-
Elektrisch von einem Datenspeicher ansteuerbares Druckwerk zum Ausdrucken
einer aus einer Mehrzahl von Daten bestehenden Zeile Die Erfindung bezieht sich
auf ein elektrisch von einem Datenspeicher ansteuerbares Druckwerk zum Ausdrucken
einer aus einer Mehrzahl von Daten, beispielsweise Buchstaben, Zahlen, Satzzeichen
und dergleichen bestehenden Zeile.
-
Es ist ein derartiges Druckwerk bekannt, bei dem auf einer Achse eine
der Zahl der die Zeilen bildenden Daten eitt;-sprechend@ @hzahl von nebeneinander
angeordneten, als Klinkenräder ausgebildeten Typenrädern aufgenommen ist, wobei
jedem Typenrad eine es von einer Ausgangsstellung aus in einer beliebigen, in den
Datenspeicher eingegebenen Druckstellung fixierenden Klinke zugeordnet ist, und
das F./pe@rad nach erfolgtem Druck in die Ausgangsstellung zurückfährbar ist. Bei
diesem bekannten Druckwerk sind die als Klink@@@der ausgebildeten Typenräder auf
einer festen
Welle frei drehbar angeordnet und jedem Typenral ist
eine Fortschalteklinke zugeordnet, die von dem Datenspeicher ei@ der jeweils auf
dem Rad einzustellenden Type entsprechende Anzahl von Impulsen erhält, mit denen
das Typenrad aus seiner Ausgangsstellung schrittweise von Type zu Type fortgeschaltet
wird, bis die in den Datenspeicher eingegebene Type erreicht ist, worauf die Klinke
in ihrer Eingriffsstellung festgehalten wird. Die Betätigung aller eine @eile bildenden
Typenräder erfolgt hierbei zu gleicher Zeit, wobei jedes einzelne Typenrad vom Datenspeichen
@er auf der jeweils eingestellten Type stillgesetzt wird. inden die Fortschalteklinke
in angezogenem Zustand verbleibt. @ach erfolgtem Druck werden die Typenräder durch
die Fortschalteklinken wieder in ihre Ausgangsstellung gedreht, in der sie für das
Ausdrucken einer neuen Zeile bereit sind. Jedes Typenrad besitzt neben den Typen,
die aus Buchstaben, Zahle und Satzzeichen bestehen können, eine Leerstelle, in der
sich keine Type befindet, wenn nämlich ein Type@ral auf dem Papier keinen Aufdruck
aufbringen soll, wird durch die Fortschalteklinke das Typenrad soweit gedreht, daß
sich die Leerstelle gegenüber der Druckposition befindet.
-
Da bei diesem bekannten Druckwerk die einzelnen Typenr@der durch die
Fortschalteklinke von Type zu Type weitergeschaltet werden müssen, läßt sich bei
der Einstellung des Druckwerkes eine bestimmte Zeitdauer nicht unterschreiten, die
der
zeit entsprechen muß, in der die Fortschalteklinke eine volle Umdrehung des Typenrades
durchführen kann. Da ein Typenrand, auf dem Buchstaben, Zahlen und Satzzeichen neben
der Leerstelle angeordnet sind, vierzig und mehr Schaltschritte benötigt, um eine
volle Umdrehung auszuführen, können die bekannten Druckwerke, wenn ein schnellen
Lusarucken gefordert wird, nicht befriedigen. Außerden, und das ist der wesentlichste
Nachteil, sind diese bekannten Druckwerke einem erhöhten Verschleiß unterworfen,
da sich die Typenräder und die Fortschalteklinken in relativ kurzer Zeit abnutzen
wegen der Vielzahl der bei der j jeder Sin-@tellung erforderlichen Schaltschritte.
-
Ein anderes Druckwerk ist unter dem Ausdruck " Kienzle-Drucker " bekannt.
Hier sind auf einer Walze eine der Zeile breite eintsprechende Anzahl von nebeneinander
liegenden Typenreihen fest angeordnet. Die Walze führt beim Ausdrucken einer Zeile
eine geschlossene Drehbewegung durch.
-
Unter jeder Typenreihe ist ein Druckmagnet angeordnet, der von einem
Datenspeicher angesteuert wird und jedesmal, wenn sich die auszudruckende Type einer
jedell Typenreihe in bruckposition befindet, dem dieser Typenreihe zugeordneten
Magneten erregt und seinen Hammer auf die Unterseite eines Papierstreifens zum Anschlag
bringt, wodurch die jeweilige Type auf dem Papierstreifen aufgedruckt wird. Dieses
bekanut-e
Druckwerk läßt sich nur verwenden bei dünnen Papieren; fiir das Bedrucken stärkerer
Papiere, wie beispielsweise Fahrkartenkartons, ist dieses bekannte Druckwerk ungeeignet,
da sich zufolge der Starrheit des Papiers beim Abdrucken einer Type zwangsläufig
auch die Typen der beiden benac'nbarten Typenreihen abdrucken. Für das Ausdrucken
von Fahrkarten ist daher dieses bekannte Druckwerk nicht verwendbar. Die Erfindung
geht aus von den bekannten erstgenannten Druckwerk; ihr liegt die lauf gabe zugrunde,
dieses Druckwerk so auszugestalten, daß bei einem geringst möglichen, konstruktiven
und steuerungstechnischen Äufwand ein schnelles und genaues Drucken auch auf stärkeren
Papieren, wie beispelsweise Fahrkartenpappen, möglich ist, bei einem Minimum an
mechanischem und steuerungstechnischem Aufwand und bei hoher Verschleißfestigkeit
und damit langer Lebensdauer.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch folgende Merkmale:
Je zwei benachbarte Typenräder sind durch ein mit der Welle drehbares, mit den Typenrädern
in kraftschlüssigem Eingriff stehendes Kupplungsorgan verbunden; die Klinke jedes
Typenrades ist als Sperrklinke ausgebildet; der Well ist ein Motor zugeordnet, der
ihr bei der Einstellung des Druckwerkes eine volle Umdrehung und bei seiner Rückstellung
eine volle Drehung in entgegengesetztem Drehsinn
erteilt; der Welle
ist ein mit ihr verbundener, eine der Zahl der Typen entsprechende Anzahl von Impulsen
erzeugender Impulsgeber zugeordnet; jedes Typenrad besitzt; einen an die Leerstelle
anschließenden Justierzahn, der bei voller Einstelldrehung der Welle mit einem allen
Typenrädern gemeinsamen Anschlag und bei Rückdrehung der Welle mit; der Sperrklinke
als Anschlag iii eingriff tritt.
-
Ein weiteres Merkmal der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
das Kupplungsorgan aus einer Scheibe aus federndem material besteht, die mit radial
gerichteten, von ihrem Umfang ausgehenden, eine Mehrzahl von Zungen bildenden Schlitzen
versehen ist, wobei jeweils zwei benachbarte Zungen verschränkt zueinander aus der
Scheibenebene abgebogen sind, und daß die Scheibe eine koaxiale, dem Durchmecsser
in der Welle entsprechende Bohrung besitzt, aus der zwei/dismetrale Längsnuten der
Welle eingreifende, der Mitnahme der Scheibe dienende Vorsprünge vorstehen.
-
Die Erfindung besteht weiter darin, daß jedes Typenrad auf beide@n
Seiten je eine in ihrer Tiefe die halbe Stärke der Scheibe geringfügig überschreitende
Ausnehmung besitzt.
-
Weiter ist von Bedeutung, daß auf der Welle als Abstandshalter für
je zwei benachbarte Scheiben dienende Ringe augeordnet sind.
-
Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß der Impulsgeber alls einer
auf der Welle befestigten, eine der Zahl der Typen.
-
eines Typenrades entsprechende Zahl von Löchern aufweisenden, durch
einen dem Datensneicher fir jede Type während der Einstellung des Druckwerkes einen
Abfrageimpuls er-tellenden Lochscheibe und aus einem der Rückdrehung des Druckwerkes
dienenden Impulszähler besteht.
-
Weiter kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß alle Sperrklinken
auf einer gemeinsamen, parallel zur Welle des Druckwerkes liegenden @chse aufgenommen
sind, der ein als Lineal ausgebildetes Ausrichtorgan zugeordnet ist, an dem die
Rücken der Sperrklinken in ihrer Ruhestellung unter Federwirkung in Anlage gehal-ten
sind.
-
Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß das Druckwerk in horizontaler
Gegeniiberlage zu dem Ausrichtorgan einen als Lineal ausgebildeten und als Endbegrenzung
für die Justierzähne der Typenräder dienenden Anschlag aufweist.
-
Weiter ist erfinderisch, daß jede Sperrklinke über ellen an ihrem
freien Ende angreifendem, unter der Wirkung cii.ler Zugfeder stehenden Übertragungshebel
mit; dem Anker eilies Elektromagneten verbunden ist, der bei Erregung die ihm zugeordnete
Sperrklinke in Eingriff mit dem zugehörigen Typenrad schwenkt.
-
weiter ist von Bedeutung, daß zwischen den Ausrichtorgan um dem anschlagorgan
für die Justierzähne im unteren ocheitelpunkt des Druckwerkes die Druckstellung
vorgesehen ist, der ein. das zu bedruckende Material gegen die Typenräder schlag
artig andrückender, alle Typenräder übergreifender Druckstempel zugeordnet ist.
-
Schließlich ist noch wesentlich, daß in Ruhestellung des Druckwerkes
die erste Type jedes Typenrades sich in der Druckstellung befindet, vor der das
Typenrad eine den seitlichen Abstand der Sperrklinke von der Druckstellung entsprechende
Zahl von Leer-Zähnen aufweist, und daß der Abstand zwischen der Druckstellung und
dem Anschlag für die Jusiterzähne der Länge der Leerstelle der Typenräder entspricht.
-
Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Druckwerkes besteht
darin, daß die den einzelnen Typenrädern zugeordneten Klinken als Sperrklinken ausgebildet
sind; bei jeder Einstell-Drehung des Typemrades wird die Sperrklinke nur einmal
betätigt, nämlich dann, wenn der durch die Lochscheibe gegebene Abfrageimpuls an
die Klinke weitergegeben wird und sie in das Typenrad einrasten läßt. hierdurch
ergibt sich einmal ein geringerer Verschleiß und damit eine längere Lebensdauer,
zum anderen erfolgt die Einstellung der Typenräder in wesentlich kiirzerer Zeit,
so daß in einer
Sekunde mehrere Zeilen ausgedruckt werden könne.
Da die Typenräder miteinander durch kraftschlüssige, mit der Welle umlaufende Kupplungsn
miteinander verbunden sind, erfolgt eine ungehinderte Weiterdrehung der beiderseits
benachbarte ten lypenräder, wenn das mittlere Typenrad durch die Sperrklinke in
der Druckposition festgehalten wird. In der Ausgangsstellung des Druckwerkes wird
für die erste Type ein Abfrageimpuls durch die Lochscheibe auf den Datenspeicher
gegeben, sämtliche iPypenräder, mit denen diese erste alle ausgedruckt werden soll,
werden durch die einfallende sperrklinke blockiert. Gleichzeitig beginnt der Motor
seine; Einsteldrehung, wobei bei jeder folgenden Type ein Abfrageimpuls auf den
Datenspeicher gegeben wird, der bei der eingespeicherten Type eines jeden Typenrades
die Sperrklinke einrasten läßt, wenn sich die auszudruckende Type dieses Rades in
der Druckposition befindet. Die als Impulsgeber ausgebildete Lochscheibe enthält
lediglich eine der Zahl der rl'ypen entsprechende Anzahl von Löchern; der Leerstelle
ist kein Impuls zugeordnet, da bei voller Umdrehung des Typenrades der Justierzahn
an einem Anschlaglineal zur Anlage kommt. Bei der Rückstellung des Druckwerkes nach
erfolgten Ausdrucken einer Zeile dreht der Motor die Typenräder in die Ausgangsstellung
zurück, in der der Justierzahn an der ihm zugeordneten Sperrklinke als Anschlag
zur Anlage kommt und damit iii der Ausgangsposition festgehalten
wird.
Die Rückstellung wird gesteuert; durch ein von dem Imoulsgeber zugeordnetes Zählwerk,
das bei der Einstellung die @bfrageimpulse aufzählt und bei der Riickstellung dem
Motor eine den aufgezählten Impulsen entsprechende Rückdrehung erteilt, so daß nach
einer Umdrehung in entgegengesetzter Richtung das Druckwerk in der Ansgangsstellung
durch den Motor stillgesetzt wird.
-
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform
des Druckwerkes, und es bedeutet: Abb. 1 Vorderansicht des Druckwerkes in teilweisem
Schnitt, Abb. 2 Seitenansicht gemäß Abb. 1.
-
In einem Gehäuse 1 ist eine Welle 2 in den Lagern 34 aufgenommen,
die durch einen Motor 5 abwechseLnd in beiden Drehrichtungen betätigbar ist. Auf
der Welle 2 ist eine Lochscheibe 6 befestigt, die auf ihrem Umfang eine Reihe von
Löchern aufweist, die durch eine lichtelektrische Zelle sogetstet werden, die in
einem feststehenden, einen Impuls
zähler 7 aufweisenden Organ angeordnet
ist. Auf der Welle 2 sind nebeneinander eine Anzahl von Typenrädern 8 aufgenommen,
die auf ihrem Umfang einzelne Typen 9 besitzen, -von' denen zwischen je zwei Typen
9 eine Rasle 10 angeordnet ist. An die Typen 9 schließt eine Leerstelle 11 an, die
sich in einen gegenüber den Typen 9 vorstehenden Justierzahn 12 fortsetzt, der mit
den Anschlagflächen 32, 33 versehen ist. Jedes Typenrad 8 besitzt auf seinen beiden
@eite@-flächen je eine @usnehmung 13. Zwischen je zwei Typenrder@ 8 ist ein Kupplungsorgan
14 angeordnet, das aus einer Federscheibe besteht;, die radiale, von ihrem Umfang
ausgehende Schlitze 15 besitzt, durch die über den Umfang verteilte Zungen 16 gebildet
werden. Je zwei benachbarte Zungen -1t sind verschränkt gegeneinander aus der Ebene
der Federscheibe 14 ausgebogen. Die Federscheiben 14 besitzen n--trale Bohrungen,
die dem. Durchmesser unter Welle 2 entsprechen. Aus den Bohrungen springen zwei
diametral gegenäperliegende Vorsprünge 17 vor, die in zwei entsprechende Längsnuten
18 der Welle 2 eingreifen. Auf der Welle 2 ist zwischen je zwei Federscheiben 14
ein Abstandsring 19 angeord-, net, der die einzelnen Federscheiben 14 in genau gleich
bleibenden Abständen hält. Die Typenräder 8 sind nicht unmittelbar mit der Welle
2.verbunden, sondern werden von den Federscheiben 14 bei Drehung der Welle durch
Kraftschluß mitgenommen, da die verschränkten Zungen 16 der Federscheibem
14
unter Reibungsschluß in den Ausnehmungen 13 an den Typenrädern 8 anliegen. Die Tiefe
der Ausnehmungen 13 ist etwas größer als die Breite der Wandstärke der Federscheibem
14, so daß für einen ausreichenden Reibungsschluß zwischen Federscheiben 14 und
Typenrädern 8 gesorgt ist, und andererseits zwischen den einzelnen Typenrädern 8
am Umfang ein geringer Spalt 37 besteht, so daß die einzelnen Typenräder nicht in
unmittelbarem Kontakt miteinander stehen.
-
Das als Ausführungsbeispiel dargestellte Druckwerk ist aus-Gelegt
für eine aus vierzehn Typen bestehende Zeile, so daß auf der Welle 2 vierzehn Typenräder
8 angeordnet sind. Jedes Typenrad en-thält 26, dem Alphabet entsprechende Typen,
aT1 die sich zwei Typen mit Satzzeichen anschließen; vor der ersten Type Ä des Alphabetes
befinden sich drei Leerzähne 31, die dem Abstand der Sperrklinke 20 von der Druckstelle
entsprechen, unter der sich der Druckstempel 29 befindet, der das zu bedruckende
Material 30, das aus einem Papierstreifen oder auch aus einer Fahrkartenpappe bestehen
kann, gegen die Druckposition drückt, wenn das Druckwerk eingestellt ist. Um die
Verwendung des Druckwerkes universeller zu gestalten, können außerdem Typen für
die Zahlen 1 bis 0 angeordnet werden. Jedem Typenrad 8 ist eine Sperrklinke 20 zugeordnet,
wobei sämtliche Sperrklinken 20 auf einer festen achse 21 schwenkbar aufgenomrien
sind. Den
Sperrklinken 20 ist ein als Lineal ausgestalteter Ausrichtanschlag
2P zugeordnet, an dem die Sperrklinken 20 mit ihrem Rücken in ihrer Ruhestellung
in anlage gehalten sind.
-
zum freien Ende jeder Sperrklinke 20 ist ein Übertragungshebel 23
angeordnet, der unter der Wirkung einer Zugfeder 24 steht. Das freie Ende des Übertragungshebels
23 greif an einen anker 25 eines Elektromagneten 26 an; das freie Ende der Zugfeder
2ZF ist an einem gehäusefesten Bolzen 2'i auegenommen, so daß der Übertragungshebel
23 unter ständiger Wirkung der Zugfeder 24 steht. In diametraler Gegenüberlage zu
dem Ausrichtanschlag 22 ist ein Anschlaglineal 28 fest im Gehäuse 1 angeordnet.
Die Typenräder 8, die Abstandshalter 19 und die Federscheiben 14 sind auf der welle
2 zwischen den Flanschen 3, 4 eingespannt, die- sich mit der Welle 2 drehen.
-
Die Funktion des Druckwerkes ist folgende: In Abb. 2 ist die Ausgangsstellung
des Druckwerkes gezeigt, in der alle Typenräder mit der Type Ä sich in der Druckposition
befinden. Es sei angenommen, daß in den nicht dargestellten Datenspeicher als auszudruckende
Zeile der Name der Stadt "Frankfurt" eingegeben sei. Wenn das Druckwerk zum Zwecke
der Einstellung betätigt wird, befindet sich somit das der Type A zugeordnete Loch
der Lochscheibe 6 vor der in dem Organ 7 iest angeordneten, lichtelektrischen Welle,
die
einen Äbfrageimpuls auf den Datenspeicher abgibt, durch den
die Sperrkliiike 20 des dritten Typenrades 8 durch erregung des ihr zugeordneten
Elektromagneten 16 in das Typenrad 8 einfällt. Gleichzeitig setzt der Motor 5 die
Welle 2 in Richtung des Pfeiles 35 in Drehung, wobei das dritte Typenrad 8 durch
die Sperrkliiike 20 festgehalten wird, während die mit der Welle 2 sich drehenden
Federscheiben 14 sämtliche anderen Typenräder mitnehmen. Gleichzeitig dreht sich
die Lochscheibe 6; die bei den Typen B bis E von der Lochscheibe 6 und der lichtelektrischen
Zelle erzeugen Abfrageimpulse werden von dem Datenspeicher nicht beantwortet, erst
der den Buchstaben F zugeordnete Abfrageimpuls führt zum Einfall der dem sechsten
Typenrad 8 zugeordneten Klinke 20, so daß das auf diesem Typenrad der Buchstabe
F in der Druckstellung festgehalten wird. In gleicher Weise erfolgt die Fixierung
der übrigen Typenräder, so daß mit dem zwanzigsten, dem Buchstaben U entsprechenden
Abfrageimpuls das siebente Typenrad 8 fixiert wird, so daß nunmehr auf dem Druckwerk
das Wort "Frankfurt" sich in der Druckstellung befindet. Da das Wort "Frankfurt"
neun Buchstaben umfaßt, in dem Druckwerk jedoch vierzehn Typenräder 8 angeordnet
sind, werden durch die Welle 2 die letzten 5 Typenräder mitgenommen, bis die Anschlagfläche
33 des Justierzailnes 12 al dem Anschlaglineal 28 zur Anlage kommt. Sämtliche Typenräder
8 des Druckwerkes sind nunmehr eingestellt, und der
Motor 5 wird
stillgesetzt. Darauf wird der Druckstempel 29 betätigt, der die Fahrkartenpapper
schlagartig in der Druckposition mit dem Druckwerk in Eingriff bringt, so daß auf
der Fahrkarte das Wort "Frankfurt" abgedruckt wird.
-
Nach erfolgtem Abdruck wird der Motor 3 in entgegengesetzter Drehrichtung
36 betätigt.Während der Einstelldrehung des Typenrades in Richtung des Pfeiles zur
hat das in dern OrGan 7 angeordnete Zählwerk sämtliche, von der Lochscheibe o aogegebenen
Abfrageimpulse aufgezählt. Dieses Druckwerk steuert die Rückdrehung des Zählwerkes
in Richtung des Pfeiles 36, so daß alle Typenräder 8 in die in Wbb. 2 dargestellte
Ausgangslage zurtickgedreht werden. Hierbei kommt die Anschlagfläche 32 des Justierzahnes
12 mit der nach erfolgtem Druck entregten Sperrklilike 20 in Eingriff und wird in
dieser Stellung festgehalten, so daß nach erfolgter Rückdrehung in Richtung des
Pfeiles 36 sämtliche Typenräder des Druckwerkes wieder in der Ausgangsposition gemäß
Ab. 2 sich befinden.
-
Bei der Einstellbewegung des Druckwerkes beginnt also der Motor 5
gleichzeitig mit dem ersten Abfrageimpuls an den Datenspeicher in der Pfeilrichtung
35 sich zu drehen, wobei alle nicht durch eine Sperrklinke 20 arretierten Typenräder
8 der Drehbewegung folgen. Befindet sich nacil der Einleitung
der
Drehbewegung ein anderer Buchstabe in Druckposition, wird auf den entsprechenden
Abfrageimpuls der Lochscheibe der e@tsprechende Magnet erregt und das zugeordnete
Typenrad 8 bleibt ebenfalls in der Druckposition durch die einfallende Sperrklinke
20 stehen. Auf diese Weise erfolgt konthuierlich die Abfrage für alle eingespcicherten
Buchstaben und Zeichen. Für die nicht auszudruckenden Leerstellen der Zeile ist
im Speicher kein signal vorhanden,, und das entsprechende Typenrad 8 wird sol<nge
gedreht, bis die Anschlagfläche 33 des Justierzahnes 12 an dem Anschlaglineal r
zur Anlage gelangt; in dieser Steallung befindet sich die Leerstelle des Typenrades
8 genau in der Druckposition. Während des Abfragezyklus bei der Einstelldrehung
des Druckwerkes werden die Abfrageimpulse des Impulsgebers ö, 7 parallel auf den
elektronischen Zähler gegeben, der nach Vollendung einer Umdrehung den Motor 5 stoppt,
wobei der Druckstempel 29 ausgelöst; und der abdruck auf dem Streifen 30 mechanisch
oder elektromagnetisch erfolgt. Die abzudruckende Typenreihe kann eingefärbt werden,
es kann jedoch auch ein Farbband benutzt werden. Nach erfolgtem Abdruck der Zeile
dreht der rotor 5 wieder i Richtung des Pfeiles 36 zurück, worauf das Druckwerk
wieder erneut einstellbereit ist.