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Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für einen geräuscharmen
Abdruck eines aus einer Speicherstellung mit zunächst wachsender und anschließend
abnehmender Geschwindigkeit in die Arbeitsstellung sinusförmig bewegbaren Typenhebels
einer Schreib- oder ähnlichen Büromaschine.
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Die Heranführung der Type erfolgt bei bekannten Typenhebelgetrieben
mit einer zunehmenden Geschwindigkeit, die dem Typenhebel eine kinetische Energie
erteilt, welche zugleich zur Erzeugung des Abdrucks beim Auftreffen auf die Schreibfläche
umgesetzt wird. Diese schlagartige Energieumsetzung erzeugt das bekannte und schon
mit mancherlei Vorkehrungen bekämpfte Abschlaggeräusch der heutigen Typenhebel-Schreibmaschinen.
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So werden die Typenhebel bei einer in dem USA: Patent 2 403 269 beschriebenen
Antriebsvorrichtung bei Tastenbetätigung über Lenker mit einer als Schwinger ausgebildeten
Antriebsschiene gekoppelt, welche bei Freigabe durch einen zyklischen Antrieb eine
Federschwingung ausführt und dem Typenhebel mit einem kurzen Impuls beaufschlagt.
Der Typenhebel geht hierbei in einen freien Flug, erzeugt dann einen Abdruck auf
der Druckunterlage und wird durch eine Feder in die Ausgangslage zurückgebracht.
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Eine derartige Antriebsvorrichtung ist einerseits für unseren Zweck
nicht geräuscharm genug und erscheint andererseits für höhere Schreibgeschwindigkeiten
weniger geeignet.
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Durch die USA.-Patentschrift 2 308 461 ist ein als Schwinger ausgebildeter
Typenhebel bekanntgeworden, der, durch einen Impuls auf eine Taste aus seiner Speicherstellung
freigegeben, in Schwung versetzt und durch ein zusätzliches Antriebsorgan über die
normale Schwingungsamplitude hinaus in Abdruckstellung gebracht wird. Bei dieser
Bewegung des Schwingers in die Abdruckstellung wird gleichzeitig Energie von dem
zusätzlichen Antriebsorgan in einem Energiezwischenspeicher eingespeist, der die
Rückschwingung des Schwingers in die Ausgangslage ermöglicht.
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Hierbei werden dem Schwinger zwei Energiearten zugeführt, von denen
die eine von einem elektromagnetisch gesteuerten zusätzlichen Antriebsorgan aufgebracht
wird, das in einer bestimmten Phasenlage mit dem Schwinger gekoppelt werden muß.
Die Gleichförmigkeit der zusätzlichen elektromagnetischen Antriebskraft ist sehr
von der Speisespannung abhängig, die bei Verwendung üblicher Ortsnetze nicht konstant
ist. Diese Anordnung arbeitet zwar geräuscharm, aber ist weniger für höhere Schreibfrequenzen
geeignet.
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Zur Erzeugung eines weniger schlagartigen, dafür mehr mit Druckarbeit
wirkenden Abdruckvorganges sind bereits gemäß z. B. der deutschen Patentschrift
702111 betriebliche Anordnungen bekanntgeworden, die mit Kniehebelgetrieben arbeiten,
wodurch eine relativ hohe Zuführgeschwindigkeit bei verzögerter Geschwindigkeit
in der Nähe des Abdruckpunktes erzielt wird und sich zugleich auch eine Verminderung
des Abschlaggeräusches ergibt. Diese Getriebe sind sehr aufwendig im Aufbau und
bei höheren Schreibfrequenzen hohem Verschleiß unterworfen.
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Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gesetzt, einerseits das verhältnismäßig
rasche Heranführen des Typenhebels aus seiner Speicherstellung bis in die Nähe der
Abdruckstelle und andererseits das Abdrucken mit verminderter Geschwindigkeit zu
erzielen, ohne daß dabei zusätzliche Antriebsorgane verwendet werden.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch 1. einen an sich bekannten,
durch Tasten auslösbaren, kraftangetriebenen, zyklischen Antrieb, dessen Exzenterscheibe
mit einem abgefederten Antriebshebel gekuppelt ist, 2. eine tastenbetätigbare Klinke
für die Freigabe eines mit dem Typenhebel gekoppelten, abgefederten Lenkers, der
den Typenhebel in Ruhelage zwingt, und 3. einen in Richtung des Lenkers wirkenden
Federim der bei Tastenbetätigung mit dem Lenker und dem Antriebshebel kuppelbar
ist.
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Durch diese Anordnung wird einerseits das verhältnismäßig rasche Heranführen
des Typenhebels aus seiner Speicherstellung bis in die Nähe der Abdruckstelle und
andererseits das Abdrucken mit verminderter Geschwindigkeit durch Anwendung eines
schwingenden Energiespeichers erzielt, der in eine von der Abdruckstellung entfernte
Spannlage durch einen sinoidischen Antrieb gebracht und in Ruhelage dort gehalten
wird. Nach der Kopplung des Lenkers mit dem Schwinger und nach dessen Freigabe erfolgt
eine Schwingbewegung mit zunächst bis zu einem Maximum zunehmender und von da an
wieder abnehmender Geschwindigkeit, so daß gegen Ende der Schwingbewegung der Typenhebel
auf..die. Abdruckfläche mit bereits verminderter Geschwindigkeit auftrifft, um nur
eine restliche, noch vorhandene kirre-; tische Energie des Energieträgers zum Abdruck
umzusetzen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, daß der Lenker
über eine Aufnahmenut mit einer Kuppelleiste eines durch Federn beaufschlagbaren
Schwingers formschlüssig kuppelbar ist.
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Durch diese Ausbildung stellt der Typenhebel zusammen mit dem ihn
bis zur Entkopplung, die am Ende der Rückschwingung erfolgt, in freiem Schwingen
formschlüssig mitnehmenden Schwinger als Energiespeicher ein dynamisches System
dar.
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Durch die einfache, efr<dungsgemäße Ausbildung wird dem schwingenden
Energiespeicher dem bei jedem Arbeitsspiel während des freien Vorschwingens der
schwingungsfähigen Masse wirksam werdende, die Schwingungsamplitude aufrechterhaltene
mechanische Energie in mindestens einer annähernd gleichbleibenden Energierate während
des Rückschwingens der, schwingungsfähigen Masse wieder zugeführt.
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i Im folgenden- ist ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch den Typenhebelantriebsteil der Maschine mit dem
Schwinger, F i g. 1 a eine Ansicht auf einen Führungskamm mit Halteklinke, F i g.
2 eine Ansicht des Antriebs, F i g. 2 a eine Ansicht der Antriebsachse mit Teilen
und Fig. 3 den Schwinger mit Transporthebel und Antrieb.
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Ein Arm 1/1 eines Tastenhebels 1 in einer wie üblich angeordneten
Serie von Tastenhebeln liegt mit seiner Drucknase 1/2 berührend an einer unteren
Biegung
2/1 einer Blattfeder 2 an, welche an einer gestenfesten Tragplatte 5 befestigt ist
und mit dem abgebogenen oberen Ende 2/2 eines langen Schenkels 2/3 in ein zur Drehachse
3/1 (F i g. l a) einer schwenkbaren Halteklinke 3 seitlich versetztes Loch
eingreift. Diese Halteklinke 3, genauer eine den Typenhebeln 7 entsprechende Anzahl
von Halteklinken, ist auf der Vorderfläche eines Führungskammes 4, also in der Ebene
dieser Fläche, gelagert, welcher von der Tragplatte 5 gehalten wird, und dessen
Kammschlitze 4/1 wiederum als Führung für einen Satz Kuppelhebel 6 an Typenhebeln
7 dienen, welch letztere auf einer Typenhebelachse 8 gelagert sind.
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Die Kuppelhebel 6 sind mit jeweils dem kurzen Hebelarm der Typenhebel
7 gelenkig verbunden und mit je einem Einhängeauge 6/1 für je eine Zugfeder 9 versehen,
deren anderes Ende gestellfest aufgehängt ist. Außerdem besitzt jeder Kuppelhebel
6 eine Aufnahmenut 6/2 zum Einrasten in eine durchgehende, kreis- oder angenähert
kreisförmige, dem Segmentkreisbogen angepaßte Kuppelleiste 10/1 eines Schwingers
10, wobei die Form der Nut und des Kopfes der Kuppelleiste 10/1 auf sichere, formschlüssige
und doch leicht lösbare Verbindung abgestellt ist.
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Eine am äußeren Ende des Armes 1/1 vorgesehene Hubnase 1/3 jedes Tastenhebels
1, welche in einer geschlitzten Kammleiste 11 geführt werden, beispielsweise zwischen
Drucknase 1/2 und Hubnase 1/3 zwecks exakter Lagesicherung zu ihren Gegenpunkten,
liegt im Ruhestand mit einem angepaßten Zwischenraum 12/1 gegenüber einer Leiste
12, welche, quer durch die Maschine gehend, das vordere Ende eines linken und eines
rechten Wippenarmes 13/1 einer Wippe 13 bildet, von denen der linke zugleich den
Sperrhebel 13/1 eines Steuerwerkes darstellt. - -Gegen den unter leichtem Federzug
14 stehenden und auf einer Achse 15 gelagerten Sperrhebel 13/1 legt sich
mit der geraden Flanke seines Hammerkopfes 16/1 ein gestellfest gelagerter Steuerhebel
16, welcher am anderen Schenkel eine Steuerrolle 17 trägt und von einer leichten
Feder 18 so unter Vorspannung gehalten wird, daß diese Steuerrolle 17 bei Hebelfreigabe
in den Umlaufweg einer Exzenterscheibe 19 a (siehe unten) gezogen wird. Zur Hubbegrenzung
dieses Steuerhebels 16 und des Sperrhebels 13/1 ist dessen Arm 13/2 mit Sperrflächen
13/3 für den Hammerkopf 16/1 des ausgelösten Steuerhebels 16 und
13/4 für den eingefallenen Sperrhebel 13/1 versehen. Dem Hammerkopf 16/1
wiederum gegenüber steht ein Hakenkopf 20/1 einer Mitnehmerklinke 20, welche ihrerseits
auf einem Lagerzapfen 21 an der (linken) Exzenterscheibe 19 a drehbar ist, derart,
daß ein Greifhaken 20/2 am anderen Klinkenende in die Zähne 22/1 eines ständig angetriebenen
Mitnehmerrades 22 einfallen kann. Dabei ist dessen Zähnezahl so abzustimmen, z.
B. mit acht Zähnen wie gezeichnet, daß sich im Zusammenspiel des Tastenhebels 1
und seiner Anschlaghäufigkeit mit dem System aller gefederten Teile (F i g. 1 bis
3) eine größtmögliche Schreibgeschwindigkeit ergibt.
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Mit dem Mitnehmerrad 22 zusammengebaut und auf einer Welle 23 frei
drehbar gelagert ist ein durch Axialsicherung 27 gehaltenes Antriebsrad 24, welches
von einem Elektromotor beispielsweise über einen Keilriemen 25 oder ein gleichwertiges
übertragungsmittel angetrieben wird. Auf der Welle 23 sitzen, durch je ein Befestigungsmittel
25 drehfest gemacht, die linke und die rechte Exzenterscheibe 19 a, 19 b, gegen
deren Umfang unter dem Zug einer Zugfeder 28 (F i g. 3) je ein Transporthebel 29
mit seiner unteren Rolle 30 ständig anliegt.
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Eine obere Rolle 30/1 des Transporthebels 29 liegt im
Bewegungsbereich einer Anlageflanke 10/2 des Schwingers 10, der eine oder
mehrere Federeinhängeaugen 10/3 aufweist, mit welchen der Schwinger
10 in ein oder mehrere Paare Zugfedern 31, 32 eingehängt ist, deren andere
Enden von gestellfesten Einhängehaken 5/1 und 33 aufgenommen werden.
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In dieser als normal zu bezeichnenden Anordnung, wo jeder Tastenhebel
1 direkt auf die Wippe 13 wirkt, ergibt sich bei dauerndem Niederdrücken der Tastenhebel
1 ein Daueranschlag.
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Soll jedoch Einzelanschlag eines Typenhebels 7 erzielt werden, so
ist zwischen Tastenhebel l und Wippe 13 eine Klinke nach aus dem deutschen Patent
679177 bekannter Bauart einzuschalten. Dabei kann als Anschlag für das Ausheben
der Klinke vorteilhafterweise der Schlitzgrund der Kammleiste 11 benutzt werden.
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Die Vorwärtsbewegung (Abdruckphase): Beim Anschlagen eines Tastenhebels
1 schiebt seine Drucknase 1/2 den langen, nach oben gehenden Schenkel 2/3 der Blattfeder
2 in die Höhe, wodurch deren oberes Ende 2/2 im Eingriff mit der Halteklinke 3 (für
jedes Typenhebelgetriebe eine) diese um ihren Drehpunkt 3/1 schwenkt. Der in Ruhestellung
auf einer Stufenkante 3/2 der Halteklinke 3 aufliegende Kuppelhebel6 rutscht dann
abwärts und setzt sich mit seiner Aufnahmenut 6/2 auf den Kopf der Kuppelleiste
10/1 des Schwingers 10.
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Gleichzeitig hat sich die Bewegung des Tastenhebels 1, genauer die
seiner Hubnase 1/3, mit geringer zeitlicher Verzögerung auf die Leiste 12 an der
Wippe13 übertragen, wodurch sich der Arm 13/2 des Sperrhebels 13/1 senkt und dem
Hammerkopf 16/1 des Steuerhebels 16 den Weg freigibt. Dadurch wird nun auch die
Mitnehmerklinke 20 frei und von der Feder 20/3 in die nächste Zahnlücke des Mitnehmerrades
22 eingezogen.
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Von dem umlaufenden Antriebsrad 24 bzw. dem Mitnehmerrad 22 werden
nunmehr die Exzenterscheiben 19a, 19b mitgenommen und, wie gezeichnet,
in Pfeilrichtung (F i g. 2) in Umlauf gesetzt. Der Transporthebel 29, auf
der Achse 15 gelagert, folgt durch die Feder 28 der Bewegung seiner unteren
Rolle 30 und gibt dadurch den Schwinger 10 zur Bewegung im Sinne der
Typenhebelbewegung frei, und zwar derart, daß die obere Rolle 30/1 des Transporthebels
29 vor der Anlageflanke 10/2 des Schwingers 10 frei herläuft, welcher unter dem
Zug der Feder 31 in Schwung kommt, somit das Hebelpaar 6, 7 beschleunigt und in
der zweiten Hälfte der Wegstrecke unter der zunehmenden Wirkung der Feder 32 verzögert,
wie dies in der Einleitung beschrieben wurde. Das Abdrucken erfolgt bei Auftreffen
des Typenhebels auf der (nicht dargestellten) Schreibfläche also mit verminderter
Geschwindigkeit, dafür mehr mit Druckarbeit unter Umsetzung der restlichen kinetischen
Energie des Schwingers 10.
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Währenddessen hat die Exzenterscheibe 19a auch die Steuerrolle 17
des Steuerhebels 16 erreicht, den diese tragenden Hebelarm abgeschwenkt und damit
den Hammerkopf 16/1 in den Weg des Hakenkopfes 20/1 geführt und durch den Sperrhebel
13/1 verriegelt. Die Mitnehmerklinke 20 läuft auf den Hakenkopf
20/1
auf, wird geschwenkt und löst den Greifhaken 20/2 vom Mitnehmerrad 22, wodurch die
Exzenterscheibe 19 a nebst Welle 23 entkuppelt wird.
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Die Rückwärtsbewegung vollzieht sich unter dem gleichzeitigen Wirken
des Zuges der Feder 32 und unter dem Nacheilen, zuletzt Nachdrücken des von dem
Exzenter 19 b herangeführten Transporthebels 29 (F i g. 3) mit seiner Rolle
3011 gegen die Anlageflanke 10/2 des Schwingers 10. Der anfangs noch auf
der Kuppelleiste 10/1 sitzende Kuppelhebe16 entfernt sich während des Rückhubes
von dieser Kuppelleiste, weil die Kuppelhebelspitze 6/3 mit einer Auflaufschräge
6/4 beim Gleiten über die Stufenkante 3/2 der inzwischen zurückgeschwenkten Halteklinke
3 ein Anheben bewirkt. Im letzten Teil des Hubes frei geworden, zieht der -Kuppelhebel
6 mit der leichten Feder 9 den Typenhebel 7 rasch auf sein Auflagepolster 34 zurück.
Der Schwinger 10 wird, indem ihm die entzogene Leistung vom Motor her über den Transporthebel
29 wieder zugeführt wird, gegen den Zug der Feder 31 in die Anfangs-Spannlage
gebracht, gesteuert durch die Exzenterscheibe 19 b.