DE1298331B - Seriendruckwerk zum zeilenweisen Beschriften eines Aufzeichnungstraegers - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Seriendruckwerk zum den Druck auslösendes Element anzuordnen, z. B. zeilenweisen Beschriften eines kontinuierlich fort- pro Druckposition eine Elektrode, durch deren Zünbewegten Aufzeichnungsträgers mittels eines ständig dung das Zeichen als elektrostatisches Bild auf dem umlaufenden, als Rotor ausgebildeten Typenträgers Aufzeichnungsträger abgebildet wird. Das bedingt mit mindestens einem vollständigen Typensatz, wobei 5 einen erheblichen Mehraufwand für die Steuerung, der Aufzeichnungsträger unter einem durch die Zei- indem nach dem Abdruck jedes Zeichens auf die lenlänge und den Zeichenabstand auf dem Aufzeich- nächste Elektrode umgeschaltet werden muß, was nungsträger bestimmten Winkel zur Drehachse des beispielsweise mittels eines Schaltarmes geschehen Typenträgers und entsprechend zylindrisch gekrümmt kann. Diese Umschaltung von Druckposition zu über die Umfangsfläche des Typenträgers geführt ist io Druckposition ist teuer und beeinträchtigt zudem die und die Typen unter dem gleichen Winkel zur Dreh- Zuverlässigkeit in der Arbeitsweise dieses Druckachse des Typenträgers geneigt angeordnet sind. werks.

Im Zusammenhang mit den ständig steigenden Ar- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

beitsgeschwindigkeiten von elektronischen Datenver- Druckwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, arbeitungsanlagen ergab sich die Aufgabe, die zur 15 bei dem der Abdruck der in einer Zeile aufeinander-Darstellung der von der Anlage abgegebenen Infor- folgenden Zeichen ohne die Notwendigkeit einer inmationen erforderlichen Ausgabeeinheiten diesen Ge- termittierenden Umschaltung von Zeichen zu Zeichen schwindigkeiten anzupassen. Zum Abdruck der aus- durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe ist nach gegebenen Daten wurde bereits eine große Anzahl der Erfindung dadurch gelöst worden, daß zur Bevon Druckwerken entwickelt, mit denen eine mög- 20 schriftung eines lichtempfindlichen Aufzeichnungslichst hohe Druckleistung erreicht werden soll. Aber trägers die Typen durch Masken dargestellt sind und auch für andere Zwecke besteht ein Bedarf an schnell daß das (die) den Abdruck auslösende(n) optische(n) arbeitenden Druckwerken, wie z. B. für die Fernüber- Strahlensystem(e) in einem zum Typenträgerrotor tragung von Daten, bei der im Interesse einer kurzen konzentrischen, entgegengesetzt und mit im Verhalt-Belegung der Übertragungsleitungen eine möglichst 25 nis der Typenzahl eines Satzes geringerer Drehzahl große Anzahl von Zeichen pro Zeiteinheit auszudruk- umlaufenden Drehkörper angeordnet ist (sind), woken ist. bei jedem Typensatz ein optisches Strahlensystem zu-Zur Steigerung der Leistung von derartigen söge- geordnet ist. Dabei ist die Verwendung von Masken nannten Schnelldruckern ist es bekannt, unter Ver- zur Beschriftung eines lichtempfindlichen Aufzeichmeidung einer Hin- und Herbewegung der Typen 30 nungsträgers an sich bekannt, z.B. durch die deutsche den ganzen Typensatz kontinuierlich zu bewegen, in- Patentschrift 1128199 oder das deutsche Gebrauchsdem man ihn z. B. als Typenkette oder als Rotations- muster 1 801233, in dem ebenfalls eine Typendruckkörper umlaufen läßt, und den Abdruck jeweils dann vorrichtung mit ständig umlaufendem Typenrad beauszulösen, wenn die ausgewählte Type sich gerade schrieben ist.

an der Druckstelle befindet. Auf diese Weise wird 35 Das erfindungsgemäße Druckwerk ermöglicht jedie Abdruckgeschwindigkeit nicht durch die Massen- doch durch ausschließlich kontinuierlich umlaufende trägheit beeinträchtigt. Die volle Ausnutzung der so Teile den aufeinanderfolgenden Abdruck der Zeichen erreichbaren theoretischen Druckgeschwindigkeit war einer Zeile, wodurch der Aufwand für die Steuerung jedoch zunächst nur bei Streifendruckern möglich, des nach der Erfindung gebildeten Druckwerks ganz bis man auch sogenannte Blattschreiber entwickelte, 40 erheblich verringert ist. Hierbei macht sich die Erdie ebenfalls mit fliegendem Druck arbeiten und einen findung außerdem die Vorteile des Abdrucks mittels kontinuierlichen Papiervorschub erlauben. Ein sol- optischer Strahlen zunutze, indem gegenüber mechaches Druckwerk ist z. B. der nach dem Siemens-Hell- nischen Druckverfahren erheblich höhere Druckge-Verfahren arbeitende Blattschreiber. schwindigkeiten erzielbar sind.

Während dort der Aufzeichnungsträger während 45 Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung des Druckes über eine im wesentlichen ebene Fläche besteht darin, daß jedes optische Strahlensystem aus geführt wird und die gedruckten Zeichen aus einzel- einer auf der Innenseite der Masken angeordneten nen Strichelementen zusammengesetzt werden, wird Lichtquelle mit zugehörigem Linsensystem und einem bei einem anderen bekannten Druckwerk, wie es in zwischen den Masken und dem Aufzeichnungsträger dem deutschen Patent 1090 007 beschrieben ist, der 50 befindlichen weiteren Linsensystem besteht. Zur Aus-Aufzeichnungsträger ebenfalls kontinuierlich, jedoch richtung des Abdrucks auf die Druckstelle des Aufunter einem bestimmten Winkel zur Drehachse des Zeichnungsträgers kann außerdem jeder Maske ein als Typenscheibe ausgebildeten Typenträgers an des- Prisma zugeordnet sein, welches das Bild der betrefsen Umfang vorübergeführt. Gleichzeitig wird der fenden Maske bei der Projektion so korrigiert, daß Aufzeichnungsträger entsprechend zylindrisch ge- 55 Unregelmäßigkeiten beim Abdruck der einzelnen krümmt, so daß er die Umfangsfläche des Typenträ- Zeichen einer Zeile ausgeglichen werden, gers teilweise umhüllt. Der Typenträger trägt der Zur Steuerung des Abdrucks kann weiterhin auf

Form der abzudruckenden Zeichen entsprechende dem Typenträgerrotor ein die Typen darstellendes, Typen, und diese sind zur Drehachse des Typenträ- durch stationäre Abtastelemente ständig zum Vergers um einen bestimmten Winkel geneigt angeord- 60 gleich mit den eingegebenen Daten abgetastetes Codenet. Dieser Winkel entspricht demjenigen, unter dem muster angeordnet werden, wie es von derartigen Einder Aufzeichnungsträger zur Drehachse des Typen- richtungen her, wie kontinuierlich umlaufenden Tyträgers geführt wird, und ergibt sich aus der Zeilen- penträgem und Speicherkörpern, bekannt ist. länge und dem Zeichenabstand auf dem Aufzeich- Durch die belgische Patentschrift 658 081 ist es

nungsträger. 65 zwar bekannt, bei einem optischen Druckwerk den

Für den zeilenweisen Druck von Zeichen ergibt Abdruck der aufeinanderfolgenden Zeichen einer sich bei diesem bekannten Druckwerk die Notwen- Zeile mittels eines mit Fenstern versehenen Bandes digkeit, für jede Druckstelle der Zeile ein besonderes, zu steuern, jedoch führt dieses eine schrittweise Vor-

Schubbewegung aus und erfordert einen gesonderten Antrieb. Beim erfindungsgemäßen Druckwerk hingegen ist die Schrittbewegung des die Zeichenfortschaltung bewirkenden Elements vermieden, indem der Drehkörper kontinuierlich umläuft und durch einfache Drehzahlübersetzung mit der Drehbewegung des Typenträgers synchronisiert ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Druckwerk können auch mehrere Aufzeichnungsträger zugleich beschrif-

Hypotenuse und die lange Kathete den Winkel ein. Die Schriftzeichen sind unter diesem Winkel in den Masken 5 angeordnet, so daß die gedruckten Schriftzeichen aufrecht stehend nebeneinander erscheinen. Der lichtempfindliche Aufzeichnungsträger 10 wird in einem gewissen Abstand, etwa 5 mm, von der Außenseite der Druckeinrichtung 14 gehalten. Die Drehzahl des Rotors 7 (Fig. 1) mit den die Schriftzeichen darstellenden Masken 5 liegt im Be

führt, so ist die andere Hälfte an sich jeweils ungenutzt. Durch entsprechende Führung eines zweiten Aufzeichnungsträgers kann diese andere Seite zum Beschriften gleichzeitig nutzbar gemacht werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein optisches Serien-

Druckwerkes geführten Aufzeichnungsträger,

F i g. 2 eine Gesamtansicht eines Druckwerkes gemäß F i g. 1 zur Darstellung der Führung des Aufzeichnungsträgers,

F i g. 3 das Druckwerk gemäß F i g. 1 in auseinandergezogener Anordnung und einschließlich der Antriebsteile und
F i g. 4 die Ausbildung eines optischen Systems

tet werden. Ist nämlich der Aufzeichnungsträger io reich von 100 bis 400 U/min. Der Aufzeichnungsüber einen Bereich von etwa 180° des Druckers ge- träger 10 wird ununterbrochen, aber relativ langsam,

z. B. mit einer Geschwindigkeit von 15 mm/sec bewegt. Wie noch beschrieben werden wird, dreht sich jedes Strahlensystem in der Druckeinrichtung 14 15 ebenfalls mit einer relativ geringen Geschwindigkeit, so daß ein Strahlensystem an einer Schriftzeichendruckstelle während der Zeit wirksam wird, in der eine ganze Gruppe von Schriftzeichen — jedes in einer Maske 5 — vom Rotor 7 an der Schriftzeichendruckwerk zur zeilenweisen Beschriftung von unter ao stelle vorüberbewegt wird.

einem bestimmten Winkel über die Oberfläche des Wie aus der F i g. 1 ersichtlich, sind die beiden

Lichtquellen 1, die Linsensysteme 3 und die Linsensysteme 9, die zusammen je ein optisches Strahlensystem bilden, einander gegenüberliegend an einem s»5 Drehkörper 34 angeordnet. Der tatsächliche Weg jedes Strahlensystems quer über die Fläche des Aufzeichnungsträgers 10 ergibt somit eine Reihe von horizontalen Linien, entsprechend den Druckzeilen im Aufzeichnungsträger 10. Der Druck selbst erfolgt

mit einem Prisma in vergrößerter Darstellung ahn- 30 beim Aufblitzen der Lichtquelle 1, wenn die das gelich wie in F i g. 1. wählte Schriftzeichen tragende Maske S sich gerade

Die Druckeinrichtung enthält gemäß F i g. 1 zwei an der Druckstation befindet. Die Linsensysteme 3 Lichtquellen 1, z. B. Blitzlampen, deren Strahlen und 9 sorgen für die scharfe Wiedergabe der in der durch ein Linsensystem 3 gesammelt und gerichtet Maske 5 enthaltenen Bilder auf dem lichtempfindwerden. An einem Rotor 7 sind Masken 5 mit einem 35 liehen Aufzeichnungsträger 10. Bei genügend kurzei Satz Schriftzeichen konzentrisch angeordnet, so daß Blitzdauer der Lichtquelle 1 erhält man dementspredieser mit hoher Umfangsgeschwindigkeit an einer chend auf dem Aufzeichnungsträger 10 ein scharfes Druckstation vorbeibewegt werden kann. Ein wei- Bild. Anschließend kann ein zweites Bild von einer teres Linsensystem 9 sorgt für die Projektion eines ausgewählten Maske 5 auf den Aufzeichnungsträger Schriftzeichenbildes von der Maske 5 auf einen licht- 40 10 projiziert werden usw.

empfindlichen Aufzeichnungsträger. Gemäß F i g. 3 ist die Druckstation durch einen

Gemäß F i g. 2 wird der lichtempfindliche Auf- kappenförmigen innenverzahnten Antriebsring 30 zeichnungsträger 10 von einer Vorratsrolle 12 ab- abgedeckt. Die als Antriebswelle wirksame Welle 32, gezogen und an der Druckstation 14 vorübergeführt. die mit dem Drehkörper 34 verdrehfest verbunden Der Aufzeichnungsträger 10 wird in der Druckstation 45 ist, ist mit ihrem oberen Ende mit dem Antriebsring 14 durch Führungen 16 geleitet und dann zu einer 30 verbunden. Der Ring 30 bildet das Außenrad

eines die außenverzahnten Stirnräder 38 und 40 enthaltenden Getriebes. Das Stirnrad 38 ist an einem Rahmen F drehbar gelagert. Das Stirnrad 40 wird, wie ersichtlich, mit gegenüber dem Ring 30 wesentlich höherer Drehzahl angetrieben und in entgegengesetzter Richtung wie die Welle 32 gedreht.

Das Stirnrad 40 ist an einer rohrförmigen Verlängerung des die Masken 5 tragenden Rotors 7 beangedeutet, werden die Druckzeilen in regelmäßiger 55 festigt. Bei Drehung der Welle 32 entgegen dem Folge auf den Aufzeichnungsträger übertragen, so Uhrzeigersinn wird der das Strahlungssystem 1, 3, 9 daß bei der Wiedergabe aufeinanderfolgende Zeilen tragende Drehkörper 34 mit der Drehzahl der Welle in üblicher Anordnung zur Verfügung stehen. We- 32 und im gleichen Drehsinn gedreht, während sentlich ist der Winkel, unter welchem der Aufzeich- gleichzeitig der Rotor 7 vom Rad 40 mit wesentlich nungsträger 10 relativ zu der von dem Schriftzeichen- 60 höherer Drehzahl in Richtung des Uhrzeigers angesatz der Druckeinrichtung 14 bestimmten Bahn ge- trieben wird. Wie bereits erwähnt, ist die Drehführt wird. Der betreffende Winkel ist bestimmt geschwindigkeit des Strahlensystems relativ zur Gedurch die Länge und den Abstand der Druckzeilen schwindigkeit des Rotors 7 gering zu halten, so daß und die Abmessungen der Druckeinrichtung. Er wird das optische Strahlensystem an einer Schriftzeichenermittelt mit Hilfe eines rechtwinkligen Dreiecks, 65 stelle auf einen ganzen Satz von Schriftzeichen wirkin dem die lange Kathete der Länge einer Druck- sam werden kann, bevor es an der nächsten Schriftzeile entspricht und die kurze Kathete dem Abstand zeichenstelle wirksam wird, zwischen den einzelnen Zeilen. Dann schließen die Der übrige Aufbau der Druckeinrichtung bezieht

Entwicklungsstation 18 geführt. An einer Ausgabestation 20 wird der Aufzeichnungsträger 10 in unterbrochener, also Leporelloform oder, wie dargestellt, in Einzelblätter geschnitten abgelegt.

Der Aufzeichnungsträger 10 ist so um die Druckeinrichtung 14 gelegt, daß etwas mehr als eine Hälfte der Druckeinrichtung 14 am Aufzeichnungsträger 10 anliegt. Wie durch die gestrichelten Linien in F i g. 2

sich auf die Auswahl und den Druck der Schriftzeichen. Gemäß F i g. 3 ist mit dem Drehkörper 34 ein Entschlüsselungsring 42 verschraubt, an dem an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen optische Abtastelemente 44 angeordnet sind. Wenn sich somit das optische Strahlensystem, einschließlich der Lichtquellen 1, mit dem Drehkörper 34 dreht, werden auch die Abtastelemente 44 aus ihrer Stellung verschoben. Ein Codesystem in Form von transpaMasken S durchläuft jede Maske die Druckstation in 22,2 μβ. Die Lichtquelle 1 muß daher einen relativ zu diesen 22,2 μβ kurzen Lichtimpuls aussenden. Dafür eignen sich die bekannten Impulsbogenlampen, die eine Blitzdauer von etwa 1 μβ haben (vgl. USA.-Patentschrift 2 714 841). Zur Vermeidung von Unscharfen kann außerdem »hoch-Gamma«-lichtempfindliches Material als Aufzeichnungsträger 10 verwendet werden, das einen emp-

renten Punkten 46 befindet sich an der oberen Stirn- io fangenen Lichtimpuls wirksam verkürzt, weil es seite des Rotors 7. Der übrige Teil des Rotors 7 hauptsächlich nur auf Licht oberhalb einer bestimmbildet einen Reflektor (Fig. 1). Außerdem ist an
einem stationären Rahmenteil ein Code-Lichtgehäuse
48 mit ständig leuchtenden Lampen angebracht.

Zur Bestimmung der Stellung des Rotors 7 zum Drehkörper 34 ist jede Maske 5 am Rotor 7 durch ein bestimmtes Licht-Dunkel-Muster von Punkten 46 am Rotor 7 dargestellt. Befindet sich z. B. die den Buchstaben »A« tragende Maske 5 in der wirksamen

Stellung bezüglich der Lichtquelle 1, so wird das ent- ao Aufzeichnungsträgers 10 zur Druckstation kerne Versprechende Code-Muster am Rotor? von den Ab- zögerung notwendig, und das zweite optische System tastelementen 44 festgestellt. Es handele sich beispielsweise um ein Muster, das die zweite und die
fünfte Photodiode im Abtastelement 44 beleuchtet.
Dadurch wird ein eindeutiges Signal erzeugt, das as
zum Zünden der Lichtquelle 1 dient, wenn ein »A«
gedruckt werden soll.

Die Abtastelemente 44 sind mit elektrischen Leitern 52 verbunden, die als halbkreisförmige Bänder

an der Außenseite des Entschlüsselungsringes 42 an- 30 das Bild der betreffenden Maske 5 bei der Projekgebracht sind. Mittels an diesen schleifender, statio- tion so korrigiert, daß Unregelmäßigkeiten ausgenärer Bürsten gelangen die Signale zur Steuereinheit. glichen werden.

Eine ähnliche Schleifringanordnung mit leitenden Mit der beschriebenen Einrichtung können auch

Ringen 51 und Bürsten 50 befindet sich im unteren zwei Aufzeichnungsträger gleichzeitig beschriftet Teil der Druckeinrichtung und dient zur Übertragung 35 werden. Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist nämlich dort der Signale zum Zünden der Lichtquelle 1. eine Seite der Druckstation 14 ungenutzt. Durch ent

in bekannter Weise erfolgt nun die Steuerung der Druckeinrichtung durch ständigen Vergleich zwischen der von den Abtastelementen 44 festgestellten jeweiligen Lage der Masken 5 zur Druckstelle. Sobald eine ausgewählte Maske in der gewünschten Druckstellung ist, wird die entsprechende, vorzugsweise als Blitzlampe ausgebildete Lichtquelle 1 gezündet.

Innerhalb der Zeit, in der die optische Achse des Strahlensystems 1, 3 und 9 die gewünschte Druckstelle überstreicht, muß der die Schriftzeichenmasken 5 tragende Rotor 7 alle Schriftzeichen eines Satzes dem optischen Strahlensystem darbieten, so daß jedes beliebige dieser Schriftzeichen gedruckt werden kann. Bei Verwendung von etwa 180 Schriftzeichen und Symbolen ist für den Drehkörper ein Außendurchmesser von mindestens rund 150 mm erforderlich. Ist ein Satz Schriftzeichen in üblichei Größe von etwa 2 X 2,6 mm erforderlich, so ist bei einer Dimensionierung mit dem genannten Durchten Mindestintensität anspricht; auch Materialien des »Fein-Silber«-Geschwindigkeitsbereiches sind hierfür geeignet.

Hat das eine der optischen Strahlensysteme eine Zeile des Aufzeichnungsträgers 10 passiert, so gelangt das andere diametral am Drehkörper 34 angeordnete optische System unmittelbar in die Druckstellung. Dabei ist infolge der Winkelstellung des

kann unmittelbar mit dem Bedrucken der nächsten Zeile beginnen. Auf diese Weise arbeitet die Druckeinrichtung kontinuierlich.

Zur Vermeidung unterschiedlicher Zeichenabstände auf dem Aufzeichnungsträger 10 infolge des unregelmäßigen Druckzyklus in Abhängigkeit von der Auswahl der einzelnen Masken ist gemäß F i g. 4 jeder Maske 5 ein Prisma 60 zugeordnet, das

sprechende Führung eines Aufzeichnungsträgers und Steuerung der Blitzlampe kann diese Seite gleichzeitig wirksam gemacht werden.

Claims (4)

Patentansprüche: messer für jeden Zeichenabdruck eine volle Umdrehung des Rotors 7 erforderlich. Für die mit der beschriebenen Einrichtung erreichbaren Druckgeschwindigkeiten von 250 Schriftzeichen/s bei 4 Zeichen/cm ist bei einem Außendurchmesser von 152 mm und mit nur einer Gruppe von Masken für den Drehkörper 34 mit dem optischen Strahlensystem eine Umfangsgeschwindigkeit von 635 mm/s vorzusehen, und der Rotor 7 muß einmal in jedem 250. Teil einer Sekunde, also mit 15 000 U/min gedreht werden. Bei einer Gesamtzahl von 180 Schriftzeichen in

1. Seriendruckwerk zum zeilenweisen Beschriften eines kontinuierlich fortbewegten Aufzeichnungsträgers mittels eines ständig umlaufenden, als Rotor ausgebildeten Typenträgers mit mindestens einem vollständigen Typensatz, wobei der Aufzeichnungsträger unter einem durch die Zeilenlänge und den Zeichenabstand auf dem Aufzeichnungsträger bestimmten Winkel zur Drehachse des Typenträgers und entsprechend zylindrisch gekrümmt über die Umfangsfläche des Typenträgers geführt ist und die Typen unter dem gleichen Winkel zur Drehachse des Typenträgers geneigt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschriftung eines lichtempfindlichen Aufzeichnungsträgers (10) in an sich bekannter Weise die Typen durch Masken (5) dargestellt sind und daß das (die) den Abdruck auslösende(n) optische(n) Strahlensystem(e) (1, 3, 9) in einem zum Typenträgerrotor (7) konzentrischen, entgegengesetzt und mit im Verhältnis der Typenzahl eines Satzes geringerer Drehzahl umlaufenden Drehkörper (34) angeordnet ist (sind), wobei jedem Typensatz ein optisches Strahlensystem (1, 3, 9) zugeordnet ist. 2. Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet, daß jedes optische Strahlensystem aus einer auf der Innenseite der Masken (5) angeordneten Lichtquelle (1) mit zugehörigem Linsensystem (3) und einem zwischen den Masken (5) und dem Aufzeichnungsträger (10) befindlichen Linsensystem (9) besteht.

3. Druckwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausrichtung des Abdrucks auf die Druckstelle des Aufzeich-

nungsträgers (10) jeder Maske (5) ein Prisma (60) zugeordnet ist.

4. Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Abdrucks auf dem Typenträgerrotor (7) ein die einzelnen Typen darstellendes, durch stationäre Abtastelemente (44) ständig zum Vergleich mit den eingegebenen Daten abgetastetes Code-Muster (46) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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