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Vorrichtung zur Einstellung eines kugelförmigen Druckkopfes für Schreib-
und ähnliche Maschinen Es sind Schreibwerke für Büromaschinen bekannt, bei denen
ein Typenträger allseitig mit Typen ausgestattet ist, zu deren Bereitstellung für
den Abdruck er sowohl axial verschoben als auch gedreht wird. Die Einstellung erfolgt
durch einen getriebemäßig mit dem Typenträger verbundenen Zeiger, und der Anschlag
wurde jeweils nach der Einstellung durch eine einzige Taste bewirkt. Es sind auch
durch mehrere Tasten gesteuerte Schreibwerke bekannt, die aus mehreren nebeneinander
auf einem gemeinsamen Typenträger angeordneten Typen bestehen, die nur in der Richtung
gegen die Schreibwalze beweglich sind und deren Träger seitlich parallel zur Schreibwalze
verschiebbar ist. Die Einstellung dieses Typenträgers erfolgt hierbei über schwenkbare
Zahngetriebe.
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Es sind auch Vorrichtungen bekannt, - bei denen die Einstellung eines
Typenrades gegenüber der seitlich in einem Schlitten bewegbaren Schreibwalze durch
über Rollen geleitete Zugorgane erfolgt. Alle diese Vorrichtungen arbeiten sehr
langsam und bedingen die Verwendung einer von der bekannten Normaltastatur abweichenden
Tastatur bzw. sehen überhaupt nur zwei Tasten vor.
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Zur Behebung dieser Nachteile wurde bereits ein Schreibwerk vorgeschlagen,
bei welchem durch die Tastenhebel der normalen Tastatur betätigte, mit schrägen
Zahnflanken ausgestattete Wählschienen an ihnen angeordnete Seilrollen verschieben
und hierdurch mittels von diesen Rollen geführte Seilzüge die ausgewählte Type durch
Drehen.-und Verschieben des Typenträgers in die relativ zum Druckhammer gewünschte
Lage bringen. .
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Bei der Verwendung eines solchen -dreh- und verschiebbaren Druckkopfes,
bei welchem die Schriftzeichentypen in Reihen und Spalten am -Umfang des zylindrischen
Druckkopfes angeordnet sind, tritt jedoch insofern dadurch ein Nachteil auf, daß
die hinter der ausgewählten, zum Abdruck bestimmten Drucktype befindliche Masse
nicht gleichförmig war. Infolge der zylindrischen Form des.- Druckkopfes -ist beispielsweise
die Masse hinter einem Schriftzeichen in einer oberen Reihe kleiner als die Masse
hinter einem Schriftzeichen in einer unteren Reihe. Daraus folgt,. daß sich die
Druckdichte in Übereinstimmung mit der Typenreihe am Druckkopf verändert.
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Es ist weiter ein Druckwerk für eine Schreibmaschine mit einem drehbar
und. schwenkbar gelagerten kugelförmigen Druckkopf bekannt, bei dem für die Schwenkung
des Druckkopfes eine von außen angreifende Gabel und an der Oberfläche des Druckkopfes
befestigte Lenker für die Drehung vorgesehen sind. Bei dieser Konstruktion ist eine
Auswechslung des Druckkopfes nicht mehr mit einfachen Mitteln durchzuführen und
sehr zeitraubend. Die genannten Nachteile werden mit der Vorrichtung zur Einstellung
einer bestimmten Schriftzeichentype eines auf einem für den Abdruck neigbaren Träger
drehbar und schwenkbar gelagerten kugelförmigen Druckkopfes dadurch vermieden, daß
der Träger ein hohles Stützrohr trägt, in dem eine Neigungswelle und eine Drehungswelle
koaxial gelagert sind, deren Antriebsverbindungen zum Druckkopf im Innern desselben
untergebracht sind.
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Bei dieser Anordnung des Druckkopfes ergibt sich der Vorteil einer
geschlossenen Bauweise und einer leichten Auswechselbarkeit des Typenkörpers. Gegenüber
den mit hoher Geschwindigkeit bewegten leichten Typenstangen in den gebräuchlichen
Schreibmaschinen verursacht der Druckkopf gemäß der Erfindung wesentlich geringere
Geräusche, da der Druckkopf infolge seiner verhältnismäßig großen Masse zum Abdruck
mit einer geringeren Geschwindigkeit gegen die Schreibwalze bewegt wird.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus zwei verschiedenen
Ausführungsbeispielen der Druck= einrichtung, die an Hand der Zeichnungen anschließend
beschrieben werden. Es zeigt Fig.1 eine schaubildliche Ansicht des Druckkopfes mit
der Drehungs- und Neigungswelle,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Druckkopfes
und seine Antriebsvorrichtung für die Einstellung, Fig. 3 einen Schnitt durch eine
erste Ausführungsform des Druckkopfes, Fig. 4 eine Darstellung der Einzelteile des
Druckkopfes nach Fig. 3, Fig.5 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des
Druckkopfes.
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Der Druckkopf 2 ist auf einem Stützrohr 3 (Fig. 2) gelagert, das an
einem Träger 4 befestigt ist. Der Träger 4 ist um eine hohle Lagerbuchse 6 schwenkbar,
um in die oder aus der Druckzusammenwirkung mit einer Schreibwalze 8 gebracht zu
werden. Der Träger 4 kann längs der Schreibwalze 8 verschiebbar sein, oder es kann
die Schreibwalze relativ zum Träger bewegt werden, um die übliche zum Schreiben
erforderliche Schrittschaltung herbeizuführen.
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Es sind alle erforderlichen Typen einer Schriftzeichengruppe - große
und kleine Buchstaben - auf der Oberfläche einer Kugelschale 9 geformt, die ein
Teil des Druckkopfes 2 ist. Unter der Annahme, daß die Kugelschale 9 durch eine
vertikale Ebene geteilt ist, befinden sich die kleinen Schriftzeichen auf der Oberfläche
der einen und die großen Schriftzeichen auf der Oberfläche der anderen Halbkugel.
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Die Kugelschale 9 ist an einer inneren Tragvorrichtung befestigt und
zu diesem Zweck an ihrem oberen Ende 10 abgeflacht und verschlossen, um eine Lagerfläche
vorzusehen, und ist an ihrem unteren Ende 12 ebenfalls abgeflacht, aber offen, um
die Neigung des Druckkopfes relativ zum vertikalen Stützrohr 3 zu ermöglichen und
jede ausgewählte Schriftzeichenreihe in die Druckstellung bringen zu können.
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Zur Vereinfachung der Erläuterung des Aufbaues des Druckkopfes sind
dessen einzelne Teile in der Fig.4 in auseinandergezogener Stellung gezeigt. Das
Stützrohr 3 trägt ein Joch 16 mit den vertikalen Armen 18 und 20. Die Arme 18 und
20 sind mit je einem Loch 18a bzw. 20a zur Aufnahme der Zapfen 22 a bzw. 24 a versehen,
die in den Platten 22 und 24 befestigt sind. Die Zapfen 22a und 24a bilden die Neigungsachse
für einen im wesentlichen zylindrischen Block 26, in dessen Bohrung 28 die Zapfen
22a und 24a ragen.
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Zur Einstellung des Neigungsblockes 26 ist in die axiale Bohrung 32
des Joches 16 eine hohle Neigungswelle 30 eingesetzt, die mit ihrem Flansch 34 auf
der oberen Fläche des Joches 16 drehbar ruht. Der Flansch 34 ist mit einem Kegelradsektor
36 versehen, der mit dem Kegelradsektor 38 an einer Neigungsplatte 40 kämmt. Die
Platte 40 ist so gestaltet, daß sie genau in eine Aussparung 42 des Neigungsblockes
26 paßt, und ist mit einer Bohrung 44 versehen, durch welche der Lagerstift 22a
in die Bohrung 28 des Neigungsblockes 26 ragt. Bei einer Drehung der Neigungswelle
30 wird der Neigungsblock 26 durch die miteinander kämmenden Kegelradsektoren 36
und 38 um die Achse der Zapfen 22a und 24a geneigt.
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Für die Drehung des Druckkopfes, unabhängig von dessen Neigung, ist
die nachstehend beschriebene Einrichtung vorgesehen. In der axialen Bohrung 52 der
Neigungswelle 30 ist eine Drehungswelle 50 drehbar angeordnet, an deren oberem Ende
ein Bund 51 mit einer inneren Bohrung 53 zur Aufnahme des unteren Endes eines Gelenkverbindungsgliedes
54 befestigt ist. In die Bohrung 58 des Bundes 51 ist ein Stift 56 eingesetzt, auf
dem das Gelenkverbindungsglied 54 mit der Nut 60 ruht.
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Der Neigungsblock 26 ist mit einer zentralen Bohrung 62 versehen,
die genügend groß ist, um sowohl den Bund 51 als auch einen entsprechenden Bund
64 eines mit einem Flansch versehenen Drehkörpers 66 aufzunehmen. Der Drehkörper
66 ruht mit seinem Flansch in einer entsprechenden Aussparung 67 des Neigungsblockes
26, und der obere Teil des Gelenkverbindungsgliedes 54 ragt durch den Bund 64 und
erfaßt mit der Nut 72 an seinem oberen Ende einen in die Bohrung 70 des mit dem
Drehkörper 66 verbundenen Drehzapfens 78 eingesetzten Stift 68. Zur Sicherung des
in die Aussparung 67 des Blockes 26 eingesetzten Drehkörpers 66 dient eine mittels
der Schrauben 74 an der oberen Fläche des Drehkörpers 26 befestigte Platte 72. Durch
die Anordnung des Gelenkverbindungsgliedes 54, das mit seinen Nuten 60 bzw. 72 den
Stift 66 im Bund 51 bzw. den Stift 68 im Drehkörper 66 erfaßt, kann der Drehkörper
66 unabhängig von der Neigung des Neigungsblockes 26 gedreht werden.
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Der Druckkopf 2 ist mit einer inneren Bohrung 14 von etwas größerem
Durchmesser als der Durchmesser des Neigungsblockes 26 versehen, um diesen aufnehmen
zu können. Der Drehzapfen 78 des Bundes 66 ragt in die Bohrung 76 der oberen Abdeckung
10 des Druckkopfes 2, der mittels einer Rändelschraube 79 abnehmbar am Drehzapfen
78 befestigt werden kann. Es ist ersichtlich, daß der so aufgebaute Druckkopf 2
leicht ausgewechselt werden kann und sowohl neigbar als auch relativ zum Neigungsblock
26 drehbar ist.
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Zur Ausrichtung eines Schriftzeichens des Druckkopfes in bezug auf
die Druckstellung sind an der Zylinderfläche der Bohrung 14 des Druckkopfes mehrere
halbkugelförmige Aussparungen 80 vorgesehen, in welche eine Kugel 82 durch
eine in die Bohrung 86 des Blockes 26 eingesetzte Feder 84 gedrückt wird.
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Zur Ausrichtung einer durch die Neigung des Blockes 26 ausgewählten
Schriftzeichenreihe des Druckkopfes 2 in bezug auf die Druckstellung ist die in
die Aussparung 90 des Neigungsblockes 26 eingesetzte Platte 88 mit mehreren Zähnen
91 versehen, mit denen sie mit einer in die Bohrung 96 im Joch 16 eingesetzten und
unter der Wirkung einer Feder 94 stehenden Kugel 92 zusammenwirkt. Die Zähne 91
der Platte 88 sind so angeordnet, daß durch die unter Federspannung in die Lücke
zwischen zwei Zähnen gedrückte Kugel 92 eine ausgewählte Schriftzeichenreihe
des- Typenkopfes 2 in der Druckstellung ausger=ichtet wird. Die unteren Enden der
Neigungswelle 30 und der Drehungswelle 50 ragen über den unteren Rand des Stützrohres
3 (Fig. 1) hinaus und tragen Schnurräder 94 bzw. 96, mittels welchen sie mit einer
entsprechenden Antriebsverbindung (nicht dargestellt) verbunden werden können. Beispielsweise
kann ein flexibles Seilsystem verwendet werden, um ein bestimmtes Schriftzeichen
am Druckkopf in die Druckstellung zu bringen.
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Da die Schriftzeichen in mehreren Reihen auf der Oberfläche einer
Kugel angeordnet sind, kann der Durchmesser dieser Kugel klein sein, so daß sich
genügend Spielraum zwischen der Schreibwalze und den dem zu druckenden Schriftzeichen
benachbarten Schriftzeichen ergibt.
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Die Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des Druckkopfes. Das
hohle Stützrohr 104 trägt ein Joch 106 mit den beiden Armen 105 und 107, in denen
eine Drehachse 108 befestigt ist. Innerhalb des Stützrohres 104 ist eine hohle Neigungswelle
110 gelagert, die an ihrem oberen Ende den Kegelradsektor 112 trägt. Dieses Rad
kämmt mit einem Kegelradsektor
114 des um die Achse 108 schwenkbaren
Neigungsrahmens 116. Infolge der Drehung der Neigungswelle 110 wird dieser Rahmen
116 um die Achse 108 geschwenkt. In die Bohrung 118 des Neigungsrahmens 116 paßt
eine mit dem Druckkopfträger 119 verbundene Nabe 117.
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An dem oberen Ende einer durch die Neigungswelle 110 hindurchgeführten
Drehungswelle 120 ist ein Kegelrad 122 befestigt, das mit einem auf der Achse 108
drehbaren Zwischenkegelrad 124 kämmt. Das Zwischenkegelrad 124 kämmt mit einem weiteren
Kegelrad 126, das mit seiner Nabe 128 in die Bohrung der Nabe 117 eingesetzt und
mit einer Gewindebohrung 130 versehen ist. Eine in diese Gewindebohrung passende
Schraube 132 dient zur Befestigung eines Federringes 134 am Neigungsrahmen 116.
Eine die einzelnen Typen tragende abgeflachte Kugel 136
ist über den Druckkopfträger
119 geschoben und ruht auf dessen Flansch 138 und wird durch den Federring 134 in
dieser Stellung gesichert.
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Bei dieser Anordnung ist ersichtlich, daß bei der Drehung der Welle
120 die Kugel 136 über die Kegelräder 122, 124 und 126 gedreht wird. Zur Einstellung
eines bestimmten Schriftzeichens in die Druckstellung kann die gleiche, in Verbindung
mit der ersten Ausführungsform des Druckkopfes erwähnte Antriebsverbindung hergestellt
werden.