DE2224590A1

DE2224590A1 - Schreiber

Info

Publication number: DE2224590A1
Application number: DE19722224590
Authority: DE
Inventors: Kozo; Watanabe Sosuke; Uchida Hiroyasu; Katsuta Kurimoto (Japan). P
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1971-05-21
Filing date: 1972-05-19
Publication date: 1972-12-07
Also published as: DE2224590C3; CH552201A; GB1356742A; DE2224590B2; NL7206631A

Description

DR. O. DlTTMANN K. L. SCHIFF T3R. A. rv FÜNER DIPL. INO. P. STRBHL

8 MÜNCHEN 90 MARIAHILFPLATZ d & S

DA-4859

B e s c h r e i bung

zu der

Patentanmeldung
■ der Firma

HITACHI LIMITED
1-5-1, Marunouchi,
Chiyoda-ku, Tokyo
JAPAN

betreffend

Sc h r e i b e r

Prioritäten: 21. Mai 1971, Japan, Nr. 34063/71 und 28. Mai 1971, Japan, Nr. 36238/71

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schreiber mit mindestens einer Schreibnadel, der Tinte zugeführt wird, und betrifft insbesondere Verbesserungen an dem Tinten-Zuführmechaniεraus.

Bekanntlich wird bei einem Schreiber, der ein Eingangssignal mittels Tinte oder Farbe aufzeichnet, eine Schreibnadel proportional zu dem Wert des Eingangssignals bewegt, um den jeweiligen Zustand des Eingangssignals auf einem Aufzeichnungspapier aufzutragen. Die Tinte wird der Schreibnadel aus einem Tintengefäß durch einen dünnen Schlauch zugeführt.

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Bei konventionellen Schreibern ist das Tintengefäß in einiger , ' Entfernung von der mit der Tinte versorgten Schreibnadel angeordnet. Die Tinte wird der Nadel durch eine Kapillarwirkung zugeführt, die in dem dünnen Schlauch auftritt. Bei modernen Schreibern ist es nun erforderlich, daß die Schreibnadel schnell anspricht; in der Praxis arbeitet man mit Aufzeichnungsgeschwindigkeiten von 1000 mm/s. Mit zunehmender Aufzeichnungsgeschwindigkeit wird der Schlauch zwischen der Nadel und dem Tintengefäß an beiden Enden stark erschüttert, so daß die Tintenzufuhr vorübergehend aussetzt. Außerdem treten in dem dünnen Schlauch infolge Ausdehnungen und Zusammenziehungen Unterdrucke auf, was bewirkt, daß die Tinte von-der Nadel zum-Tintengefäß zurückfließt. Infolgedessen setzt die Aufzeichnung aus und wird dünn, so daß sich keine perfekte und genaue Aufzeichnung erzielen läßt.

Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist vorgeschlagen worden, das Tintengefäß'direkt auf dem die Schreibnadel tragenden Schlitten des Schreibers ohne Verwendung des dünnen ZuführSchlauches anzuordnen. Da bei einem derartigem Aufbau das Tintengefäß mit der darin enthaltenen Tinte jedoch eine Belastung für den den Schlitten antreibenden Stellmotor bildet, muß das Fassungsvermögen, des Tintengefäßes'zur Steigerung der Ansprechgeschwindigkeit klein sein, so daß die Reichweite der Aufzeichnung abnimmt. Da ferner das Tintengefäß auf dem Schlitten angeordnet ist, zittert die Tinte bei den Bewegungen des Schlittens. Bei zunehmender Aufzeichnungsgeschwindigkeit wird die Tinte immer mehr erschüttert, so daß viele Blasen erzeugt werden und der Druck der Tinte am Auslaß der Schreibnadel schwankt. Derartige Blasen und Druckschwankungen haben wiederum zur Folge, daß die Aufzeichnung aussetzt und dünn wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schreiber mit einer neuartigen Tintenzuführung zu schaffen, bei dem die Fehler der herkömmlichen Mechanismen vermieden sind und der eine gleichmäßige Tintenzufuhr zu der Schreibnadel gewährleistet.

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Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem die Schreibnadel tragenden Schlitten ein Hilfsreservoir vorgesehen ist, das von einem in einem stationären Teil des Schreibers vorgesehenen Tintengefäß mit Tinte versorgt wird und eine Einrichtung aufweist, die' stärkere Wellenbildung in der Tinte verhindert. Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, eine ReIaiseinrichtung zu schaffen, um die Tinte durch'Kapillarwirkung der Schreibnadel zuzuführen.

Bei der erfindungsgemäßen Tintenzuführung wird die Tinte in dem stationären Tintengefäß unter Druck gesetzt, und das Hilfsreservoir, das auf dem Schlitten angeordnet ist, weist drei Kammern auf, durch die die von dem Gefäß zugeführte Tinte frei zirkulieren kann; ferner ist ein Zwischenbehälter vorgesehen, der die Tinte aus dem Hilfsreservoir durch Kapillarwirkung ansaugt und an die Schreibnadel abgibt.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter /msführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform für einen Tinten-•zuführmechanismus;

Fig. 2a und 2b eine teilweise geschnittene Ansicht bzw. einen Teil eines in der Ausführungsform nach Fig. 1 verwendeten Hilfsreservoirs;

Fig. 3a und 3b eine teilweise geschnittene Ansicht bzw. einen Teil einer anderen Ausführungsform des Hilfsreservoirs;

Fig. Aa und 4b erinai in der Aus führungs form nach Fig. 1 verwendeten Zwischenbehälter.

Gemäß Fig. 1 ist ein Tintengefäß 1 an einem stationären Teil eines Schreibgeräts befestigt. An einer Einlaßöffnung des Tintengefäßes 1 ist eine Gummiballon bzw. eine Gummipumpe 3 befestigt, die an ihrer Oberseite eine Öffnung 3a aufweist. Ih

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das Gefäß 1 ist ein Metallrb'hrchen 5 eingesetzt, das über einen dünnen flexiblen Schlauch 7, beispielsweise einen Gummischlauch, mit einem Einlaßröhrchen 9 eines Tinten-Hilfsreservoirs 11 verbunden ist. Ein Auslaßröhrchen 13 des Reservoirs ist über einen dünnen Schlauch 17 und einen Relais- oder Zwischenbehälter 19 mit einer Schreibnadel 15 verbunden.

Das Hilfreservoir 11 ist auf einem die Schreibnadel 15 tragenden Schlitten 21 vorgesehen und mittels eines Befestigungselements 23 daran gehalten. An einem Stift 24 des Schlittens 21 ist ein Finger 25 befestigt, der an seiner Spitze die Schreibnadel 15 und an seinem Schenkel den Zwischenbehälter 19 trägt. Durch an beiden Seitenv/änden des Schlittens 21 vorgesehene Bohrungen verläuft ein Führungselement 29, längs dessen der Schlitten 21 über eine Schnur 31 nach rechts und links bewegt wird. Die Schnur 31 wird von einem Stellmotor 33 angetrieben, der gemäß dem aufzuzeichnenden Eingangssignal beaufschlagt wird. An beiden Seiten des stationären Schreiberteils sind Umlenkrollen 35 und 37 vorgesehen, um die die Schnur 31 läuft. Gemäß einer wählbaren Veränderlichen, beispielsweise der Zeit oder einem weiteren Eingangssignal, wird Aufzeichnungspapier 39 über ein Vorschub-Zahnrad 41 transportiert.

Das erfindungsgemäße Hilfsreservoir 11 ist in Fig. 2a teilweise geschnitten gezeigt. Wie sich aus Fig.2a ergibt, v/eist das Reservoir 11 eine Unterteilung 43 auf, um Wellenbildung, in der Tinte zu verhindern. In dieser Ausführungsform besteht die Unterteilung 43 aus einem Plättchen, das so gebogen 1st, daß es mehrere im wesentlichen senkrechte Wände bildet (vergleiche Fig.2b) Diese Wände ergeben in dem Hilfsreservoir 11 mehrere Kammern, wobei an den oberen und unteren Enden jeder Viand ein Ausschnitt oder Loch 43a vorgesehen ist. Durch diese Löcher oder Ausschnitte kann sich die Tinte zwischen den benachbarten Kammern hin- und herbewegen. Statt eines einzigen Lochs oder Ausschnitts an jedem Wandende können auch jeweils zwei oder mehrere Ausschnitte vorgesehen sein.

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In Fig. 3a ist ein anderes Ausführungsbeispiel für den Aufbau einer Unterteilung dargestellt. Die Unterteilung nach Fig. 3a ist aus einer Vielzahl von kreisförmigen Plättchen 45 aufgebaut, die jeweils mit einem gewissen Abstand voneinander angeordnet und über einen Stift 47 miteinander verbunden sind. In jedem Plättchen sind an im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Stellen gemäß Fig. 3b Ausschnitte 45a vorgesehen. Diese Ausschnitte 45a müssen nicht unbedingt um 180° gegeneinander versetzt sein, vielmehr können sie auch näher beieinander angeordnet sein.

Im Folgenden soll die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Tintenzuführung erläutert werden. Der Gummiballon 3 wird zusammengedrückt, wobei gleichzeitig die Öffnung 3a mit dem Finger geschlossen wird; dadurch wird die Tinte in dem Gefäß 1 unter Druck gesetzt. Der Druck führt die Tinte durch den Schlauch 7 dem PIiIfsreservoir 11 zu. Dabei wird das Reservoir jedoch nicht vollkommen gefüllt, sondern weist in seinem oberen Teil noch einen kleinen Luftraum auf. Obwohl der die Schreibnadel 15 tragende Schlitten 21 durch den Stellmotor 33 gemäß dem Eingangssignal nach rechts und links bewegt wird, bildet die in das Hilfsreservoir 11 eingefüllte Tinte infolge der darin vorgesehenen Unterteilung 43 keine Wellen. Vielmehr zirkuliert die Tinte nur durch die in den Wänden vorgesehenen Löcher oder Ausschnitte zwischen den Kammern. Infolgedessen werden in der Tinte keine Blasen erzeugt. Da ferner das Reservoir 11 nicht auf dem Finger 25 selbst sondern auf dem Schlitten 21 angeordnet ist, wird der Druck, mit der die Schreibnadel 15 auf dem Aufzeichnungspapier 39 aufliegt, nicht beeinflußt. Da weiterhin der Luftraum im oberen Teil des Hilfsreservoirs 11. den durch Ausdehnung und Zusammenziehung des Schlauches 7 bei schnellen Bewegungen des Schlittens 21 verursachten Unterdruck aufnehmen kann, werden die von einem solchen Unterdruck erzeugten Drucksehwankungen nicht auf die Schreibnadel 15 übertragen. Tritt ein solcher Unterdruck in dem Schlauch 7 auf, so hat dies zur Folge, daß die von dem Gefäß 1 zugeführte Tinte in das Gefäß zurückfließt. Besteht daher die Tendenz, daß der Druck in

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dem inneren Luftraum des Reservoirs 11 abnimmt, so "bildet diese Luft gegen den Unterdruck einen Widerstand.

Ein ähnlicher Effekt läßt sich auch mit der Unterteilung nach Fig. 3a erzielen, bei der die Plättchen 45 in dem Hilfsreservoir 11 ähnlich wie die Unterteilung 43 mehrere Kammern bilden. Für die Unterteilung sind noch weitere Ausführungsformen mög- lieh, die ebenfalls in den Bereich der Erfindung fallen.

Zur weiteren Zuführung der Tinte an die Schreibnadel 15 ist zwischen dem Hilfsreservoir 11 und der Nadel 15 der Zwischenbehälter 19 vorgesehen, dessen Aufbau im einzelnen in Fig. 4a und 4b gezeigt ist. Der Zwischenbehälter 19 umfaßt ein Element 49, das bewirkt, daß in der Tinte eine Kapillarwirkung auftritt. Das Element 49 ist mit mehreren Nuten versehen, von denen eine gemäß Fig. 4b eine axiale. Nut 53 bildet, während die übrigen mehrere Ringnuten sind, die von den beiden Stirnflanschen 49a und Zwischenflanschen 49b gebildet sind. Durch die Kapillarwirkung wird die Tinte in wirksamer "Vieise aus dem Hilfsreservoir-11 in den Zwischenbehälter 19 gesaugt* Wird der Durchmesser der Flansche an dem Element 49 etwas kleiner gewählt als der innere Behälterdurchmesser, so füllt die Tinte den Zwischenbehälter 19 nicht vollständig aus, und es verbleibt ein Luftraum. Dieser Luftraum hat die gleiche Wirkung wie der jenige in dem Hilfr.reservoir 11. -

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Claims

Ansprüche

/Ι.)Tintenzuführung für einen Schreiber, gekennzeichnet durch ein Tintengefäß (1), das auf einem stationären Teil des Schreibers angeordnet ist und eine Druckbeaufschlagung der darin enthaltenen Tinte gestattet, ein Hilfsreservoir (11) mit mindestens zwei Kammern, in denen die Tinte frei zirkulieren kann, einen das Tint.engefäß mit dem Hilfsreservoir verbindenden ersten dünnen Schlauch (7), eine Schreib nadel (15) zur Aufzeichnung einer Eingangsbedingung auf einem Aufzeichnungspapier (19) sowie einen das Hilfsreservoir mit der Schreibnadel verbindenden zweiten dünnen Schlauch (17).
2. Tintenzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, .daß das Hilfsreservoir (11) mit der Tinte aus dem Tintengefäß (1) derart gefüllt ist, daß ein Luftraum im oberen Teil des Reservoir-Innern besteht.
3. Tintenzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern in dem Hilfsreservoir (11) durch einen Einsatz (43) in Form eines Plättchens gebildet ist, das derart gebogen ist, daß es mindestens eine im wesentlichen senkrechte Wand aufweist, deren oberere und untere Teile jeweils ein Loch oder einen Ausschnitt (43a) aufweisen.

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4. Tintenzuführung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Kammern in dem Hilfsreservoir (11) durch mindestens ein Plättchen (45) mit wenigstens zwei in Abstand voneinander angeordneten Ausschnitten (45a) gebildet ist.
5. TintenzufUhrung für einen Schreiber, ge kennzeich-. η e. t durch ein Tintengefäß (1), das auf einem stationären Teil des Schreibers angeordnet ist und eine Druckbeaufschlagung der"darin enthaltenen Tinte gestattet, einen Zwischenbehälter (19), der die Tinte aus dem Tintengefäß durch Kapillarwirkung saugt, einen das Tintengefäß mit dem Zwischenbehälter verbindenden dritten dünnen Schlauch (7, 17), eine Schreibnadel (15) zum Aufzeichnen einer Eingangsbedingung auf einem Aufzeichnungspapier (39) sowie einen den Zwischenbehälter ,mit der Schreibnadel verbindenden vierten dünnen Schlauch.
6. Tintenzuführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenbehälter (I9) derart mit Tinte aus dem Tintengefäß (1) gefüllt ist, daß in dem Behälter teilweise ein Luftraum besteht.
7. Tintenzuführung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichn.et, daß der Zwischenbehälter (19) ein Gehäuse umfaßt, in das ein Element (49) eingesetzt ist, das

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zur Erzeugung einer Kapillarwirkung eine Vielzahl von Nuten (51, 53) aufweist.
8. Tintenzuführung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß die Hüten sowohl mindestens eine axiale Nut (53) als auch mehrere Ringnuten (51) umfassen.

9·' Tintenzuführung für einen Schreiber, gekennzeich net durch ein Tintengefäß (1), das auf.einem stationären Teil des Schreibers angeordnet, ist und eine Druckbeaufschlagung der darin enthaltenen Tinte gestattet, ein·Hilfs~ reservoir (11) mit mindestens zwei Kammern, in denen die Tinte frei zirkulieren kann, einen.das Tintengefäß mit dem Hilfsreservoir verbindenden ersten dünnen Schlauch (7), einen Zwischenbehälter (19), der die Tinte durch Kapillarwirkung aus dem Hilfsreservoir saugt, einen das Hilfsreservoir mit dem Zwischenbehälter verbindenden fünften dünnen Schlauch (17), eine Schreibnadel (15) zur Aufzeichnung einer Eingangsbedingung auf einem AufzeichnungspapieV (39) sowie einenden Zwischenbehälter mit dor: Schreibnadel verbindenden sechsten dünnen Schlauch.

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