DE2055924B2 - Lagerung eines dreh- und neigbaren kugel- bzw. tonnenförmigen Typenträgers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung eines zur Einstellung der Typen dreh- und neigbaren kugel- bzw. tonnenförmigen Typenträgers mit einer zum geometrischen Mittelpunkt des Typenträgers zentrisch angeordneten Lagerkugel.

Auf der Oberfläche von kugel- bzw. tonnenförmigen Typenträgern für Schreibmaschinen und Druckwerke sind die einzelnen Typen üblicherweise in Reihen und Spalten angeordnet. Zur Einstellung des Typenträgers für den Abdruck einer ausgewählten Type muß der Typenträger so gelagert sein, daß er reibungsarm um seinen geometrischen Mittelpunkt gedreht und geneigt werden kann.

Bei einer bekannten Lagerung eines kugelförmigen Typenträgers, wie beispielsweise in der deutschen Patentschrift 10 63 612 und in der USA Patentschrift 95 584 beschrieben, sind zu diesem Zweck zwei Drehlagerungen überlagert angeordnet, indem für die Drehung des Typenträgers in Neigungsrichtung eine in Richtung der Neigungsachse verlaufende Bolzenführung vorgesehen ist, während zur Lagerung für die Dreheinstellung der Typenträger über ein doppeltes Kardangelenk mit dem Trägerrohr verbunden ist.

Bei einer anderen, durch die USA-Patentschrift 02 132 bekannten Anordnung ist eine zentrisch zum geometrischen Mittelpunkt des Typenträgers angeordnete Lagerkugel vorgesehen, welche am oberen Ende der Drehantriebswelle befestigt ist und auf welcher der Typenträger mittels einer kalottenartigen Lagerschale ruht. Die Lagerschale ist mit ihrer den Teil einer Hohlkugel bildenden Innenfläche genau der Größe der Lagerkugel angepaßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung eines Typenträgers der beschriebenen Art zu schaffen, bei der ein Minimum von Reibungswiderstand bei der Einstellung des Typenträgers in die Druckpositionen auftritt und deren Herstellaufwand gegenüber den bekannten Ausführungen verringert ist. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Lagerkugel im Typenträger befestigt und

H) zwischen einer Lagerschale mit einer die Lagerkugel teilweise umhüllenden konischen oder konkaven, für die Lagerkugel einen Berührungskreis bildenden Fläche einerseits und der für die Lagerkugel eine Punktberührung bildenden Kuppe einer Stellschraube andererseits geführt ist, wobei Lagerschale und Stellschraube in einem Trägerteil gelagert und diametral zueinander angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Lagerung für einen kugel- bzw. tonnenförmigen Typenträger weist eine einfache Konstruktion auf, wobei durch die genau konzentrische Lagerung zur Typenträgeroberfläche bei der Typenträgereinstellung keine zusätzlichen Massenträgheitskräfte auftreten. Denn die Führung des Typenträgers ist stationär angeordnet und somit an den beim Einstellen des Typenträgers bewegten Trägheitsmassen nicht beteiligt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung sind ein sehr geringer Reibungswiderstand und eine weitgehende Unempfindlichkeit gegen Abnützung.

Denn die Lagerkugel gemäß der Erfindung ist lediglich einerseits gegen einen Berührungskreis und andererseits gegen die punktförmige Kuppe der Stellschraube abgestützt. Die Lagerung beruht somit ausschließlich auf Linien- und Punktberührung, während keine Flächenberührung stattfindet. Weiterhin ist der Aufwand zur Vermeidung bzw. zum Ausgleich auftretender Exzentrizitäten auf ein Minimum beschränkt, da der Berührungskreis der Lagerschale bezüglich der einen größeren Durchmesser aufweisenden Lagerkugel eine selbstzentrierende Eigenschaft aufweist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die konische bzw. konkave Fläche der Lagerschale zur Druckposition gerichtet ist, derart, daß der Berührungskreis zwischen Lagerkugel und Lagerschale in einer Ebene senkrecht zur Richtung der durch die Druckposition und den geometrischen Mittelpunkt des Typenträgers verlaufende Linie verläuft.

Vorzugsweise ist die Stellschraube mit einem im Trägerteil vorgesehenen Hammerteil zur Aufnahme der Abdruckkräfte gelagert, der radial in der Linie zwischen der Druckposition und dem geometrischen Mittelpunkt des Typenträgers angeordnet ist. Ein derartiger, am Trägerteil befestigter, rippenartig ausgebildeter Hammerteil ist bereits aus einer in der schweizerischen Patentschrift 4 27 860 dargestellten Typenkopfanordnung bekannt.

Der Erfindung wird im folgenden anhand der

Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel beschrieben.

F i g. 1 zeigt in teilweise auseinandergezogener Anordnung einen Teil einer Schreibmaschine mit der Lagerung und Führung des kugelförmigen Typenträgers über eine Gelenkverbindung auf dem Typenträgerschlitten.

F i g. 2 stellt eine vergrößerte Seitenansicht der Typenträgerlagerung gemäß F i g. 1 dar.

F i g. 2a zeigt ein vergrößertes Detail aus F i g. 2.
In den Zeichnungen ist ein Druckwerk 10 mit einem kugelförmigen Typenträger 11 dargestellt, der benach-

bart zu einer Schreibwalze 12 auf eine bestimmte Druckposition 13 ausgerichtet angeordnet ist. Zum Abdruck der Zeichen ist der Typenträger 11 auf einer zur Schreibwalze 12 schwenkbaren Schwinge 14 gelagert, die ihrerseits von einem Schlitten 15 getragen wird, welcher längs der Schreibwalze 12 von Druckposition zu Druckposition fortschaltbar ist.

Zur Lagerung des Typenträgers 11 auf der Schwinge 14 ist eine Gelenkverbindung / vorgesehen, bestehend aus einem Oberteil 20 und einem unmittelbar mit der Schwinge 14 verbundenen Trägerteil 30. Der Oberteil 20 enthält eine Lagerkugel 21, welche konzentrisch zum geometrischen Mittelpunkt 16 des Typenträgers 11 angeordnet ist, sowie einen Halteknopf 22 zur Befestigung des Typenträgers 11 auf dem Oberteil 20. Der Trägerteil 30 besteht aus einem oben offenen Lagerrahmen 31, welcher den Oberteil 20 mit der Lagerkugel 21 aufnimmt. Am Lagerrahmen 31 ist eine Lagerschale 32 mit einer konkaven Fläche 32a (F i g. 2) befestigt, weiche zur Druckposition 13 hin ausgerichtet ist. Die Lagerschale 32 ist beweglich in einer Bohrung des Lagerrahmens 31 geführt und mittels einer Federscheibe 33 gesichert. Die Kugel 21 liegt an der konkaven Fläche 32a an und ist in dieser Lage durch eine von der entgegengesetzten Seite wirksame Stellschraube 35 mit einer Kuppe 36 am vorderen Ende gesichert. Die Kuppe 36 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff mit geringem Reibungsfaktor. Die Stellschraube 35 ist in einem Hammerteil des Lagerrahmens 31 des Trägerteils 30 geführt. Der Hammerteil 37 hat eine Außenfläche 38, deren Form der benachbarten Innenfläche 17 des Typenträgers 11 (Fig.2) angepaßt ist. Die Außenfläche 38 des Hammerteils 37 liegt unmittelbar hinter dem beim Abdruck einer Type wirksamen Bereich der Typenträgeroberfläche. Der Hammerteil 37 ist daher beim Abdruck zur Unterstützung der verhältnismäßig dünnen Schale des Typenträgers 11 wirksam und verhindert deren Deformation beim Abdruck.

Nachfolgend sind einige Randbedingungen beschrieben, deren Beachtung zur Erzielung der mit der zuvor beschriebenen Anordnung erreichbaren Vorteile von Bedeutung ist. Insbesondere ist die konkave Fläche 32a kleiner als die ihr zugewandte Halbkugel der Kugel 21, wodurch eine maximale Toleranz hinsichtlich auftretender Exzentrizitäten der zusammenwirkenden Teile erhalten wird. In Fig.2 ist dargestellt, daß der geometrische Mittelpunkt 16 der Kugel 21 sowie des Typenträgers 11 und die Druckposition 13 auf einer Linie 18 liegen, welche zentrisch durch den Berührungskreis zwischen der konkaven Fläche 32a der Lagerschale 32 und der Kugel 21 verläuft. Weiterhin liegt auch der Berührungspunkt der Kuppe 36 der Stellschraube 35 an der Kugel 21 auf der Linie 18. Diese geometrische Anordnung der genannten zusammenwirkenden Teile trägt zur Stabilität der beschriebenen Gelenkverbindung /zwischen dem Typenträger 11 und der Schwinge 14 bei und stellt sicher, daß Abnutzung und sonstige geringfügige Unregelmäßigkeiten der beteiligten Einzelteile keinen erkennbaren Einfluß auf die Abdruckqualität des Druckwerks haben.

Am Trägerteil 30 ist weiterhin rrittels Schrauben 39 eine gekrümmte Führungsbahn 40 befestigt, welche die Beweglichkeit des Typenträgers 11 um die beiden Koordinatenachsen T-T und R-R, beide durch den geometrischen Mittelpunkt 16 verlaufend, begrenzt. Die

ίο Führungsbahn 40 besteht aus einer Nut 41, welche einem Halsteil 24 am Oberteil 20 umfaßt. Da die Führungsbahn 40 fest mit dem Trägerteil 30 verbunden ist, bleibt ihre Massenträgheit ohne Einfluß auf den Einstellvorgang des Typenträgers 11.

Auf einem Zapfen 43 am Trägerteil 30 ist eine Einstellgabel 42 gelagert und greift an ihrer Oberseite mit dem Gabelende 44 in den Halsteil 24 des Oberteils 20 ein, wodurch die Neigungseinstellung des Typenträgers 11 bewirkt wird. Eine flexible Welle 45 ist mit ihrem oberen Ende an einem Ansatz 46 des Oberteils 20 befestigt und mit ihrem unteren Ende mit einer Antriebsscheibe 47 verbunden, die ihrerseits mittels eines Lagers 48 in der Schwinge 14 geführt ist (F i g. 2). Wie durch die strichpunktierten Linien in F i g. 2 dargestellt, ermöglicht die flexible Welle 45 die Einstellbewegung des Typenträgers 11 um die Neigungsachse T-T, ohne daß die Dreheinstellung des Typenträgers 11 um die Drehachse R-R hiervon beeinträchtigt wird. Die weiteren Vorrichtungen zur Einstellung des Typenträgers 11 in der Dreh- und in der Neigungsrichtung sind von üblicher Ausführung und werden hier nicht näher beschrieben.

Zur genauen Ausrichtung des Typenträgers 11 zur Druckposition 13 nach der Einstellung der ausgewählten Type und vor Ausführung des Abdrucks ist eine Ausrichtvorrichtung 50 vorgesehen. Diese besteht aus einem auf einem Bolzen 52 am Trägerteil 30 gelagerten Ausrichtarm 51. Der Ausrichtarm 51 trägt an seinem oberen Ende einen Rastzahn 53, welcher jeweils in eine von einer Mehrzahl von Rastkerben 54 in der Innenfläche 17 des Typenträgers 11 einrastet. Jede Rastkerbe ist einer der vier Typenreihen 19 des Typenträgers 11 zugeordnet.

Es ist anzustreben, daß der Abdruckvorgang des Typenträgers 11 sich so wenig wie möglich auf die Ausrichtvorrichtung 50 auswirkt. Daher wird der Rastzahn 43, wie in F i g. 2 dargestellt, vorzugsweise auf der der Druckposition 13 entgegengesetzten Seite des geometrischen Mittelpunktes 16 angeordnet, und zwar

so auf einer V/irkungslinie 55, welche durch den geometrischen Mittelpunkt 16 und innerhalb der Kreislinie des Kugelabschnitts 23 verläuft. Der Ausrichtarm 51 wird jeweils nach der Einstellung des Typenträger^ 11 mittels der flexiblen Welle 45 und der Einstellgabel 42 über einen Lenker 57 von einem Elektromagneten 56 betätigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lagerung eines zur Einstellung der Typen dreh- und neigbaren kugel- bzw. tonnenförmigen Typenträgers mit einer zum geometrischen Mittelpunkt des Typenträgers zentrisch angeordneten Lagerkugel, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkugel (21) im Typenträger (11) befestigt und zwischen einer Lagerschale (32) mit einer die Lagerkugel (21) teilweise umhüllenden konischen oder konkaven, für die Lagerkugel (21) einen Berührungskreis bildenden Fläche (32a) einerseits und der für die Lagerkugel (21) eine Punktberührung bildenden Kuppe (36) einer Stellschraube (35) andererseits geführt ist, wobei Lagerschale (32) und Stellschraube (35) in einem Trägerteil (30) gelagert und diametral zueinander angeordnet sind.

2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konische bzw. konkave Fläche (32a,) der Lagerschale (32) zur Druckposition (13) gerichtet ist, derart, daß der Berührungskreis zwischen Lagerkugel (21) und Lagerschale (32) in einer Ebene senkrecht zur Richtung der durch die Druckposition (13) und den geometrischen Mittelpunkt (16) des Typenträgers (11) verlaufenden Linie verläuft.

3. Lagerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschraube (35) in einem im Trägerteil (30) vorgesehenen Hammerteil (37) zur Aufnahme der Abdruckgegenkräfte gelagert ist, der radial in der Linie zwischen der Druckposition (13) und dem geometrischen Mittelpunkt (16) des Typenträgers (11) angeordnet ist.