DE2438735A1

DE2438735A1 - Seriendruckwerk

Info

Publication number: DE2438735A1
Application number: DE2438735A
Authority: DE
Inventors: Horst-Werner Ing Grad Bach; Horst Ing Grad Wuerscher
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1974-08-13
Filing date: 1974-08-13
Publication date: 1976-03-04
Also published as: ES440174A1; GB1521713A; JPS5142611A; SE402883B; DE2438735B2; FR2281835B1; JPS575711B2; SE7508987L; US4011932A; FR2281835A1; IT1041796B; DE2438735C3; NL7509526A

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH, 2000 Hamburg 1, Steindamm 94

Seriendruckwerk

Die Erfindung betrifft ein, von einem Elektromotor angetriebenes, schrittweise fortschaltbares Seriendruckwerk für Schreib- und Buchungsmaschinen, dessen Fortbewegung und Abdruck über einen auf der Motorwelle angeordneten Positionsimpulsgeber gesteuert wird.

Bei bekannten seriellen Druckwerken dieser Art, insbesondere

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bei Nadeldruckwerken, wird der Antrieb des Druckwerkes indirekt vorgenommen, d.h. während das Druckwerk auf parallel zur Druckebene verlaufenden Gleitschienen verschiebbar gelagert ist, wird der Antriebsmotor stationär am Gestell angeordnet und wirkt über Riemen- oder ein Spindelgetriebe auf das Druckwerk.

Da während der Beschleunigung des Druckwerkes durch solche Koppelglieder Schwingungen auftreten, benötigen die bekannten Anordnungen eine annähernd konstante Geschwindigkeit für den Abdruck eines Zeichens, das entweder insgesamt oder aus Einzelzeichen aufgebaut zum Abdruck kommt. Dies bedeutet, daß in den Beschleunigungsphasen und den Bremsphasen kein Zeichen oder Teile des Zeichens gedruckt werden können, wenn die Zeichen in ihren Rastern nicht unregelmäßig sein sollen. Zum seriellen Druck von Einzelzeichen benötigen diese bekannten Druckwerke daher vor dem Abdruck einen bestimmten Anlaufweg und nach dem Druck einen bestimmten Stoppweg. Diese Verfahren sind zeitaufwendig und führen zu erhöhtem Verschleiß des Antriebssystems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Antrieb des Druckwerkes mit wenig Aufwand durchzuführen und den Abdruck der Zeichen auch während der Beschleunigungs- und Bremsphasen auszuführen, ohne dabei eine Änderung des Rastermasses zu bewirken. Dies wird durch die in den Ansprüchen aufgezeigten Merkmale erreicht.

Das Antriebssystem eines Druckwerkes nach der Erfindung arbeitet schlupffrei und erlaube Tabulier- und schnelle RUcklaufbe-

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wegungen bei erheblicher Geräuschminderung. Zweckmäßig wird ein Gleichstrom-Luftspalt-Motor verwendet, der auch als Glockenankermotor bezeichnet wird, und der durch den auf der Motorwelle angeordneten Positionsimpulsgeber gesteuert wird. Der Impulsgeber kann dabei induktiv, kapazitiv oder optisch arbeiten, sofern der Abtastvorgang statisch erfolgt. Dabei kann die Teilung der Impulsgeberscheibe gleich oder um ein Vielfaches feiner als der kleinste Vertikalabstand des Druckrasters sein. Der Positionsimpulsgeber arbeitet in an sich bekannter Weise so, daß die Abtastung der Impulsscheibe über zwei Wandler, z.B. Photodioden, geschieht, die zwei um 90° verschobene Rechteckimpulse liefern, aus denen über ein logisches Differenzierglied die Vorwärts- und Rückwärtssteuerung eines geeigneten Zählers möglich ist.

Die weitere elektronische Steuerung besteht an sich aus bekannten Bauelementen und arbeitet nach dem Prinzip der absoluten Positionierung. Der Soll-Wert, der zu positionierenden Stelle wird innerhalb der Buchungsmaschine in ein Register eingegeben und gespeichert. Der unmittelbar durch den Positionsimpulsgeber vorwärts und rückwärts "gesteuerte Ist-Wert-Zähler wird mit einer Vergleicherschaltung mit dem Soll-Wert-Regi.ster stets verglichen/Der Regelkreis sorgt dafür, daß der Antriebsmotor so lange aktiviert wird, bis der Ist-Wert dem Soll-Wert entspricht.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen

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Fig. 1 die Seitenansicht des Druckwerkes gemäß der Erfindung in Druckrichtung,

Fig. 2 die Druckeinrichtung der Fig. 1 senkrecht zur Druckrichtung und

Fig. 3 die Draufsicht "bei abgenommenem Druckwerk.

In den Zeichnungen ist die konstruktive Ausführung eines Nadeldruckwerkes dargestellt. Es sind aber auch ohne weiteres andere Druckwerke, z.B. Typenhebel- oder Tintenstrahldruckwerke, verwendbar. Die elektronische Schaltung zur Durchführung der eingangs erwähnten Druck- und Bewegungsvorgänge werden als bekannt vorausgesetzt und sind in den Figuren nicht dargestellt.

In dem nicht dargestellten Maschinengestell ist eine Gleitschiene 1 fest gelagert und eine zweite Gleitschiene 2 auf zwei Hebeln 26, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist, um die Achse 24 drehbar in Pfeilrichtung P 1 gelagert. In der in Fig. 1 gezeichneten Arbeitslage der Gleitschiene 2 wird diese durch die Feder 29 gehalten. Auf der Gleitschiene 1 ist ein Grundrahmen 3 mit seinen Lagerbuchsen 35 und 36 verschiebbar angeordnet. Ein zweiter Grundrahmen 21 ist mit seiner lagerbuchse 37 auf der zweiten Gleitschiene 2 ebenfalls verschiebbar angeordnet. Die Verschiebung beider Grundrahmen 3 und 21 erfolgt parallel zur Druckebene. Auf dem Grundrahmen ist das Druckwerk 25 fest angeordnet. Im vorliegenden Beispiel ist als Druckwerk ein Nadeldruckwerk verwendet, durch das das abzudruckende Zeichen im Punktraster aufgebaut wird.

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Selbstverständlich können auch andere geeignete Druckwerke auf der Grundplatte 21 befestigt sein. Die Grundplatte 3.besitzt einen Ansatz 27, der einen Stift 9 trägt, auf dem die Hülse eines schellenartigen Tragerahmens 39 aufgeschoben ist. Dieser Tragerahmen 39 umschlingt den Elektromotor 6 derart, daß auf der, dem Lager gegenüber liegenden Seite des Elektromotors 6 ein Luftspalt 12 verbleibt, so daß der schellenartige Tragerahmen 39 durch die Schraube 13 den Motor 6 fest umschlingt.

Beide Grundrahmen 3 und 21 sind durch ein Gleitlager miteinander verbunden, dessen Gleitrichtung senkrecht zur Druckebene verläuft. Dieses Gleitlager besteht aus den beiden im Grundrahmen 3 fest verankerten Gleitstifte 22 und 23 und den mit dem Grundrahmen 21 fest verbundenen Gleitösen 30, 31 und 34. Außerdem wird der Gleitstift 22 von der Gleitbuchse 33 des Grundrahmens 3 umfaßt. Wird der Grundrahmen 21 des Druckwerkes 25 entgegen der Zugfeder 29 verschwenkt, se wird dieser Schwenkweg durch die Gleitbuchse 33 begrenzt. Die Begrenzung in Arbeitsstellung des Grundrahmens 21 bildet die Stirnseite des Ansatzes 32, in welchem der Gleitstift 22 fest angeordnet ist. Auf der Rückseite des Grundrahmens 21 ist ein Halteblock aufgebracht, in welchem die elektrischen Zuführungsleitungen zur Steuerung des Elektromotors 6 und des Druckwerkes 25 gehalten sind.

Der schellenartige Tragerahmen 39 ist über den Steg 28 mit der Hülse 7 verbunden, so daß der Elektromotor 6 um den Stift 9

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schwenkbar ist. Auf der Motorwelle 17 ist ein Ritzel 8 aufgebracht, das sich durch das Eigengewicht des Elektromotors und des Tragerahmens 39 auf einer Zahnstange 4 abstützt. Diese Zahnstange 4 ist an einer Trägerstange 5 angeschraubt, die ihrerseits in nicht dargestellter Weise mit dem Maschinengestell fest verbunden ist. Wird der Motor 6 eingeschaltet, so rollt das Ritzel 8 auf der Zahnstange 4 ab und bewegt damit sowohl den Motor als auch das Druckwerk 25.

Außerdem ist auf der Motorwelle 17 eine Stahlmuffe oder ein Stahlring 10 angeordnet, die während der Fortbewegung des Elektromotors und des Druckwerkes auf einer Gummileiste 11 abrollt, die in einer Nut der Trägerstange befestigt ist. Der Durchmesser der Muffe 10 stimmt mit dem Teilkreisdurchmesser des Ritzels 8 überein, so daß die Auflagekräfte nicht vom Ritzel 8, sondern von der Gummileiste 11 aufgefangen v/erden. Dadurch kann das Ritzel 8 ohne Auflagedruck in der Zahnstange 4 abrollen, wodurch die Gleitgeräusche weitgehend vermindert sind. Der Auflagedruck, der an sich einen vom Gewicht des Elektromotors 6 und des Tragerahmens 39 bestimmten Mindestwert besitzt, kann erhöht werden durch die Stellfeder 15, die auf der Lasche 14 des Tragerahmens 39 einwirkt und deren Kraft durch die Stellschraube 16 veränderbar ist.

Auf der Motorwelle 17 ist weiterhin ein Positionsimpulsgeber fe^t angeordnet, dessen Stellung durch eine photoelektrische Abtasteinrichtung 20 ermittelt wird. Diese Abtasteinrichtung

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besteht aus zwei Lichtschranken, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist und die in an sich bekannter Weise die absolute · Positionierung und Bewegungsrichtung des Elektromotors 6 ermittelt. Die zur Steuerung des Elektromotors erforderlichen elektronischen Schaltelemente sind auf einer Printplatte 19 befestigt, die auf .dem Grundrahmen 3 angeordnet ist.

Beim erstmaligen Einschalten der Betriebsspannungen wird der gesamte Druckwerkantrieb in eine definierte Nullstellung gebracht. Ein Schalter 40 sorgt einerseits für die Einhaltung dieser definierten Nullstellung und andererseits für die Endabschaltung am Zeilenende, so daß weder am Zeilenanfang noch am Zeilenende ein Auflaufen des Druckwerkes möglich ist.

Die natürliche Gleitreibung der Lagerbuchsen 35, 36, 37, des Ritzels 8 und der Stahlmuffe 10 auf der Gummileiste 11 sorgt nicht nur für eine gute Dämpfung des Antriebes, sondern verhindert vor allem auch unnötige Regelschwingungen, die sich nachteilig auf den Positionsimpulsgeber 18 auswirken könnten. Der Elektromotor 6 wird in.an sich bekannter Weise von einer EMK-Regelung gesteuert, die ihrerseits in Abhängigkeit von einem nicht dargestellten Differenz-Dekodiernetzwerk geregelt wird. Befindet sich das Druckwerk weit von der zu positionierenden Stelle, wird der Motor mit einer hohen EMK-Spannung beaufschlagt. Bei Annäherung an die vorbestimmte Stelle verringert das Differenz-Dekodierwerk automatisch treppenweise die SMK- bzw. die Regelspannung. Diese stufenweise Reduzierung erfolgt in

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Abhängigkeit des Zeichenrasters und ist mittels eines Festwertspeichers programmierbar.

Dadurch, daß sowohl der Positionsimpulsgeber 18 und das Ritzel 8 auf der gemeinsamen Motorwelle 17 angeordnet sind, können keine störenden Schwingungen am Druckwerk auftreten, und es kann mit dem Druckwerk 25 bereits während der Beschleunigungsphasen und auch während der Bremsphasen ein Zeichen abgedruckt werden, ohne daß dadurch das Rastermaß beeinträchtigt wird. Vorteilhaft sind hierzu der Zahnabstand des Ritzels und der Schlitzabstand des Positionsimpulsgebers dem abzudruckenden Rastermaß angepaßt.

Patentansprüche:

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Claims

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1. Von einem Elektromotor angetriebenes, schrittweise fortschaltbares Seriendruckwerk für Schreib- und Buchungsmaschinen, dessen Fortbewegung und Abdruck von einem auf der Motorwelle angeordneten Positionsimpulsgeber gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (6) auf einem ersten Grundrahmen (3) und das Druckwerk (25) auf einem zweiten Grundrahmen (21) angeordnet sind, die jeweils einer von zwei parallel zueinander verlaufenden Gleitschienen (1,2) zugeordnet sind, daß beide Grundrahmen (3,21), durch ein senkrecht zur Druckebene verlaufendes Gleitlager miteinander verbunden, eine Einheit bilden und daß die Motorwelle (17) ein Ritzel (8) trägt, das auf einer über die ganze Schreibbreite reichenden Zahnstange (4) abrollt.

2. Seriendruckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsimpulsgeber als Schlitz scheibe (18) zur photoelektrischen Abtastung ausgebildet ist.

3. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der einzelnen Schlitze des Positionsimpulsgebers (18) und die Zahnabstände des Ritzels (8) dem Rastermaß der abzudruckenden Zeichen entsprechen.

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4. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Zahnstange (4) eine Gummileiste (11) angeordnet ist, auf der eine mit der Motorwelle (17) verbundene Stahlmuffe (10) abrollt.

5. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (6) auf dem ihm zugeordneten Grundrahmen (3) drehbeweglich angeordnet ist und mit einem schellenartigen Tragerahmen (39) gehalten ist.

6. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle (17) mindestens unter der Kraft des Eigengewichtes von Elektromotor (6) und Tragerahmen (39) und der mit diesem verbundenen Teile auf der Gummileiste (11) abrollt.

7. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagekraft der Motorwelle (17) auf der Gummileiste (11) durch Federkraft einstellbar ist.

8. Seriendruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Grundrahmen (3) des Elektromotors (6) verbundene Gleitschiene (1) fest und der das Druckwerk (25) tragende Grundrahmen (21) mit der anderen Gleitschiene (2) abschwenkbar im Maschinengestell angeordnet sind.

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