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Einrichtung zum Strichziehen, Vermaßen und Beschriften von Zeichnungen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Strichziehen, Vermaßen und Beschriften
von Zeichnungen mit Hilfe einer am Zeichenkopf einer Zeichenmaschine befestigten
Führungsschiene und einer Beschriftungsmaschine.
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Zum Beschriften von Zeichnungen sowie zum Eintragen von Maßangaben,
Maßpfeilen u. dgl. ist eine nach Art einer Schreibmaschine aufgebaute Maschine bekannt,
die auf einer am Zeichenkopf der Zeichenmaschine befestigten Führungsschiene gegenüber
der Zeichenebene verschiebbar angeordnet ist. Diese ist ähnlich einer Schreibmaschine
mit einer der Anzahl der abzudruckenden Schriftzeichen entsprechenden Anzahl von
Tasten- und Typenhebeln versehen, so daß das die Gleichgewichtslage der Zeichenmaschine
herstellende normale Ausgleichsgewicht nicht mehr ausreicht, um das Gewicht der
Beschriftungsmaschine mit auszugleichen, und somit beim Benutzen der Beschriftungsmaschine
ein zusätzliches Ausgleichsgewicht angebracht werden muß, wodurch sich die Handhabung
derselben vergleichsweise umständlich gestaltet.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum
Strichziehen, Vermaßen und Beschriften von Zeichnungen zu schaffen, deren Beschriftungsmaschine
kein zusätzliches Ausgleichsgewicht erfordert und deren zum Schreiben zu bewegende
Masse demzufolge gering gehalten ist, wodurch insbesondere das Schreiben schräg
nach aufwärts wesentlich erleichtert wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei
einer die Schriftzeichen an Stelle des Abdruckens schreibenden Beschriftungsmaschine
gelöst durch einen auf der Führungsschiene verschiebbaren Schreibteil mit einem
Schreibstift, dessen Bewegungen sowohl in beiden Koordinatenrichtungen als auch
in und außer Schreibstellung von in einem vom Schreibteil getrennt angeordneten
Tastaturteil vorgesehenen Kurvenscheiben gesteuert sind, wobei den die Bewegungen
für ein Schriftzeichen steuernden Kurvenscheiben je eine Anschlagstaste zugeordnet
ist.
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Eine in konstruktiver Hinsicht günstige Lösung zum Steuern der zum
Schreiben erforderlichen Bewegungen des Schreibstiftes ergibt sich dadurch, daß
für jedes Schriftzeichen drei Kurvenscheiben vorgesehen sind, von denen. zwei die
Bewegungen des Schreibstiftes in den beiden Koordinatenrichtungen steuern und eine
das Abheben und Aufsetzen des Schreibstiftes steuert.
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Um die Bewegungen des Schreibstiftes in jeder der beiden Koordinatenrichtungen
mit jeweils nur einem Potentiometer steuern zu können, sind gemäß einem weiter gehenden
Vorschlag der Erfindung die Taster aller die Bewegungen in einer Koordinatenrichtung
steuernden Kurvenscheiben untereinander fest und mit dem Abgriff eines Potentiometers
einer an sich bekannten elektrischen Nachlaufsteuereinheit verbunden. Zur Erzeugung
verschiedener Schriftgrößen mit ein und denselben Kurvenscheibensätzen sind den
Potentiometern Widerstände vorgeschaltet.
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Die Erfindung ist an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Ausschnittes
des Tastaturteils der Beschriftungsmaschine, F i g. 2 eine Draufsicht auf das Zeichenlineal
mit dem auf diesem bewegbaren Schreibteil der Beschriftungsmaschine, F i g. 3 ein
Schaltbild zur Erzielung der horizontalen Bewegung des Schreibteils.
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Die erfindungsgemäße Beschriftungsmaschine ist im wesentlichen von
einem in F i g. 1 dargestellten stationären Tastaturteil und einem in F i g. 2 in
Draufsicht gezeigten bewegbar angeordneten Schreibteil gebildet. Der Tastaturteil
ist in einem am Zeichenbrett zu befestigenden, nicht dargestellten Gehäuse untergebracht
und weist einen Motor 1 auf, der in noch zu beschreibender Weise zum Antrieb von
Kurvenscheiben 2 bzw. 3 und Nockenscheiben 4 dient. Jedem der
von der Beschriftungsmaschine zu schreibenden Schriftzeichen ist sowohl eine Nockenscheibe
4 als auch je eine der Kurvenscheiben 2 bzw. 3 angeordnet, die zum Schreiben des
entsprechenden Schriftzeichens je eine volle Umdrehung ausführen. Die einem Schriftzeichen
zugehörenden Kurvenscheiben 2 bzw. 3 bilden zusammen mit der zugehörigen Nockenscheibe
4 eine Steuereinheit, die auf
einer vom Motor 1 angetriebenen
Welle 19 frei drehbar gelagert ist. Jeder Steuereinheit ist eine Eintourenkupplung
21 zugeordnet, deren treibender Teil auf der Welle 19 befestigt und
deren getriebener Teil mit der Steuereinheit fest verbunden ist. Mit dem getriebenen
Teil einer jeden Eintourenkupplung 21 ist ein Tastenhebel 20 verbunden, bei
dessen Anschlag die ihm zugehörende Eintourenkupplung 21 eingerückt wird,
wodurch die diesem zugehörige Steuereinheit eine volle Umdrehung ausführt. Um ein
gleichzeitiges Anschlagen mehrerer Tastenhebel 20 mit Sicherheit zu vermeiden, ist
zwischen den einzelnen Tastenhebeln eine an sich bekannte Kugelsperre
26 vorgesehen.
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Zum Abtasten sowohl der Kurvenscheiben 2 als auch der Kurvenscheiben
3 ist jeder der Kurvenscheiben 2 ein Taster 5 urid jeder der Kurvenscheiben
3 ein Taster 6 zugeordnet. Sämtliche Taster 5 sind mittels eines Gestänges
31 fest miteinander verbunden und werden bei in Ausgangsstellung befindlichen Kurvenscheiben
2 an einer konzentrisch verlaufenden Stelle derselben in Anlage gehalten.
Sämtliche Taster 6 sind ebenfalls mittels eines Gestänges 32 fest miteinander
verbunden und werden mittels Federkraft bei in Ausgangsstellung befindlichen Kurvenscheiben
3 an einer ebenfalls konzentrisch verlaufenden Stelle derselben in Anlage
gehalten. Mit dem Gestänge 31 ist ein Abgriff eines Potentiometers 7 verbunden,
während' mit dem -Gestänge 32- ein Abgriff eines Potentiometers 8 verbunden ist,
so daß die Abgriffe beider Potentiometer während des Umlaufs der ihnen zugehörigen
Kurvenscheiben 2 bzw. 3 entsprechend verstellt werden und somit die Ausgangsspannung
der beiden Potentiometer 7, 8 verändert wird.
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Der Abgriff des Potentiometers 7 ist, wie auch aus F i g. 3 ersichtlich,
über einen Transformator 24 mit einem Verstärker 9 verbunden, dessen Ausgang
mit einem Stellmotor 11 einer an sich bekannten elektrischen Nachlaufsteuereinheit
verbunden ist. Dieser Stellmotor 11 ist mit einem Generator 11 a gekuppelt,
dessen der Motordrehzahl proportionale Spannung in an sich bekannter Weise zum Verstärker
zurückgeführt ist. Der Stellmotor 11 ist ferner mit einer in einer als Zeichenlineal
ausgebildeten Führungsschiene 29 gelagerten Spindel 18 gekuppelt,
die ihrerseits mit einer Spindelmutter eines auf der Führungsschiene verschiebbaren
Schreibteils 15 zusammenwirkt und den Schreibteil 15 entsprechend der Richtung
der Drehbewegung der Spindel 18 auf der Führungsschiene 29 verschiebt.
Mittels eines Handgriffes 28
kann die Spindelmutter geöffnet und somit der
Schreibteil zum Anfahren der zu beschriftenden Stelle von Hand verschoben werden.
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Die mit dem Stellmotor 11 in Antriebsverbindung stehende Spindel
18 wirkt zusätzlich unter Zwischenschaltung einer Elektromagnetkupplung
23 mit dem Abgriff eines zum Potentiometer 7 parallelgeschalteten Rückmeldepotentiometers
13 zusammen, dessen Abgriff ebenfalls über den Transformator24 mit dem Eingang
des Verstärkers 9 verbunden ist. Hierdurch wird die durch die Kurvenscheibe
2 vorgegebene Abgriffspannung des Potentiometers 7 mit der jeweiligen Abgriffspannung
des Rückmeldepotentiometers 13
verglichen und dem Stellmotor 11 eine
der Differenzspannung entsprechende Spannung zugeführt, der über die Gewindespindel
18 den Schreibteil 15 auf der Führungsschiene 29 verschiebt. Der Abgriff
des Potentiometers 8 ist über einen nicht dargestellten Transformator 25
mit dem Eingang eines Verstärkers 10 verbunden, dessen Ausgang mit einem
im Schreibteil 15 angeordneten Stellmotor 12 einer zweiten elektrischen
Nachlaufsteuereinheit verbunden ist. Mit dem Stellmotor 12 ist ebenfalls
ein Generator 12 a gekuppelt, dessen der Motordrehzahl proportionale Spannung in
bekannter Weise zum Verstärker 10 rückgeführt ist. Der Stellmotor 12 dient, wie
aus F i g. 2 ersichtlich, zum Bewegen eines im Schreibteil 15 schwenkbar gelagerten
Schreibstiftes 16, dessen Bewegung beim gleichzeitigen Verschieben des Schreibteils
15 auf der Führungsschiene 29 somit polarkoordinatenmäßig zusammengesetzt wird.
Mit dem Schreibstift 16 ist der Abgriff eines zum Potentiometer
8 parallelgeschalteten Rückmeldepotentiometers 14 verbunden, welcher
über den nicht - dargestellten Transformator 25 zum Eingang des Verstärkers
10 führt, so daß auch dem Stellmotor 12 eine der Differenzspannung
der Abgriffe der beiden Potentiometer 8, 14 entsprechende Spannung zugeführt
wird.
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Um den Schreibstift 16 beispielsweise beim Anfahren des Schriftfeldes
oder während seiner Leerbewegungen von der Zeichenfläche abheben und wieder auf
diese aufsetzen zu können, ist ein Elektromagnet 17 vorgesehen, dessen Stromkreis
mittels einer mit der Nockenscheibe 4 zusammenwirkenden elektrischen Kontakteinheit
22 geöffnet bzw. geschlossen wird. Die Kontakteinheit 22 dient gleichzeitig zum
Schalten der Elektromagnetkupplung 32 und führt dem Stellmotor 11 zum Anfahren
des Ausgangspunktes eines jeden Schriftfeldes über den Transformator 24 bzw. den
Verstärker 9 Spannung zu.
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Um mit der Beschriftungsmaschine mit ein und denselben Kurvenscheibensätzen
2 bzw. 3 mehrere Schriftgrößen schreiben zu können, sind den beiden Potentiometern
7 und 8 Widerstände 27 vorgeschaltet, welche die Eingangsspannung der Potentiometer
und somit auch die an diesen abgegriffene Ausgangspannung entsprechend verändern.
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In F i g. 1 ist die Nockenscheibe 4 einer dem Buchstaben A
zugehörenden Steuereinheit in die Phasen a bis f unterteilt, wobei davon ausgegangen
ist, daß sowohl der Motor 1 als auch die beiden Potentiometer 7, 8 mit ihren
Rückmeldepotentiometern 13,14
und die beiden Verstärker 9, 10 an Spannung
liegen.
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Beim Betätigen des dem Buchstaben A zugehörigen Tastenhebels
20 wird die entsprechende Eintourenkupplung 21 eingerückt, wodurch
die beiden Kurvenscheiben 2, 3 und die Nockenscheibe 4 der dem Buchstaben
A entsprechenden Steuereinheit mit dem ständig umlaufenden Motor 1 gekuppelt werden
und eine volle Umdrehung ausführen.
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Die elektrische Kontakteinheit 22 liegt zunächst auf dem Teil
a der Nockenscheibe 4 auf, wodurch der Stromkreis der Magnetkupplung
23 und der von der Kontakteinheit 22 über den Transformator 24 und den Verstärker
9 zum Stellmotor 11 führende Stromkreis geschlossen wird. Letzterer bewegt bei entkuppeltem
Rückmeldepotentiometer 13 den Schreibteil 15 auf der Führungsschiene
so weit nach rechts bis sich der Schreibstift 16 in der für alle Buchstaben gleichen
Ausgangsstellung des Schriftfeldes 30 befindet. Da die Größe der Phase a
det Nockenscheibe 4 der jeweiligen Breite des von recht nach links zu schreibenden
Buchstabens angepaßt ist, wird unabhängig von der Buchstabenbreite ein gleichmäßiger
Schriftzeichenabstand
erzielt. In der Phase b wird sowohl der Stromkreis der Elektromagnetkupplung 23
als auch der über die Kontakteinrichtung 22 zum Stellmotor 11 führende Stromkreis
geöffnet und dabei gleichzeitig derjenige des Elektromagneten 17 geschlossen. Dadurch
wird die das Rückmeldepotentiometer 13 beeinflussende Gewindespindel 18 mit dem
jetzt stillstehenden Stellmotor 11 gekuppelt und gleichzeitig der Schreibstift
15 durch den anziehenden Magneten 17 auf die Schreibfläche aufgesetzt. Während
dieses Teils der Nockenscheibenbewegung liegen die beiden Taster 5, 6 an konzentrisch
verlaufenden Stellen der ihnen zugehörenden Kurvenscheiben 2, 3 an, so daß sich
die Abgriffe der beiden Potentiometer 7, 8 noch in ihrer Ruhestellung befinden.
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Während des im wesentlichen in der Phase c erfolgenden Schreibvorganges
wird durch die Form der Kurvenscheibe 2 die Stellung des Abgriffes des Potentiometers
7 ständig verändert. Damit verändert sich die am Potentiometer 7 abgegriffene Spannung,
die gemäß dem in F i g. 3 dargestellten Schaltbild ständig mit der am Rückmeldepotentiometer
13 abgegriffenen Istspannung verglichen wird und demzufolge dem Stellmotor 11 eine
der Größe der Differenzspannung entsprechende Spannung zugeführt wird, wodurch der
Schreibteil 15 auf der Führungsschiene entsprechend bewegt wird. Durch die Drehbewegung
der Kurvenscheibe 3 wird auch der Abgriff des Potentiometers 8 ständig verändert.
Die abgegriffene Spannung wird auch hier ständig mit der vom Rückmeldepotentiometer
14 abgegriffenen Istspannung verglichen und dem Stellmotor 12 über den nicht
dargestellten Transformator 25 und den Verstärker 10 eine der Größe der Differenzspannung
entsprechende Spannung zugeführt, der dem Schreibstift 16 dadurch eine Schwenkbewegung
erteilt. Dieser führt somit vom Ausgangspunkt des Schriftfeldes 30, der mit dem
unteren Ende des rechten Schrägstriches des A zusammenfällt, eine polarkoordinatenmäßig
zusammengesetzte Bewegung aus, die vom Ausgangspunkt zunächst schräg nach aufwärts
zur Spitze des zu schreibenden A gerichtet ist, dort umgekehrt wird und von der
Spitze schräg nach abwärts bis zum Fußpunkt des linken Schrägstriches des A fortgesetzt
wird. Während der Phase d wird der Stromkreis des Elektromagneten 17 geöffnet, wodurch
der Schreibstift von der Zeichenfläche abgehoben wird. Der Schreibstift 16 führt
somit in angehobener Lage eine schräg nach aufwärts gerichtete Bewegung zum Anfangspunkt
des horizontalen Verbindungsstriches des A aus. Zu Beginn der Phase e wird der Stromkreis
des Elektromagneten 17 geschlossen und demzufolge der Schreibstift 16 auf
die Zeichenfläche aufgesetzt. Da der Verbindungsstrich der beiden nach aufwärts
gerichteten Schrägstriche des A horizontal gerichtet ist, verläuft der entsprechende,
während der Phase e abzutastende Teil der Kurvenscheibe 3 konzentrisch, wodurch
lediglich der Abgriff des die Horizontalbewegung des Schreibstiftes 15 steuernden
Potentiometers 7 verändert wird und der Schreibstift somit eine horizontal gerichtete
Bewegung ausführt und dabei den Verbindungsstrich der beiden Schrägstriche des A
schreibt. Zu Beginn der Phase f wird der Stromkreis des Magneten 17 wieder geöffnet
und der Schreibstift 16 in angehobener Lage in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.