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Prägemaschine, insbesondere Tastaturprägemaschine Die Erfindung bezieht
sich auf eine Prägemaschine, insbesondere Tastaturprägemaschine, zum Prägen großer
und kleiner Buchstaben bzw. ähnlicher Schriftzeichenpaare auf Adreßdruckplatten
oder ähnlichen Schriftplatten, mit den sogenannten Typenkopf bildenden scheibenförmigen
Typenträgern, die vor dem Prägevorgang in die erforderliche Prägestellung der gewünschten
Prägetype mit Hilfe eines Motors gedreht werden, für dessen Drehrichtungssteuerung
zur Überführung der gewünschten Prägetypen auf dem jeweils kürzesten Weg in die
Prägestellung eine mit den Typenträgern umlaufende Segmentschleifbahn mit zwei etwa
halbkreisförmigen Segmenten, die jeweils mit einem konzentrisch zu ihnen angeordneten
Schleifring verbunden sind, und mehrere dieser Schleifbahn zugeordnete Schleifkontakte
sowie Steuerstromkreise vorgesehen sind, von denen einer bei Betätigung einer Taste
der jeweils für ein Schriftzeichenpaar bestimmten Tasten der Prägetastatur der Maschine
über -einen der Schleifkontakte und das diesem Schleifkontakt im Augenblick der
Betätigung der Taste gegenüberliegende Segment so lange geschlossen wird und den
Anlauf des Motors in der zweckmäßigen Drehrichtung auslöst, bis gleichzeitig mit
dem Einlauf der gewünschten Prägetype in die Prägestellung an einer der Trennstellen
zwischen den Segmenten eine Stromkreisunterbrechung eintritt. Bei einer bekannten
Prägemaschine dieser Art liegen die Prägetypen der Schriftzeichen eines Schriftzeichenpaares
unmittelbar nebeneinander. Am Umfang der scheibenförmigen Typenträger wechseln somit
die Prägetypen eines kleinen Buchstabens jeweils mit denen eines großen Buchstabens
in ihrer Reihenfolge ab. Als nachteilig hat sich bei einer derartigen Anordnung
der Prägetypen herausgestellt, daß eine Folge kleiner Buchstaben bzw. großer Buchstaben,
wie sie in der Praxis zumeist geprägt werden, für die Prägetypeneinstellung insofern-
mit einer verhältnismäßig großen Einstellzeit verbunden ist, als die die Prägetypen
tragenden Scheiben ziemlich große Wege zurücklegen müssen. Dies ist dadurch bedingt,
daß neben einem großen- Buchstaben jeweils ein kleiner liegt und umgekehrt, so daß
jeweils n kleine Buchstaben durch n-1 große Buchstaben voneinander getrennt sind.
Auf Grund der paarweisen Nebeneinanderanordnung der Schriftzeichen müssen die Anschlag-Elektromagneten
und darüber hinaus auch noch die die Schleifkontakte tragende Isolierscheibe um
einen kleinen Winkel a drehbar gelagert sein, der dem Winkelabstand zwischen den
Schriftzeichen eines Schriftzeichenpaares entspricht. Ferner benötigt die bekannte
Prägemaschine zur Verschwenkung der Elektromagneten sowie der Isolierscheibe eine
verhältnismäßig komplizierte Steuermechanik. Diese Mechanik zur Umsteuerung von
der Kleinbuchstabenprägung auf die Großbuchstabenprägung besteht dabei aus Lenkern
bzw. Hebeln, die von einer Umschalttastatur betätigt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tastaturprägemaschine der eingangs
genannten Art so weiterauszubilden, daß bei gleichzeitiger wesentlicher Vereinfachung
des Aufbaues der Maschine eine Folge von Prägetypen besonders schnell und sicher
in die Prägestellung geführt wird.
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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Prägetypen
eines Schriftzeichenpaares am Umfang der Typenträger jeweils einander diagonal gegenüberliegend
angeordnet sind, so daß die Prägung des einen Schriftzeichens eines Schriftzeichenpaares
(großer Buchstabe) bei Umkehr der für die Prägung des zugehörigen anderen Schriftzeichens
des Schriftzeichenpaares (kleiner Buchstabe) erforderlichen Drehrichtung erfolgt.
Während bei der bekannten Prägemaschine die Drehrichtung der Typenträger wegen der
paarweisen Nebeneinanderanordnung der Prägetypen bei Überführung der Typenträger
von der einen Prägung in die darauffolgende, gleichgültig, ob das eine Schriftzeichen
oder das andere Schriftzeichen eines Schriftzeichenpaares in die Prägestellung gelangen
soll, gleichbleibt, erfolgt bei der erfindungsgemäßen Prägemaschine die Prägung
des einen Schriftzeichens eines Schriftzeichenpaares bei Umkehr der für die Prägung
des zugehörigen anderen Schriftzeichens des Schriftzeichenpaares erforderlichen
Drehrichtung. Je nach der Drehrichtung des Prägetypenträgers läuft der der Prägetype
entsprechende
Schleifkontakt auf die eine oder die andere Trennstelle
zwischen den Segmenten auf. Durch die paarweise Anordnung der Schriftzeichentypen
jeweils diagonal zueinander am Umfang der Typenträger gelangt deshalb je nach der
leicht auf elektrischem Wege umsteuerbaren Drehrichtung des Motors entweder beispielsweise
der kleine oder der zugehörige große Buchstabe in die Prägestellung. Einer mechanischen
Verstellung- der Anschläge sowie der die Schleifkontakte tragenden Isolierscheibe
bedarf es bei der erfindungsgemäßen Ausnutzung beider isolierenden Trennstellen
zwischen den Segmenten statt einer einzigen nicht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung
der Schriftzeichen eines Schriftzeichenpaares einander diagonal am Umfang der Typenträger
wird in besonders vorteilhafter Weise die Zeit zur Überführung zahlreicher Schriftzeichen
einer Schriftzeichenfolge in die .Prägestellung wesentlich verringert. Da jeweils
die kleinen Buchstaben ebenso wie die großen Buchstaben für sich unmittelbar nebeneinander
angeordnet sind, ist nämlich der Winkelabstand zwischen zwei zu prägenden kleinen
Buchstaben geringer als bei der erwähnten bekannten Maschine. Eine Folge kleiner
Buchstaben oder auch großer Buchstaben läßt sich somit schneller prägen. Da bei
gewöhnlichem Prägetext die Zahl der zu prägenden kleinen Buchstaben wesentlich größer
ist als die Zahl der zu prägenden Folgen eines kleinen Buchstabens auf einen großen
Buchstaben, läßt sich durch die räumlich gedrungene Anordnung der Zusammenfassung
der Prägetypen der kleinen Buchstaben einerseits sowie der großen Buchstaben andererseits
eine erhebliche Zeitersparnis beim Prägen erzielen.
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Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
jeder der beiden Schleifringe über je einen Schleifkontakt, je einen Umschaltkontakt
und je ein für eine der beiden möglichen Motordrehrichtungen verantwortliches Relais
mit dem einen Pol einer Steuerstromquelle verbunden ist, dessen anderer Pol mit
den Schleifkontakten verbunden ist, und daß die beiden Umschaltkontakte miteinander
gekoppelt sind, um bei Umschaltung die Zuordnung der beiden Relais zu den Schleifkontakten
der Schleifringe zu vertauschen, folglich die Motordrehrichtung umzukehren und dadurch
die Prägetype des jeweils anderen Schriftzeichens eines Schriftzeichenpaares in
Prägestellung zu bringen. Diese Schaltung einer Einrichtung zur Drehrichtungsumsteuerung
ist besonders einfach und ermöglicht auf sichere Weise die Überführung der Schriftzeichen
eines Schriftzeichenpaares je nach Wahl der zweckdienlichen Drehrichtung in die
Prägestellung.
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Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht,
und zwar zeigt Fig.l eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Typenträgerantriebes,
Fig.2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Einstellgliedes für den
Typenträgerantrieb, Fig.3 einen Schnitt durch eine Tastaturprägemaschine nach der
Erfindung, Fig.4 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Prägemaschinenantriebssteuerung
nach der Erfindung, Fig. 4 a einen Schnitt entsprechend der Linie IV-IV der Fig.
4, Fig.5 eine Taste und deren Zuordnung an der erfindungsgemäßen Antriebssteuerung,
Fig. 6 einen Schaltplan zur Darstellung der Stromfüh:ung durch die für die Antriebssteuerung
nach der Erfindung benötigten Schaltglieder, Fig. 7 ein Prägehubdiagramm, Fig. 8
ein Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm, Fig. 9 und 10 eine andere Ausführungsform und
Fig. 11 eine der für die Ausführungsform nach den Fig. 9 und 10 möglichen Schaltungen.
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In Fig. 1 ist die grundsätzliche Wirkungsweise der erfindungsgemäßen
Steuerung des Antriebes einer Prägemaschine schematisch dargestellt. Mit 1 ist ein
aus den Typenträgern gebildeter Typenkopf bezeichnet. Dieser Typenkopf 1 ist mit
einer in zwei Segmente 2, 2' geteilten Schleifbahn fest verbunden. Jedem Segment
2, 2' ist ein der Stromzuleitung dienender Schleifring 3, 4 zugeordnet. Als Typenkopfantrieb
dient ein Reversiermotor 5, der eine zweiteilige Feldwicklung 6, 6' besitzt. Am
Umfang der Segmente befinden sich in ihrer Anzahl der Zahl der Typen angepaßte,
mit Schleifbürsten versehene Tasten. In Fig. 1 sind der Einfachheit halber nur zwei
Tasten 7, 7' dargestellt. Die Verbindungsstelle der beiden Feldwicklungshälften
6, 6' ist über den Anker des Motors mit einer Klemme 8 der nicht dargestellten Stromquelle
verbunden. Die zugehörige Klemme 9 ist an die Tasten 7, 7' angeschlossen.
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Die vorstehend beschriebene Prägemaschinenantriebssteuerung arbeitet
wie folgt: Bei Betätigung der Taste 7' wird der Motorstromkreis, ausgehend von Klemme
9 über Taste 7', Segment 2', Schleifring 3, Feldwicklungshälfte 6 und den Motoranker
zur Klemme 8, geschlossen. Der Typenkopf 1 dreht sich zusammen mit den Segmenten
2, 2' in Richtung des Pfeiles 10 so lange, bis die erste der beiden Trennstellen
11, 11' zwischen den beiden Segmenten 2, 2' unter die Schleifbürste der Taste 7'
gelangt. Die Drehung des Prägekopfes wird in diesem Moment abgebremst, und die Prägung
mit der gewählten Type kann erfolgen. Wäre an Stelle der Taste 7' die Taste 7 gedrückt
worden, so hätte sich der Typenkopf entgegen der Richtung des Pfeiles 10, also im
Uhrzeigersinn, gedreht, da in diesem Fall der Strom über den Schleifring 4 durch
die Feldwicklungshälfte 6' geschlossen worden wäre.
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Ähnlich der in Fig. 1 dargestellten Antriebssteuerung ist die in Fig.2
schematisch veranschaulichte aufgebaut. Der Typenkopf 1 ist mit einem scheibenförmigen
Einstellglied 12 verbunden, an dessen Außenrand die beiden Schleifbahnsegmente 2,
2' angeordnet sind. Konzentrisch zu der Schleifbahn liegen die beiden jeweils mit
einem der Segmente 2, 2' verbundenen Schleifringe 3 und 4. Eine mit dem Maschinengehäuse
fest verbundene Kontaktbank 13 trägt einen konzentrisch zu der Schleifbahn des Einstellgliedes
12 liegenden Kontaktkamm 14, der mit so vielen einzelnen, den Tasten 7, 7' der Fig.
1 entsprechenden Schleifkontakten 15 versehen ist, wie Typenhebel bzw. Tasten 16
vorhanden sind. Abweichend von der in Fig. 1 gezeigten Steuerung sind die beiden
Schleifringe 3, 4 über Umschaltkontakte g", und g;. eines später noch zu behandelnden
Umschaltrelais G über jeweils ein Relais R, L mit dem einen Pol einer Steuerspannungsquelle
UB verbunden, deren anderer Pol an den Kontaktkamm 14 angeschlossen ist.
In der in Fig.2 veranschaulichten Lage des Einstellgliedes 12 ist der Schleifring
4 über den Umschaltkontakt
g4 mit dem den Motorrechtslauf veranlassenden
Relais R verbunden, während der Schleifring 3 über den Umschaltkontakt g3 an dem
Relais L liegt, das in erregtem Zustand für den Motorlinkslauf sorgt. Mit den voll
ausgezogenen Rechtecken rm Umfang der Kontaktbank 13 sind Nullanschläge 17 angedeutet,
die mit Hilfe der Tasten 16 parallel zur Drehachse des Einstellgliedes 12
aus der dargestellten Ebene heraus in Richtung auf den Betrachter zu verschiebbar
sind. Die Anordnung und der Aufbau dieser Nullanschläge ergibt sich klarer aus den
später zu behandelnden Fig.4 und 5. Ebenfalls nur schematisch angedeutet ist in
Fig. 2 der mit dem Typenkopf 1 in Verbindung stehende Anlaufhebel 18. Dieser Anlaufhebel
18 vermag über eine ebenfalls später noch zu beschreibende Einrichtung ein kleines
Winkelspiel w in bezug auf das Einstellglied 12 auszuführen.
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Die in Fig. 2 dargestellte Antriebssteuerung arbeitet wie folgt: Bei
Betätigung einer der Taste 16 entsprechenden, nicht näher dargestellten Taste für
den Buchstaben d wird einmal eine elektrische Verbindung zwischen dem Schleifkontakt
15 für den Buchstaben d und dem Segment 2' hergestellt, wodurch der Stromkreis der
Steuerspannungsquelle UB über den Kontaktkamm 14, das Segment 2', den Schleifring
3, den Umschaltkontakt g3 und die Spule des Relais L geschlossen wird. Das Relais
L sorgt für einen Anlauf des Antriebsmotors entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß der
Typenkopf 1 mitsamt dem Einstellglied 12 im vorliegenden Fall um eine dem Abstand
zweier Prägetypen entsprechende Winkeleinheit gedreht wird, bis die Trennstelle
11' zwischen den beiden Segmenten 2, 2' unter den Schleifkontakt 15 des Buchstabens
d gelangt. Gleichzeitig mit einer später noch zu beschreibenden elektrischen Abbremsung
des Antriebsmotors kommt der Anlaufhebel 18 an dem durch die Taste 16 in die Schwenkbahn
des Anlaufhebels gehobenen Nullanschlag 17 des Buchstabens d zur Anlage. Auf diese
Weise wird eine genaue Fixierung der gewählten Type in der vorgeschriebenen Prägelage
erreicht. Bei Betätigung der dem Buchstaben f entsprechenden Taste 16 wird der Stromkreis
der Steuerspannungsquelle UB über den Kontaktkamm 14, das Segment
2, den Schleifring 4, den Umschaltkontakt g4 und die Spule des Relais
R geschlossen, so daß eine Drehung des Typenkopfes im Uhrzeigersinn ausgelöst wird.
Diese Drehung wird wiederum dann abgestoppt, wenn sich die dem Buchstaben f entsprechende
Type in der durch das Dreieck 19 angedeuteten Prägelage befindet. Wie sich
aus der Figur ergibt, liegt jedem kleinen Buchstaben auf dem Typenkopf der entsprechende
Großbuchstabe gegenüber. Die Großbuchstaben lassen sich auf einfache Weise in die
Prägestellung bringen, indem vor Betätigung der dem entsprechenden Kleinbuchstaben
zugehörigen Taste 16 ein in Fig.2 nicht dargestelltes Umschaltrelais betätigt und
die Kontakte g3 und g4 umgeschaltet werden und somit die Zuordnung der Relais
R und L zu den Schleifringen 3 und 4 vertauscht wird, so daß statt
der normalerweise beim Drücken einer Taste erzielten Rechtsdrehung des Typenkopfes
und des Einstellgliedes 12 eine Linksdrehung erfolgt bzw. umgekehrt. Da sich
die jeweiligen Pendanttypen einander um 180° versetzt gegenüberstehen, wird auch
für die durch zusätzliche Betätigung des Umschaltrelais einstellbaren Typen der
Großbuchstaben der kürzestmögliche Einstellweg erreicht. Es gilt nämlich die Beziehung:
Winkel zwischen Type des Kleinbuchstabens und Prägestelle --'- Winkel zwischen Type
des entsprechend= Großbuchstabens und Prägestelle Aus F ig. 3 läßt sich die Anordnung
des in Fig. 4 vergrößert dargestellten Einstellgliedes 12, der Kontaktbank 13, der
Tastatur 16, der Nullanschläge 17 und des Anlaufhebels 18 in bezug auf die anderen
Maschinenteile der Prägemaschine entnehmen. Mit einer Grundplatte 20 ist ein Joch
21 verbunden, zwischen dessen Seitenwänden der Typenkopf 1 mit den beiden Typenträgern
22, 22' auf senkrechten Wellen 23, 23' befestigt ist, die in Querträgern 24, 24'
gelagert sind. Die Typenträger 22, 22' sind über ein Zahnrad- und Keilriemengetriebe
mit einem Antriebsmotor 25 kuppelbar. Am Oberteil des Joches 21 ist ferner eine
Achse 26 gelagert, die einen Doppelhebel 27 trägt. Dieser Hebel 27 ruht mit seinem
einen Arm 27' auf einem Stößel 28, der in einer Führung auf und ab gleiten kann.
Der Stößel 28 trifft mit seinem unteren Ende auf eine Type 29 im oberen Typenträger
22. Der andere Arm 27" des Doppelhebels 27 ist in an sich bekannter Weise über ein
Hebelgestänge mit einem Kurbelantrieb verbunden. Von diesem Kurbelantrieb aus ist
ebenfalls über ein Gestänge sowie ein Kegelradgetriebe ein Stößel 28' mitsamt der
zur Type 29 gehörigen Type 29' im unteren Typenträger 22' in Richtung auf eine zwischen
den Typen auf einer nicht näher dargestellten Plattenhalterung 30 angeordneten Adreßdruckplatte
31 zu bewegbar.
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Die Prägemaschine arbeitet im wesentlichen wie folgt: Bei Betätigung
der für das zu prägende Schriftzeichen erforderlichen Taste 1.6 sorgt das Einstellglied
12 auf eine im Zusammenhang mit Fig. 4 noch näher zu behandelnde Weise für den Antrieb
der Typenträger in der Drehrichtung, in der die erforderliche Type auf dem kürzesten
Weg in die Prägestellung gelangt. Über das Hebelgestänge werden die Stößel 28 und
28' unter Mitnahme der Typen 29 und 29' aufeinander zu bewegt. Dabei entsteht die
gewünschte Einprägung in der Adreßdruckplatte.
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Die konstruktive Ausbildung und Anordnung des Einstellgliedes 12 zur
Erzielung eines besonders schnellen Einlaufes der gewünschten Prägetype in die Prägestellung
ergibt sich klarer aus Fig. 4. In dieser Figur sind die im Zusammenhang mit Fig.
2 schematisch dargestellten Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Das Einstellglied
12 besteht aus einer kreisförmigen Isoliermaterialscheibe, die an ihrer Unterseite
die beiden Schleifbahnsegmente 2 und 2' sowie die beiden konzentrisch dazu liegenden,
jeweils mit einem der beiden Segmente über eine Niet-Laschen-Verbindung elektrisch
verbundene Schleifringe 3 und 4 trägt. Dieses Einstellglied 12 ist mit Hilfe einer
Laufbuchse 31 drehbar auf einem Achszapfen 32 gelagert. Die mit der Grundplatte
20 fest verbundene Kontaktbank 13 trägt einen Isolierring 33, auf dem einerseits
der Kontaktkamm 14 und andererseits zwei Schleifkontakte 34 zur Weiterleitung des
Stromes von den Schleifringen 3 und 4 zu den Umschaltkontakten g3 und g4 angeordnet
sind. Die in die Kontaktbank 13 in Kammern geführten Nullanschläge 17 stützen sich
unter der Wirkung der zugehörigen Federn 35 auf dem äußeren Rand des Isolierringes
33 ab. Dabei wird von jedem Nullanschlag 17 jeweils ein Kontakt
15 des Kontakt
kammes 14 in von den Schleifbahnsegmenten
2 bzw. 2' abgehobener Lage gehalten. Jedem Nullanschlag 17 ist eine Taste 16 zugeordnet,
bei deren Betätigung sich der Nullanschlag und der zugehörige Kontakt 15 anheben,
bis er mit einem der beiden Schleifbahnsegmente 2 bzw. 2' in Berührung gelangt.
Beim Anheben der Nullanschläge kommen diese in die Bahn der Anlaufhebel 18, die
auf einer mit der unteren Welle 23' fest verbundenen Laufbüchse 36 derart geringfügig
drehbar angeordnet sind, daß sie lediglich ein geringes Spiel in bezug auf eine
mit der Laufbüchse 36 fest verbundene Mitnahmezange 37 besitzen. Zur Festlegung
des Spiels sind die Anlaufhebel 18 mit seitlichen, vertikal nach abwärts geneigten
Wangen 38 versehen, in denen Justierschrauben 39 verstellbar angeordnet sind. Diese
Justierschrauben 39 arbeiten mit einer auf der Mitnahmezange 37 befindlichen Nase
40 zusammen, die in den Zwischenraum zwischen den beiden Justierschrauben 39 hineinragt.
Bei einer geeigneten Einstellung der Justierschrauben 39 entsprechend dem Winkelspiel
w gemäß Fig. 2 kann der Anlaufhebel 18 um die Breite eines Nullanschlages 17 eine
Nullkorrektur ausführen. Diese Einstellmöglichkeit ist in Fig. 4 a näher veranschaulicht.
Auf der den Schleifringen abgewandten Seite trägt das Einstellglied 12
einen
Mitnehmerzapfen 40, der in eine gabelförmige Aussparung der Mitnahmezange 37 hineinragt
und auf diese Weise eine formschlüssige Kupplung des Einstellgliedes mit der unteren
Welle 23' über die Mitnahmezange bildet. Die Lage des Einstellgliedes 12 in bezug
auf die Welle 23' läßt sich mit Hilfe einer auf der Welle festgelegten Scheibe 41
sowie einer entsprechenden, über Zylinderstifte 42 mit der Laufbüchse 36 der Mitnahmezange
37 verbundenen Stellscheibe 43 verstellen. Zu diesem Zweck sind für Stellschrauben
44 in der Scheibe 41 radiale Langlöcher vorgesehen.
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Diese Einstelleinrichtung gemäß Fig. 4 arbeitet wie folgt: Bei jedem
Druck auf eine der Tasten 16 wird jeweils ein Nullanschlag 1.7 in die Bewegungsbahn
des Anlaufhebels 18 des Einstellgliedes 12 gehoben. Der Anschlag gibt dabei den
ihm zugehörigen Kontakt 15 des Kontaktkammes 14 frei, und dieser drückt auf eine
der beiden Schleifbahnsegmente 2 bzw. 2' des Einstellgliedes 9, wodurch die Drehrichtung
des Einstellgliedes und damit des Typenkopfes 1 bestimmt wird. Beim Einlauf der
gewünschten Prägetype in die Prägestellung kommt der Anlaufhebel 18 an dem der gewählten
Type entsprechenden Nullanschlag 17 zur Anlage. Nach Vornahme der Prägung fällt
der Nullanschlag 17 bei Freigabe der Taste 16 infolge der Kraftwirkung der Feder
35 in die Ruhelage zurück und hebt dabei den Kontakt 15 von der zwischen den beiden
Schleifbahnsegmenten 2 bzw. 2' liegenden Trennstelle 11 bzw. 11' (s. Fig. 1) ab.
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An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, daß normalerweise bei einer
Prägemaschine so viele Nullanschläge und Kontakte vorhanden sind wie ansteuerbare
Einzelschriftzeichen. Bei der Prägemaschine, für die die Schaltung bestimmt ist,
haben die Tasten wegen der angestrebten Schreibmaschinenanalogie jedoch doppelte
Aussagen.
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In Fig. 5 ist die Anordnung einer Taste 16 in bezug auf den zugehörigen
Nullanschlag 17 und das Zusammenwirken dieser beiden Bauelemente veranschaulicht.
Bei Betätigung der Taste 16 gelangen die Teile in die gestrichelt dargestellte Lage.
In Fig. 6 ist eine Schaltung der elektrischen Steuerungselemente der erfindungsgemäßen
Prägemaschine dargestellt. In diesem Schaltplan sind mit großen Buchstaben in erster
Linie Relais bezeichnet, deren zugehörige Kontakte mit den entsprechenden Kleinbuchstaben
benannt sind.
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Die Arbeitsweise der einzelnen Schaltelemente ergibt sich aus der
anschließenden Beschreibung der verschiedenen Prägemöglichkeiten: a) Kleinbuchstabenprägung
Beim Drücken einer Taste der Tastatur wird mechanisch oder elektromechanisch der
zugehörige Nullanschlag in vorstehend beschriebener Weise angehoben. Dieser wiederum
gibt den zugehörigen Schleifkontakt 15 des Kontaktkammes 14 frei, so daß er sich
an eines der Schleifbahnsegmente 2 bzw. 2' des Einstellgliedes anlegen kann. Die
Taste wird in der gedrückten Stellung verriegelt und damit der Nullanschlag und
der Schleifkontakt 15 in der Arbeitsstellung arretiert. Beim Verriegeln einer Taste
wird auf nicht näher dargestellte Weise gleichzeitig die übrige Tastatur gesperrt
und der Tastaturkontakt TT geschlossen. Beim Auftreffen des Schleifkontaktes auf
das Schleifbahnsegment für Linkslauf des Einstellgliedes schließt sich der Stromkreis
über die folgenden Schaltglieder: Kontaktkamm 14, Schleifkontakt 15, Linkslauf-Schleifbahnsegment
L, Kontakt g3, die Spulen der Relais L und L', denen ein Kondensator C2 parallel
geschaltet ist. Die Relais L und L' ziehen an. Das Relais L übernimmt die Steuerfunktionen,
während das Relais L' die Motorschaltung bestimmt. Der Kondensator C., verhindert
ein Flattern der Relais L bzw. L' bei einem eventuell kurzzeitigen Abheben (Flattern)
des Schleifkontaktes 15 auf dem Schleifbahnsegment 2 bzw. 2'. über den Kontakt 1,
zieht der Entriegelmagnet ER an und gibt den Typenkopf zur Drehung frei. über den
Kontakt 12 wird, nachdem sich der Tastaturkontakt TT geschlossen und damit das Relais
A angezogen und den Kontakt a= umgelegt hat, Minuspotential an eine Spule des polarisierten
Relais PE gelegt. Dieses Relais speichert für eine gleichbuchstabige Folgeprägung
den letzten Drehsinn des Einstellgliedes. Das Relais L' legt über die Kontakte 1,'
und l.,' den Motor an das Netz und über den Kontakt 14' den Motorkondensator
CM an den Motor. Der Schleifkontakt 15 liegt so lange auf dem Linkslauf-Schleifbahnsegment
1 auf, bis die getastete Type in die Ruhestellung einläuft. In dieser Stellung befindet
sich der getastete Kontakt auf dem Isolierstück zwischen den beiden Schleifbahnsegmenten.
Dabei ist der Stromkreis für die Relais L und L' unterbrochen und diese fallen ab.
Dabei trennen die Kontakte l1' und l ,' den Motor vom Netz und legen
die Motorwicklung an den Kondensator C.3. Dieser entlädt sich über die Motorwicklung.
Der dabei fließende Strom bremst den Motor und damit das Einstellglied und den Typenkopf
ab. Gleichzeitig kommt der Anlaufhebel am Nullanschlag zur Anlage. Durch die Zurückführung
des Kontaktes h in die in der Fig. 6 dargestellte Lage, und zwar beim Auflaufen
des Schleifkontaktes auf das Isolierstück zwischen den beiden Schleifbahnsegmenten
2 bzw. 2' wird der Entriegelmagnet ER stromlos und verriegelt den Typenkopf. Über
die Kontakte a2, 12, r2, Up e2, er
und den Nockenschalter
KK wird Spannung an den Kupplungsmagneten KM angelegt. Dieser zieht an und
löst den Prägevorgang aus. Die Zeit des Stromflusses
wird durch
den Nockenschalter KK begrenzt (siehe das in Fig. 7 dargestellte Prägehubdiagramm).
Der Kontakt er prüft die Prägeverriegelung. Am Ende des Prägevorganges zieht
durch das Schließen des Schalters LK der Löschmagnet LM an, löscht die Sperrung
der Tastatur und öffnet den Tastaturkontakt TT. Nach dieser Löschung legt sich der
Nockenschalter MS um, löscht die Relaisselbsthalterungen A und
S und gibt einen bei Großprägung benötigten Speicherimpuls über den Kontakt
g1 auf das Relais E. Nach einer Kurbelwellendrehung der Prägemaschine um 360° ist
die Anfangsstellung wieder erreicht.
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Die Steuerung des Typenkopfes im Uhrzeigersinn bei Kontaktgabe des
Schleifkontaktes 15 auf dem Rechtslauf-Schleifbahnsegment R findet in analoger
Weise statt. b) Großbuchstabenprägung Zur Prüfung eines Großbuchstabens wird vor
dem Niederdrücken der Typentaste die Großschreibe-Umschalttaste GT betätigt. Für
die Schließzeit des Kontaktes der Taste GT zieht das Relais G an. Durch die Umschaltkontakte
g3 und g4 wird der Drehsinn des Einstellgliedes umgekehrt. Dadurch wird für die
Einstellung der getasteten großen Type wieder der kürzeste Weg erreicht, da der
Winkelabstand zwischen Prägestelle und großer Type plus dem Winkelabstand zwischen
der Prägestelle und der kleinen Type einen Winkel von 180° bildet. Die weitere Steuerung
und Einstellung der Großbuchstabenprägung verläuft entsprechend der Kleinbuchstabenprägung.
Beim Umlegen des Nockenschalters MS
zieht das Relais E über den Nockenschalter
MS, den Kontakt g1 und die Spule des Relais E an und hält sich so lange selbst
über den eigenen Kontakt e1, bis der Kontakt r1 oder h öffnet. Die Kontakte e2 und
es legen um und berücksichtigen eine bei der nächsten Tastung mögliche gleichbuchstabige
Kleinbuchstabenöder Großbuchstabenprägung. Erfolgt eine solche Steuerung nicht,
spricht entweder das Relais R oder L an, und der Kontakt r1 oder h unterbricht den
Stromkreis für das Relais E. c) Gleichbuchstabige Folgeprägung 1. Kleinklein Die
erste Kleinbuchstabenprägung erfolgt wie vorstehend angegeben. Bei der zweiten gleichbuchstabigen
Tastung wird der Nullanschlag und der zugehörige Schleifkontakt 15 betätigt. Der
Schleifkontakt trifft dabei auf das zwischen den Schleifbahnsegmenten befindliche
Isolierstück. Der Tastaturkontakt TT wird geschlossen, und das Relais
A zieht an. Über die Kontakte a2, 1,1 r2, u1, e2, er und den Nockenschalter
KK wird Spannung an die Spule des Kupplungsmagneten KM angelegt, der Kupplungsmagnet
zieht an und löst eine Sofortprägung ohne Typenkopfdrehung aus.
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2. Großgroß Erfolgt nach einer Großbuchstabenprägung eine gleichbuchstabige
Großbuchstabenprägung, dann bleibt das Relais E angezogen, da der Kontakt l, bzw.
r1 geschlossen bleibt. Über die Kontakte 11, r1, s2, die Spule des Relais U und
den Kontakt g2 wird das Relais U an Spannung gelegt, und der Kontakt u1 legt um.
Über die Kontakte a2, 12, r2, u1, e3, er und den Nockenschalter KK
wird der Kupplungsmagnet KM an Spannung gelegt und löst eine Sofortprägung ohne
Typenkopfbewegung aus.
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3. Kleingroß Die Kleinbuchstabenprägung erfolgt wie vorstehend beschrieben.
Anschließend wird die Umschalttaste GT betätigt, so daß das Relais G anzieht und
die Kontakte g1, g2, g. und g4 umlegt. Das Relais U wird über die Kontakte
h, r1, s" die Spule des Relais U
und den Kontakt g2 an Spannung
gelegt, zieht an und legt den Kontakt u1 um. Durch Drücken der Typentaste werden
der Nullanschlag und der Schleifkontakt 15 betätigt. Der Schleifkontakt 15 trifft
auf das zwischen den Schleifbahnsegmenten befindliche Isolierstück. Der Tastaturkontakt
TT wird geschlossen, das Relais A zieht an und legt die Kontakte
a
um. Über die Kontakte a2, l" r2, u1, e3, pe zieht je nach Lage des
Kontaktes pe das Relais L' oder R' an. Über den Gleichrichter G14 zieht der Entriegelmagnet
ER an und entriegelt den Typenkopf. Die Lage des Kontaktes pe ist abhängig von der
letzten erfolgten Drehung des Einstellgliedes. Deshalb erfolgt die Drehsinnsteuerung
über die Umwegleitung ui, e3, pe zu den Relais L' oder R' durch die Speicherung
des letzten Drehsinnes des Einstellgliedes mittels des polarisierten Relais PE (zwei
Ruhelagen des Ankers) so, daß das Einstellglied bei einer gleichbuchstabigen Wechselsteuerung
großklein bzw. kleingroß gegensinnig zur letzten Drehung den um 180° versetzten
Pendantbuchstaben in die Prägestellung einsteuert. Durch die Umwegleitung werden
nur die Motorrelais L' bzw. R' angesprochen. Die Steuerrelais L oder
R ziehen erst an, wenn der zur getasteten Type gehörige Schleifkontakt von dem Isolierstück
auf die entsprechenden Schleifbahnsegmente 2 bzw. 2' aufgelaufen ist. Die Umwegleitung
hat nur die Aufgabe, den getasteten Kontakt in galvanische Verbindung mit einem
der Schleifbahnsegmente zu bringen. Beim Anziehen der Relais L oder R übernehmen
sie die Steuerfunktionen, wie vorstehend behandelt. 4. Großklein Nach einer erfolgten
Großbuchstabenprägung ist das Relais E angezogen. Wird anschließend die gleichbuchstabige
Typentaste ohne Betätigung der Umschalttaste GT gedrückt, trifft der Schleifkontakt
15 auf das Isolierstück. Der Tastaturkontakt TT schließt, das Relais A zieht an,
der Kontakt a2 legt sich um, und über die Umwegleitung, d. h. die Kontakte a2, l2,
r2, acl, e2, pe, gelangt Minuspotential an das Relais R' bzw. L'. Die weitere Steuerung
erfolgt, wie unter 3 beschrieben. d) Dauerprägung Für Dauerdruck wird die gewünschte
Type in die Prägestellung gebracht und dann die Dauerprägetaste DD gedrückt.
Damit wird der Kupplungsmagnet KM für die Tastzeit der Dauerprägetaste
DD
unter Spannung gehalten und löst beliebig viele Sofortprägungen ohne Typenkopfbewegung
aus.
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In Fig. 7 ist das zur Schaltung gemäß Fig. 6 gehörige Prägehubdiagramm
dargestellt, das die Einschaltzeiten verschiedener Schalter in Bezug zueinander
während einer Kurbeldrehung und damit Prägung veranschaulicht.
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Bei der Steuerung der Verstellgeschwindigkeit über einen bestimmten
Grenzwert hinaus kann der Fall
eintreten, daß, bedingt durch die
Abfallzeiten der Steuerrelais R bzw. R' und L bzw. L', der Anlaufhebel 18 den Nullanschlag
17 berührt, bevor die elektrische Bremsung des Antriebsmotors 25 einsetzen kann.
Die Folge davon ist, daß einmal eine starke Beanspruchung der mechanischen Anschläge
auftritt, die außerdem noch mit einer entsprechenden Geräuschentwicklung verbunden
ist.
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Die mittlere Arbeitsgeschwindigkeit der Prägemaschine ist in erster
Linie von den Verstellzeiten abhängig, wobei beachtet werden muß, daß bei geeigneter
Anordnung der Typen entsprechend ihrer statistischen Häufigkeit etwa 70'% aller
Typenkopfverstellungen auf einen Bereich von etwa 20 bis 30% des maximalen Verstellweges
entfallen. Um eine Steigerung der mittleren Arbeitsgeschwindigkeit zu erzielen,
ist es daher besonders wichtig, für eine möglichst große Beschleunigung des Typenkopfes
zu sorgen. Eine hohe Endgeschwindigkeit ergibt nur bei langen Einstellwegen eine
merkliche Einstellzeitverkürzung und beeinflußt die mittlere Arbeitsgeschwindigkeit
daher nur wenig. Nun besteht aber ein einfaches Mittel zur Erhöhung der Beschleunigung
darin, die Endgeschwindigkeit bei gleichbleibender mechanischer Zeitkonstante zu
erhöhen. Diese Maßnahme ergibt bei kurzen Verstellwegen eine wirksame Verkürzung
der Einstellzeiten. Bei großen Verstellwegen würden aber die vorstehend erwähnten
Nachteile auftreten. Ein brauchbares Optimum läßt sich erreichen, wenn man z. B.
durch den Einbau eines Fliehkraftreglers die Endgeschwindigkeit begrenzt, so daß
sich ein Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm nach Fig. 8 ergibt. Der Fliehkraftregler
könnte in bekannter Weise entweder direkt am Antriebsmotor angebracht werden (z.
B. Kollektormotor mit Kontaktregler) oder aber am Typenkopf in der aus Fig, 4 ersichtlichen
Art und Weise (Vorgelege 45,46 und Fliehkraftregler 47). Bei dieser Ausführung
muß natürlich der Fliehkraftregler die gesamte Motorleistung mit abbremsen.
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Eine günstige Ausführungsform, die allerdings mit etwas mehr Aufwand
verbunden ist, zeigen die Fig. 9 bis 11. Die schon vorstehend erwähnte elektrische
Motorbremsung wird durch ein Vorlaufglied ergänzt. Dieses Vorlaufglied hat die Aufgabe,
den Bremsvorgang so zeitig einzuleiten, daß bei Erreichen des getasteten Nullanschlages
vom Nullanschlaghebel18 nahezu die gesamte Bewegungsenergie des Typenkopfsystems
vernichtet ist (Fig. 9 und 10).
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Das Vorlaufglied wird über eine entsprechende Übersetzung direkt vom
Einstellglied des Typenwählers oder von einem eigenen, von den Drehsinnsteuerrelais
geschalteten Reversiermotor 48 angetrieben. In beiden Fällen ist das Vorlaufglied
mit dem Antrieb über eine Friktion 49 verbunden.
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Die Bewegungsbahn des Vorlaufgliedes 50 liegt unmittelbar oberhalb
der Bahn des Anlaufhebels 1,8. Die Anlauffläche des Anlaufhebels 18 wird etwas verkürzt,
.und an dieser Stelle liegt tlie Anlaufnase.5X des Vorlaufgliedes. Als Anschlag
für diese Nase dienen ebenfalls die Nullanschläge 17. Die Anlaufhebel von Typenwähler
und Vorlaufglied stehen in Anschlagstellung (= Nullstellung) deckungsgleich übereinander.
Beim Start des Typenwählers startet ebenfalls das Vorlaufglied in der gleichen Drehrichtung,
erreicht aber den getasteten Nullanschlag der Antriebsübersetzung entsprechend um
.einen bestimmten .Zeitwert eher als der -Anlaufhebel des Typenwählers. Bei Erreichen
des Nullanschlages löst das Vorlaufglied den Bremsvorgang aus.
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Der Vorlauf kompensiert die vor Einsetzen der Kondensatorbremse notwendigen
Relaisanzugs- bzw. Bremsfeldaufbauzeiten. Der Vorlauf wirkt progressiv, d. h. kleiner
Drehwinkel = kleiner Vorlauf, großer Drehwinkel = großer Vorlauf. Es werden dadurch
nicht nur die Bremssteuerzeiten, sondern auch der bei größeren Drehwinkeln durch
die größere Umfangsgeschwindigkeit auftretende Bremsschlupf ausgeglichen. Die Friktion
49 im Vorlaufghedantrieb gestattet, daß beide Anlaufhebel nach jedem Wählerlauf
wieder deckungsgleich am Nullanschlag 17 liegen.
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Berücksichtigt man die Ergänzungsschaltung nach Fig. 11, dann ergibt
sich folgender Funktionsablauf: Kleinprägung Beim Drücken einer Taste der Tastatur
wird mechanisch (oder elektromechanisch) der zu dieser Type gehörige Nullanschlag
in der Kontaktbank gehoben. Dieser wiederum gibt den ihm zugehörigen Kontakt
15 des Kontaktkammes 14 frei, der dann die Schleifbahn des Einstellgliedes
berührt. Die Taste wird in der gedrückten Stellung verriegelt und damit der Nullanschlag
und der Kontakt in der Arbeitsstellung arretiert. Beim Verriegeln einer Taste wird
gleichzeitig die übrige Tastatur gesperrt und der Kontakt TT gesphlossen. Trifft
der Kontakt dabei z. B. die Schleifbahn für »Linkslauf«, ergibt sich der Stromlauf:
Kontaktkamm 14, Schleifkontakt 15, Linkslaufschleifbahnsegment 2(L), Kontakt g.
und die Spulen der Relais I, und L', denen ein Kondensator C2 parallel geschaltet
ist. Die Relais L und L' ziehen an. Das Relais L übernimmt die Steuerfunktion, während
das Relais L' die Motorschaltung bestimmt. Der Kondensator C2 verhindert ein Flattern
der Relais bei einem eventuellen Tanzen des Kontaktes auf der Schleifbahn. über
den Kontakt -11 zieht der Entriegelmagnet ER an und gibt den Typenkopf zur Drehung
frei. über den Kontakt l., wird, nachdem sich der Tastaturkontakt TT geschlossen
und damit das Relais A angezogen und den Kontakt a., umgelegt hat, Minuspotential
an eine Spule des polarisierten Relais PE gelegt. Dieses speichert für eine gleichbuchstabige
Folgeprägung den letzten Drehsinn des Einstellgliedes. Das Relais L' legt über die
Kontakte l,' uud d2' den Motor an das Netz und über den ö@ ntäkt l4 .den Motorkondensator
an den Motor. Die Kontakte h und d, legen Spannung an den Vorlaufmotpr 48,
und das Vorlaufglied 50 beginnt, sich in Richtung des getasteten Nullanschlages
17 zu drehen. Sobald das aus leitendem Material bestehende Vorlaufglied 50 den Nullanschlag
erreicht, wird das an den Nullanschlägen liegende Minuspotential an die Spule des
Relais-VL gelegt. Dieses zieht an und hält sich über den eigenen Kontakt v1, für
die Zeit des Nockenschalters MS/mc. Der Kontakt v1, trennt das Motorsteuerrelais
L' von seiner Schleifringstromversorb ng, und es fällt ab.
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Bei Abfall des Relais L' trennen die Kontakte l1' und 12' den Hauptantriebsmotor
25 vom Netz und legen die Motorwicklung an den Kondensator C3. Dieser entlädt sich
über die Matorwicklung. Der dabei fließende Strom -bremst den Motor (und damit Einstellglied
und Typenkopf) ab.
Der getastete Kontaktkammkontakt liegt weiterhin
so lange auf der Linkslaufschleifbahn auf, bis die getastete Type in der Ruhestellung
steht. In dieser Stellung läuft der getastete Kontakt von dem Schleifbahnsegment
2 (L) auf das Isolierstück auf. Damit ist der Stromkreis für das Relais L unterbrochen,
und es fällt ab.
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Durch das Umlegen des Kontaktes h wird der Entriegelmagnet ER stromlos
und verriegelt den Typenkopf. Über die Kontakte a2, l._, r" u1, e.,
er und den Nockenschalter KK wird Spannung auf den Kupplungsmagneten
KM gegeben. Dieser zieht an und löst den Prägevorgang aus. Seine Stromzeit
wird durch den Nockenschalter KK begrenzt. Der Kontakt er
prüft die Prägeverriegelung.
Am Ende des Prägevorganges zieht durch das Schließen von LK der Löschmagnet
LM an, löscht die Sperrung der Tastatur und öffnet den Tastaturkontakt TT.
Nach dieser Löschung legt der Nockenschalter MS um, löscht die Relaisselbsthalterungen
A, S und VL und gibt einen bei Großprägung benötigten Speicherimpuls über
den Kontakt g1 auf das Relais E. Nach einer Kurbelwellendrehung der Prägevorrichtung
um 360° ist die Gesamtmaschine wieder in der Anfangsstellung. Eine Rechtsdrehung
gestaltet sich analog.