildeten Träger enthält vorzugsweise einen Schrittschaltmotor zum Drehen und einen Linearmotor zum Verschieben der Walze in axialer Richtung. Zum Verschieben der Typenköpfe in radialer Richtung wird bei einer bevorzugten Ausführungsform mindestens ein Elektromagnet verwendet.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung auch Mittel auf, welche das Verschieben der Vorrichtung mindestens in der Richtung der durch nebeneinander geschriebene Zeichen gebildeten Zeile ermöglicht, sowie eine optische Einrichtung zum Plazieren der Vorrichtung über der zum Schreiben eines Zeichens vorgesehenen Fläche.
Die Vorrichtung kann mit relativ kleinen Abmessungen und einem geringen Gewicht hergestellt werden. Die Vorrichtung kann auch ohne besondere Hilfseinrichtungen direkt auf die zu beschriftende Zeichnung aufgesetzt und beim Schreiben in jeder gewünschten Richtung verschoben werden. Die Vorrichtung ist so einfach zu bedienen, dass ohne vorgängiges Üben eine Schreibgeschwindigkeit von etwa 20 Zeichen pro Minute erreicht werden kann. Es ist auch möglich, einen auswechselbaren Träger für die Typenköpfe zu verwenden, was erlaubt, auf einfache Weise Typen unterschiedlicher Grösse oder mit unterschiedlichen Zeichen zu verwenden.
Im folgenden wird die Erfindung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel und mit Hilfe der Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. 1, längs der Linie ll-ll.
Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Schnitt durch den Träger für die Typenköpfe.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung enthält auf der Oberseite ein Tastenfeld 10 mit 40 Tasten, von denen je eine einem Buchstaben des Alphabets, einer der zehn Ziffern des Dezimalsystems und die verbleibenden vier Tasten den gebräuchlichsten Zeichen wie +, -, f und $ zugeordnet sind. Weiter ist im Bereich des Tastenfelds noch eine Befehlstaste 12 angeordnet. Am oberen Rand des Tastenfelds befindet sich eine transparente Fläche 13, durch die, wie später noch beschrieben werden wird, die zum Beschriften vorgesehene Fläche beobachtet werden kann. Um das Beobachten zu erleichtern, ist die transparente Fläche vorzugsweise um etwa 45" gegenüber dem Tastenfeld geneigt und weist ein Fadenkreuz oder eine Teilung auf.
Die transparente Fläche 13 ist ein Teil des Gehäuses 14, in dem der Träger für die Typenköpfe und die Steuereinrichtung für den Träger angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung längs der in Fig. 1 gezeigten Linie ll-ll. Unter dem Tastenfled 10 und der Befehlstaste 12 sind drei Platten 16 mit den elektronischen Schaltkreisen angeordnet. Um die Schaltung auf kleinstem Raum aufzubauen, sind die Platten vorzugsweise mit aufgedruckten Leitungen versehen, die miniaturisierte Bauelemente oder integrierte Schaltkreise miteinander verbinden. Unter den Platten 16 ist eine Batterie 17 befestigt, die den elektrischen Schaltkreis und die noch zu beschreibenden Steuereinrichtungen für den Träger und die Einrichtung zum Verschieben der Typenköpfe sowie eine Beleuchtungslampe speist. Im Gehäuseboden ist eine nicht gezeigte, verschliessbare Öffnung vorgesehen, um die Batterie einfach auszuwechseln.
Zwischen dem Raum unter dem Tastenfeld und dem Gehäuseteil 14, in dem der Träger für die Typenköpfe angeordnet ist, ist ein Farbstoffträger 20 vorgesehen. Der Farbstoffträger besteht im einfachsten Fall aus einer weichen Bürste, deren Borsten mit Farbstoff beladen sind. Es ist aber auch möglich, den Farb- stoffträger in der Art eines Stempelkissens auszubilden oder als Trog mit einem elektrostatisch oder magentisch übertragbaren Farbpulver. Im Gehäuseteil 14 befindet sich ein Träger 25 für die Typenköpfe. Der Träger ist um eine horizontale Achse drehbar und längs der horizontalen Achse verschiebbar befestigt. Der Träger ist leicht auswechselbar eingebaut, um das Einsetzen verschiedener Träger, deren Typenköpfe unterschiedliche Zeichen tragen, zu erleichtern.
Die Drehung des Trägers wird vorzugsweise durch einen nicht gezeigten Schrittschaltmotor und die Verschiebung in axialer Richtung durch einen ebenfalls nicht gezeigten Linearine tor bewirkt. Der Gehäuseboden weist unter dem Träger 21 eine Öffnung 22 auf, durch die die Typen auf die zu beschriftende Fläche geschlagen werden. Weiter enthält der Gehäuseteil 14 noch ein optisches System, mit einer Lampe 24 und mindestens einem Spiegel 25, um die zu beschriftende Fläche unter dem Träger 21 durch die transparente Fläche 13 zu beobachten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die transparente Fläche 13 als Pro jektionsfläche und das optische System als Projektionssystem ausgebildet. An den beiden Seiten des Gehäusebodens sind je eine Rolle 27 vorgesehen, die über den Gehäuseboden nach unten vorstehen.
Die Oberfläche der Rollen ist derart bearbeitet oder besteht aus einem solchen Material, dass die Rollen auf Zeichenpa pier nicht gleiten. Dadurch ist sichergestellt, dass die Vorrichtung nur in der Schreibrichtung verschoben werden kann.
Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Schnitt durch den Träger 21 für die Typenköpfe. Der Träger weist eine Achse 30 auf, an deren Speichen eine innere, im Querschnitt achteckige Trommel 31 und eine äussere, im Querschnitt ebenfalls achteckige Trommel 32 befestigt sind. Die innere Trommel 31 trägt auf jeder der acht Flächen fünf nebeneinander angeordnete Elektromagneten 34, von denen in der Figur nur je einer zu sehen ist. Die acht Flächen der äusseren Trommel 32 sind mit Bohrungen 36 versehen, die den Magneten 34 gegenüberliegend angeordnet sind. In jede Bohrung ist ein Typenkopf 37 eingesetzt. Jeder Typenkopf trägt auf seiner nach aussen gerichteten Fläche ein Zeichen 38. Die Typenköpfe sind in der zugeordneten Bohrung 36 verschiebbar gelagert und können mit Hilfe des zugeordneten Magneten 34 in radialer Richtung verschoben werden.
Diese Verschiebung ist durch geeignete Anschlagflächen 40, 41 begrenzt. Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung werden die Typenköpfe durch eine schwache Feder in ihrer Ruhestellung gehalten und durch einen ersten, im Bereich des Farbstoffträgers 20 und einen zweiten, im Bereich der Öffnung 22 angeordneten Magneten, die jeweils nur auf den gegenüberliegenden Typenkopf einwirken, in die zum Auftragen von Farbstoff auf die Type bzw. zum Schreiben des Zeichens erforderliche Position verschoben.
Zum maschinellen Beschriften einer Zeichnung wird die Vorrichtung auf das Zeichnungsblatt gelegt und dann auf den Rollen 27 in der Schreibrichtung so lange verschoben, bis der zu beschriftende Teil der Zeichnung in der transparenten Fläche 13 sichtbar wird. Danach wird die Taste mit dem zu schreibenden Zeichen gedrückt. Jede Taste ist mit einem zugeordneten Eingang des elektronischen Schaltkreises verbunden. Der Schaltkreis erzeugt dann ein Steuersignal für den Linearmotor, der den Träger 21 in axialer Richtung verschiebt, bis derjenige Typenkopfkranz, der die Type mit dem zu schreibenden Zeichen enthält, über die Öffnung 22 geschoben ist.
Sobald der Träger diese Stellung erreicht hat, wird ein entsprechendes Quittungs-Signal an den Steuerkreis geleitet, der dann ein Steuersignal an den Schrittschaltmotor abgibt, der den Träger zuerst so lange dreht, bis der Typenkopf mit dem zu schreibenden Zeichen dem Farbstoffträger 20 gegenübersteht. Beim Erreichen dieser Stellung wird ein weiteres Quittungs-Signal an den Steuerkreis geleitet, der dann den dem Typenkopf zugeordneten Magneten erregt und den Typenkopf kurzzeitig auf den Farbstoffträger drückt. Sobald der Typenkopf wieder in seine Ruhestellung zurückgezogen ist, wird noch ein Quittungs-Signal an den Schaltkreis geleitet, der dann ein weiteres Steuersignal an den Schrittschaltmotor abgibt, so dass der Träger 21 in eine Stellung gedreht wird, in der der Typenkopf mit dem zu schreibenden Zeichen über der Öffnung 22 des Gehäuses steht.
Beim Erreichen dieser Stellung wird noch ein weiteres Quittungs-Signal an den Schaltkreis abgegeben, der dann die Befehlstaste 12 aktiviert, so dass beim Drücken der Befehlstaste der Typenkopf mit dem vorgewählten Zeichen in die in Fig. 3 gezeigte Arbeitsstellung 45 verschoben und der Farbstoff auf die Zeichnung übertragen wird. Für den beschriebenen Funktionsablauf geeignete elektronische Kreise und in solchen Kreisen verwendbare Bauelemente sind jedem Fachmann bekannt, weshalb hier auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet wird.
Dir Vorrichtung wird dann auf den Rollen 27 weitergeschoben, bis der für das nächste Zeichen vorgesehene Ort auf der transparenten Fläche 13 sichtbar wird. Danach wird der oben beschriebene Arbeitsablauf wiederholt.
Es ist natürlich auch möglich, die Vorrichtung ohne Befehlstaste aufzubauen und den Typenkopf zum Schreiben eines Zeichens in die Arbeitsstellung zu verschieben, sobald der Typenkopf mit dem zu schreibenden Zeichen über die Öffnung 22 des Gehäuses gedreht ist.
Technical drawings are usually not only labeled with numbers, but also contain information about the material used and processing instructions. Some drawings also contain a parts list in addition to the title block with the name of the drawn object and the drawing number. All these inscriptions are carried out by hand with practically no special aids and require manual skill and a relatively large expenditure of time.
A well-known aid for labeling drawings is the writing template. This enables even the inexperienced lettering, but even the experienced writer needs more time to write with a stencil than without a stencil.
To reduce the time required for labeling. a lettering machine has therefore already been proposed which can be viewed as a special embodiment of the known typewriter. This machine does not contain a platen, and the type levers are arranged in such a way that the attached types are swiveled into the plane corresponding to the support surface of the machine. The machine interacts with a rack, which is preferably fastened on the drawing ruler, with the entire machine being shifted laterally by a predetermined distance after a mark has been hit. This machine can greatly reduce the time required to label parts lists.
On the other hand, practically no time can be saved when measuring and labeling drawings, because the relatively heavy machine has to be moved to a different location and set up again because of each number.
It is therefore the aim of the present invention to provide a device for machine-writing alpha-numeric characters, in particular on technical drawings, which is only light in weight and can be used without special measures or auxiliary devices to create a drawing more quickly than that of It is possible to hand lettering at any desired location and in any desired direction with alphanumeric characters.
According to the invention, this aim is achieved with a device which is characterized by a keypad, the keys of which are each assigned to one of the characters, and an electronic circuit. which converts the signals caused by pressing the keys into control signals, and a control device, which is controlled by the control signals, and a carrier for type heads, each of which carries a character, which carrier is moved by the control device into its respective writing position .
A preferred embodiment of the device has a device for transferring dye to the type before the carrier is moved into the writing position. In another embodiment, the carrier is designed as a roller which is displaceable in the axial direction by the control device and rotatable about its axis, on which roller the type heads are arranged displaceably in the radial direction. The control device for the carrier designed as a roller preferably contains a stepping motor for rotating and a linear motor for moving the roller in the axial direction. In a preferred embodiment, at least one electromagnet is used to move the type heads in the radial direction.
The device preferably also has means which enable the device to be displaced at least in the direction of the line formed by characters written next to one another, as well as an optical device for placing the device over the surface provided for writing a character.
The device can be made relatively small in size and light in weight. The device can also be placed directly on the drawing to be inscribed without special auxiliary equipment and moved in any desired direction while writing. The device is so easy to use that a writing speed of around 20 characters per minute can be achieved without prior practice. It is also possible to use an interchangeable carrier for the type headers, which allows types of different sizes or with different characters to be used in a simple manner.
The invention is described below using a preferred exemplary embodiment and with the aid of the figures.
1 shows a plan view of an embodiment of the device according to the invention.
FIG. 2 shows a section through the device according to FIG. 1, along the line II-II.
Fig. 3 shows an enlarged section through the carrier for the type heads.
The device shown in Fig. 1 contains on the top a keypad 10 with 40 keys, one of which is assigned to a letter of the alphabet, one of the ten digits of the decimal system and the remaining four keys to the most common characters such as +, -, f and $ are. A command key 12 is also arranged in the area of the keypad. At the upper edge of the keypad is a transparent surface 13, through which, as will be described later, the surface provided for writing can be observed. To facilitate observation, the transparent surface is preferably inclined by approximately 45 "with respect to the keypad and has a crosshair or a division.
The transparent surface 13 is part of the housing 14, in which the carrier for the type heads and the control device for the carrier are arranged.
FIG. 2 shows a section through the device along the line II-II shown in FIG. Under the key pad 10 and the command key 12, three plates 16 are arranged with the electronic circuits. In order to set up the circuit in the smallest space, the plates are preferably provided with printed lines that connect miniaturized components or integrated circuits with one another. A battery 17 is fastened under the plates 16 and supplies the electrical circuit and the control devices to be described for the carrier and the device for moving the type heads as well as an illumination lamp. A closable opening, not shown, is provided in the bottom of the housing in order to easily replace the battery.
A dye carrier 20 is provided between the space under the keypad and the housing part 14 in which the carrier for the type heads is arranged. In the simplest case, the dye carrier consists of a soft brush, the bristles of which are loaded with dye. However, it is also possible to design the ink carrier in the manner of a stamp pad or as a trough with an electrostatically or magnetically transferable ink powder. In the housing part 14 there is a carrier 25 for the type heads. The carrier can be rotated about a horizontal axis and is mounted so as to be displaceable along the horizontal axis. The carrier is installed so that it can be easily exchanged in order to facilitate the use of different carriers whose type headings have different characters.
The rotation of the carrier is preferably effected by a stepping motor, not shown, and the displacement in the axial direction by a linearine gate, also not shown. The bottom of the housing has an opening 22 under the support 21 through which the types are struck onto the surface to be labeled. The housing part 14 also contains an optical system, with a lamp 24 and at least one mirror 25 in order to observe the area to be inscribed under the carrier 21 through the transparent area 13. In a preferred embodiment, the transparent surface 13 is designed as a projection surface and the optical system as a projection system. A roller 27 is provided on each side of the housing base and protrudes downward beyond the housing base.
The surface of the rollers is processed in such a way or consists of such a material that the rollers do not slide on drawing paper. This ensures that the device can only be moved in the writing direction.
FIG. 3 shows an enlarged section through the carrier 21 for the type heads. The carrier has an axle 30, on the spokes of which an inner drum 31, which is octagonal in cross section, and an outer drum 32, which is also octagonal in cross section, are attached. The inner drum 31 carries five electromagnets 34 arranged next to one another on each of the eight surfaces, only one of which can be seen in the figure. The eight surfaces of the outer drum 32 are provided with bores 36 which are arranged opposite the magnets 34. A type head 37 is inserted into each bore. Each type head bears a mark 38 on its outwardly directed surface. The type heads are mounted displaceably in the associated bore 36 and can be displaced in the radial direction with the aid of the associated magnet 34.
This displacement is limited by suitable stop surfaces 40, 41. In another embodiment of the device, the type heads are held in their rest position by a weak spring and are inserted into the by a first magnet in the area of the dye carrier 20 and a second magnet in the area of the opening 22, each of which only acts on the opposite type head for applying dye to the type or for writing the character shifted position.
To automatically write on a drawing, the device is placed on the drawing sheet and then shifted on the rollers 27 in the writing direction until the part of the drawing to be written on becomes visible in the transparent surface 13. Then the key with the character to be written is pressed. Each key is connected to an associated input of the electronic circuit. The circuit then generates a control signal for the linear motor, which displaces the carrier 21 in the axial direction until the type head rim which contains the type with the character to be written is pushed over the opening 22.
As soon as the carrier has reached this position, a corresponding acknowledgment signal is sent to the control circuit, which then sends a control signal to the stepping motor, which first rotates the carrier until the type head with the character to be written is opposite the dye carrier 20. When this position is reached, another acknowledgment signal is sent to the control circuit, which then excites the magnet assigned to the type head and briefly presses the type head onto the dye carrier. As soon as the type head is pulled back into its rest position, an acknowledgment signal is sent to the circuit, which then sends a further control signal to the stepping motor, so that the carrier 21 is rotated into a position in which the type head with the Sign above the opening 22 of the housing.
When this position is reached, another acknowledgment signal is sent to the circuit, which then activates the command key 12, so that when the command key is pressed, the type head with the preselected character is moved into the working position 45 shown in FIG Drawing is transferred. Electronic circuits suitable for the described functional sequence and components that can be used in such circuits are known to any person skilled in the art, which is why a detailed description is dispensed with here.
The device is then pushed further on the rollers 27 until the place intended for the next character is visible on the transparent surface 13. The above-described workflow is then repeated.
It is of course also possible to set up the device without a command key and to move the type head for writing a character into the working position as soon as the type head with the character to be written has been rotated over the opening 22 of the housing.