DE2126481A1 - Fernschreibmaschine - Google Patents

Description

fittitaiuralt München, den 2 7, Mai 1971

München sa

WJdenmayersir··· 41 Tei. 29512β

Teletype Corporation in Skokie,.Illinois, V.St.A,

Ferns ehre ibmas chine

Die Erfindung betrifft eine Fernschreibmaschine, deren Druckaggregat zum Druck eines Zeichens entsprechend den von einer Signalquelle gelieferten anteiligen Zeichenströmen in mindestens zwei zueinander senkrechten Richtungen einstellbar ist,

Fernschreibmaschinen besitzen im allgemeinen ein längs einer Druckzeile vorrückendes Druckaggregat, das einen Typenträger aufweist, der je nach dem zu druckenden Zeichen verstellt wird, bis die eingestellte Type vor einen Druckhammer zu liegen kommt, der nach Beendigung des Einstellvorganges die Type auf das Papier schlägt.

Es gibt zahlreiche Vorschläge zur Beschleunigung des für jede Zeichenstelle zu wiederholenden Einstell- und Druckvorganges; die meisten dieser Vorschläge bedingen jedoch kostspielige Herstellungsvorgänge, weshalb sie sich in der Praxis nicht durchgesetzt haben.

-2-Dr.Hk/Du.

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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Fernschreibmaschine mit erhöhter Schreibgesohwindigkeit, bei der das Druckaggregat einfach und billig konstruiert ist.

Zu diesem Zweck dient erfindungsgemäß ein linearer Elektromotor mit mehreren in einem Magnetfeld verschiebbar angeordneten Wicklungen, die mit den Zeichenströmen beaufschlagt sind, zur Betätigung der Einstellglieder des Druckwerks.

Da ein einziges, zweckmäßig von einem Dauermagneten erzeugtes Magnetfeld zur Bewegung mehrerer voneinander unabhängiger Wicklungen des linearen Elektromotors nach verschiedenen Richtungen ausreicht, kann die Anordnung sehr einfach, billig und übersichtlich gestaltet werden.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben. Hierin sind

Fig. 1 die perspektivische Ansicht des Druckaggregats einer Fernschreibmaschine, von der Walze nach vorn gesehen;

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht desselben Druckaggregats von vorn in Richtung auf die Walze gesehen, sowie mit

weggebrochenen Teilen;

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Fig. 3 ein Schnitt längs der Linie 3-3 in Pig. I; Fig. k ein Schnitt längs der Linie k-k in Fig. Ij Fig. 5 ein elektrisches Schaltbild des Druckwerks;

Fig. 6 eine Teilansicht eines Druckaggregats bei einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung^

Fig. 7 ein schematisch.es Schaltbild der Logik zum Betrieb der Ausführungsform nach Fig. 6;

Fig. 8 eine Teildarstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung?

Fig. 9 das schematische Schaltbild einer Logik zum Betrieb der Ausführungsform nach Fig. 8;

Fig.IO die Stirnansicht eines zweiachsigen Diagrammschreibers gemäß der Erfindung;

Fig.ll ein Schnitt längs der Linie 11-11 in Fig. 10} Fig.12 ein Teilschnitt längs der Linie 12-12 in Fig. 1O;

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Pig. 13 eine abgeänderte Ausführungsform des Diagrammschreibers nach Fig. 10;

Fig. Ik ein Schnitt längs der Linie l4-l4 in Fig. 13;

Fig. 15 ein Schnitt längs der Linie 15-15 in Fig. Ik

und
Fig. 16 ein Blockschaltbild der Anordnung zum Betrieb der zuletzt genannten Ausführungsform.

Der in Fig. 1 bis 5 mit den zum Verständnis benötigten Teilen dargestellte Ferndrucker 10 besitzt eine drehbare, jedoch nicht axial oder seitlich verschiebbare Walze 12. Die Falze wird mittels einer nicht dargestellten Vorrichtung zeilenweise weitergedreht, um die betreffenden Stellen eines Papierblattes Ik nacheinander hinter ein Farbband l6 zu bringen.

Unmittelbar vor dem Farbband l6 befindet sich ein Typenträger 18, der längs der Achse der Walze 12 verschiebbar ist. Der Typenträger 18 enthält eine Matrix von Typen 20 (Fig. l)j die in Horizontalreihen 19 und Vertikalspalten 21 angeordnet sind. Auf der Vorderseite der Typen befinden sich in bekannter Weise alphanumerische Zeichen und bestimmte andere Funktionszeichen bzw. Symbole. Jede Type h»t einen Schaft 22, der nach vorn (nach rechts in Fig* k) aus dem Träger herausragt. '

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In nicht dargestellter Weise wird jede Type 2Q in eine passive Lage gedrängt, in der ihre -Vorderseite, einen Abstand vopi F^jbband l6 hat. Die Typen lassen sich 3-ber durch Schlag auf ih_ren ßchaft 2:2 nach vorn auf das. Farbband l6, und damit auf das Papierblatt I^ schlagen.

Zur Betätigung der Typen 20 dient ein elektromagnetischer Druckhammer 2*f, dessen Eisenkern in einem Schlagbolzen 26 endet. Der letztere befindet sich normalerweise in der zurückgezogenen Stellung und wird so betätigt, daß sein Weg mit demjenigen einer bestimmten Type zusammenfällt. Ferner sind die Abmessungen 4e§ Schlagi>Qlzena so gfwählt, daß. bei Betätigung des Druckh-amniers nur eine bestimmte Type getroffen werden kann.

Der Tr^ggr Iß ist sq angeordnet» $aß er ligrizqntal und yertika.4. yon einem linearen Elektrpmptpr 28 yerschp^e.n we,rdenkann, wpbe4- die Anordnung so getroffen ist» daß in jjeder eingestellten Lage eine bestimmte Type 2Q in eine Druckstellung gelangt, paq pr^pkaggregat der. Fernschr-eibmaschine IQ bewegt sich um jeweils, e4-ⁿ®ft ZeicJienal^s.tand in Hprizqntalriclitung weiter, sp <4^aß die abgedruckten ZeIph.en eine Zeile bilden. Demgemäß der pr^ckhamper 2^, dfs,^en Lage 44·«( ftlnzeliien mT iisrizRiit^lbe^^unj 4.in|ar|

1 Q Ο 8 5 0. / 1 2 a k

wirkt in der dargestellten Ausführungsform sowohl das Fortschreiten des pruckhammers 24» als auch das gleichzeitige; Fortschreiten und Einstellen des Typenträgers 18.

Der Motor 28 enthält einen Dauermagneten 3Q ητιά. einen magnetischen Kreis, der aus zwei horizpntal verlaufenden parallelen Schienen 32 und 34 (vorzugsweise gleicher Länge) aus magnetischem Werkstpff besteht. Die Schienen 32 und 34 haben einander gegenüberstehende Endteile 36 und 38, die mittels einer magnetischen Prücke ^fO verbunden sind, sowie Endteile 42 und 44, die üheF ?i^ne magnetische Brücke 46 verbunden sind. Die Schienen 32 und 34 und die Brücken 40 und 46 bestehen aus einem Werkstoff mit geringer Remanenz und Koerzitivkraft (Weicheisen). Der magnetische Kreis wird über einen Luftspalt 48 geschlossen.

Der Dauermagnet 3Q ist eine rechteckige Platte» die sich in-;;, nerhalb des magnetischen Kreises befindet· Sie igt der Dicke nach magnetisiert; Ifprd- urui Südpol sind in Fig. 3 |it if und S bezeichnet. Die eine PpIflache ist an der Innenfläche c|er.-Schiene 32 befestigt, während <ii_e andere PpIflache zusammen mit der Innenfläche der Schiene 34 den Luftspalt 48, worin ein wei|gehejnd kginpgejies U^Sß^tfB^d herrspj^t, bildet.

Zwei elek^ri^ch^ ^ie4c4-^ungÄn. *>Q und 52" befiRd^n sich ro4-t ihren

t 48_i? |g da$ %X% beitn Auf-

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treten eines Stromflusses induktiv mit dem Magnetfeld gekoppelt werden. Die Wicklung 50 umgibt die Schiene 3k, wobei im Abschnitt $k ihre Windungen die magnetischen Kraftlinien im Luftspalt 48 schneiden, so daß beim Auftreten eines Stromflusses in der Wicklung 50 eine magnetomotorische Kraft erzeugt wird, welche die Wicklung 50 längs der Schiene in Horizontalrichtung, d. h. parallel zu den Zeilen 19 der Typenmatrix zu verschieben sucht. Der Abschnitt 56 der Wicklung 52 befindet sich in einer Ebene, die zur Ebene des Spulenabschnitts 5^ parallel ist. Die Wicklungsrichtung des Abschnitts 56 ist aber so gewählt, daß beim Auftreten eines Stromflusses in der Wicklung 52 eine magnetomotorische Kraft erzeugt wird, welche die Wicklung in Vertikalrichtung, d. h. parallel zu den Spalten 21 der Typenmatrix und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Wicklung 50 zu verschieben sucht.

Die Wicklungen 50 und 52 sind über einen Schlitten 58 miteinander verbunden, so daß die Wicklung 52 in Horizontalrichtung von der Wicklung 50 mitgenommen wird. Andererseits ist die Bewegung der Wicklung 52 in Vertikalrichtung unabhängig von der Bewegung der Wicklung 50.

Der Schlitten 58 hat einen Hauptteil 60, der obere und untere Führungsrollen 62 trägt. Sie stehen in Eingriff mit Längsrippen 63 (Fig. k) an den Ober- und Unterkanten der Schiene Jh. Die Wicklung 50 ist am Hauptteil 60 befestigt.

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Sie nimmt also den Schlitten 58. bei ihrer Horizontalbewegung vorwärts und rückwärts, je nach der Richtung des Stromflusses, mit.

Am Schlitten 58 ist ein Kreuzschlitten 6k mit Hilfe von Führungsstiften 66 vertikal verschiebbar gelagert. Die Führungsstifte üben eine solche Reibung auf den KreuzscIÜifcten 6k aus, daß dieser der von der Wicklung 56 ausgeübten Kraft folgt, jedoch nach dem Verschwinden des betreffenden Stromes in jeder Lage stehenbleibt.

Am oberen Ende des Kreuzschlittens 6k ist der Typenträger 18 befestigt. Auf diese Weise läßt sich der Typenträger in jede gewünschte horizontale und vertikale Lage einstellen.

Eine weitere Wicklung 68 dient zur Verschiebung des Druckhammers 2k längs der Schiene 3^· Die Wicklung 68 umgibt die Schiene 3k und hat einen vertikal verlaufenden Abschnitt 70, der im Luftspalt 48 angeordnet ist, so daß beim Auftreten eines elektrischen Stromes in der Wicklung 68 dieselbe sich in Horizontalrichtung längs der Schiene Jk zu verschieben sucht.

Ein Arm 72, der den Druckhammer Zk trägt, ist mit der Wicklung 68 feet verbunden. Auf dem Arm sitzen FührungsroIlen Jk, die mit den Längsrippen 63 in Eingriff stehen.

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Fig« 5 zeigt «ist SoEaItMId 7& für die Einstellung das Tyfienträgers 18 ttöd des Driickitainniers 2&# Wenn «»in Zeichen gedruckt werde» a&ll_t gibt elfte Sigöäl^tielie 78 entspreöheitde Signale smf di-ei Adern 80» 82 tiiid 84* Die Signale auf den Ader« 80 xmd Bk geben die Spalte 21 tittd die Zieile 19 aa, in der sieh die dent feetifeffefiden Zöicften entöprechende Type befindet* Die aufeiistandeffolgendeii Signale etaf der Ader können de« gleienen Wert

Das äiitf die Ader 02 gegebene AttfSgöngssignal dient mnf vertikalen tfersi ellung dmä fyp ent rager si 18{ ztvt dieseni 2weck ist die Ader 82 mit niamt Servwerätarker B6 verbtöiden* Bin zweiter BißgäMg des Verstärkers B6 ist über eine Ader 88 mit eiiteßi Fiöil-glied fO verbtinde«,_t das ei» lätwertsignal entspre« ohead der ieweillgen vertikalen Stellung des 'fypentrMiers abgibt* Oie beiden Eingangssignale werde» i« Verstärker §6 algebraigßii addiert taid ergebe» »&'βί& Ausgangs signal, da« de» fypeflträger Ii itts jeder beliebige» Läge ia die. «eüe Lage in vertikalricHtuög verstellt« öas wird ifber eine Ader $2 auf die Wiefcltöig 52 gegebeji^ d#r#n anderen Ende zusäiäifien mit den Wickltingeii 50 und 68 äit der '$k Verbiiödea ist*

auf die Ader Sd gegebene Ausgangssignal der zeienensignal

7S feiaiigt über ei»« Ader 9$ auf einen §p&l%Burnable* 96 * der ein eiitspreefiefides Zähl signal über eiiie Aüegangslei-

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tung 10Ö auf einen ServöVerstärker 1O2 gibt. Der zweite Eingang des Verstärkers 102 ist über eine Ader iö6 mit einem Fühlglied 104 für den Istwert der jeweiligen Stellung des Druckhammers 24 verbünden« Am Ausgang des Verstärkers 102 bei 108 tritt also die algebraische Summe der Eingangs signal β von 106 und 100 auf* die auf die Wicklung 68 gegeben wird« so daß für jedes Zeichen der Druckhammer horizontal Um einen Zwischenraum weiterbewegt wird.

fern*? wifd das auf die Ader 80 gegebene Atisgangs signal der Zeichensigttälquelie f& über ein Verzögerungsglied 110 und eine Leitung HZ auf den BetätigUttgSiflagneten des Dfückhäirimers 2k gegeben» Dadurch wird der Schlägbeizen 26 erst darin iil Bewegung gesetzt» wenn der Druckhanuaer· und der i'ypeßtifMger 18 in die gewünschte Lage eingestellt sind«

ßas Signal ätif der Ad&v Bh dient zur horizontalen Verstellung des Typei&tirägefs IS, Zu diesem Zweck «ii*d das- Signal auf ein Addierglied 114 gegeben« Letzteres bildet die alge· braische Summe U€ä Signals von der Ader 84 mit dem über eine Leitung Ιϊό igugeführte» Aüsgangssignai des ipslteinzaiiiefs 96« Das auf die ΑάΦΡ HS gegebene Aüsgangssignai des Addier-* gliödes 114 befücksichtigt also die Spalte der gewählten Type und die Ζβΐαϊϊβηβΐβΐΐβί an der sie abgedrückt werden Soll« Dieses AuigaögäSignal wird auf einen Sefvöverstärker

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120 gegeben, dessen zweiter Eingang über die Ader 122 mit einem Istwertfühlglied 124 für die horizontale Lage des Typenträgers 18 verbunden ist. Am Ausgang des Verstärkers 120 ist über eine Ader 126 die Wicklung 50 angeschlossen, die zur horizontalen Verschiebung des .Typenträgers 18 in der gewünschten Weise unter Berücksichtigung der Stellung des Druckhammers 24 dient. , ; .

In Fig. 6 und 7 ist eine Abänderung der beschriebenen Vorrichtung dargestellt. Die Wicklungen 54 und 56 und ihre mechanischen Verbindungen mit dem Typenträger 18 sind hier durch zwei die Schiene 34 umschlingende Wicklungen l40. und l42 ersetzt, die auf Schlitten 144 und 1^6 aufgewickelt sind. Die beiden Schlitten sind in der früher beschriebenen Weise längs der Schiene 34 verschiebbar. Die Wicklungen l40 und l42 sind elektrisch unabhängig voneinander. An den Schlitten 144 und 146 sind mittels Zapfen I52 und 15k zwei Stangen I56 und befestigt, die etwa in ihrer Mitte gelenkig miteinander verbunden sind, so daß sie eine Schere 150 bilden. Die Stange I56 ist an ihrem, anderen Ende mittels eines. Zapfens I62 am Typenträger 18 angelenkt, vährend das freie Ende der Stange I58 in einem horizontalen Schlitz 164 des Typenträgers 18 verschiebbar, ist. . .......

Wenn-die Schlitten 144 und 146 mit konstantem Abstand horizontal längs der Schiene 34 verschoben werden, wird der. Typen-"

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träger 18 horizontal, aber nicht vertikal verstellt. Nähern sich dagegen die Schlitten ikk und 146, go bewirkt die Schere 150, daß der Typenträger vertikal nach oben verschoben wird. Ebenso wird der Typenträger nach unten verschoben, wenn die Schlitten sich voneinander entfernen.

Eine an diese mechanische Anordnung angepaßte Einstellschaltung ist in Fig. 7 dargestellt. Die Signale, welche den Ort der gewünschten Drucktype innerhalb des Typenträgers 18 angeben, werden am Ausgang I70 der Zeichensignalquelle 172 erzeugt. Die Horizontalkomponente dieses Ortssignals wird auf ein Horizontaleinstellregister 17^ und die Vertikalkpmponente auf ein Vertikaleinstellregister 176 gegeben und dort gespeichert. _ .-.,....

In einem bestimmten Zeitpunkt innerhalb eines Zeichendruckzyklus wird ein Auslösesignal am Ausgang 17.8 der Zeichensignalquelle 172 erzeugt. Dieses Auslösesignal wird auf die Register 17^ und 176 und auf ein Zeichenabstandsregister 180 gegeben. Das Zeichenabstandsregister enthält die Information über die gewünschte Druckstelle in der Zeile längs der Papierwalze 12, d. h. den jeweiligen Ort des Druckaggregate. Das Ausgangssignal des Zeichenabstandsregisters 180 wird auf einen Servoverstärker 182 gegeben, der die mit dem Druclih*mmerarm 72 verbundene Wicklung 68 (Fig. 2) antreibt, um den Druck-

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hääUfies? %h an die betreffende Drttöksteile ssü bringen* Das FÜhlgÜed 1Ö4 erzeugt die Information über den Istwert der

ftef lage ι die £Ur Hüekköpplung auf den Verstärker 182 ist*

"üf eift"Äddiergiied i84_# w@r:iii das

dem fiöf'l^oiiltaieiiistesiiäigiiäi Vöitt Register 17^ addiert wird, am öö die a4get»±*ai§ciie StuUffie des Orts signals für die Drucksteile tmd des j eiiigeii für die heriaioritale EirLsteiitmg des

rS IB sau gewisineöi Öäs Ausgangs!Sigiiäl des Addier« 184 wird ferner auf eiö weiteres Addierglied 186 und ein iüfetfähie-rgiied ISS gegetoeiii Atieh das Ausgangösignal des veitikäleinöteilregisters i?6 gelangt auf das Addierglied 186 üiftd das StttetraMergiied ISS* iööilt wird das Ausgangs« signal dt§ Vertikäieinstellregisters üum HöfiizöÄtäleiüftsil·* sigiiai vom Äddierglied IBk Im Äddiergiied li€ addieft und gleichzeitig ¥0» diesem Signal ifii Subtrahierglied ISS abge«

Die Ausgangssignale des Addiergiiedes 186 und des Subtrahiergiiedes 1$B werdisft auf gwei ieriroVt^stIrke^ 1^0 und 101 gegeben, dia mit d8ö Viekiltflgeii 1^2 und IkU de*⁴ Anordnung naeh Figi δ veieteundin siiidi Ftfner sind mit aiii Verstä^ki^w IfO und l^ä Istwertfühler 19^ und i^ö für die jeweilige Lage der

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Wicklungen 140 und l42 verbünden,. Die Lage der Wicklungen 140 tind 142 und damit der Schlitten 144 und 146 stellt of·* fenbar die Stimme der Drucksteilen!age und der horizontalen Typentrager!age dar* Die Differenz der Läge dieser beiden Wicklungen und ihrer Schlitten stellt die vertikale Lage der gewünschten Drucktype innerhalb-des Typenträgers 18 dar.

Das Auslöstesignäi von der Ausgangsklemnie 178 wird ferner auf ein Verzögerungsglied 198 gegeben, das nach Beendigung der Einstellung des typenträgers 18 ein Betätigungssignal auf den Druckhammer 24 gibt* so daß dessen Schlagbolzen U6 die gewählte Drucktype anschlagt.

In der Ausführungsförfli nach fig# 8 und 9 dient zur Fortschaltung von Drucksteile ssu Druckstelle ein Schrittschaltmotor 2ÖÖ, der» eiii* Seilroll* 202 antreibt* Ein Seil 204 ist üin die Rolle 202 und vier fest« Rollen 205 geschlungen* Die Enden des Seils 204 sind an einem Schlitten 206 be-* festigt * wöfitt dsr fypenträges? 2Ö8 irerschiiibbar gelagert ist* Der Typenträger 208 igt de» Typenträger 18 in den vorherigen Ausführüiigaformen sehr ähnlich, läßt sich aber in Vertikal» richtung durch eine nieht dargestellte Vorrichtung frei ver« schieben* In HöriäiöntalrichtUng muß der typenträger 208 dein Schlitten 2ö<! fdlgen« Wenn also der Sehrittsehal^otör 200 ifli Uhrzeigersinn in Fif» 8 läuft* wird der Sehlitten 206 mit" d«ia typenträger I0S nagh -eeöht^ vers-ehöben und umgekehrt« öle

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Seilrolle 2Ο2 ist so ausgebildet, daß bei Jsdem Schritt des Schrittschaltmotors 200 der Typenträger 208 um den Abstand benachbarter* Typ en spalt en. im Typenträger horizontal verschoben wird. Dieser Abstand ist andererseits gleich dem Zeichenabstand innerhalb einer. Druckzeile.

Eine weitere Seilrolle 21Ο ist auf der gleichen Achse wie die Seilrolle 2Ο2 befestigt und dreht sich synchron mit dieser. Ein zweites Seil 23A umschlingt die Seilrolle 210 und ist um vier Führungsrollen 217 bis 220 geführt, während seine Enden mit dem Druckhammerschlitten 2l6, der den Druckhammer Zh trägt, verbunden sind. Nur die beiden unteren Führungsrollen 217 und 218 sind um feste Achsen 222 und 22^ drehbar. Die beiden oberen Führungsrollen 219 und 220 sind an den oberen Enden zweier Stangen 226 und 228 angeordnet, deren untere Enden um die beiden festen Achsen 222 und 224 schwenkbar sind. Die Stangen 226 und 228 sind mittels einer Querstange 23° gelenkig verbunden, so daß sich eine Parallelogrammführung ergibt.

Eine Zahnstange 232 an der Querstange 230 greift in ein Zahnrad 236, das von. einem Schrittschaltmotor 238 angetrieben wird. Durch die Drehung des Schrittschaltmotors werden also die Rollen 219 und 220 im wesentlichen horizontal verschoben. Dadurch wird der Druckhammerträger 216 ebenfalls horizontal

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verschoben, auch wenn die Seilrolle 210 steht« Die Ausbildung der Parallelögranunführung und die Größe des Zahnrades 236 sind so gewählt, daß bei jedem Schritt des Motors 238 der Druckhammerträger 216 um einen Zeichenabstand verschoben wird.

Im Betrieb werden der Typenträger 208 und der Druckhammer Zk durch die aufeinanderfolgenden Drehungsschritte im Uhrzeigersinn des Motors 200 um je einen Zeichenabstand nach rechts verschoben. Da aber* der Druckhammer 2k nicht immer die gleiche Type bzw. die gleiche Typenspalte anschlagen soll, dreht der Schrittschaltmotor 200 die Seilrolle 202 weiter im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn so, daß der Typenträger 208 nach rechts oder links verschoben wird, um die gewünschte Typenspalte in die Druckstellung zu bringen. Der Druckhammer 2k wird stets gemeinsam mit dem Typenträger 208 bewegt, weil die Seilrollen 202 und 210 sich gemeinsam drehen. Der Druckhammer 2k muß sich aber anderer-, seits in gewissem Auemaß unabhängig vom Typenträger 208 verschieben lassen und dies wird durch den Schrittschaltmotor 238 und die Parallelegraemführung bewirkt.

Der Ort des Typenträgers 208 ist im Verlauf eines. Zeilenabdrucks stets die Summe des jeweiligen Ortes der Druckstelle und des Ortes der gewünschten Typenspalte innerhalb des Typen-

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trägers. Die Lage des Druckhammers 24 darf dagegen nur dem Ort der Druckstelle entsprechen; das Seil 214 für den Druckhammer 24 bewegt sich aber stets synchron mit dem Seil 204. Deshalb wird die zusätzliche Information hinsichtlich des Ortes der gewünschten Spalte innerhalb des Typenträgers mittels des Schrittschaltmotors 238 und der Parallelogrammführung von der Information subtrahiert, die in der Lage des Seiles 214 enthalten ist, um so den Druckhammer 2k in die gewünschte Druckstellung zu bringen.

Eine Schaltung zum Betrieb dieser Anordnung ist in Fig. 9 gezeigt, wobei die Vorrichtung zur Vertikalverschiebung des Typenträgers 208 der Einfachheit halber weggelassen ist.

Am Ausgang 242 einer Z e'ichensignal quelle 240 tritt die Information auf, welche den Ort der gewünschten Typenspalte innerhalb des Typellträgers 208 angibt* In einen! passenden Zeitpunkt wird ein Auslösesignal von der Zeichensignalquelle 240 erzeugt und auf die Ader 2kk gegeben« Dieses Auslöse·* signal wird auf zwei Verzögerungsglieder 246 und 248, ein Positionsregister 25Ö und ein Abstandsregister 252 gegeben. Das Positionsregister 25° nimmt durch das Auslösesignal einen Zustand an, der dem von der Klemme 242 gelieferten Ortssignal der gewünschten Typenspalte entspricht. Das Abstandsregister 252 ist ein einfacher Zähler, der von jedem Auslösesignal um eine Einheit weitergeschaltet wird, damit

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das Druckaggregat sich um einen Zeichenabstand nach rechts verschiebt. Das Abstandsregister 252 zeigt an seinem Ausgang in jedem Augenblick den Ort des Druckaggregates innerhalb der zu druckenden Zeile an.

Die Ausgangssignale des Positionsregisters 250 und des Abstandsregisters 252 werden auf ein Addierglied 254 gegeben, das dieselben algebraisch summiert und so ein Ausgangs-

". HS "

signal liefert, welches der Sollstellung des Typenträgers 208 für die betreffende Druckstelle und die betreffende Typenspalte entspricht.

Das Addierglied 25h beaufschlagt ein Subtraktionsglied 256, dessen zweiter Eingang von einem Ortsregister 258 beauf- . schlagt wird. Das Ortsregister 258 enthält die algebraische Summe der Abstands- und Spaltensignale hinsichtlich des soeben gedruckten Zeichens. Das Ausgangssignal dee Ortaregieters 258, das also dem Istwert der Typenträgerstellung entspricht, wird vom Ausgangssignal des Addiergliedes 254, das den Sollwert entspricht,'subtrahiert. Die am Ausgang des Subtraktionsgliedes 256 auftretende Differenz gibt die Anzahl der Schritte und die Drehrichtung des Schrittschaltmotors 200 an, die erforderlich sind, um den Typenträger in die gewünschte Druckstellung zu bringen. Eine positive Differenz zeigt an, daß der Schrittschaltmotor 200 im Uhrzeigersinn laufen muß, um den Typenträger 208 nach rechts

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zu verschieben. Eine negative Differenz bedeutet eine Linksverschiebung-des Typenträgers.

Das Subtraktionsglied 256 hat eine Vorlaufklemme 26O und eine Rücklauf klemme 262. Ein Ausgangssignal an der Vorlaufklemme 26O zeigt an, daß der Schrittschaltmotor 200 sich im Uhrzeigersinn drehen soll; ein Ausgangssignal an der Rücklaufklemme 262 zeigt an, daß der Schrittschaltmotor sich entgegen dem Uhrzeigersinn drehen soll. Wenn das Subtraktionsglied die entsprechende Operation ausgeführt hat, ist die VerztS-gerungszeit des Verzögerungsgliedes 248 abgelaufen und das letztere gibt ein Signal auf einen Impulsgenerator 264. Der Impulsgenerator gibt seinerseits Taktimpulse auf das Subtraktionsglied 256, durch welche das Subtraktionsglied sich schrittweise selbst löscht und gleichzeitig Fortschreitimpulse an der Ausgangsklemme 266 abgibt. Die Signale von den Klemmen 26O, 262 und 266 werden auf eine Treiberstufe 268 bekannter Art gegeben. Die Signale an den Klemmen JZ6O und 262 geben die Drehrichtung des Motors 200 und die Signale an der Klemme 266 die Anzahl der Schritte des Motors bis zur Erreichung der gewünschten Lage des Typenträgers 208 an. Die Treiberstufe 268 bewirkt, daß der Motor 200 so oft in der gewünschten Richtung fortschreitet, wie es das Subtraktionsglied 256 angibt.

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Die Signale werden nicht nur auf die Treiberstufe 268, sondern auch auf das Ortsregister 258 gegeben. Diese Signale dienen dazu, das Ortsregister 258 um einen Betrag fortzuschalten, der gleich der Anzahl der vom Motor 200 ausgeführten Schritte ist und die gleiche Fortschaltrichtung vie diese aufweist. Damit enthält das Ortsregister 258 den Istwert der Lage des Typenträgers 208 für das letzte gedruckte Zeichen, der so zum weiteren Gebrauch im Subtraktionsglied 256 zur Verfügung steht.

Das Ausgangssignal des Positionsregisters 256 wird ferner auf ein weiteres Subtraktionsglied 270 gegeben, das mit dem Ausgang eines zweiten Ortsregisters 272 verbunden ist. Dieses Ortsregister speichert den Istwert der bisherigen Lage des Schrittschaltmotors 238 und der Parallelogrammführung 292, 228, 23O. Im Subtraktionsglied 270 wird also die Differenz des vom Positionsregister 250 gelieferten Sollwertes und des Istwertes der relativen Lage des Druckhammers Zh zum Typenträger 208 gebildet»

Das Ausgangssignal des Subtraktionsgliedes 270 wird auf eine Treiberstufe 27^ für den Schrittschaltmotor 238 gegeben, wobei der Impulsgenerator 264 wieder die Fortschaltimpulse liefert, so daß der Druckhammerträger 2l6 die zusätzliche Verstellung des Typenträgers 208 gegenüber der

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Druckstellung rückgängig macht und gleichzeitig das Ortsregister 272 mit den Fortschaltimpulsen gespeist wird.

Die auf die Schrittschaltmotore 200 und 238 gegebenen Signale führen jeweils den Typenträger 208 und den Druckhammerträger 216 von einer Druckstelle zur anderen. Es sind hier keine absoluten Bezugssignale vorhanden, obwohl für die Rückstellung des Typenträgers und des Druckhammers an den linken Papierrand ein Bezugssignal eingeführt werden kann.

Bei der in Fig. 10 bis 12 dargestellten Ausführungsform ist die Bahn des einen Einstellgliedes des Druckwerks nicht geradlinig, sondern kreisbogenförmig. Der lineare Elektromotor enthält ein Einstellglied 312, das senkrecht zu einem Einstellglied 31^ verschiebbar ist. Letzteres ist um eine Achse 328 schwenkbar. Zur Führung des Schaftes 320 des Einstellgliedes 312 längs der geradlinigen Bahn 318 dienen an dem Einstellglied 314 befestigte Führungsrollen 316.

An einem Teil 326 des Einstellgliedes 314 ist eine Wicklung 324 befestigt, die.eine kreisringförmige Schiene 322 umschlingt. Die Schiene 322 ist konzentrisch zu der Achse angeordnet. Die Achse 328 geht durch den mit einer Lagerbuchse 332 versehenen Endteil 33Ο des Einstellgliedes ^

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Die Schiene 322 besteht aus Weicheisen und gehört zu einem magnetischen Kreis 334. Dieser enthält ferner einen kreis-, ringförmigen Dauermagneten 33^» der der Dicke nach magnetisiert ist, so daß er Nord- und Südpole an den Stirnflächen 338 und 34O aufweist. Die Stirnfläche 34O bildet mit der ■ihr zugekehrten Stirnfläche 342 der Schiene 322 einen Luftspalt 343, in dem ein Abschnitt 344 der Wicklung 324 verläuft. Ein gleichartig wie die Schiene 322 ausgebildeter und konzentrisch zur Achse 328 angeordneter Polschuh 345 ist mit seiner Stirnfläche 346 an der Stirnfläche 338 des Dauermagneten 336 befestigt.

Zur Halterung des magnetischen Kreises ist ein unmagnetisches Gehäuse 347 vorgesehen. Es besteht aus einem flachen Böden 348 parallel zum Polschuh 345 und einer zentralen Hülse 350» worin die Achse 328 fest oder drehbar eingesetzt ist. Der hochgebogene Rand 352 des Bodens 3^8 ist am Umfang des Dauermagneten 336 befestigt.

Die Schiene 322 bildet einen kreisringförmigen Ausschnitt mit den Enden 354 und 356 und ebenso hat der Polschuh 345 die gegenüberliegenden Enden 358 und 36O. Diese Enden sind durch Weicheisenbrücken 362 und 3^4 paarweise miteinander verbunden. Dadurch wird ein magnetischer Kreis gebildet, worin sich der Dauermagnet 336 und der Luftspalt 343 befinden.

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Eine weitere Wicklung 366 schneidet mit ihrem Abschnitt die magnetischen Kraftlinien im Luftspalt 3^3 senkrecht zum Windungsverlauf im Abschnitt 344 der Wicklung 324. Die Wicklung 366 sitzt an einem Gestänge 368 mit zwei Armen 37Ot das über ein Verbindungsglied 372 am Einstellglied 312 befestigt ist, so daß bei einem Stromfluß in der Wicklung 366 das Einstellglied 312 radial zu der Achse 328 verschoben wird, während bei einem Stromfluß in der Wicklung 324 das Einstellglied 314 um die Achse 328 verschwenkt wird. Die Bewegungsrichtung hängt von der Stromrichtung ab.

Um dem Einstellglied 312 die radiale Bewegung zu ermöglichen, ist die zentrale Fortsetzung 374 des Schaftes 320 als Gabel 376 ausgebildet, die in einer Ringnut zwischen der abgesetzten Stirnfläche 378 der Achse 328 und einer Unterlegscheibe 38Ο verschiebbar ist. Am äußeren Ende 381 des Einstellgliedes 312 sitzt in der dargestellten Ausführungsform ein Schreibstift 382, der eine Kurve 383 auf einer ringförmigen Schreibunterlage 384 aufzeichnen soll. Es handelt sich also um einen zweiachsigen Diagrammschreiber. Ein solcher Schreibstift könnte selbstverständlich auch bei einer der vorher beschriebenen rechteckigen Ausführungsformen statt des Typenträgers eingesetzt werden, um ein Diagramm in kartesisehen Koordinaten aufzuzeichnen.

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Fig. 13 bis 15 zeigen eine Abänderung der Ausführungsform nach Fig. 10 bis 12. Der lineare Elektromotor 3IO enthält hier Fühlglieder als Teil einer Servoschaltung 385 (Fig. l6) zur Steuerung des Schreibstiftes 382. Die Achse 328 ist hier drehbar in der Hülse 350 gelagert und das Einstellglied ist drehfest mit der Achse verbunden. Bei einer Bewegung der Wicklung 324 längs der Schiene 322 dreht sich also die Achse mit.

Ein Zahnrad 386 ist auf der Achse 328 gelagert und gegen Axialverschiebung einerseits durch den inneren Endteil 330 des Einstellgliedes 314 und andererseits durch eine Muffe 388, die an der Nabe 390 des Zahnrades anliegt, gesichert. Das zweite Einstellglied 312 hat bei dieser Ausfuhrungsform einen inneren Fortsatz 392j der als in Eingriff mit dem Zahnrad 386 stehende Zahnstange ausgebildet ist.

Die gewünschte Lage des Schreibstiftes 382 wird auf elektrischem Wege durch eine Signalquelle 394 (Fig. l6) vorgegeben. Ihr Ausgangssignal wird über eine Leitung 398 auf einen Koordinatenzerleger 396 gegeben« Dort wird das Positionssignal in seine Komponenten zerlegt und die beiden den benutzten Polarkoordinaten entsprechenden Signale werden über die Leitungen 400 und 402 auf die Servoverstärker 4o4 iind 4o6 gegeben, welche die Wicklungen 366 und 324 speisen.

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An der Zahnradnabe 390 ist ein Istwertfühlglied 408 für die radiale Lage des Einstellgliedes 312 befestigt» Es besteht aus einer Lochscheibe, deren Löcher in bekannter Weise so verteilt sind, daß sie einen Kode für die jeweilige Winkelstellung des Zahnrades 386 darstellen. Ein lichtempfindliches Element 4l2 befindet sich auf der einen Seite der Lochscheibe 410 und kann durch die Kodelöcher derselben von einer Lichtquelle 410 beleuchtet werden. Ein/zweites Fühlglied 4l6 ist für die Winkelstellung des Einstellgliedes vorgesehen. Es enthält ebenfalls eine Kodelochscheibe 418, die mit der Achse 328 drehfest verbunden ist. Auf der einen Seite der Lochscheibe 418 befindet sich die Lichtquelle und auf der anderen Seite ein lichtempfindliches Element 420. Die Lichtquelle 4l4 und die Elemente 412 und 420 stehen fest.

Die von den lichtempfindlichen Elementen erzeugten Signale werden über Leitungen 422 und 424 auf die betreffenden Servoverstärker 404 und 406 gegeben und dort mit den Eingangssignalen von den Leitungen 400 und 402 kombiniert, so daß sich an den Verstärkerausgängen Signale ergeben, welche den Schreibstift 382 aus seiner jeweiligen Istlage in die neue Sollage überführen.

Statt des Schreibstiftes 382 kann selbstverständlich auch ein sonstiges Schreib- oder Druckwerkzeug am vorderen Ende

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des Einstellgliedes 312 angebracht werden. Ferner ist es bei allen" beschriebenen Ausführungsformen möglich, den vorstehend als linearer Elektromotor bezeichneten elektromechanischen Wandler in umgekehrter Richtung zu betreiben, d. h. einer mechanischen Verschiebung der Einstellglieder entsprechende Ausgangssignale an den Induktionswicklungen 324 und 366 abzunehmen. Die an diesen Wicklungen auftretenden Spannungen hängen von der Geschwindigkeit relativ zu den Koordinatenachsen ab. ¥ird 2. B. auf das Element 382, das nun als Eingangselement dient, eine .radiale Kraft ausgeübt, so tritt nur in der Wicklung 366 eine Induktionsspannung auf. Wird auf das Element 382 dagegen ein reines Drehmoment um die Achse 328 ausgeübt, so erscheint nur in der Wicklung 324 eine Induktionsspannung. Eine Kraft in beliebiger Richtung ergibt Induktionsspannungen in beiden Wicklungen entsprechend den Geschwindigkeitskomponent en in den jeweiligen Koordinatenachsen.

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Claims (1)

1. Fetutnvalt

   München, den C /_t Mai 1971 4t §* Τ 322 2126481

   Teletype Corporation in Skokie, Illinois, V.St.Jl.

   Patentansprüche

   1.J Fernschreibmaschine, deren Druckaggregat zum Druck eines Zeichens entsprechend den von einer Signalquelle gelieferten anteiligen Zeichenströmen in mindestens zwei zueinander senkrechten Richtungen einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet. daß ein linearer Elektromotor (28) mit mehreren in einem Magnetfeld verschiebbar angeordneten Wicklungen (50» 52, 68), die mit den Zeichenströmen beaufschlagt sind, zur Betätigung der Einstellglieder (60, 6k, 72) des Druckaggregats dient.

   2. Fernschreibmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Einstellglied (6θ) geradlinig verschiebbar ist.

   3. Fernschreibmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einstellglied (314) längs einer gekrümmten Bahn verschiebbar ist.

   -2-Dr.Hk/Du.

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   K, Perns chreibraas chine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Magnetfelds ein Dauermagnet (30, 336) zwischen zwei parallelen Platten (32, 3k-, 354, 358] die über eine magnetische Brücke verbunden sind, angeordnet ist.

   5. Pernschreibmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Platte mit einer oder mehreren Rippen (63) versehen ist, längs deren mindestens eine Wicklung (50) mittels Rollen (62) verschiebbar ist.

   6. Fernschreibmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer ersten Wicklung (50) des linearen Elektromotors, die axial zu einer Papierwalze (12) verschiebbar ist, ein Typenträger (l8) mit in einer Matrix angeordneten, unabhängig betätigbaren Drucktypen (20) verbunden ist, daß eine zweite Wicklung (52) zur Verschiebung des Typenträgers senkrecht zur ersten Bewegungsrichtung vorgesehen ist und daß eine dritte Wicklung (68) mit einem Druckhammer (24) verbunden ist, der gleichzeitig mit der ersten Wicklung schrittweise zu den einzelnen Druckstellen verschoben wird.

   7. Pernschreibmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes zu druckende Zeichen die Signalquelle (78) drei Signale für die Sollstellung der drei Wicklungen und

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   Einstellglieder abgibt und daß Fühlglieder (90, 104, 124) für die jeweilige Iststellung der drei Einstellglieder, sowie Verstärker (86, 102, 120) zum Vergleich der SoI.!- stellungen und der Iststellungen vorgesehen,sind.

   8, Fernschreibmaschine nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (ll6) für die jeweilige Iststellung des Druckhammers zu dem Sollstellungssignal (84) für das eine Einstellglied addiert wird, so daß der Druckhammer und der Typenträger gemeinsam von einer Zeichendruckstelle zur nächsten vorrücken,

   9. Fernschreibmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wicklung (l40) über eine Stange (I56) gelenkig mit dem Typenträger (l8) verbunden ist, daß die zweite Wicklung (l42) ebenfalls gelenkig über eine Stange (158) mit dem Typenträger (l8) verbunden ist, daß das Ende der letzteren Stange in einem Schlitz (l64) des Typenträgers verschiebbar ist und daß die beiden Stangen in der Mitte scherenartig miteinander verbunden sind, so daß eine Annäherung oder Entfernung der beiden Wicklungen das Anheben bzw. Absenken des Typenträgers bewirkt.

   10. Fernschreibmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schrittschaltmotor (2OO) über einen Seilzug (204)

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   mit dem Typenträger (208) und über einen weiteren Seilzug (21^) mit dem Druckhammer (2k) verbunden ist und daß eine Zusatzvorrichtung (238» 226-230) zur Relatiwerschiebung des Druckhammers hinsichtlich des Typenträgers vorgesehen ist.

   11. Fernschreibmaschine nach Anspruch IO, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzvorrichtung einen weiteren Schrittschaltmotor (238) für die Verschiebung des Druckhammers aufweist.

   12. Fernschreibmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Einstellglied (6.4) auf dem zweiten Einstellglied (60) mittels Führungsrollen (66) geradlinig verschiebbar gelagert ist.

   lÜa8äO/1284