CH680720A5 - - Google Patents

Description

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CH 680 720 A5

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Beschreibung

Die Erfindung richtet sich auf eine elektronisch gesteuerte Schreibmaschine oder Drucker mit einer auswechselbaren Farbbandkassette mit einer Farbbandvorratsspule, die mit ihrem Spulenkern in der Farbbandkassette drehbar gelagert ist, mit Farbbandausführungselementen, die das Farbband von der Farbbandvorratsspule aus an einem ausserhalb des Kassettengehäuses gelegenen Druckbereich vorbei in das Kassettengehäuse zurückführen und mit einem im Kassettengehäuse angeordneten Farbbandtransportmechanismus, der mitteis eines maschinenseitig angeordneten Antriebes über ein Antriebsrad antreibbar ist, wobei an einem über den Antrieb drehangetriebenen Teil der Farbbandkassette eine Kodierung angeordnet ist, welche über einen maschinenseitigen Sensor abtastbar ist.

Die Erfindung richtet sich ausserdem auf eine Farbbandkassette für eine derartige Schreibmaschine.

Aus der DE-PS 3 544 923 ist eine derartige Farbbandkassette bzw. eine solche Schreibmaschine bekannt, wobei die Art der Kassette durch eine auf diese aufgebrachte Kodierung, dort insbesondere in Form eines optischen Strichcodes, aufgebracht ist. Das optische Auslesen einer Kodierung weist den Nachteil auf, dass in gewissem Umfang eine Beeinflussung durch Fremdlichteinflüsse und insbesondere durch Verschmutzung möglich ist.

Aus der DE-OS 2 850 378 ist eine Typenradkas-sette bekannt, welche eine Magnetfolie trägt, die einzeln magnetisierbare Felder aufweist und deren Abfolge über den Inhalt der Kassette Informationen vermittelt. Das Auslesen des Magnetstreifens erfolgt durch einen seitlich angeordneten, bewegbaren magnetischen Lesekopf.

Bei Typenradkassetten, insbesondere aber auch bei Farbbandkassetten ist es wichtig, dass eine automatisch lesbare Kodierung der Kassetten die Erkennung einer Mehrzahl unterschiedlicher Kassettenarten ermöglicht. Beispielsweise kann ein sogenanntes Einmal-Farbband jeweils nur ein einziges Mal benutzt werden und wird deshalb nach jedem Druckvorgang um eine bestimmte Schrittweite transportiert, die in etwa der Breite eines Druckzeichens entspricht. Bei Mehrfachdruck-Farbbändern entspricht der Transport-Vorschub jeweils nur der Hälfte oder einem Drittel der Breite des jeweils zu druckenden Zeichens, so dass also der elektronisch gesteuerte Vorschub von der Art des Bandes abhängt. Darüber hinaus besteht z.B. im Bankbereich die Forderung, dass nur dokumentenechte Farbbänder eingesetzt werden dürfen, so dass auch insoweit eine Abtastung möglich sein sollte, ob es sich bei dem eingesetzten Band um ein solches handelt. Trifft dies nicht zu, muss eine Verwendung einer derart ungeeigneten Farbbandkassette durch die Steuerung der Schreibmaschine unterbunden werden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schreibmaschine bzw. Kassetten hierfür so auszugestalten, dass die Kassetten mit geringem Aufwand so kodiert werden können,

dass eine Mehrzahl unterschiedlicher Kassettenarten erkannt werden kann, wobei das Auslesen der Kodierung einfach und zuverlässig unter Verzicht auf einen gesonderten Antriebsmechanismus für den Lesekopf erfolgen soll.

Diese Aufgabe wird bei einer Schreibmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Sensor in Abhängigkeit von einem sich ändernden Magnetfeld Ausgangsimpulse abgibt. Vorzugsweise ist der Sensor als Impulsdraht ausgebildet.

Derartige Impulsdrähte bestehen aus einem Verbunddraht, bei dem ein innenliegender Schaltkern durch das Mantelmaterial unter Zugspannung gehalten wird. Parallel dazu ist ein Magnetdraht gleicher Länge und etwa gleichen Durchmessers befestigt, der optimale Schalteigenschaften gewährleistet.

Derartige Impulsdrähte können als magnetische Schaltelemente ohne Stromversorgung Spannungsimpulse bis zu 2 Volt abgeben. Zur Impulsauslösung ist ein ummagnetisierendes Feld von nur 20A/cm erforderlich. Ein besonderer Vorteil liegt darin, dass die Impulsamplitude in einem weiten Bereich unabhängig von der Feldänderungsgeschwindigkeit ist. Insbesondere wird der Impuls auch bei beliebig langsamer Feldänderung ausgelöst.

Mit Hilfe derartiger Impulsdrähte lässt sich bei Schreibmaschinen der in Betracht stehenden Art also eine besonders einfache Auslösung der Kodierung realisieren, wobei die Weiterverarbeitung der ausgelesenen Informationen aufgrund der vorteilhaften Signaleigenschaften in der Auswerte- und Speichereinrichtung der Schreibmaschine besonders leicht erfolgen kann.

Impulsdrähte und deren Eigenschaften werden im einzelnen beschrieben in der Firmenschrift der VACUUMSCHMELZE GMBH «Magnetische Sensoren Impulsdrähte».

Die Erfindung richtet sich auch auf eine Farbbandkassette für elektronisch gesteuerte Schreibmaschinen oder Drucker mit den vorstehend bereits beschriebenen Eigenschaften.

Zur Kodierung einer derartigen Farbbandkassette ist vorgesehen, dass an dem drehangetriebenen Teil wenigstens ein Magnet angeordnet ist. Dieser eine Magnet erzeugt aufgrund seiner Anordnung an einem drehangetriebenen Teil beim Passieren an dem in unmittelbarer Nachbarschaft dieses drehangetriebenen Teils maschinenseitig vorgesehenen Sensor ein sich änderndes Magnetfeld und hierdurch in der beschriebenen Weise einen charakteristischen Spannungsimpuls, der zur Identifizierung herangezogen werden kann. Durch eine Mehrzahl von Magneten können dementsprechend Impulsfolgen erzeugt und ausgewertet werden. Da der Drehantrieb für die Farbbandvorratsspule der Farbbandkassette über einen elektrisch angesteuerten Schrittmotor erfolgt, steht in der Steuerung das An-steuersignal für den Schrittmotor als Synchronisations- und Vergleichssignal für die zeitliche Abfolge der abgegebenen Kodierungssignale zur Verfügung, so dass auch über den Abstand der Magnete in Umfangsrichtung und damit die zeitliche Abfolge der abgegebenen Impulse eine Kodierung und Auswertung erfolgen kann.

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Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Magnet als Wiegand-Draht ausgebildet ist. Derartige Drähte bestehen aus ferromagne-tischen Legierungen. Sie werden herstellungstechnisch so behandelt, dass sie eine äussere, magnetisch harte Zone und eine innere, magnetisch relativ weiche Zone aufweisen. Unter dem Einfluss eines starken magnetischen Feldes richten sich Schale und Kern in die gleiche Richtung aus. Wird ein Element aus einem derartigen Draht in ein magnetisches Feld umgekehrter Polarität aber geringerer Feldstärke gebracht, wird zunächst der magnetisch weiche Kern ummagnetisiert und erst beim Vorsehen eines höheren Magnetfeldes umgekehrter Richtung erfolgt auch eine Ummagnetisierung der äusseren Zone. Dementsprechend lassen sich bei einem derartigen Drahtelement, je nach der magnetischen Vorbehandlung, vier unterschiedliche Magnetisie-rungszustände realisieren, indem äussere und innere Zone in eine erste Richtung gleich magnetisiert sind, indem innere und äussere Zone unterschiedliche, einander entgegengesetzte Magnetisierungsrichtungen aufweisen und indem letztlich äussere und innere Zone beide in einer zweiten Richtung, jeweils bezogen auf die Längsachse des Elements, magnetisiert sind. Mittels der schreibmaschinensei-tig vorgesehenen Sensorspule lassen sich die entsprechenden Polaritäten nachweisen, wobei die von der Spule abgegebenen Spannungsimpulse charakteristisch für einen der vorstehend beschriebenen Magnetisierungszustände sind. Hieraus wird deutlich, dass aufgrund der verschiedenen möglichen Magnetisierungszustände nur eines einzigen derartigen Elements vier unterschiedliche Farbbandkassettenarten erkannt werden können. Durch die Kombination mehrerer Elemente und eine entsprechende Signalfolge beim Vorbeibewegen, lassen sich noch erheblich mehr unterschiedliche Kodierungen realisieren.

Günstigerweile ist vorgesehen, dass der wenigstens eine als Kodierung dienende Magnet an dem Antriebsrad der Farbbandkassette angeordnet ist. Dieses liegt in der Farbbandkassette relativ weit aussen im Bereich einer Seitenwand, so dass eine zuverlässige Abtastung durch einen in diesem Bereich angeordneten Sensor möglich ist.

Die Kodierung mit Hilfe von Magneten kann bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform auch so erfolgen, dass wenigstens zwei Magneten mit, in Drehrichtung gesehen, unterschiedlicher Polarität und/oder Feldstärke vorgesehen sind. Durch die Kombination der Polaritätsinformation, welche das Vorzeichen des sensorseitigen Spannungssignals vorgibt, und die Feldstärke, welche die Signalhöhe bestimmt, lassen sich bereits so viele Kombinationen realisieren, wie sie für die in der Praxis wichtige Unterscheidung unterschiedlicher Farbbandkassettenarten erforderlich sind.

Bei einer an sich bekannten Farbbandkassette mit einem federbeaufschlagten, an der Vorratsspule anliegenden mechanischen Fühlhebel, der über eine Federanordnung mit einem zweiten, schwenkbar gelagerten Hebel derart verbunden ist, dass der zweite Hebel nach Überschreiten eines Grenzwinkels des Fühlhebels von einer ersten mechanischen

Endlage in eine zweite mechanische Endlage umkippt, kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass an dem Ende des zweiten Hebels ein Magnet oder Weicheisenteil angeordnet ist, welche in der zweiten Endlage des zweiten Hebels in den Bereich der an dem rotierenden Teil angeordneten Magnete geschwenkt wird. Hierdurch wird in dem Sensor ein einmaliges Bandende-Signal erzeugt oder aber verhindert, dass aufgrund der Drehung der Magnete im Sensor ein sich änderndes Magnetfeld registriert wird. In jedem Fall ermöglicht es die derart erfolgende Signalbeeinflussung softwaremässig zu erkennen, dass das Bandende erreicht ist.

Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Farbband über eine auf einem Ende eines schwenkbaren Hebeis gelagerte Spule umgelenkt wird, wobei dieser Hebel gegen den Zug des Farbbandes federbeaufschlagt ist, und wobei an einem anderen Hebelende ein Magnet oder Weicheisenteil befestigt ist, welche, wenn der Zug des Farbbandes grösser wird als die dagegen gerichtete Federkraft, in einen Bereich zwischen die zur Kodierung dienenden Magneten und einen magnetisch empfindlichen Sensor eingeschwenkt werden.-

Bei dieser Ausgestaltung kann weiterhin vorgesehen sein, dass das zweite Hebelende unter der Einwirkung der Federkraft bei einem Reissen des Farbbandes in eine dritte Endlage gebracht wird, wo ein magnetischer Sensor zur Erfassung dieses Zu-standes angeordnet ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Dabei zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Teile einer erfindungsgemässen Schreibmaschine mit einer eingelegten, erfindungsgemässen Farbbandkassette,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Farbbandkassette und

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Aufsicht einer abgewandelten Ausführungsform.

Eine in Fig. 1 dargestellte Schreibmaschine umfasst einen Schlitten 1 und eine Schreibwalze 2. Ein lediglich schematisch und gestrichelt eingezeichnetes Typenrad 3 ist in dem Druckbereich zwischen den beiden Armen 4 einer Farbbandkassette 5 angeordnet, welche auswechselbar ist und zwischen einer durchgehend eingezeichneten Ruhelage und einer strichpunktiert eingezeichneten Gebrauchslage verschwenkbar ist.

Die Farbbandkassette 5 weist einen etwa rechteckigen Grundkörper 6 auf. Im Bereich einer Seitenfläche 7 dieses Grundkörpers, in Fig. 1 am rechten unteren Ende, dort wo das Antriebsrad 10 der Kassette 5 angeordnet ist, ist schreibmaschinensei-tig ein Sensor 9 angeordnet, der auf ein sich änderndes Magnetfeld anspricht und im Ausführungsbeispiel als vorstehend bereits näher beschriebener Impulsdraht ausgebildet ist.

Eine in Fig. 2 offen dargestellte Farbbandkassette 5 umfasst in an sich bekannter Weise ein An5

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triebsrad 10, welches von der Schreibmaschine her über einen Schrittmotor koordiniert angetrieben wird, einen Aufwickelkern 11, der ebenfalls in an sich bekannter Weise mittels eines Schwenkarmes 12 und einer Feder 13 zur Wahrung der Schrittkonstanz schwenkbar gelagert ist, sowie einen Vorratskern 14, von welchem das Farbband 15 abgezogen wird.

Im Bereich der Basis 16 der Kassette 5 ist um einen Lagerzapfen 17 ein Fühlhebel 18 schwenkbar gelagert, dessen erstes Hebelende 19 unter dem Einfluss einer Zugfeder 20 an dem auf dem Vorratskern 14 noch vorhandenen Farbband 15 anliegt und mit zunehmendem Abzug von Farbband 15 von dem Vorratskern 14 dementsprechend um einen Winkel a von einer durchgehend gezeichneten äusseren Position bei vollem Vorratskern 14 in eine gestrichelt gezeichnete innere Position bei abgezogenem Farbband 15 verschwenkt wird.

Dementsprechend wird auch ein zweites Hebelende 21 des Fühlhebels 18 jenseits des Schwenklagerbolzens 17 verschwenkt. An dem äusseren Ende 22 dieses zweiten Hebelteils 21 ist über einen Stehbolzen 23 ein eingeschiungenes Ende 24 einer n-för-migen Feder 25 festgelegt. Das andere Ende 26 dieser Feder ist mit einem weiteren Hebel 28 verbunden, der um ein Schwenklager 29 seitlich des Schwenklagerbolzens 17 verschwenkbar ist.

Nachdem der erste Hebelabschnitt 19 des Fühlhebels 18 einen gewissen Grenzwinkel a beim Leeren der Vorratsspule überschritten hat, schnappt die Q-förmige Feder 25 und mit ihr der Hebel 28 aus der durchgehend eingezeichneten ersten stabilen Endlage in eine gestrichelt eingezeichnete zweite stabile Endlage um. Dadurch wird ein am Ende 29' des Hebels angeordneter Magnet 30 in die Nähe des Antriebsrades 10 und damit in die Nähe des schreibmaschinenseitigen Sensors 9 verschwenkt, so dass durch diesen ein sich änderndes, charakteristisches Magnetfeld detektiert und an die Steuerung ein Signal für das Erreichen des Bandendes gegeben werden kann.

Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Kodierung der Kassette 5 zur Erkennung ihrer Art so, dass an dem Antriebsrad 10 zwei Magneten 31, 32 in Form von vorstehend bereits beschriebenen Wiegand-Drähten angeordnet sind. Bereits durch die unterschiedliche Dimensionierung dieser Magneten und deren jeweilige Polarität, kann eine Unterscheidung verschiedener Arten von Farbbändern, z.B. Carbon C, Carbon, Multitape, Gewebe und Farbe Carbon C bewerkstelligt werden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist schreibmaschinenseitig ein gesonderter Sensor 33 zur Erfassung des Bandendes bzw. von Bandtransportstörungen vorgesehen. Auch dieser Sensor 33 spricht auf ein sich änderndes Magnetfeld an. Im Inneren der Kassette 5' ist ein in einem Glasrohr eingebetteter Wiegand-Draht 34 gegenüber dem Sensor 33 angeordnet. In Fig. 3 oberhalb des Wiegand-Drahtes 34 ist ein zweiarmiger Schwenkhebel 35 um einen Schwenkbolzen 36 schwenkbar gelagert.

An dem einen Ende 37 des Schwenkhebels 35 ist eine Umlenkrolle 38 an einem Bolzen 39 gelagert,

über welche das von dem Antriebsrad 10 vorbeigeführte Farbband 15 umgelenkt und zu dem Auf-wickelkem 11 geführt wird.

An dem anderen Ende 40 des Hebels 35 greift eine Zugfeder 41 an, welche den Hebel gegen die Zugspannung des Farbbandes 15 in Fig. 3 nach unten drückt.

Nimmt die Zugspannung des Bandes beim Erreichen des Bandendes zu und wird grösser als die Zugkraft der Feder 41, wird das Ende 37 des Hebels 35 aus der in Fig. 3 durchgehend eingezeichneten Stellung in die gestrichelt eingezeichnete, obere Stellung ausgelenkt. Hierdurch wird das Ende 40 des Hebels 35, an welchem eine Weicheisenplatte 42 befestigt ist, zwischen den Wiegand-Draht 34 und den schreibmaschinenseitigen Sensor 33 eingeschwenkt, so dass sich das vom Sensor erfasste Magnetfeld ändert und auf diese Weise ein Signal für das Erreichen des Bandendes erzeugt werden kann.

Claims (9)

Patentansprüche

1. Elektronisch gesteuerte Schreibmaschine oder Drucker mit einer auswechselbaren Farbbandkassette mit einer Farbbandvorratsspule, die mit ihrem Spulenkern in der Farbbandkassette drehbar gelagert ist, mit Farbbandausführungselementen, die das Farbband von der Farbbandvorratsspule aus an einem ausserhalb des Kassettengehäuses gelegenen Druckbereich vorbei in das Kassettengehäuse zurückführen und mit einem im Kassettengehäuse angeordneten Farbbandtransportmechanismus, der mittels eines maschinenseitig angeordneten Antriebes über ein Antriebsrad antreibbar ist, wobei an einem über den Antrieb drehangetriebenen Teil der Farbbandkassette eine Kodierung angeordnet ist, welche über einen maschinenseitigen Sensor abtastbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9) in Abhängigkeit von einem sich ändernden Magnetfeld Ausgangsimpulse abgibt.

2. Schreibmaschine oder Drucker nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9) als Impulsdraht ausgebildet ist.

3. Farbbandkassette für elektronisch gesteuerte Schreibmaschinen oder Drucker nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem drehangetriebenen Teil wenigstens ein Magnet (31, 32) angeordnet ist.

4. Farbbandkassette nach Anspruch 3 für elektronisch gesteuerte Schreibmaschinen oder Drucker, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Magnet (31, 32) als Wiegand-Draht ausgebildet ist.

5. Farbbandkassette nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Magnet an dem Antriebsrad (10) der Farbbandkassette (5, 5') angeordnet ist.

6. Farbbandkassette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Magneten (31, 32) mit unterschiedlicher Polarität und/oder Feldstärke vorgesehen sind.

7. Farbbandkassette nach Anspruch 3 mit einem federbeaufschlagten, an der Vorratsspule anliegenden mechanischen Fühlhebel (18), der über eine

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Federanordnung mit einem zweiten, schwenkbar gelagerten Hebel derart verbunden ist, dass der zweite Hebel (28) nach Überschreiten eines Grenzwinkels des F.ühlhebels von einer ersten mechanischen Endlage in eine zweite mechanische Endlage umkippt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ende des zweiten Hebels (28) ein weiteres Magnet oder weichmagnetisches Eisenteil (30) angeordnet ist, welche in der zweiten Endlage des zweiten Hebels (28) in den Bereich der an dem rotierenden Antriebsrad (10) angeordneten Magnete (31, 32) geschwenkt wird.

8. Farbbandkassette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbband (15) über eine auf einem Ende (37) eines schwenkbaren Hebels (35) gelagerte Umlenkrolle (38) umgelenkt wird, wobei dieser Hebel (35) gegen den Zug des Farbbandes (15) federbeaufschlagt ist, und wobei an einem anderen Hebelende (40) ein Permanentmagnet oder weichmagnetisches Eisenteii (42) befestigt ist, welche dann, wenn der Zug des Farbbandes (15) grösser wird als die dagegen gerichtete Kraft der Feder (41), in einen Bereich zwischen einen Magneten (34) und einen magnetisch empfindlichen Sensor (33) eingeschwenkt wird.

9. Farbbandkassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Hebelende (40) unter der Einwirkung der Kraft der Feder (41) bei einem Reissen des Farbbandes (15) in eine dritte Endlage gebracht wird, wo ein magnetischer Sensor zur Erfassung dieses Zustandes angeordnet ist.

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