DE2319256C3 - Druckhammervorrichtung für ein elektronisches Tischrechengerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckhammervorrichtung Für ein elektronisches Tischrechengerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

An der Oberseite eines solchen Tischrechengerätes sind üblicherweise Tasten angeordnet, die von Hand zur Ansteuerung logischer Schaltungen betätigt werde.! können. Das Tischrechengerät ermittelt dann das Ergebnis eines Problems, das anschließend durch die Druckhammervorrichtung auf einem Aufzeichnungsträ ger aufgezeichnet wird.

Es sind bereits verschiedene Typen von Druckern vorgeschlagen worden, mit denen Rechenergebnisse auf einen blattförmigen Aufzeichnungsträger aufgezeichnet werden können. Diese Drucker haben jedoch den Nachteil, daß sie einen sehr komplizierten Aufbau haben; außerdem können Schwierigkeiten in Bezug aul die rechtzeitige Betätigung der Anschlaghämmer in Bezug auf die mit hoher Drehzahl angetriebene Typenwalze auftreten. Werden nämlich die Anschlaghämmer nicht rechtzeitig betätigt, so können die Typen einander überlappen oder werden gar nicht ausgedruckt.

Solange die Typenwalze oder eine zur Betätigung der Anschlaghämmer voigcsenene Flügelwalze nur mit geringer Drehzahl angetrieben werden, treten diese Schwierigkeiten rieht auf. Erreicht jedoch die Drehzahl der Flügelwalze 3000 U/min, oder mehr, so vergrößert sich die Gefahr, daß die Anschlaghämmer nicht richtig betätigt werden.

Aus der GB-PS 9 68 185 ist ein Hochgeschwindigkeitsdrucker bekannt, bei dem die Auswahleleniente für den Druckhammer gleichzeitig mit der Betätig'ing des Druckhammers in ihre Ausgangslage zurückgestellt werden. Der Mechanismus zwischen dem Hammer und dem Elektromagneten weist jedoch relativ viele Teile auf. so daß hohe Kräfte zur Bewegung dieser Teile aufgebracht werden müssen; weiterhin können diese Teile in Schwingungen geraten, und schließlich wirken zwischen ihnen nachteilige Reibungskräfte, welche die Lebensdauer des Druckers verringern.

Aus der DT-OS 21 33 924 ist eine Druckhammcrvorrichtung der angegebenen Gattung bekannt, bei der die Schreibhebel jeweils mittels eines zugeordneten Elektromagneten zum Verschwenken der jeweils zugeordneten Schreibnocke in die Wirkstellung betätigbar sind. Ein solcher Elektromagnet benötigt jedoch eine gewisse Anstiegszeit vom Beginn der Stromzuführung an bis zur Erzeugung einer bestimmten Anzugskraft sowie eine gewisse Abklingzeit der Erregung nach dem Abschalten des Stroms. Dadurch wird jedoch der Anker bzw. der Schreibhebel selbst dann nur langsam von der Anziehungskraft des Elektromagneten freigegeben, wenn dieser entregt worden ist. Dieser Effekt wird durch remanenten Magnetismus sowie die Zähigkeit des Schmieröls noch verstärkt das sich im allgemeinen zwischen dem Anker und dem Elektromagneten befindet. Diese Einflüsse führen zu einer Verlangsamung der Druckgeschwindigkeit bei Tischrechengeräten dieser Art.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Druckhammervorrichtung der angegebenen Gattung so auszubilden, daß unmittelbar nach Auslösen der Anschlagbewegung des Anschlaghammers der durch den Elektromagneten in seine Wirklage gebrachte Schreibhebel wieder in seine Ruhestellung zurückgebracht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst.

Die mit e'er Erfindung ei zielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß der Schreibhebel durch die während der Abklingzeit noch vorhandene Anziehungskraft des Elektromagneten, durch remanenten Magnetismus oder aufgrund der Zähigkeit des Schmieröls nicht in der Wirkstellung gehalten wird, da diese Kräfte durch eine Rückstellenanordnung überwunden werden. Diese Rückstellanordnung trägt außerdem dazu bei. das mehrfache Anschlagen der Anschlaghnmmer zu vcrrneiüen. so daß die zeitliche Steuerung für die Erregung der Elektromagneten nur noch so ausgelegt sein muß. daß Fehlanschläge vermieden werden, bei denen gar kein Zeichen gedruckt wird. Außerdem muß die Anziehungskraft des Elektromagneten lediglich in genauer zeitlicher Abstimmung den Schreibhebel, nicht jedoch den Anschlaghammer selbst, betätigen, so daß der F.lcktm· magnet relativ klein gehalten werden kann. Da weiterhin die Bewegung der Schreibnocke gegenüber dem Anschlaghammer begrenzt ist, muß für die Begrenzung der Bewegung der Schreibnocke kein zusätzlicher Anschlag und keine zusätzliche Führung vorhanden sein, so daß sich der Gesamtumfang der Druckhammervorrichtung verringern läßt. Und schließlich hat diese Druckhammervorrichtung weniger Teile als die üblichen Vorrichtungen und ist deshalb weniger aufwendig, so daß sich der Verschleiß verringern und damit die Lebensdauer erhöhen läßt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Seitenansicht der Druckhammervorrich-

'jung nach der Erfindung

Fi 8· 2 ^{cinc zcrle}S^le Schragansichi zur Dursicllung der Beziehung zwischen einem Anschlaghainnier. einem ihm zugeordneten Schreibhcbel und einer Antriebsnokkenwellc und

Fig.3 eine vergrößerte Seitenansicht der Druckhammervorrichtung zur Erläuterung ihrer Wirkungsweise beim Anschlagen.

Eine Typenwalze 3 trägt auf ihrer Umfangsfläche in Achsrichtung verlaufende Reihen mit Zeichen, so daß sich beispielsweise dreizehn in Achsrichtung verlaufende Zeilen und siebzehn in Umfangsrichtung verlaufende Spalten von erhabenen Typen in Form von Ziffern. Buchstaben und anderen Zeichen ergeben.

Den siebzehn in Umfangsrichtung verlaufenden Spalten von Zeichen steht eine Anordnung von siebzehn Anschlaghämmern 5 gegenüber, die durdi eine Antriebsnockemvelle 6 betätigt werden können, wie im folgenden erläutert werden soll. Dabei ist also für jede Spalte ein Anschlaghammer 5 vorgesehen.

Die Anordnung der Anschlaghämmcr 5 erstreckt sich parallel zur Typenwalze 3 und zur Antriebs-Nockenwelle 6 (s. F i g- I )· Die Anschlaghämmcr 5 sind schwenkbar auf einer Welle 25 gelagert, die sich beispielsweise zwischen den Gehäusewänden des Tischrechengerätes erstreckt.

Die einzelnen Teile werden durch einen schnell laufenden Motor M über Antriebsmittel 10, 11, 12 angetrieben. Auch die für die Zuführung und den Transport des Farbbandes und des Papiers crforderlichen Einrichtungen sind nicht dargestellt.

Die Anschlaghämmer 5 weisen jeweils einen in der Nähe des Umfang«, der Typenwalze 3 nach oben verlaufenden Arm 5a und am oberen F.ndc einen Kopf Sb auf. An einen: nach unten gerichteten Arm 5c der einzelnen Anschlaghämmer 5 ist jeweils eine Schreibnocke 26 mit einem Gelenk 26;j angclcnkt. Die Schreibnocken 26 haben jeweils die Form eines Dreiecks mit geschweiften Seiten. Das Gelenk 26;/ sit/t an der unteren Ecke des Dreiecks. Eine schnabelförmig hervorstehende obere Ecke 266 des Dreiecks kommt in der Wirkstcllung der Schreibnockc 26 in Anlage am Umfang der Antriebsnockenwelle 6.

In der Wirkstellung ist die Sehrcibnocke 26 im Uhrzeigersinn um das Gelenk 26.1 verschwenkt (F ig. 1. 3). Die Bewegung der Schreibnockc 26 gegenüber dem jeweiligen Anschlaghammer 5 ist durch eine an diesem und der Schreibnockc vorhandene Anschlagunordnung begrenzt, die durch einen an der dritten Ecke 26t· der Schreibnocke 26 eingesetzten Stift 27 und eine im un.eren Arm 5c des Anschlaghamnicrs 5 gebildete öffnung 5c/für die Aufnahme des Stifts 27 gebildet wird. Die Öffnung 5c/ ist so bemessen, daß der Stift 27 beim Schwenken der Schreibnockc 26 um das Gelenk 26.7 im Uhrzeigersinn am Rand der Öffnung in Anlage kommt, wenn sich die vorspringende Ecke 266 der Nocke an den Umfang der Antriebsnockenwclle 6 legt, so daß die Schreibnocke 26 nicht weiter schwenken kann. Der Anschlaghammer 5 ist durch eine zwischen seinem Arm 5;( und einer Führung 28 für diesen angeordneten Zugfeder 29 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf die Welle 25 vorgespannt, wobei seine Bewegung in dieser Richtung durch cine Anschlagwelk' 38 begrenzt ist, an welcher sich der untere Arm 5c abstützt. Zum Verschwenken der Schreibnocke 26 \sird ihre dritte Ecke 26cdurch den anderen Schenkel 30a des ,Schreibhebels 30 nach oben gestoßen. Eine der der Anschlaehämmer 5 entsprechende Anzahl von Sehrcib-

hcbeln 30 ist auf einer zur Welle 25 parallelen TragwelJe 31 gefagert.

Die Schreibhebel 30 sind in zwei verschiedenen Formen ausgeführt, welche abwechselnd auf der Welle 31 angeordnet sind. Bei einer Form verlaufen die beiden Schenkel 30a und 306 in gegenseitiger Verlängerung, währerd bei der anderen Form der Schenkel 306 in rechtem Winkel zum Schenkel 30j nach unten gerichtet ist. In beiden Fällen ist der Schenkel 306 dazu bestimmt, vom jeweils zugeordneten Elektromagnet MG angezogen zu werden. Die Ausführung der Schreibhebel 30 in zwei Formen dient dazu. Platz für die Unterbringung der Elektromagnete MG zu schaffen. Diese sind nämlich so^roß, daß sie bei einer Anordnung in einer Reihe zu viel Raum beanspruchen wurden. Um die Breite dieses Raums zu verkürzen, sind die Schenkel 306 der ungeradzahligen Schreibhebel 30 im rechten Winkel nach unten vom jeweiligen Schenkel 10a abgewinkelt, und die zugeordneten Elektromagnete MG diesen gegenüber angeordnet. Die den Schenkeln 306 der geradzahligen Schreibhebel 30 zugeordneten Elektiomagnete MG sind jeweils unterhalb des jeweils in Verlängerung des Schenkels 30a \ erlaufenden Schenkels 306 angeordnet, so daß sie die zum Anziehen der Schenkel 306 der geradzahligen Schreibhebel 30 wirksame Kraft im rechten Winkel zu der Kraft ausüben, welche die anderen Magnete MG /um Anziehen der Schenkel 306 der ungeradzahligen Schreibhebel 30 ausüben.

Die anderen Schenkel 30ader Schreibhebel 30 weisen ein nach unten gekröpftes freies Endstück 30c. an welchem jeweils ein Betäligungsanschlag 32 befestigi ist, auf. Die Schreibhebel 30 sind jeweils durch eine zwischen dem freien Endstück 30c und einem (nicht gezeigten) feststehenden Teil angeordnete Zugfeder i3 im Uhrzeigersinn in Be/ug auf die Welle 31 vorgespannt. Dadurch sind die Schenkel 306der Schreibhebel 30 vom jeweiligen Elektromagnet MG abgehoben. Die Drehung der Schreibhebel 30 im Uhrzeigersinn wird durch die Anlage der Schenkel 30a an einem Anschlag 34 begrenzt. Die Schreibnocken 26 sind jeweils durch eine zwischen ihnen und einem (nicht gezeigten) feststehenden Teil angeordnete Zugfeder 35 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf das Gelenk 26a vorgespannt, wobei ihre Bewegung in dieser Richtung durch Anlage des Stiftes 27 an einem Rand der Öffnung 5cbegrenzt wird (F i g. 3).

Die Antricbsnockenwelle 6 dient da/u, die in ihre Bctätigungsstellung gebrachten Schreibnocken 26 /u betätigen bzw. zur Seite zu schleudern. Die den Schreibnocken 26 gegenüber angeordnete Antriebsnokkenwelle 6 hat einen großen Durchmesser und weist an ihrem Umfang eine damit einstückige, vorspringende Kante 6a .iiif Eine in der Anlage am Umfang der Antriebsnockenwclle 6 gehaltene Schreibnocke 26 wird daher bei der Drehung der Welle mittels der vorspringenden Kante 6a nach unten gestoßen.

Die Betätigung der ein/einen Anschlaghämmer der vorstehend beschriebenen Vorrichtung geschieht in folgender Weise: Die Antriebsnockenwelle 6 wird über die beschriebene Antriebseinrichtung Mündig in Richtung des Pfeiles C"in F i g. '. 2 und 3 angetrieben. Nach Abgabe eines Anstcucrungssignals für die Elektromagnete NG erzeugt die Rechnerschaliung ein Schreibsignal, durch welches der dem zu schreibenden Zeichen zugeordnete Elektromagnet MG erreicht wird. Dieser zieht nun den Schenkel 306 des ihm zugeordneten Schreibhebels 30 an und verschwenkt damit den

betreffenden Schreibhebel 30 gegen die Belastung durch die Feder 33 im Uhrzeigersinn um die Welle 31 (I-1 g. 3). Bei der Bewegung des Schrcibhcbcls 30 in die in I ι g. 3 gestrichelte gezeichnete Stellung kommt der Bctätigungsanschlag 32 am freien Endstück des Schenkels 30a in Anlage an der Ecke 26c der Schrcibnocke 26 und drückt sie nach oben, so daß die betreffende Schi eibnocke 26 gegen die Belastung durch die Feder 35 im Uhrzeigersinn um das Gelenk 26a geschwenkt wird. Der Schwenkbereich der Schrcibnocke 26 ist durch d.e Anlage des Anschlagstiftcs 27 am Rand der Öffnung 5d begrenzt. Gleichzeitig ist auch der Schwenkbereich des Schreibhcbels 30 durch Anlage des Stiftes 27 am Rand der Öffnung 5d begrenzt und damit der Bctäligtingsab stand zwischen dem Schenkel 30f> und dem Elektromagnet MG bestimmt.

Durch das Verschwenken der Schrcibnocke 26 in die in Fig 3 gestrichelt gezeichnete Stellung kommt die vorspringende Ecke 266 in Anlage am Umfang der Antriebsnockenwcllc 6. so daß sie anschließend mittels Die Erfindung schafft nun eine Vorrichtung, bei welcher die störenden Einflüsse der Elektromagneten aui die Anschlaghämmer behoben sind. Wenn ein Anschlaghammcr 5 zum Druck eines Zeichens um die

Welle 25 herum im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. folgt die am Arm 5c des betreffenden Hammers angelenkte Schrcibnocke 26 dieser Bewegung um die Welle 25. Dadurch wirkt auf den Schenkel 30.7 des die Schreibnocke 26 in der BetätigungssteHung haltenden

.o Schieibhcbels 30 eine der Haltekraft entgegengesetzte Kraft ein. welche bestrebt ist. den Schreibhebel 30 entgegen der Anziehung des Elektromagnets MG im Uhrzeigersinn um die Tragwcllc 31 herum zu schwenken Sofern nun d,c Anschlaghammeranordnung so

ausgebildet ist. daß die Speisung des Elektromagnetes MG gleichzeitig mit der Schwenkbewegung der Schrcibnocke 26 und des Anschlaghamniers 5 oder kurz davor unterbrochen wird, dann wird der Schreibhebel 30 auf mechanischem Wege zurück in die Ausgangsslel-

jo lung gebracht, sobald die Stromzufuhr zum Elektroniag-

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untere Arm 5c des zugeordneten Anschlaghamniers 5 im Gelenk 26a nach unten gestoßen, so daß der Anschlaghammer 5 gegen die Belastung durch die leder 29 im Uhrzeigersinn um die Welle 25 schwenkt und an dem über die Typenwalze 3 geführten Aufzeichnungsträger aufschlägt, um eine bestimmte Zahl bzw. ein sonstiges Zeichen zu schreiben.

Der vorstehend beschriebene Anschlag des Anschlag hammers 5 spielt sich sehr schnell ab. da sich die Antriebsnockenwelle 6 mit sehr hoher Drehzahl dreht. Daraus ergibt sich eine hohe Schreibgeschwindigkcil. In diesem Zusammenhang bestehen jedoch Schwierigkeiten in bezug auf das Anziehen des .Schrcibhcbcls 30 durch den Elektromagneten MG. Ein Elektromagnet hat im allgemeinen eine gewisse Anstiegszeit vom Beginn der Stromspeisung an bis /um Ausüben einer besiimmicn Anzugskraft, und eine gewisse Abklingzeit der Erregung nach dem Abschalten des Stroms. Die Anstiegszeit und die Abklingzeit sollten vorzugsweise möglichst kurz sein. Ist in der beschriebenen Anordnung die Anstiegszeit der Elcktromagnctc zu legen, dann durchläuft die vorspringende Kante 6a ihre Bctäligungsstcllung. bevor die Schrcibnocke 26 ihre Wirksiellung erreicht hat. so daß es nicht zu einem Anschlag kommt. Ist andererseits die Abklingzeit zu lang, oder weist der Elektromagnet remanenicn Magnetismus auf. dann wird die Schreibnockc 26 auch nachdem Anschlag noch in der BetätigungssteHung gehalten, so daß die vorspringende Kante 6a mehrmals betätig» wird und mehrere Anschläge ausgeführt werden. Aus diesen Gründen sollen die Anstiegs- und die Abklingzeit möglichst verkürzt werden, wobei jedoch eine Verkürzung bis auf Null nicht möglich ist.

33 in dieser gehalten.

Auf diese Weise wird also verhindert, daß der Schreibhebcl durch die während der Abklingzeit noch vorhandene Anziehung des Elektromagnet, durch remantcnten Magnetismus desselben oder aufgrund der Zähigkeit des Schmieröls in der Beiäiigungsstelliing gehalten wird, da die beschriebene Rückführanordnung zusammen mit der Zugkraft der Feder diese Kräfte überwindet. Nach der Rückführung des Schrcibhebels 30 in die Ruhestellung wi.d auch die Schrcibnocke 26 durch die Zugkraft der Feder 35 zurück in die Ausgangsstellung gebracht, wobei die vorspringende Ecke 26fe aus der Umlaufbahn der vorspringenden Kante bb der Antriebsnockenwclle 6 geschwenkt und damit ein zweimaliger Anschlag vermieden wird. Da also das mehrfache Anschlagen der Hämmer durch die beschriebene Rückführanordnung vermieden wird, braucht die zeitliche Steuerung für die Speisung der Elektromagneten MG nur noch dahingehend ausgelegt sein, daß Fchlanschlägc vermieden werden, bei denen kein Zeichen gedruckt wird.

Wie vorstehend erläuten, geht also die Betätigung der einzelnen Anschlaghämmer in der Weise vor sich. daß die Hämmer 5 und die ihnen jeweils zugeordneten Schreibnocken 26 zunächst unabhängig voneinander beweglich sind, nach dem Schwenken der Schrcibnocke in die BetätigungssteUung jedoch als eine Einheit zusammenwirken. Der Anschlag des Hammers wird also über die Schrcibnocke ausgelöst. Der zum Schwenken der Schrcibnocke 26 in die Umlaufbahn da vorspringenden Kante 66 der Antnebsnockenwellc t dienende Schreibhebcl 30 wird mittels des Elcktroma gnelen MG betätigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Druckhammervorrichtung für ein elektronisches Tischrechengerät mit einer Anzahl von gemeinsam auf einer parallel zu einer stetig umlaufenden Typenwalze verlaufenden Welle gelagerten Anschlaghämmern, mit einer der der Anschlaghämmer entsprechenden Zahl von Schreibnocken, von welchen jeweils eine schwenkbar an tinem Anschlaghammer durch ein zu der Welie paralleles Gelenk zur Durchführung einer Bewegung zwischen durch Anschläge begrenzten Wirkstellung und Ruhestellung befestigt ist, mit einer der der Anschlaghäjnmer entsprechenden Anzahl von Schi eibhebeln, welche jeweils mittels eines zugeordneten Elektromagneten zum Verschwenken der jeweils zugeordneten Schreibnocke in die Wirkstellung betätigbar sind, und mit einer Antriebsnockenwelle, durch die eine in ihre Wirkstellung verschwenkte Schreibnocke und der mit ihr verbundene Anschlaghammer um die Welle der Anschlaghämmer verschwenkbar sind, so daß der Anschlaghammer einen Anschlag zum Ausdrucken eines Zeichens durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß die während des Antriebs der Schreibnocke (26) mit dem Schreibhebel (30) in Anlage kommende Flanke der Schreibnocke (26) so ausgebildet ist, daß während des Verschwenken des Anschlaghammers (S) der Schreibhebel (30) durch die in ihrer Schwenkbewegung auf dem Anschlaghammer (5) begrenzte Schreibnocke (26) von dem Elektromagneten (AfG,Jabhebbar ist.