CH638435A5

CH638435A5 - PRINTING MECHANISM COMPRISING A ROTATING PRINTING DISC.

Info

Publication number: CH638435A5
Application number: CH753380A
Authority: CH
Inventors: Adrien Zahner
Original assignee: Hermes Precisa International
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1980-10-09
Publication date: 1983-09-30
Also published as: IT1144781B; DE3138440A1; SE8105943L; IT8168304A0; FR2491829A1; JPS5791285A; GB2084935A; FR2491829B1

Description

La présente invention concerne un mécanisme d'impression comprenant un disque d'impression rotatif porté par un support et présentant des bras radiaux dont les extrémités libres sont munies de caractères en relief, un moteur d'entraînement du disque destiné à placer sélectivement les caractères en position d'impression, un dispositif de verrouillage du disque dans chacune des positions angulaires qu'il peut occuper, ce dispositif étant constitué par une roue dentée angulairement solidaire du disque et coopérant avec des . moyens de blocage de la roue par rapport au support. The present invention relates to a printing mechanism comprising a rotary printing disc carried by a support and having radial arms whose free ends are provided with raised characters, a disc drive motor intended to selectively place the characters in printing position, a device for locking the disc in each of the angular positions that it can occupy, this device being constituted by a toothed wheel angularly integral with the disc and cooperating with. means for locking the wheel with respect to the support.

Le brevet suisse N° 618920 est relatif à uft mécanisme d'impression comportant un dispositif de verrouillage du type décrit ci-dessus. Un bras de verrouillage actionné par un électro-aimant, contre l'action d'un ressort de rappel, est susceptible de s'engager dans la denture d'une couronne dentée angulairement solidaire du disque d'impression. Le nombre de dents de la couronne est égal au nombre de positions angulaires que le disque peut occuper. La dimension de la denture est choisie aussi faible que possible de façon à réduire le diamètre et donc l'inertie de la couronne. Les dimensions minimales du diamètre de la couronne et les dents de celle-ci sont dictées respectivement par la précision du verrouillage angulaire voulue et par les exigences de résistance mécanique de la denture. Swiss Patent No. 618920 relates to a printing mechanism comprising a locking device of the type described above. A locking arm actuated by an electromagnet, against the action of a return spring, is capable of engaging in the teeth of a toothed crown angularly integral with the printing disc. The number of teeth of the crown is equal to the number of angular positions that the disc can occupy. The dimension of the teeth is chosen to be as small as possible so as to reduce the diameter and therefore the inertia of the crown. The minimum dimensions of the crown diameter and the teeth thereof are dictated respectively by the precision of the desired angular locking and by the mechanical strength requirements of the teeth.

Le disque d'impression est généralement entraîné par un moteur pas à pas et est angulairement solidaire d'une extrémité de l'arbre moteur de ce dernier. The printing disc is generally driven by a stepping motor and is angularly integral with one end of the motor shaft of the latter.

L'arbre moteur est rappelé dans chacune des positions qu'il peut occuper, correspondant aux positions d'impression des caractères du disque, par une force magnétique qui est très faible pour les petits écarts angulaires de l'arbre par rapport à la position d'arrêt. Lorsqu'on arrête le disque dans une position d'impression d'un caractère, l'arbre moteur, le disque et la couronne oscillent autour de la position choisie avant de se stabiliser dans cette position. Tant que les oscillations de la couronne dépassent une amplitude correspondant sensiblement à la moitié du module de la denture, le bras de verrouillage ne peut pas être actionné sans que l'on risque d'endommager le dispositif de verrouillage. Il est donc nécessaire d'attendre que ces oscillations s'amortissent avant de verrouiller le disque et d'imprimer le caractère sélectionné, ce qui affecte sensiblement la cadence de frappe possible du mécanisme d'impression. The drive shaft is recalled in each of the positions it can occupy, corresponding to the printing positions of the characters on the disc, by a magnetic force which is very low for small angular deviations of the shaft from the position d 'stop. When the disc is stopped in a character printing position, the motor shaft, the disc and the crown oscillate around the chosen position before stabilizing in this position. As long as the oscillations of the crown exceed an amplitude corresponding substantially to half of the toothing module, the locking arm cannot be actuated without the risk of damaging the locking device. It is therefore necessary to wait for these oscillations to dampen before locking the disc and printing the selected character, which appreciably affects the possible striking rate of the printing mechanism.

Le but de l'invention est de réaliser un mécanisme d'impression comprenant un dispositif de verrouillage du type décrit ci-dessus assurant une grande précision de la position angulaire du disque, tout en ayant une inertie réduite et qui autorise une haute cadence de frappe. The object of the invention is to provide a printing mechanism comprising a locking device of the type described above ensuring high precision of the angular position of the disc, while having reduced inertia and which allows a high rate of striking. .

L'invention est caractérisée, à cet effet, en ce que les moyens de blocage sont constitués par au moins deux cliquets de verrouillage coopérant alternativement avec la denture de la roue, cette dernière comportant un nombre de dents égal au nombre de positions angulaires que le disque peut occuper divisé par le nombre de cliquets. The invention is characterized, for this purpose, in that the locking means consist of at least two locking pawls cooperating alternately with the teeth of the wheel, the latter comprising a number of teeth equal to the number of angular positions that the disc can occupy divided by the number of pawls.

Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du mécanisme faisant l'objet de l'invention, ainsi qu'une variante. The attached drawing illustrates, schematically and by way of example, an embodiment of the mechanism which is the subject of the invention, as well as a variant.

La fig. 1 illustre en perspective une partie d'un mécanisme d'impression. Fig. 1 illustrates in perspective part of a printing mechanism.

La fig. 2 est une vue schématique, en élévation, du dispositif de verrouillage. Fig. 2 is a schematic view, in elevation, of the locking device.

La fig. 3 est un schéma d'une variante. Fig. 3 is a diagram of a variant.

Le mécanisme d'impression illustré à la fig. 1 est porté par le chariot 1 d'une machine à écrire se déplaçant parallèlement à un cylindre de frappe 2. Ce mécanisme comprend notamment un moteur pas à pas 3 dont l'arbre moteur 4 porte, à l'une de ses extrémités, un disque d'impression 5 et, à son autre extrémité, une roue dentée 6 de verrouillage angulaire du disque 5. Le moteur pas à pas présente un nombre de pas égal au nombre de positions angulaires que le disque peut occuper. Le disque 5 présente un bras radial démuni de caractères d'impression et formant un index 7 permettant de repérer la position de repos du disque. Cette position de repos constitue une position de référence pour l'échange d'un disque contre un autre disque. Souvent, grâce à une disposition judicieuse des caractères autour du disque, cette position de repos facilite en outre la lecture des derniers caractères imprimés, le disque étant amené en position de repos à chaque fois qu'un laps de temps prédéterminé sans commande de frappe succède à l'impression d'un caractère. The printing mechanism illustrated in fig. 1 is carried by the carriage 1 of a typewriter moving parallel to a striking cylinder 2. This mechanism comprises in particular a stepping motor 3 whose motor shaft 4 carries, at one of its ends, a printing disc 5 and, at its other end, a toothed wheel 6 for angular locking of the disc 5. The stepping motor has a number of steps equal to the number of angular positions that the disc can occupy. The disc 5 has a radial arm devoid of printing characters and forming an index 7 making it possible to identify the rest position of the disc. This rest position constitutes a reference position for the exchange of a disc for another disc. Often, thanks to a judicious arrangement of the characters around the disc, this rest position further facilitates the reading of the last characters printed, the disc being brought into the rest position each time a predetermined period of time without a typing command follows. when printing a character.

La roue dentée 6 est susceptible de coopérer alternativement avec deux cliquets 8 et 9 et présente un nombre de dents égal à la moitié des positions angulaires que le disque 5 peut occuper. The toothed wheel 6 is capable of cooperating alternately with two pawls 8 and 9 and has a number of teeth equal to half the angular positions that the disc 5 can occupy.

Dans la forme d'exécution décrite, la roue dentée 6 présente 50 dents pour un disque d'impression susceptible d'occuper 100 positions angulaires distinctes. Le cliquet 8 est constitué par pliage d'une pièce en tôle présentant deux joues 10 traversées par un pivot 11 orienté parallèlement à l'axe de pivotement de la roue dentée 6. In the embodiment described, the toothed wheel 6 has 50 teeth for a printing disc capable of occupying 100 distinct angular positions. The pawl 8 is formed by folding a sheet metal part having two cheeks 10 crossed by a pivot 11 oriented parallel to the pivot axis of the toothed wheel 6.

Les trous de passage 12 du pivot 11 à travers les joues 10 sont de forme triangulaire et assurent une position précise du cliquet 8 par rapport au pivot 11. Deux ressorts 13, fixés respectivement à chacune des joues 10 et à un tenon d'accrochage 14 à leur autre extrémité, sollicitent le cliquet 8 de la denture de la roue 6. The through holes 12 of the pivot 11 through the cheeks 10 are triangular in shape and ensure a precise position of the pawl 8 relative to the pivot 11. Two springs 13, fixed respectively to each of the cheeks 10 and to a hooking pin 14 at their other end, urge the pawl 8 of the toothing of the wheel 6.

Le cliquet 8 est actionné par un électro-aimant 15 coopérant avec une armature 16 portée par un bras d'un levier coudé 17, dont l'autre bras est relié au cliquet 8 par une biellette 18 en matière synthétique. Le cliquet 8 et ses moyens de commande (15-18) sont montés sur une platine 19 fixée sur le chariot 1 au moyen de vis 20 traversant des trous oblongs 21 de la platine 19. Cette disposition permet de régler la position du cliquet 8 sur le chariot 1 et d'ajuster ainsi la position d'impression des caractères. The pawl 8 is actuated by an electromagnet 15 cooperating with a frame 16 carried by an arm of a bent lever 17, the other arm of which is connected to the pawl 8 by a link 18 made of synthetic material. The pawl 8 and its control means (15-18) are mounted on a plate 19 fixed to the carriage 1 by means of screws 20 passing through oblong holes 21 of the plate 19. This arrangement makes it possible to adjust the position of the pawl 8 on the carriage 1 and thus adjust the printing position of the characters.

Le cliquet 8 assure le verrouillage du disque dans la moitié des positions angulaires qu'il peut occuper. Le cliquet 8 est rendu inactif lorsque l'électro-aimant 15 est excité et il verrouille le disque d'impression 5 lorsqu'il est sollicité par les ressorts 13. La position de repos du disque fait partie des positions verrouillées par le cliquet 8 de sorte que le disque est bloqué angulairement en position de repos lorsque la machine à écrire n'est pas utilisée. The pawl 8 locks the disc in half of the angular positions it can occupy. The pawl 8 is made inactive when the electromagnet 15 is energized and it locks the printing disc 5 when it is stressed by the springs 13. The rest position of the disc is one of the positions locked by the pawl 8 of so that the disc is locked angularly in the rest position when the typewriter is not in use.

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

638 435 638,435

Le cliquet 9 est, comme le cliquet 8, formé par pliage d'une pièce 25 en tôle qui présente deux joues traversées par un pivot 26. Deux ressorts 27 sollicitent le cliquet 9 dans une position de repos dans laquelle il est écarté de la denture de la roue 6. Le cliquet 9 est actionné par un électro-aimant 28 qui le pousse contre la denture de la s roue 6 lorsqu'il est excité. On pourrait disposer une pièce élastique entre le noyau de l'électro-aimant 28 et le cliquet 9 de façon à éviter des sollicitations mécaniques excessives de la denture de la roue 6. The pawl 9 is, like the pawl 8, formed by folding a sheet metal part 25 which has two cheeks crossed by a pivot 26. Two springs 27 urge the pawl 9 into a rest position in which it is spaced from the teeth of the wheel 6. The pawl 9 is actuated by an electromagnet 28 which pushes it against the teeth of the wheel 6 when it is excited. An elastic piece could be placed between the core of the electromagnet 28 and the pawl 9 so as to avoid excessive mechanical stresses on the teeth of the wheel 6.

Le cliquet 9 et l'électro-aimant 28 qui l'actionne sont montés sur une platine 29 fixée au moyen de vis 20 traversant des trous oblongs io 21. Cela permet de régler la position du cliquet 9 autour de la roue 6. Un prolongement d'une des vis 20 constitue le tenon d'accrochage 14 des ressorts 13. The pawl 9 and the electromagnet 28 which actuates it are mounted on a plate 29 fixed by means of screws 20 passing through oblong holes io 21. This makes it possible to adjust the position of the pawl 9 around the wheel 6. An extension one of the screws 20 constitutes the latching pin 14 of the springs 13.

Le cliquet 9 assure le verrouillage de la seconde moitié des positions d'arrêt que le disque 5 peut occuper et ne verrouille angulaire- 15 ment le disque 5 que lorsque l'électro-aimant 28 est alimenté. The pawl 9 locks the second half of the stop positions that the disc 5 can occupy and angularly locks the disc 5 only when the electromagnet 28 is energized.

La commande de l'alimentation de l'un ou l'autre ou des deux électro-aimants est assurée par un circuit logique non représenté. Pendant l'entraînement du disque 5 pour la mise en place d'un caractère choisi, le circuit logique commande l'alimentation de l'entraî- 20 nement 15. Puis, selon que la roue 6 doit être verrouillée par le cliquet 8 ou 9, le circuit logique commande l'arrêt de l'excitation de l'électro-aimant 15 ou la mise sous tension de l'électro-aimant 28. The control of the supply of one or the other or of the two electromagnets is ensured by a logic circuit not shown. During the drive of the disc 5 for the establishment of a chosen character, the logic circuit controls the supply of the drive 15. Then, depending on whether the wheel 6 must be locked by the pawl 8 or 9 , the logic circuit controls the stopping of the excitation of the electromagnet 15 or the energization of the electromagnet 28.

La roue dentée 6 présentant un nombre de dents deux fois plus petit que le nombre de positions d'arrêt que le disque 5 peut occuper, l'écart angulaire entre deux positions d'arrêt successives du disque 5 correspond à l'angle occupé par une demi-dent de la roue 6. The toothed wheel 6 having a number of teeth twice as small as the number of stop positions that the disc 5 can occupy, the angular difference between two successive stop positions of the disc 5 corresponds to the angle occupied by a wheel half tooth 6.

L'amplitude des oscillations angulaires du disque 5 autour d'une position d'arrêt sélectionnée par l'utilisateur, lorsqu'il est amené 30 dans cette position par le moteur 3, est au plus égale à un pas du moteur 3, ce qui correspond donc, sur la roue 6, à une amplitude d'oscillations d'une demi-longueur de dent. The amplitude of the angular oscillations of the disc 5 around a stop position selected by the user, when it is brought into this position by the motor 3, is at most equal to one step of the motor 3, which therefore corresponds, on wheel 6, to an amplitude of oscillations of half a tooth length.

Il s'ensuit que le verrouillage de la roue 6 au moyen de l'un ou l'autre des cliquets 8 ou 9 peut être commandé dès que le moteur 3 35 n'est plus actionné même lorsque les oscillations du disque 5 ont une amplitude maximale, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'attendre un amortissement de ces oscillations. It follows that the locking of the wheel 6 by means of one or other of the pawls 8 or 9 can be controlled as soon as the motor 3 35 is no longer actuated even when the oscillations of the disc 5 have an amplitude maximum, so there is no need to wait for damping of these oscillations.

Le diamètre de la roue 6 peut être de dimension plus faible que dans les constructions connues. Toutefois, le diamètre est limité à une valeur minimale dictée par la précision que l'on désire obtenir pour les positions angulaires du disque 5. The diameter of the wheel 6 can be smaller in size than in known constructions. However, the diameter is limited to a minimum value dictated by the precision which it is desired to obtain for the angular positions of the disc 5.

On pourrait envisager d'associer au dispositif de verrouillage décrit ci-dessus des moyens de centrage final des caractères d'impression du disque 5. Une encoche du marteau assurant la frappe de chacun des caractères pourrait coopérer avec un téton de centrage disposé au dos des caractères d'impression. Une telle disposition aurait l'avantage de permettre l'utilisation d'une roue 6 de très faible diamètre, tout en conservant une grande précision de centrage des caractères d'impression, le verrouillage de la roue 6 permettant une mise en place rapide du disque dans la position d'impression du caractère choisi. One could consider associating with the locking device described above means for final centering of the printing characters of the disc 5. A notch of the hammer ensuring the striking of each of the characters could cooperate with a centering pin arranged on the back of the print characters. Such an arrangement would have the advantage of allowing the use of a wheel 6 of very small diameter, while retaining high centering accuracy of the printing characters, the locking of the wheel 6 allowing rapid positioning of the disc. in the printing position of the selected character.

On peut prévoir de nombreuses autres variantes du mécanisme faisant l'objet de l'invention. Many other variants of the mechanism which is the subject of the invention can be provided.

On pourrait envisager un mécanisme d'impression dans lequel la roue de verrouillage 30 coopère avec trois cliquets 8, 9, 31 dont l'un 8 est sollicité au repos dans la denture de la roue 30, tandis que les deux autres 9, 31 sont écartés de la roue 30 par un ressort. La fig. 3 illustre schématiquement une construction de ce type. La roue 30 comprend par exemple 33 dents pour un disque d'impression qui peut occuper 99 positions angulaires distinctes. L'écart entre deux cliquets consécutifs est égal à un angle occupé par un nombre entier de dents de la roue corrigé d'un tiers de dent. On pourrait monter de façon réglable tous les cliquets 8,9, 31 sur une même platine fixée sur le chariot 1, cette platine étant disposée sur le chariot 1 de façon à pouvoir pivoter coaxialement à l'axe de la roue 6 sous l'action de moyens de réglage de sa position angulaire par rapport au chariot 1. One could envisage a printing mechanism in which the locking wheel 30 cooperates with three pawls 8, 9, 31 of which one 8 is biased at rest in the teeth of the wheel 30, while the other two 9, 31 are separated from the wheel 30 by a spring. Fig. 3 schematically illustrates a construction of this type. The wheel 30 comprises for example 33 teeth for a printing disc which can occupy 99 distinct angular positions. The distance between two consecutive pawls is equal to an angle occupied by an integer number of teeth of the wheel corrected by a third of tooth. One could adjustably mount all the pawls 8, 9, 31 on the same plate fixed on the carriage 1, this plate being disposed on the carriage 1 so as to be able to pivot coaxially with the axis of the wheel 6 under the action means for adjusting its angular position relative to the carriage 1.

Cette disposition permet de régler de façon indépendante le calage angulaire des cliquets 8, 9, 31 entre eux et la position de verrouillage du disque 5 par rapport au chariot 1. L'électro-aimant 28 de commande du cliquet 9 pourrait être du même type que l'électro-aimant 15, la transmission par levier étant toutefois inversée. This arrangement enables the angular setting of the pawls 8, 9, 31 to be adjusted independently and the locking position of the disc 5 relative to the carriage 1. The electromagnet 28 for controlling the pawl 9 could be of the same type as the electromagnet 15, the transmission by lever being however reversed.

R R

2 feuilles dessins 2 sheets of drawings

Claims

638,435

1. Printing mechanism comprising a rotary printing disc (5) carried by a support (1) and having radial arms, the free ends of which are provided with raised characters, a disc drive motor intended to selectively place the characters in the printing position, a disk locking device (5) in each of the angular positions that it can occupy, this device consisting of a toothed wheel (6) angularly integral with the disk and cooperating with locking means of the wheel (6) relative to the support (1), characterized in that the locking means consist of at least two locking pawls (8, 9) cooperating alternately with the teeth of the wheel (6), the latter comprising a number of teeth equal to the number of angular positions that the disc (5) can occupy divided by the number of pawls (8,9).

2. Mechanism according to claim 1, characterized in that, in addition, a pawl (8) is biased by springs (13) against the teeth of the wheel (6) and is capable of being actuated by an electromagnet (15) moving it away from said toothing when it is supplied, each of the other pawls cooperating with an electromagnet (28) engaging it in the toothing of the wheel (6) against the action of return springs (27 ) in the rest position, position in which it is spaced from the teeth of the wheel (6).

2

3. Mechanism according to claim 2, characterized in that each pawl is mounted in an adjustable manner on a common plate fixed to the support (1), this plate being arranged on the support (1) so as to be able to pivot coaxially with the axis of the wheel (6) under the action of means for adjusting its angular position relative to this support (1) in order to allow adjustment of the printing position of the characters of the disc (5).