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Kraftangetriebene Typenhebelbewegungsvorrichtung an Schreib- und ähnlichen
Büromaschinen Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zur Umwandlung einer
Rotationsbewegung in eine Schwenkbewegung, wie sie zum Antrieb von Typenhebelgetrieben
elektromechanischer Schreibmaschinen erforderlich sind.
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Es ist eine Antriebskupplung mit umlaufendem Wälzkörper bekannt, bei
der der Wälzkörper nach der Auslösung durch den Tastenhebel infolge der Schwerkraft
nach unten fällt und zwischen Kurvenhebel und Antriebswelle eindringt. Dadurch erfolgt
seine Mitnahme und die Schwenkbewegung des Kurvenhebels. Der Wälzkörper wird so
weit transportiert, daß er den höchsten Punkt des Wellenumfanges überwinden kann
und in seine Ruhelage fällt. Bei jeder Betätigung der Kupplung muß der Wälzkörper
einen vollen Umlauf ausführen, ehe er wieder arbeitsbereit ist. Der Kurvenhebel
muß eine gewisse minimale Kurvenlänge aufweisen, die einen sicheren Transport des
Wälzkörpers gewährleistet. Eine Justage der Hubzeit im Hinblick auf die verfügbare
Abtriebskraft (z. B. Anschlagkraft von Schreibmaschinentypen) ist nur durch andere
Formgebung der Kurve, aber während des Betriebes nicht möglich.
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Weiterhin sind Antriebskupplungen bekannt, bei denen ein auf einem
gestellgelagerten Schwenkhebel drehbar angeordnet exzentrischer oder kurvenförmiger
Wälzkörper an eine rotierende glatte Antriebswelle gedrückt und mitgenommen wird
und auf diese Weise die Bewegung auf den Schwenkhebel und weiter auf den Typenhebel
überträgt. Das erforderliche Antriebsmoment der Welle ist weitgehend von dem Verlauf
des Abtriebsmomentes abhängig.
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Erfindungsgemäß ist der Wälzkörper nicht auf einer Achse gelagert
und bewegt sich nur über einen gewissen Winkelweg der Antriebswalze und kehrt dann
durch Schwerkraft auf etwa dem gleichen Wege in die Ruhelage zurück. Dadurch ist
die Kupplung in kurzer Zeit wieder funktionsbereit, und es ist außerdem die Möglichkeit
gegeben, trotz verhältnismäßig geringer Drehzahlen sehr kurze Hubzeiten zu erreichen.
Durch eine Begrenzung des zurückgelegten Winkelweges läßt sich die Hubzeit weitgehend
verändern und einstellen. Eine untere Begrenzung der wirksamen Kurvenlänge zum ordnungsgemäßen
Transport des Wälzkörpers ist nicht erforderlich. Durch Anpassung der Kurvenform
an den zeitlichen Verlauf des Abtriebsmomentes kann ein optimales Antriebsmoment
erreicht werden.
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Die Kraftübertragung von der sich ständig drehenden Antriebswalze
auf das Typenhebelgetriebe erfolgt durch einen zylindrischen oder kugelförmigen
WälZ-körper, der kraftschlüssig von der Antriebswelle mitgenommen wird und bei dieser
Bewegung einen entsprechend geformten Zwischenhebel schwenkt. Die Mitnahme des Wälzkörpers
kann durch Tastenhebel ausgelöst werden, indem der vorher ruhende Wälzkörper derart
zwischen Zwischenhebel und rotierende Antriebswalze gebracht wird, daß eine kraftschlüssige
Verbindung zustande kommt.
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Nachstehend wird die Wirkungsweise der Erfindung an Hand des in den
Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt dabei Abb.1
eine Seitenansicht eines Typenhebelgetriebes einer elektromechanischen Schreibmaschine
und Abb.lI eine Ausführungsform für die seitliche Führung des Wälzkörpers in normaler
Ansicht und im Schnitt.
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Die Antriebskupplung ist folgendermaßen aufgebaut: Eine Antriebswalze
1 wird durch einen nicht dargestellten Getriebemotor in ständiger Umdrehung gehalten.
Sie hat kreisförmigen Querschnitt und kann zur Erhöhung der Reibung am Umfang mit
einem Reibbelag versehen sein.
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Auf dem Lagerbolzen a ist ein Zwischenhebel 2 angeordnet, der mit
einer Kurve b versehen ist. Seine Schwenkachse liegt parallel zur Achse der Antriebswalze
1. In einer entsprechend geformten Ausnehmung c befindet sich ein zylindrischer
oder kugelförmiger Wälzkörper 3. Die Kurve b ist entweder ein Stück des Hebels 2
oder als getrenntes Teil aufgesetzt und fest mit ihm verbunden. Sie ist so geformt,
daß in der Ruhelage ihr weitester Abstand vom Umfang der Antriebswalze am Einlaufpunkt
b1 gleich dem Durchmesser des Wälzkörpers 3 ist. Um einen stoßfreien Einlauf des
Wälzkörpers zu ermöglichen, ist es
zweckmäßig, die Kurve b so auszubilden,
daß die Tangente T im Punkte bi an die Kurve b durch die Achse des
Lagerbolzens a und die zugeordnete Normale N durch die Achse der Antriebswalze 1
führt. Der Abstand der Kurve b zur Antriebswalze 1 verringert sich im weiteren Verlauf
kontinuierlich, und zwar nach den Gesetzen, die einen günstigen Beschleunigungsverlauf
des Typenhebels 14 während seiner Bewegung gewährleisten. Der Steigungswinkel der
Kurve muß so bemessen sein, daß die Kraft, die infolge der Keilwirkung den Wälzkörper
herabzudrücken sucht, in jedem Punkte kleiner ist als die betreffende Reibkraft,
da sonst die Mitnahme des Wälzkörpers nicht gesichert ist. Am Zwischenhebel 2 ist
auf einem Bolzen d ein Auslösehebel 4 gelagert, der unter der Wirkung einer Feder
5 steht und mit einem abgewinkelten Fortsatz e unter den Wälzkörper 3 greift. Ein
zweiter Fortsatz fragt unter die untere Begrenzung des Zwischenhebels 2 hinaus.
Auf der Achse g ist ein Tastenhebel 6 gelagert. Er steht wie alle Tastenhebel unter
der Wirkung einer Rückholfeder 7; seine Bewegung wird durch zwei Anschläge in einer
Führung 8 begrenzt. An seinem freien Ende trägt der Tastenhebel 6 eine in einem
Schlitz entgegen einer Feder 9 verschiebbare Klinke 10,
deren Nase
h an dem Fortsatz f des Hebels 4 anliegt. Der Winkelweg des Wälzkörpers 3
wird begrenzt durch eine Anschlagschraube 11, die in einem verstellbaren Bock 12
ebenfalls einstellbar gelagert ist. Der Hebel 2 steht über eine Zugstange 13 mit
einem Typenhebel 14 in Verbindung, der auf einem Ruhelager 15 aufliegt. Außerdem
wird der Hebel 2 durch eine Zugfeder 16 in seiner Ruhelage gehalten.
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Die Wirkungsweise des Typenantriebes ist folgende: Schlägt man die
Taste des Tastenhebels 6 an, so bewegt sich das freie Ende mit der Klinke
10 nach oben. Ihre Nase greift unter den Fortsatz f des Hebels 4 und schwenkt
diesen um einen geringen Betrag. Dabei wird mittels der Nase e der Wälzkörper 3
angehoben und an der Stelle bi zwischen Antriebswalze 1 und Kurve b gedrückt. Durch
die kraftschlüssige Mitnahme des Wälzkörpers wird der Kurvenhebel 2 geschwenkt,
und der Hebel 4 kann sich unter der Wirkung der Feder 5 in seine Ausgangslage (in
bezug auf den Hebel 2) zurückdrehen. Der Wälzkörper 3 wird so weit mitgenommen,
bis er an die Schraube 11 stößt. Zu diesem Zeitpunkt hat jedoch das Typenhebelgetriebe
seinen vorgeschriebenen Weg noch nicht beendet und setzt vermöge der ihm aufgezwungenen
kinetischen Energie die Bewegung aus eigener Kraft im freien Flug fort. Dabei wird
die kraftschlüssige Verbindung gelöst, und der Wälzkörper kann in die vorgesehene,
ihm angepaßte Ausnehmung c sofort frei zurückfallen. Kehrt das Typenhebelgetriebe
nach Abdruck der Type in seine Ausgangslage zurück, dann ist die Antriebskupplung
wieder betriebsbereit.
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Falls die Taste noch niedergehalten wird, wenn das Getriebe zurückkehrt,
ist durch die Verschiebbarkeit der Klinke 10 dafür gesorgt, daß kein unbeabsichtigter
neuer Anschlag erfolgen kann. Der Fortsatz f des Hebels 4 faßt dann hinter
die Nase h
der Klinke 10 und verschiebt diese entgegen der schwachen Feder
9. In dieser Stellung verbleiben sie so lange, bis die Taste losgelassen ist.
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Mit der einstellbaren Schraube 11 läßt sich der Weg des Wälzkörpers
3 begrenzen und der Beginn der freien Eigenbewegung des Getriebes festlegen. Man
hat somit die Möglichkeit, die verfügbare Antriebskraft (in diesem Falle Anschlagkraft
der Typen) zu justieren. Werden, wie in einer Schreibmaschine, viele solcher Antriebsaggregate
nebeneinander angebracht, gestattet die Verschiebung des Bockes 12, der dann als
Universalschiene ausgebildet wird, in bekannter Weise eine universelle Veränderung
der Anschlagskraft aller Aggregate (z. B. beim Schreiben mehrerer Durchschläge)
während des Betriebes. Die seitliche Führung des Wälzkörpers 3 kann am Zwischenhebel
2 angeordnet sein, aber auch beispielsweise (Abb. 11) durch dünne Führungsbleche
17 erfolgen,. die am Gestell befestigt sind.