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Zeilendrucker Die Erfindung bezieht sich auf einen Zeilendrucker mit
kontinuierlichem Papiervorschub während des Druckvorganges.
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Es sind einerseits Schnelldruckmaschinen bekannt, die nach dem System
des sogenannten »fliegenden Druckes« auf eine zeilenweise vorgeschobene Papierbahn
drucken. Bei diesen Maschinen steht für jeden Druckvorgang die Gesamtheit der vorkommenden
Zeichen auf einer umlaufenden Typenwalze zur Auswahl. Zwar lassen sich mit solchen
Geräten sehr hohe Druckgeschwindigkeiten erzielen, doch sind sie andererseits sehr
aufwendig und teuer. Weiterhin sind sie schwer und nehmen einen großen Raum in Anspruch.
Für andere Verwendungszwecke haben sich sogenannte »Drahtdrucker« eingeführt. Bei
einem Gerät dieser Art steht nur ein Druckorgan zur Verfügung, das relativ zum Papier
bewegt wird. Zur Darstellung jedes Zeichens wird eine Vielzahl von Rasterpunkten
- vorzugsweise 35 - benutzt, deren Abdruck nach Maßgabe der Zeichenform durch Vorschieben
des Endes eines Drahtes oder Stiftes erfolgt. Es sind auch schon Anordnungen bekanntgeworden,
bei denen Stifte einreihig oder einspaltig angeordnet sind, wobei ein Zeichen durch
mehrmaligen spalten-bzw. reihenweisen Abdruck der Druckstifte gebildet wird. Insbesondere
ist auch eine Druckvorrichtung bekannt, bei der zum Abdruck vorgesehene Druckstifte
mit rechteckigem Querschnitt mittels Federkraft gegen die Druckstelle vorgeschoben
werden. Nicht zum Abdruck vorgesehene Druckstifte werden durch Sperrhebel, die mit
ihren einen Enden in entsprechende Ausnehmungen in der Längskante der Druckstifte
eingreifen und mit ihren anderen Enden mit den Ankern von Elektromagneten verbunden
sind, an der Vorschubbewegung gehindert. Die Vorbereitung für den Vorschub bzw.
das Zurückziehen der Druckstifte unmittelbar nach erfolgtem Abdruck erfolgt dadurch,
daß dem Gehäuse samt dem Befestigungsteil für die Vorschubfedern mit Hilfe eines
Exzenters auf einer ständig umlaufenden Welle eine oszillierende Bewegung in Richtung
der Längsachse der Druckstifte erteilt wird. Die Bewegung dieser verhältnismäßig
großen Massen wirkt sich jedoch ungünstig auf die erreichbare Druckgeschwindigkeit
aus.
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Es sind auch schon Anordnungen bekanntgeworden, bei denen zu einem
Raster angeordnete Drähte durch Vorschieben lediglich voreingestellt werden, während
der Abdruck selbst durch Anschlag des Papiers von hinten gegen die vorgeschobenen
Drahtenden erfolgt.
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Die vorliegende Erfindung geht aus von der Aufgabe, in einem schnellen
Zeilendrucker alle wesentlichen Vorteile der bekannten Anordnungen zu vereinen und
weiterhin solche konstruktiven Maßnahmen zu treffen, die eine raumsparende Montage
mit guter Zugänglichkeit und leichter Austauschbarkeit verbindet. Das Problem, eine
Vielzahl von Druckmitteln unterzubringen, wie es der Abdruck ganzer Zeilen mit sich
bringt, erfordert besondere Lösungen.
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Der erfindungsgemäße Zeilendrucker mit zeilenweise angeordneten Druckstellen
mit jeweils einer Mehrzahl von einreihig nebeneinander mit ihren Längsachsen senkrecht
zur Papierebene in der Druckstelle und zumindest annähernd horizontal angeordneten
Druckstiften, durch deren mehrmaligen reihenweisen Abdruck unter Weiterlauf der
senkrecht zur Zeilenrichtung kontinuierlich vorgeschobenen Papierbahn jedes Zeichen
gebildet wird und bei dem zum Abdruck das Papier gegen die zum Abdruck vorgesehenen,
durch Vorschieben mit Hilfe elektromagnetischer Einstellmittel voreingestellten
Druckstifte geschlagen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus Elektromagneten
und entgegen einer Federkraft bewegbaren, mit einer Schubstange verbundenen Ankern
bestehenden Einstellmittel für die Druckstifte jeweils einer Druckstelle oder einer
kleinen Zahl von Druckstellen in bezug auf eine gegen das Papier in der Druckstelle
senkrechten Richtung hintereinander, jedoch auf gleicher Höhe und unterhalb der
Druckstifte angeordnet sind und auf die Druckstifte über etwa rechtwinklig abgewinkelte,
an ihrer Knickstelle gelagerte Umlenkhebel einwirken, die mit ihren oberen, abgerundeten
und seitlich versetzten Enden in entsprechende Ausnehmungen der Druckstifte und
mit ihren anderen, gabelförmigen Enden in mit Querstiften versehene Gabelbuchsen
eingreifen, die mit den Schubstangen der Einstellmittel verbunden sind, daß die
Druckstifte bis auf die Stelle der Ausnehmungen gleichartig, vorzugsweise mit rechteckigem
Querschnitt ausgebildet sind und daß die zu einer Druckstelle
gehörenden
Druckstifte einander mit ihrer Breitseite berührend, jedoch in der Längsrichtung
gegenseitig leicht verschiebbar in einer gemeinsamen Führung gelagert sind.
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Vorzugsweise erfolgt der Farbauftrag durch ein in Zeilenrichtung relativ
zum Papier bewegtes Farbband oder ein Farbtuch, das mit geringerer Geschwindigkeit
gleichsinnig mit der Papierbahn oder auch gegensinnig zu dieser bewegt wird. Farbband
oder Farbtuch können auf der den Druckstiften zu-oder abgewandten Seite des Papieres
angeordnet sein, so daß dessen Vorder- oder Rückseite bedruckt wird. Durchschläge
- beispielsweise bis zu 5 - können unter Zwischenlage von Kohlepapier od. dgl. hergestellt
werden.
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Im folgenden wird der Gegenstand der Erfindung an Hand eines in den
Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellt dar F i g.
1 die Anordnung an der Druckstelle im Querschnitt, F i g. 2 das zur Darstellung
eines Zeichens verwendete Druckraster, F i g. 3 einen Schnitt durch die Einstellmittel
eines Druckstiftes, F i g. 4 einen Schnitt gemäß der Linie AA der F i g.
3.
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In der Anordnung nach F i g. 1 ist die Papierbahn 1 an der Druckstelle
über einen Papierträger 2 geführt, der an der eigentlichen Abdruckstelle eine Durchbrechung
zum Durchtritt einer mit dem Anker 4 des Anschlagmagneten 5 verbundenen Anschlagleiste
3 aufweist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Papiers 1 ist ein Farbband 6 zu
erkennen. Vor diesem ist, in einem oder mehreren Gehäusen 7 untergebracht, die Vielzahl
der Druckstifte 8 - fünf pro Druckzeichen - samt ihren Einstellmitteln
(11,
17, 19) untergebracht. Die Druckstifte 8 weisen im wesentlichen
einen aufrecht stehenden, flachen Rechteckquerschnitt auf, wie auf der vergrößerten
Darstellung oberhalb der Figur ersichtlich. In der Nähe ihres, der Abdruckstelle
zugekehrten Endes besitzen sie einen Anschlag 9, der ihre Bewegung gegen das Papier
begrenzt. Das Ende selbst ist zu einem Quadrat oder auch Kreis in der Größe eines
Rasterpunktes verjüngt. Die Anordnung der Rasterpunkte und ein Beispiel, wie daraus
ein Zeichen gebildet ist, ist aus F i g. 2 zu ersehen.
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Die Druckstifte 8 weisen jeweils eine Kröpfung 10
aus, in welche
das zu diesem Zweck abgerundete Ende 12 eines Umlenkhebels 11 greift
(F i g. 3). Der Umlenkhebel 11 ist etwa rechtwinklig abgewinkelt und an der Knickstelle
gelagert. In einen gabelartigen Ausschnitt 13 seines zweiten Endes ragt ein
Stift 14
einer Gabelbuchse 15. Die Gabelbuchse 15, welche in vertikaler Richtung
in einer Bohrung 16 geführt ist, ist auf eine Stange 17, die mit dem Anker 18 eines
Elektromagneten 19 verbunden ist, aufgesetzt, beispielsweise aufgeschrumpft.
Der Elektromagnet 19
vermag die Gabelbuchse 15 nach unten zu bewegen, so daß
der Druckstift 8 über den Umlenkhebel 11
eine Bewegung in Richtung
auf die Papierbahn 1 mitgeteilt erhält. Zur Rückstellung, sobald der Magnet
19 - fortan auch Einstellmagnet genannt - nicht mehr erregt ist, dient die Schraubenfeder
20, die in der Bohrung 16 so angeordnet ist, daß sie bestrebt ist, die Gabelbuchse
15 nach oben zu drücken.
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Um die Vielzahl der Antriebsmittel für die Druckstifte 8, die jeweils
zu fünft einander berührend nebeneinander angeordnet sind, unterzubringen, sind
jeweils zehn Umlenkhebel 11 bezüglich eines auf die Papierbahn 1 blickenden
Betrachters hintereinander fluchtend gelagert. Jeder dieser Umlenkhebel11 bedient
einen Druckstift 8, wozu er an seinem oberen Ende, das mit der Abrundung 12 in jeweils
eine Kröpfung 10 eines Druckstiftes 8 eingreift, abgewinkelt ist. Es werden also
die Druckstifte 8 jeweils zweier nebeneinanderliegender Druckstellen durch einen
Satz fluchtend angeordneter Einstellorgane (11,
17, 19) bedient. Entsprechend
den Lagerstellen der Umlenkhebel 11 sind nämlich natürlich auch die zur Aufnahme
der Gabelbuchsen 15 dienenden Bohrungen 16 und die darunter angeordneten Elektromagneten
19 für jeweils zehn Druckstifte 8 hintereinander fluchtend angeordnet. Die Anker
18 der Elektromagneten 19 besitzen eine schmale längliche Form, welche, durch seitliche
Abflachung eines Drehteils entstanden, zu denken ist. Sie überdecken jeweils zwei
Pole 25 eines Elektromagneten 19, mit denen sie in einer Nut
21 auf der Unterseite eines die Umlenkhebel11 tragenden sowie die Gabelbuchsen
15 aufnehmenden Blocks 22 untergebracht sind, so daß sie gegen Verdrehen
gesichert sind.
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Die jeweils eine von zwei Spulen der Elektromagneten 19 tragenden
Bolzen 23, die in den Polen 25 enden, sind auf einer Platte 24 befestigt,
die gleichzeitig das Joch für den magnetischen Fluß der zweiteiligen Magneten
19 bildet. Aus Herstellungsgründen erscheint es zweckmäßig, für jeweils zehn
in einer Fluchtlinie angeordnete Elektromagneten 19
eine gesonderte Platte
24 vorzusehen; doch ist es auch denkbar, alle Magneten 19 der gesamten Druckanordnung
auf einer einzigen Platte anzuordnen. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist es
weiterhin denkbar und eventuell sogar besonders vorteilhaft, die gesamten Druck-
und Einstellmittel, als da sind Druckstifte 8, Umlenkhebel 11, Gabelbuchsen 15,
Elektromagneten 19, jeweils weniger, vorzugsweise zweier, nebeneinanderliegender
Druckstellen zu mechanischen Flachbaugruppen zusammenzufassen, welche einzeln justiert
und - beispielsweise - auf einer Bank innerhalb der Druckmaschine einzeln montiert
werden können. Auf diese Weise wird die Zugänglichkeit und Austauschbarkeit im Fall
auftretender Störungen oder Abnutzungserscheinungen erheblich erleichtert.
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Zur Vermittlung einer besseren Vorstellung einer solchen Druckanordnung
seien einige Dimensionen für eine Anordnung nach der Erfindung angegeben, wie sie
beispielsweise für eine Zeichengröße von 2 mal 2,8 mm, d. h. etwa die Typengröße
von Schreibmaschinenzeichen, in Frage kommen. Die Rasterpunkte eines Zeichens erhalten
dabei die Größe von 0,4 mal 0,4 mm. Entsprechend ist auch die Breite jedes Druckstiftes
nur 0,4 mm. Dies ist demnach auch die maximale Breite der in die Druckstifte
8
eingreifenden Enden 12 der Umlenkhebel 11. Bei Zugrundelegung eines Zeichenabstandes
von ebenfalls 0,4 mm sind die Umlenkhebel 11 in ihrem oberen Teil um maximal 2,0
mm nach der einen oder der anderen Seite abgewinkelt. Für die Einstellmagneten 19
sowie die nachgeschaltete Übertragungsanordnung, welche die Glieder 18,17,15 umfaßt,
stehen nur 5,08 mm in der Breite zur Verfügung. Dieses Maß stellt auch die maximale
Dicke der erwähnten mechanischen Flachbaugruppen dar, wie sie zur Unterbringung
der Druckstifte und Einstellmittel jeweils
zweier Druckstellen
in Frage kommen. Um eine Justiermöglichkeit zu haben, würde sich eine Reduzierung
der Dicke solcher Flachbaugruppen auf beispielsweise 5,00 mm empfehlen.
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Entsprechend den durch die dichte Anordnung bedingten kleinen Abmessungen
kann natürlich die von den Einstellmagneten 19 der Druckstifte aufzubringende Energie
nur gering sein. Dies ist aber bei der beschriebenen Anordnung belanglos, da die
von diesen Magneten aufzubringende Energie lediglich zur Voreinstellung der Druckstifte
dient, während die eigentliche Druckenergie durch die Anschlagmittel auf der den
Druckstiften gegenüberliegenden Seite der Papierbahn aufgebracht wird. Insbesondere
wenn eine Mehrzahl von Druckstellen überdeckende Anschlagleisten vorgesehen sind,
steht somit genügend Platz zur Verfügung, um kräftige Anschlagmagneten 5 vorzusehen.
Eine weitere Möglichkeit zur Erhöhung der Anschlagenergie ist jedoch die, die Anschlagenergie
auf mechanischem Wege, beispielsweise in Form einer Federspannung, aufzuspeichern
bzw. aufzubringen und nur die Auslösung auf elektromagnetischem Weg zu bewirken.
Mit solchen Anordnungen ist zudem eine weitere Erhöhung der Anschlaggeschwindigkeit
und Verkürzung der Anschlagzeit denkbar, da die durch die Induktivität von Elektromagneten
naturgemäß bedingte Verzögerung keine wesentliche Rolle mehr spielen würde.