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Mit der schweizerischen Patentschrift 394 668 ist weiterhin eine
Einrichtung bekanntgeworden, bei der die Arbeitsbewegungen durch ein elektrisch
leitendes Kupplungsteil (Abtriebsglied) von einem ständig rotierenden Antriebsglied
abgenommen werden, das mit einer mit dem Kupplungsteil unter ständiger Reibung zusammenwirkenden
Schicht aus Halbleiterwerkstoff versehen ist. Diese allgemein als elektrostatische
Kupplungen bezeichneten Einrichtungen arbeiten an den Kupplungsstellen zwar annähernd
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räuschlos, sie beschleunigen die anzutreibenden Getriebe jedoch ebenfalls
schlagartig und unterliegen zudem noch einem besonders hohen Verschleiß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen,
die die Nachteile der bekanntgewordenen Einrichtungen beseitigt, und mit der Arbeitsbewegungen
für die Funktionssteuerungen, wie z.B. Tabulator-Setzen und -Löschen, das Auslösen
von Zeilenschaltung und Wagenaufzug oder Wagenleerschritt und Wagenrückschritt,
durchgeführt werden können, die annähernd stoß- und geräuschlos ablaufen. Es wurde
gefunden, daß sich hierfür in besonders vorteilhafter Weise der bekannte Bremseffekt
einer Wirbelstromkupplung, wie z. B. in der deutschen Patentschrift 325 364 dargestellt,
ausnutzen läßt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebssystem
als Wirbelstromkupplung ausgebildet ist, bei der auf der Antriebswelle ein ringförmig
aufgebautes und als Antriebsglied wirksames Magnetsystem konzentrisch angeordnet
ist, in dessen Kraftfeld ein aus einem guten elektrischen Leiter bestehendes Antriebsglied
bringbar ist, daß auf das Abtriebsglied ständig eine geringe Kraft in Richtung auf
das Kraftfeld des Magnetsystems einwirkt, und daß ein von einem Auslöseglied betätigbares
Fangglied vorgesehen ist, durch das das Abtriebsglied in der Ruhelage festgehalten
wird, so daß es vom Kraftfeld des rotierenden Magnetsystems nicht mitgenommen werden
kann, und durch das das Abtriebsglied zum Zwecke der Durchführung einer Arbeitsbewegung
zum Einfallen in den Wirkungsbereich des magnetischen Kraftfeldes des Antriebsgliedes
freigebbar ist.
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Durch das Eintreten des aus einem elektrischen Leiter bestehenden
Abtriebsgliedes in den Bereich des magnetischen Kraftfeldes des ständig rotierenden
Magnetsystems wird in bekannter Weise in dem elektrischen Leiter ein Wirbelstrom
erzeugt, der eine Mitnahme des Abtriebsgliedes bewirkt. Hierdurch wird in vortrefflicher
Weise erreicht, daß die Ankupplung des Abtriebsgliedes an das ständig rotierende
Antriebsglied berührungsfrei, also geräuschlos und verschleißfrei erfolgt. Weiterhin
ist von Vorteil, daß das Abtriebsglied nicht schlagartig beschleunigt wird.
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In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Einrichtung dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt Fig. 1 ein erstes
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig.2 eine Draufsicht zu
dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Einrichtung.
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In F i g. 1 ist eine Antriebswelle 1 dargestellt, die in einem Schreibmaschinengestell
gelagert ist und durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor ständig im Gegenuhrzeigersinn
angetrieben wird. Auf der Antriebswelle 1 sind konzentrisch Eisenscheiben befestigt,
die als Polbleche2 für einen ringförmig ausgebildeten Permanentmagneten 3 dienen,
der zwischen den Polblechen 2 befestigt ist und gemeinsam mit diesen ein ringförmiges
Magnetsystem bildet. In dem Schreibmaschinengestell ist weiterhin eine Achse 4 angeordnet,
die parallel zur Antriebswelle 1 liegt. Auf dieser Achse 4 ist eine Scheibe 5 frei
drehbar gelagert, die aus einem guten elektrischen Leitermaterial, z. B. Aluminium
oder Kupfer, besteht. Die
Scheibe 5 weist einen Abschnitt 6 auf, der in seiner Form
an den Umfang der Polbleche 2 angepaßt ist.
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Die Scheibe 5 liegt in ihrer Ruhelage so, daß ihr Abschnitt 6 den
Polblechen 2 gegenüberliegt. Der Abschnitt 6 der Scheibe 5 ist so ausgebildet, daß
ein kleiner Ansatz 7 auch in deren Ruhelage sich zwischen den Polblechen2 befindet.
Die Scheibe 5 ist mit einem exzentrischen Lageransatz 8 versehen, der sich in axialer
Richtung aus ihrer Ebene erstreckt.
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Die Antriebswelle 1 mit den Polblechen 2 und dem Permanentmagneten
3 bilden gemeinsam ein Antriebsglied 9, und die Scheibe 5 bildet gemeinsam mit ihrem
Lageransatz 8 ein Abtriebsglied 10, die gemeinsam eine Wirbelstromkupplung bilden.
Auf dem Lageransatz 8 des Abtriebsgliedes 10 ist ein tXbertragungslenker 11 frei
drehbar gelagert, der mit einer Fangnase 12 versehen ist. Der Obertragungslenker
11 ist über einen Bolzen 13 an ein Funktionsgetriebe 14 angeschlossen, auf das er
von dem Antriebsglied 10 vorgegebene Arbeitshübe übertragen kann. Die Fangnase 12
liegt in der Ruhelage des Abtriebsgliedes 10 an einem Fangglied 15 an, das auf einer
gestellfesten Achse 16 gegen die Wirkung eines federnden Ansatzes 17 im Uhrzeigersinn
verschwenkbar gelagert ist. Das Fangglied 15 ist mit einer Auslösenase 18 versehen,
über die es durch eine als Auslöseglied wirksame Schleppklinke 19 einer Taste 20
während des Niederdrückens der Taste verschwenkbar ist. Die Taste 20 weist oberhalb
der Schleppklinke 19 weiterhin eine Sperrnase 131 auf, die zur Dauerauslösung des
Fanggliedes 15 dient.
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In der Ruhelage der erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß den F i g.
1 und 2 befindet sich der Ansatz 7 des Abtriebsgliedes 10, wie bereits beschrieben,
zwischen den Polblechen 2 des Antriebsgliedes 9. Da das Antriebsglied 9 ständig
rotiert, wird in dem aus elektrischem Leitermaterial bestehenden Abtriebsglied 10,
und zwar im Bereich dessen Ansatzes 7, ein Wirbelstrom erzeugt, der es ständig im
Uhrzeigersinn zu drehen versucht und über den exzentrischen Lageransatz 8 den Übertragungslenker
11 mit dessen Fangnase 12 an dem Fangglied 15 zur Anlage bringt. Wegen der geringen
Abmessung des Ansatzes 7 ist die auf das Antriebsglied 9 einwirkende Bremskraft
gering, so daß sie sich nicht störend auf den Antriebsmotor auswirkt.
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Wird nun zur Erzeugung einer Arbeitsbewegung die Taste 20 betätigt,
drückt die als Auslöseglied wirksame Schleppklinke 19 auf die Auslösenase 18 und
verschwenkt dabei das Fangglied 15 im Uhrzeigersinn. Dadurch kommt die Fangnase
12 frei und das Abtriebsglied 10 kann durch seinen Ansatz 7 im Uhrzeigersinn gedreht
werden. Hierdurch gelangt der volle Durchmesser des Abtriebsgliedes 10 zwischen
die Polbleche 2 des Antriebsgliedes 9 und wird durch die Bremskraft des nunmehr
verstärkten Wirbelstromeffektes durchgedreht, und zwar so weit, bis die Fangnase
12 des Obertragungslenkers 11 wieder an das Fangglied 15 anläuft. Der Lageransatz
8 hat dabei einen Arbeitshub auf das Funktionsgetriebe 13, 14 übertragen. Bei der
Rückkehr der Taste 20 in die Ausgangslage wird die Schleppklinke 19 durch die Auslösenase
18 des Fanggliedes 15 verschwenkt, so daß das Fangglied 15 in seiner Ruhelage bleibt
und die Fangnase 12 des Abtriebsgliedes nicht freigibt.
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Dadurch ist eine Einzelauslösung gewährleistet. Wie F i g. 2 zeigt,
kann die erfindungsgemäße Einrichtung mehrfach nebeneinander angeordnet sein.
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In dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 ist das Abtriebsglied 101
als pleuelartige Schubstange ausgebildet, die das Antriebsglied 102 mit aus einem
elektrischen Leiter bestehenden Stegen allseitig umfaßt. Ihr oberer Steg 103 wird
durch einen Schwenkhebel 104 gebildet, der durch einen Bolzen 105 beweglich gelagert
ist. Der untere und der linke Steg 106 bzw. 107 werden durch einen bügelartigen
Vorsprung 108 gebildet. Von dem rechten Steg 109 ist nur ein kleiner Ansatz 110
wirksam, der durch die ständige Rotation des Antriebsgliedes 102 im Uhrzeigersinn
das Antriebsglied 101 beeinflußt und in der Ruhelage an einem Anschlag 111 hält.
Das Abtriebsglied 101 greift mit seinem rechten Ende an ein Funktionsgetriebe 112
an.
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Der Schwenkhebel 104 weist eine Fangnase 113 auf, vermittels deren
er durch eine Druckfeder 114 auf einer Rastnase 115 eines Fanggliedes 116 in der
Ruhelage aufliegt. Das Fangglied 116 ist gleichfalls wie der Schwenkhebel 104 auf
dem Abtriebsglied 101 schwenkbar gelagert und wirkt mit seinem anderen Ende 117
mit einer Blattfeder 118 zusammen, die als Auslöseglied, z. B. an einem Tastenhebel
119, befestigtist.
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Der Schwenkhebel 104 weist an seinem Ende, das dem Steg 103 gegenüberliegt,
eine Funktionsfläche 120 auf, die mit einer im Schreibmaschinengestell 121 angeordneten
Einstellschraube 122 zusammenwirkt.
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Die Wirkungsweise dieses Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Einrichtung ist wie folgt: Bei Abgabe eines Auslöseimpulses durch den Tastenhebel
119 wird das Fangglied 116 durch die Blattfeder 118 im Uhrzeigersinn verschwenkt.
Dadurch kommt die Fangnase 113 des Schwenkhebels 104 von der Rastnase 115 frei,
wodurch dieser durch die Wirkung der Feder 114 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt
wird. Hierdurch fällt das als oberer Steg 103 des Abtriebsgliedes 101 wirksame Ende
des Schwenkhebels 104 zwischen die Polbleche des ständig im Uhrzeigersinn rotierenden
Antriebsgliedes 102. Durch die Bremswirkung des zwischen dem Steg 103 und dem rotierenden
Magnetsystem (Antriebsglied 102) entstehenden Wirbelstromeffektes wird der Schwenkhebel
104 und somit über den Bolzen 105 das Abtriebsglied 101 nach rechts mitgenommen.
Hierbei gelangt der linke Steg 107 in den Bereich der Polbleche des Antriebsgliedes
102, wodurch das Abtriebsglied 101 durch den beschriebenen Effekt angehoben wird.
Durch diese Anhebung gelangt nunmehr der untere Steg 106 in den Wirkungsbereich
des Antriebsgliedes 102 und das Abtriebsglied 101 wird nach links zurückbewegt,
wodurch es durch die eigene Schwerkraft und unterstützt durch seinen An-
satz 110
des rechten Steges 109 in die Ausgangslage (wie in F i g. 3 dargestellt) zurückkehrt.
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Währenddessen wurde durch die Bewegung des Abtriebsgliedes 101 nach
rechts das Ende 117 des Fanggliedes 104 ebenfalls nach rechts bewegt, wodurch es
von der Blattfeder 118 des Tastenhebels 119 frei kam und sofort wieder durch die
Wirkung der Feder 114 im Gegenuhrzeigersinn zurückschwenkte und sich an der abgeschrägten
Kante 123 der Fangnase 113 des Schwenkhebels 104 anlegte.
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Durch die Bewegungen des Abtriebsgliedes 101 nach rechts und überlagernd
nach oben stieß der Schwenkhebel 104 mit seiner Funktionsfläche 120 gegen die Einstellschraube
122, wodurch er im Uhrzeigersinn verschwenkt und über seine Fangnase 113 wieder
durch das Fangglied 116 verrastet wurde.
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Dadurch, daß der Tastenhebel 119 mit der den Auslöseimpuls übertragenden
Blattfeder 118 versehen ist, kann sie gedrückt bleiben, ohne eine erneute Arbeitsbewegung
auszulösen. Dieses geschieht dadurch, daß die Blattfeder 118 durch das nach links
zurückkehrende Ende 117 des Fanggliedes 116 einfach seitlich ausgeschwenkt wird.
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Die Einstellschraube 122 ermöglicht es, daß der durch das Abtriebsglied
101 auf das Funktionsgetriebe 112 zu übertragende Arbeitshub veränderbar ist, und
zwar dadurch, daß der Zeitpunkt, zu dem der den oberen Steg 103 tragende Schwenkhebel
104 zwangläufig in seine Ausgangslage zurückgestellt wird, vor- oder zurückverlegt
wird.
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Die Bewegungsrichtungen des Abtriebsgliedes 101, die durch die Anordnung
seiner einzelnen Stege vorgegeben sind, überlagern sich derart, daß ein Bewegungsverlauf
entsteht, der in etwa mit der strichpunktierten Linie 130 gekennzeichnet ist.
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Es ist selbstverständlich möglich, die erfindungsgemäße Einrichtung
konstruktiv anders auszubilden, z. B. so, daß das Antriebsglied aus einem elektrischen
Leiter besteht und das Abtriebsglied das Magnetsystem bildet. Des weiteren wäre
es ohne weiteres möglich, das Antriebsglied als feststehendes und ein Drehmagnetfeld
erzeugendes Geräteteil auszubilden. Die Ansätze 7 bzw. 110 der Abtriebsglieder 10
bzw. 101 können auch durch die Anordnung von in der gleichen Richtung wirkenden
Federn ersetzt werden; und zwar im ersten Ausführungsbeispiel an dem Übertragungslenker
11 und im zweiten Ausführungsbeispiel am Abtriebsglied 101 selbst.
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Dadurch, daß sich die erfindungsgemäße Einrichtung in größerer Anzahl
bequem nebeneinander anordnen läßt, ist es möglich, nach diesem System sogar Typenhebelantriebe
einer Schreibmaschine zu schaffen.