DE2446432A1 - Hochgeschwindigkeits-fliegend-kettendruckvorrichtung - Google Patents
Hochgeschwindigkeits-fliegend-kettendruckvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Hochgeschwindigkeits-Fliegend-Kettendruckvorrichtungen,
insbesondere zur Verwendung in Sechneranlagen, wobei die Druckvorrichtungen so gestaltet werden sollen, daß verbesserte Arbeitsgeschwindigkeit
und verringerter Papierverbrauch erhalten werden·
Hochgeschwindigkeitsdruckvorrichtungen werden in Rechneranlagen
in großem Ausmaß verwendet, um eine lesbare gedruckte Aufzeichnung der vom Rechner verarbeiteten Informationen zu
erhalten. Solche Druckvorrichtungen verwenden üblicherweise einen sich kontinuierlich bewegenden Typenträger, der wahlweise mit einer linearen Bank oder Anordnung von elektromagnetisch
betätigten Druckhämmern«synchronisiert wird, die
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auf der gegenüberliegenden Seite von zu bedruckendem Papier angeordnet sind, sowie ein Band von dem Typenträger.
Beim Druckvorgang wird ein einer besonderen Zeichenstellung zugeordneter Hammer zu einem zweckentsprechenden Zeitpunkt
aktiviert, um gegen das Papier anzuschlagen und dieses gegen das Farbband und das besondere Zeichen an dem Typenträger
zu drücken, wenn der Typenträger an der Hämmerst ellung vorbeigeht·
Bei Beendigung des Drückens einer Zeile wird das Papier vorgeschoben, um dann die nächstfolgende Zeile drucken
zu können· Es werden zwei grundsätzliche Arten von solchen Hochgeschwindigkeits-Fliegend-Druckrvorrichtungen verwendet.
Die eine Art umfaßt Trommeldruckvorrichtungen, bei denen die Zeichen des Typenträgers an dem umfang einer sich kontinuierlich
drehenden Trommel getragen sind, wobei sie an der Trommel in Spalten angeordnet sind und von dan entsprechenden Hämmern
zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Spalten und eine Druckzeile eich schneiden, angeschlagen werden· Die zweite Art umfaßt
Kettendruckvorrichtungen, bei denen der Typenträger von einem endlosen Riemen oder einer endlosen Kette getragen ist· Die
Zeichen bewegen sich hierbei in einzelnen Zeilen und werden am Schnittpunkt von einer solchen Zeile und einer Spalte von
dem entsprechenden Hammer angeschlagen·
Der Hauptgrund für Abneigung gegenüber Trommeldruckvorrichtungen besteht darin, daß, weil die die Typenzeichen
tragenden Träger sich relativ zu den Hämmern senkrecht bewegen, schon die geringste unrichtige Synchronisierung
zwischen den Hämmern und den Typenzeichen zu senkrechter Mißausrichtung der auf das Papier gedruckten Zeichen führt.
Solche Mißausrichtung kann von einer die gedruckte Kopie lesenden Person bequem festgestellt und beanstandet werden.
Andererseits führt bei Kettendruckvorrichtungen, weil der
Typenträger sich in einer linearen'Bahn parallel zu der
Hanmeranordnung und den zu druckenden Zeilen bewegt, das
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gleiche Ausmaß an Hichtsynchronisierung nur zu einer nicht
feststellbaren geringen Unregelmäßigkeit des AbStandes
zwischen den gedruckten Zeichen. Im Hinblick auf diese verbesserte Qualität oder Lesbarkeit gedruckten Materials werden
Hochgeschwindigkeits-Fliegend-Kettendruckvorrichtungen in
großem Ausmaß angefordert.
Da die Geschwindigkeit der Rechneranlage, mit welcher
solche Druckvorrichtungen verwendet werden, virtuell unbegrenzt ist, bleibt die Zeit, die erforderlich ist, um verarbeitete
Informationen auszudrucken, eine vorherrschende Begrenzung der Arbeitsgeschwindigkeit der Gesamtanlage·
Beim Druckvorgang muß die letztlich erreichbare Geschwindigkeit gemessen werden in Ausdrücken der Anzahl von je Zeiteinheit
gedruckten Zeichen, ein Faktor, der hauptsächlich von der Länge der Zeit abhängt, die erforderlich ist, beim
gegenwärtigen Stand der Technik eine einzige Zeile zu drucken, In dieser Hinsicht ist zu bemerken, daß das Zeitinkrement,
welches erforderlich ist, das Papierband zwischen aufeinanderfolgenden Druckzeilen zu verschieben, hinsichtlich des tatsächlichen
Drückens von Zeichen unproduktive Zeit ist. Aus diesem Grunde ist es übliche Praxis in der Technik, relativ
breites Papier zu verwenden, beispielsweise Papier mit einer Breite von etwa 378 nun (Ή 7/8 Zoll), welches unter Berücksichtigung der Seitenränder für Antriebsradlöcher und dgl.
132 Zeichen $e Zeile aufnimmt unter Verwendung von zehn
Zeichenabständen oder Zeichenstellen ^e 25,4- mm (1 Zoll).
Solches Papier wird üblicherweise in Form eines kontinuierlichen
Bandes, welches akkordeonartig gefaltet, perforiert und in Abständen von etwa 2Θ cm (11 Zoll) gefaltet ist,
zugeführt, d.h. in einer Art, die einen Versuch darstellt, Druckgeschwindigkeit und Handhabungsfähigkeit gedruckten
Materials zu optimieren· »
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Die Geschwindigkeit, mit welcher jede Zeile bei einer
Kettendruckvorrichtung gedruckt wird, wird theoretisch bestimmt durch die Dauer der Zeit, die erforderlich ist, um
einen vollständigen Typensatz über die Länge der Zeile vorzubewegen· Bisher wurden viele verschiedene Arten von Drucktypenträgern
entwickelt in einem Versuch, einen Satz von Typenzeichen in der kürzest möglichen Zeit über die Länge der
zu druckenden Zeile vorzubewegen· Unabhängig von dem verwendeten Typensatzträger haben Faktoren wie mechanische
Reibung und sich ergebende Wärme sowie Genauigkeit der Typenträgerbewegung, ausgedrückt durch Linearität und Abstand
beispielsweise, eine begrenzende Wirkung auf die lineare Geschwindigkeit, mit welcher ein Typensatz entlang der zu
druckenden Zeile vorbewegt werden kann· Obwohl verschiedene Arten von Kettendruckvorrichtungen bisher mit Geschwindigkeiten
zwischen 1000 und 2000 Zeilen je Minute betrieben werden, wobei jede Zeile üblicherweise 132 Zeichenstellungen
hat, zeigt die Fähigkeit der Rechneranlage, mit viel höheren Geschwindigkeiten zu arbeiten, die Notwendigkeit an, höhere
Geschwindigkeiten für die Druckvorrichtungen zu haben.
Gemäß der Erfindung wird die Gesamtdruckgeschwindigkeit einer Fliegend-Kettendruckvorrichtung beträchtlich über die
Arbeitsgeschwindigkeit von bisher verfügbaren solchen Druckvorrichtungen erhöht durch Verringerung wenigstens der seitlichen
Abmessung der Druckzeichenabstände oder Druckzeichenstellen auf die Größe üblichen Textbuchdrucks, wodurch die
Strecke verkürzt ist, über welche ein linearer Typensatz von Druckzeichen laufen muß, um eine Zeile mit einer gegebenen
Anzahl von Zeichen zu bedrucken· Insbesondere ist die seitliche Abmessung jeder Zeichenstelle so ausgewählt, daß
vierzehn bis sechszehn Zeichenstellen je lineare 25,4 mm
(1 Zoll) geschaffen sind· Der Druckvorgang an jeder solcher
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Zeichenstelle wird ausgeführt durch einen einzelnen Hammer, der einen Hammer einer linearen Bank oder Anordnung solcher
Hammer darstellt, die für einzelne elektromagnetische Betätigung in besonderer Weise zusammengefügt sind·
Vom Standpunkt der konstruktiven Ausführung aus gesehen
ist die Erfindung verkörpert in einer Hochgeschwindigkeitskettendruckvorrichtung,
die eine Druckkette aufweist, in welcher eine Mehrzahl von Drucktypenträgern an einem elaste-Heren
Zeitsteuerriemen getragen ist, wobei jeder (Typenträger eine Mehrzahl von Typen trägt, wie es allgemein in der US-FS
3 621 778 beschrieben ist. Eine neuartige Hammeranordnungsausführung
ist vorgesehen zur Zusammenarbeit mit einer solchen Druckkette, und die Hammeranordnung weist für jede Druckzeichensteile
einen einzelnen Hammer auf· Einzelne Anbringungen oder Halterungen für die relativ schmalen Hämmer sowie ein Maß für
die räumliche Aufnahme für eine vollständige elektromagnetische
Zündeinrichtung für jeden Hammer sind geschaffen durch Abstützen
und Betätigen abwechselnder Hämmer von gegenüberliegenden Seiten einer gemeinsamen Druckzeile, so daß demgemäß
obere und untere Sätze von Hämmern geschaffen sind, die in dem Sinn ineinander angeordnet sind, daß anschlagende Hammerköpfe
beider Sätze mit der Druckzeile ausgerichtet sind· Die Anordnung der Hämmer ineinander auf diese Weise ermöglicht weiterhin
die Verwendung einer präzisionsbearbeiteten geschlitzten
Führungs- und Widerlagerdämpfungsstange, und zwar eine für jeden Hammersatz, und ermöglicht weiterhin genaue Steuerung
der Bewegung jedes Hammerkopfes bei Betätigung·
Das Maß für die räumliche -Aufnahme für einzelne und
unabhängige Hammerzündeinrichtungen, welches durch die Anordnung der Hämmer ineinander geschaffen ist, wird weiter verbessert
durch die Verwendung von Schubstangenverbindungen geringer Trägheit zwischen den Hämmern und Solenoidbetätigungseinrichtungen.
Insbesondere sind umschlossene und frei
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schwebende Klavierdrahtschubstangen in oberen und unteren
Sätzen entsprechend den oberen und unteren Hammersätzen angeordnet· Bio Längen der Drähte sind abgestuft, so daß
drei Reihen von Solenoidbetätigungseinrichtungen in jedem
Satz verwendet werden kann, wobei die Reihen sich parallel zur Druckzeile erstrecken· Zufolge dieser Anordnung stellen
benachbarte Solenoidbetätigungseinrichtungen in jeder Reihe
die Betätigungseinrichtung für jeden sechsten Hammer dar. Demgemäß ist die für Betätigung jedes Hammers verfügbare
elektromagnetische Energie nicht durch verkleinerte Größe und Abstand der Hammer beeinträchtigt.
Unter den Hauptzwecken der vorliegenden Erfindung befinden sich folgende Zwecke: Schaffung einer Hochgeschwindigkeits-Fliegend-Druckvorrichtung,
mittels welcher die Geschwindigkeit insbesondere von Fliegend-Kettendruckvorrichtungen beträchtlich
erhöht wird gegenüber der Druckgeschwindigkeit von solchen bisher verfügbaren Druckvorrichtungen; die Schaffung einer
solchen Druckvorrichtung, die zu verbesserter Druckgeschwindigkeit und zum Einsparen von Papier oder anderem Druckmaterial
führt; die Schaffung einer verbesserten Anschlaghammereinrichtung für Hochgeschwindigkeits-Fliegend-Druckvorrichtungen
derjenigen Art, wie sie in Rechneranlagen verwendet werden; die Schaffung einer solchen Anschlaghammereinrichtung, bei
welcher die elektromagnetische Kraft maximiert ist, die verfügbar ist, üb jeden Hammer kleiner Größe und bei kleinem
Abstand der Hämmer zu zünden; Schaffung einer solchen Anschlaghammereinrichtung,
die für jeden Hammer eine präzisionsbearbeitete
Führung und/oder eine Dämpfungseinrichtung für jeden Hammer aufweist·
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
· 1 ist eine auseinandergezogene schaubildliche teilweise
schematisch gehaltene Ansicht der allgemeinen Ausführung einer Kettendruckvorrichtung gemäß
der Erfindung.
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Pig. 2 ist eine Vorderansicht der Hammereinrichtung
gemäß der Erfindung.
Fig. 2A ist eine stark vergrößerte Vorderansicht eines Teiles der Hammeranordnung gemäß Pig· 2, wobei
von einer Kette getragene Typenzeichen in unterbrochenen Linien überlagert dargestellt sind.
Fig. 3 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilquerschnittsansicht
nach Linie 3-3 der Fig. 2. Fig. 3A ist eine noch veiter vergrößerte Teilschnittansicht
nach Linie 3-3 der Fig. 2. Fig. 4 ist eine Teilschnittansicht nach Linie 4—4 der
Fig. 3.
Fig. 5 ist eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht
der Trageinrichtung für die Hammerbetätigungsschubstangen bei einer Druckvorrichtung gemäß
der Erfindung.
Fig. 6 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teildraufsicht der Hammerführung und eines Widerlager-■
änschlagmechanismus der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
In Fig. 1 ist eine Kettendruckvorrichtung gemäß der Erfindung allgemein dargestelltj bei der eine Druckkette derjenigen
Art verwendet ist, wie sie in5der US-PS 3 621 778
beschrieben ist. Die Typenkette ist mit dem Bezugszeichen bezeichnet. Die Typenkette 10 umfaßt eine Mehrzahl von jeweils
mehrere Zeichen tragenden Typenträgern 12, die an einem endlosen Ze it steuerriemen 14 getragen sind, der um drehangetriebene
Zahnräder 16 und 18 läuft. Wie dargestellt, trägt jeder Typenträger
12 an seiner Vorderfläche drei erhabene Zeichen 20, wobei der seitliche Abstand von der Mitte eines Zeichens zur
Mitte des nächsten Zeichens an der Typenkette 10 mit dem Bezugszeichen T bezeichnet ist und■nachstehend im einzelnen
erläutert wird. Obwohl in Fig. 1 nur drei solcher Typenzeichen dargestellt sind, ist zu verstehen, daß die Typen-
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kette 10 einen oder mehrere Typenzeichensätze rund um die
vollständige Länge des endlosen Riemens 14 aufweist, wobei Jeder Typensatz ein Zeichen von jedem zu druckenden Zeichen
enthält· Typisch kann ein Typensatz achtundvierzig Zeichen aufweisen, welche die seeinundzwanzig Buchstaben des
Alphabets, zehn Zahlen und zwölf allgemeine Symbole umfassen einschließlich Punktierungsmarkierungen und
dergleichen.
Weiterhin ist in Übereinstimmung mit der üblichen Praxis ein Farbband 22 zwischen den Typenzeichen 20 und einem zu
bedruckenden Material angeordnet, welches üblicherweise in Form eines kontinuierlichen Papierbandes 24 vorhanden ist·
Auf der von den Typenzeichen 20 gegenüberliegenden Seite des Papierbandes 24 und des Farbbandes 22 befindet sich eine
lineare Anordnung von Hämmern 26, 28, deren jeder einen Kopf 30 hat, der gegen das Papier 24, das Farbband 22 und
die Typenzeichen 20 vorbewegt werden kann, so daß das Papier 24 ein Druckbild desjenigen Typenzeichens erhält,
welches durch einen der verschiedenen Hammerköpfe 30 angeschlagen
ist. Sie übliche Arbeitsweise solcher Druckvorrichtungen umfaßt das Liefern von Informationen von einem
Rechner 32 zu einer Steuerschaltung 34- der Druckvorrichtung,
die wirksam ist, irgendeines einer Mehrzahl von Betätigungssolenoiden 36 zu zünden oder auszulösen, um zu bewirken,
daß ein besonderer Hammer das Papier 24, das Farbband 22 und das betreffende Typenzeichen anschlägt, und zwar über
eine Verbindungseinrichtung, die nachstehend im einzelnen beschrieben
wird· Die Steuerschaltung 34 der Druckvorrichtung umfaßt weiterhin Mittel, um die genaue Anordnung oder Stelle
jedes Typenzeichens 20 genau mit der Anordnung oder Stelle irgendeines der Hammerköpfe 30 zu allen Zeiten in Beziehung
zu setzen, während die Typenkette 1*0 mit hoher linearer Geschwindigkeit kontinuierlich angetrieben wird. Da für
jede Zeichenstelle entlang einer auf dem Papier 24 zu
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druckenden Zeile ein Hammerkopf 30 vorgesehen ist, umfaßt
das Drucken eines besonderen Zeichens 20 an einer besonderen Zeichenstelle entlang der Zeile das Anschlagen des dieser
Zeichenstelle entsprechenden Hammerkopfes 30 zu dem Zeitpunkt, zu welchem das zu druckende Zeichen 20 an der Zeichenstelle
vorbeigeht. Da vollständiges Drucken erfordert, daß irgendeines der Typenzeichen 20 an jeder Zeichenstelle entlang der
Länge einer Zeile gegen das Papier 24- gedrückt werden muß, um auf das Papier gedrückt zu werden, ist die kürzeste
Zeit, in welcher eine Zeile gedruckt werden kann, die Zeit, die erforderlich ist, daß ein vollständiger Typensatz von
Typenzeichen 20 sich über die Länge der Zeile bewegt. Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ergibt sich aus einer Verringerung
der Zeichenstellenbreite, die ihrerseits zu einer entsprechenden Verkürzung eines Typensatzes aus solchen
Zeichen sowie zu einer Verkürzung der Länge der auf das Papier 24 gedruckten Zeile führt, wenn angenommen wird, daß
je Zeile eine bestimmte Anzahl von Zeichenstellen vorhanden
ist.
Um ein klares Verständnis der Beziehung der Hammerköpfe 30, der von der Typenkette 10 getragenen Typenzeichen 20 und einer
auf dem Papier 24 gedruckten Zeile von Typenzeichen zueinander
zu schaffen, wird auf Fig. 2A Bezug genommen, in der die genannten Einrichtungen bzw. Bauteile schematisch überlagert
dargestellt sind. Die Breite jeder Druckzeichenstelle ist jeweils mit S bezeichnet, und diese Zeichenstellen befinden
sich in jeder Druckzeile einander benachbart. Die Hammer köpfe
an den betreffenden Hämmern 26 und 28 sind an einer gemeinsamen waagerechten Mittellinie X-X angeordnet, die der Anordnung der
Zeile entspricht, die auf das Papier 24- gedruckt werden soll während der Zeit, während welcher eine solche Zeile gedruckt
wird. Der Mittenabstand der Hammerköpfe 30, d.h. der Abstand von der Mitte eines Hammerkopfes 30 bis zur Mitte des nächsten
benachbarten Hammerkopfes 30, ist mit H bezeichnet. Da für
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jede Zeichenstelle ein Hammer vorgesehen ist, ist die Abmessung H gleich der Abmessung S bzw· gleich der Breite
einer Zeichenstelle· Der Mittenabstand der Typenzeicben 20, die an der Typenkette 10 getragen sind, ist auch in Fig. 2A
mit T bezeichnet, und er ist größer als die Abmessung S oder H. Die Abmessung T übersteigt die Abmessung H um ein
Vielfaches, welches in der Hochgeschwindigkeitsdrucktechnik
als "Aspektverhältnis11 bezeichnet ist. Diese Vielfache ist
typisch 1,5· Der Grund für das Aspektverhältnis besteht darin,
daß, weil das Papier 24 und das Farbband 22 von den einzelnen
Hammerköpfen 30 gegen ein einzelnes Typenzeichen 20 an der
Typenkette 10 gedrückt werden, bei einem Abstand des Typenzeichens 20 an der Typenkette 10 gleich dem Abstand der
Hämmer und der Druckzeichenstellen S es wahrscheinlich ist, daß ein Geisterdruck entsteht, der ein unerwünschtes Teildrucken
desjenigen Typenzeichens darstellt, welches dem Typenzeichen benachbart liegt, das von dem betreffenden Hammer
angeschlagen werden soll.
Die erhöhte Druckgeschwindigkeit, die sich durch die vorliegende Erfindung ergibt, ohne Änderung anderer Druckparameter,
wie das Aspektverhältnis oder die lineare Geschwindigkeit der Typenkette 10, wird nachstehend beschrieben· Üblicherweise
haben Kettendruckvorrichtungen annähernd zehn Zeichenstellen je 25,4 mm Zeilenlänge, so daß für einen Typensatz von
achtundvierzig Zeichen eine Typenkettenlänge von 4,8 χ 25,4 χ 1,5
(das Aspektverhältnis) gleich etwa 183 mm erforderlich ist. Durch Verringerung der Zeichenstellenbreite S auf übliche Textbuchbreite
in der Größenordnung von vierzehn bis sechzehn Zeichenstellen je 25,4 mm oder fünfzehn Zeichen je 25,4 mm beispielsweise
nimmt der gleiche Typensatz eine Länge an der Typenkette von etwa 122 mm (4,8 Zoll) ein. Es ist daher zu verstehen,
daß die Zeit, die erforderlich ist, damit der Typensatz von
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achtundvierzig Zeichen an jedem Hammer bei einem Kettendruckvorgang
gemäß der Erfindung vorbeigeht, wobei fünfzehn Zeichenstellen für jede lineare 25,4 mm vorhanden sind,
kürzer ist als bei den bekannten Kettendruckvorrichtungen, und zwar um einen Paktor von einem Drittel, wobei alle
übrigen Arbeitsparameter konstant bleiben. Anders ausgedrückt, wird die Zeit für den Vorbeigang des Typensatzes
so verringert, daß eine Druckgeschwindigkeitserhöhung von 50 # im Vergleich zu bekannten Kettendruckvorrichtungen erhalten
ist.
Die Verringerung der Zeichenstellenbreite mit der sich
daraus ergebenden höheren Druckgeschwindigkeit sind in beträcht lichem Ausmaß als Ergebnis einer neuartigen Hammeranordnung
erhalten, die in Fig· 1 schematisch und in den Fig· 2 bis 6 im einzelnen dargestellt ist· Wie am deutlichsten aus den
Fig. 1 bis 3 ersichtlich, ist jeder der Hämmer 26, 28 identisch
ausgeführt und umfaßt einen Schwenkvorsprung 38 an einem Ende
sowie eine Lageröffnung 40 zur Aufnahme eines Schwenkstiftes bzw· 43. Ein Arm oder Körperteil 44 erstreckt sich von dem
Schwenkvorsprung 38 zu dem Hammerkopf 30 und er ist mit einem
vergrößerten Schubstangenwiderlager 46 zwischen seinen Enden versehen. Eine Rückführfeder zunge 48 ragt von dem Schwenkvorsprung
38 in eine Richtung entgegengesetzt zu dem Arm 44 vor.
Ein Teil des Armes 44 erstreckt sich nach hinten und über den Hammerkopf 30 hinaus als Widerlagerzunge 50.
Wie am deutlichsten aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind die Hammer 26 an dem Schwenkstift 42 angelenkt, der von einem
oberen Hammerschwenkblock 52 getragen ist, der beispielsweise
mittels Schrauben 53 an einer oberen Haltestange 54 befestigt ist, die einen Teil des Gestells 55 bildet. Die Hammer 26
stehen von der oberen Haltestange 52 als ein oberer Hammersatz
nach unten. Die Hämmer 28 stellen einen unteren Hammersatz
dar und sie sind an dem Stift 43 allgemein nach oben
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stehend angelenkt, und der Stift 43 ist an einem unteren
Schwenkblock 56 angebracht, der in ähnlicher Weise an einer
unteren Haltestange 57 befestigt ist. Die Köpfe JO der
Hämmer 26 und 28 beider Hämmersätze konvergieren zu der
gemeinsamen Druckzeile X-X (Fig. 2), wobei die Hammer 26
des oberen Hammersatzes mit den Hämmern 28 des unteren Hammersatzes abwechselnd an Stellen entsprechend den Zeichensteilen
angeordnet sind. Die Hammer 26 sind auf diese Weise zwischen den Hämmern 28 angeordnet·
Wie am deutlichsten aus den Fig. 2, 3 und 3A ersichtlich,
sind die Schwenkblöcke 52 und 56 präzisionsbearbeitet und legen
eich gegen die Haltestange 54 bzw. 57» und weiterhin sind mehrere
solcher Schwenkblöcke, deren jeder mehrere Hammer 26 bzw. 28 abstützt,
Seite an Seite entlang der Länge jeder Haltestange 54 bzw. 57 angebracht. Weiterhin ist der Schwenkvorsprung 38 jedes
Hammers in einem einer Mehrzahl von in gleichen Abständen liegenden bearbeiteten Schlitzen 58 aufgenommen, deren jeder eine
seitliche Abmessung bzw. eine Breite hat derart, daß ein Hammervorsprung 38 mit enger !Toleranz aufgenommen wird. Auf diese Weise sind
die Hammer 26, 28 für Bewegung in einer einzigen Schwenkebene abgestützt«
Sie Hammer 26, 28 sind in die zurückgezogene Stellung
mittels Schraubendruckfedern 59 vorgespannt, die in geeigneten Bohrungen 66 im Fuß jedes Schlitzes 58 des betreffenden Schwenkblocks
52 bzw. 56 aufgenommen sind.
Bewegung jedes Hammers 26, 28 aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Anschlagstellung wird weiterhin geführt und begrenzt
durch eine obere und eine untere Dämpfungsstange 61 bzw. 62,
die in den Fig· 3 und 6 am deutlichsten dargestellt sind. Jede Dämpfungsstange 61 j 62 hat L-förmige Querschnittsgestalt derart,
daß ein langgestreckter waagerechter. Schenkel bzw· ein Fußplattenteil 64 und ein relativ kurzer senkrechter Schenkel 66
gebildet sind. Eine Reihe von genau' bearbeiteten Schlitzen 68 erstreckt sich durch den Schenkelteil 66 in den Fußteil 64 und
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die Schlitze haben solche Abmessungen, daß sie den zwischen dem Schubstangenwiderlager 46 und dem Kopf 30 liegenden Teil
des Hammerarmes 44 aufnehmen. An der Innenfläche des senkrechten
Schenkels 66 ist ein Widerlagerkissen 70 befestigt für Eingriff mit den Widerlagerzungen 50 an den betreffenden
Hämmern 26 und 28. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die untere Dämpfungsstange 62 entlang der Länge der Hammeranordnung derart
ausgerichtet, daß die in ihr befindlichen Schlitze 68 so ausgerichtet
sind, daß sie die Hämmer 28 des unteren Hammersatzes aufnehmen« In ähnlicher Weise ist die obere Dämpfungsstange
so ausgerichtet, daß die Schlitze in ihr die Hämmer 26 des oberen Hammersatzes aufnehmen. Zufolge der ineinander angeordneten
Hämmer 26, 28 des oberen und des unteren Hammersatzes befinden sich die Widerlagerkissen 70 in der oberen Führungsstange
61, die zwischen den Schlitzen 68 angeordnet ist, in einer Stellung, in der die Widerlager zungen 50 an den Hämmern
des unteren Hammersatzes mit ihnen in Eingriff treten. In ähnlicher Weise sind die Widerlageranschläge oder Widerlagerkissen
70 an der unteren Dämpfungsstange 62 so angeordnet, daß
die Widerlagerzungen 50 an den Hämmern 26 des oberen Hammersatzes mit ihr in Eingriff tritt. Die zurückgezogene oder
hinterste Stellung der Hämmer 26 und 28 ist durch einen gemeinsamen Dämpfungsblock 72 gebildet, der zwischen den oberen
und unteren Dämpfungsstangen 61 und 62 befestigt ist, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Es ist somit ersichtlich, daß
trotz der relativ kleinen Größe der Hämmer 26 und 2.8 zwangsläufige Steuerung für die Bewegung jedes einzelnen Hammers
durch die relativ einfache Anordnung der Führungsstangen 61
und 62 zusammen mit dem Rückkehranschlagblock 72 geschaffen
ist, wobei alle diese Bauteile durch bequem verfügbare Herstellungstechniken präzisionsbearbeitet werden können·
Weiterhin sind diese Bauteile bequem an einer mittleren Haltestange 74 abgestützt, die sich über die Länge des
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Gestells 55 erstreckt und mittig zwischen den Hammerhaltestangen 5^ und 57 angeordnet ist.
Wie oben erwähnt, werden die Antriebssolenoide 36 während
des Drückens auf Befehl von der Steuerschaltung 34-betätigt,
um die Hämmer 26 und 28 mit der Anschlaggeschwindigkeit vorwärts
zu bewegen, bis die Widerlagerzungen 50 ntit den Widerlagerkissen
70 in Eingriff treten, zu welchem Zeitpunkt die Fläche
des Hammerkopfes 30 das Papier 24 und das Farbband 22 gegen das
ausgewählte Typenzeichen 20 drückt. Die Solenoide 36, deren Anzahl gleich der Anzahl der Hämmer 26 und 28 ist, müssen daher
ausreichende Größe haben, um eine angemessene elektromagnetische Kraft zu entwickeln, um diese im wesentlichen augenblickliche
Bewegung der Hämmer gegen das Papier 24, das Farbband 22 und die Typenzeichen 20 hervorzurufen, während die letzteren
mit hoher linearer Geschwindigkeit in einer Richtung normal bzw. rechtwinklig zur Hammerbewegung laufen. Die Art und Weise,
in welcher die Haumanforderungen für angemessen kräftige Solenoide erfüllt werden, sowie der Aufbau, mittels welchem
die Solenoide 36 antreibbar mit jedem der mit engem Abstand angeordneten und relativ kleinen Hämmern 26 und 28 gemäß
der Erfindung verbunden sind, wird aus einer Beschreibung in Verbindung mit den Fig. 1 und 3 bis 5 verständlich. Zusätzlich
zu einem Solenoid 36, von dem je eines jedem Hammer 26, 28
zugeordnet ist, ist eine Schubstange 76 geringer Trägheit
vorhanden, die vorzugsweise aus KlavJerdraht gebildet ist und Plunger 78 und 79 an gegenüberliegenden Enden hat. Die
Schübstangen 76 sind in einer nachstehend im einzelnen zu
beschreibenden Einrichtung derart abgestützt, daß der Plunger 78 am Vorderende so angeordnet ist, daß er mit dem Plungerwiderlager
46 an jedem Hammer in Eingriff tritt, wohingegen mit dem hinteren Plunger 79 ein solenoidbetätigtes Anschlagorgan
80 in Eingriff treten kann, welches auch nachstehend beschrieben wird.
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Wie aus den Fig. 3 "bis 5 ersichtlich, sind die Schübstangen
76 in einem oberen und einem unteren Satz angeordnet für Betätigung der betreffenden Hämmer 26 und 28 des oberen
und des unteren Hammersatzes, und zwar mittels einer Reihe von benachbarten Platteneinrichtungen 81 und 82, die von
der oberen Haltestange 5^ bzw· der unteren Haltestange 57
nach hinten frei vorragen. Jede Halteplatteneinrichtung umfaßt, wie aus Fig. 5 ersichtlich, eine genutete Platte 84, eine
Abdeckplatte 86 und eine Tragplatte, und alle Platten sind übereinanderliegend und sich in gleicher Richtung erstreckend
mittels Schrauben 90 aneinander befestigt· Die Einrichtung aus den Platten 84, 86 und 88 ist weiter mittels Halteschraüben
92 festgelegt, die sich durch die drei Platten 84,
86 und 88 und in die betreffende Hammerhaltestange 54 bzw.
erstrecken, um den frei vorragenden Träger der Platteneinrichtungen 81 und 82 in der in Fig. 3 wiedergegebenen Weise
abzustützen. Um die Platteneinrichtungen 81 und 82 relativ zu den Hämmern 26, 28 genau anzuordnen, sind die Flächen der
oberen Haltestange 54 und der unteren Haltestange 57 niit
genau bearbeiteten Anordnungsnuten (nicht dargestellt) versehen. Die Platte 84 ist, wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich,
mit zwei Anordnungsansätzen 94 und 96 versehen, die nach dem
Zusammenbau sich nach oben durch Ausschnitte 97 und 98 in der Abdeckplatte 86 erstrecken und mit den Halteplattennuten
in Eingriff treten und auf diese Weise 3ede der Platteneinrichtungen
81 und 82, welche die Schubstangen abstützen, einstellen bzw. anordnen.
Die Platte 84 ist mit in gleichen Abständen vorgesehenen die Schubstangen aufnehmenden Nuten 100a, 100b und 100c
versehen, die sich nur in ihrer Länge bzw. in der Strecke unterscheiden, über die sie sich von der Vorderkante 102
der Platte 84 erstrecken. Es ist zu* bemerken, daß bei den
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zusammengebauten Tragplatten 81 und 82 die Nuten 100 sowie die Schübstangen 76, die darin aufgenommen sind, von der
Abdeckplatte 86 umschlossen sind, so daß die Schubstangen 76 entlang ihrer Länge nach Art eines Bowdenzuges oder Bowlendrahtes
abgestützt sind. Die Schubstangen 76 haben, wie beispielsweise aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, drei unterschiedliche
Längen entsprechend den Längen der Nuten 100a, 10Ob und 100c. Jede der Nuten 100a und 100b endigt an ihrem
Hinterende in einem länglichen Schlitz 104a bzw. 104b, wohingegen die Nuten 100c sich durch das Hinterende 106 der Platte
erstrecken. Die Längen der Schubstangen 76 entsprechen den Längen der Nuten 100a, 100b und 100c derart, daß der hintere
Anschlagplunger 79 an jeder dritten Schubstange 76 in einem Schlitz 104a bzw. 104b und hinter dem Hinterende 106 der
Platte 84 angeordnet ist. Auf diese Weise sind die Anschlagplunger 79 in jedem Schubstangensatz in drei Reihen ausgerichtet,
die sich in einer Richtung parallel zu den Hämmern 26, 28 erstrecken. Zufolge der Anordnung der Hammersätze ineinander
sowie der Anordnung des oberen Schubstangensatzes und des unteren Schubstangensatzes ineinander beträgt der seitliche
Abstand zwischen jeder Schubstange 76 in jedem Satz bzw. der seitliche Abstand zwischen den Nuten 100 das Zweifache des
Abstandes von der Mitte eines Hammers bis zur Mitte des nächsten Hammers. Durch Abstufung der Längen der Schubstangen
76 gemäß vorstehender Beschreibung liegt der hintere Plunger an jeder Schubstange 76, mit dem das Anschlagorgan
80 in Eingriff tritt, in einem Abstand, der das Dreifache des Abstandes jeder Schubstange bzw. das Sechsfache des Abstandes
von der Mitte eines Hammers zur Mitte des nächsten Hammers beträgt. Dementsprechend beträgt der für jedes Solenoid
36 verfügbare Raum das Sechsfache des HammerabStandes.
Die körperliche Anordnung der 'Solenoide 36 in der
Druckvorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4
509817/0734
verständlich· Wie in Fig. 3 dargestellt, umfaßt das Gestell 55
eine obere und eine untere sich nach hinten erstreckende Platte 110 bzw. 112, die für die Zirkulation von Kühlluft
vorzugsweise perforiert bzw. mit Löchern versehen sind. Jede der Platten 110, 112 ist mit drei nach innen gewandten
Nuten 114 versehen, die sich parallel zur Linie der Hämmer 26
und 28 erstrecken und in einem Abstand voneinander liegen entsprechend dem Abstand der drei Reihen von Anschlagplungern
79 an den Schubstangen 76. Die Nuten 114 nehmen Abstandsstangen
116 auf, an denen eine Mehrzahl von Solenoidbetätigungseinrichtungen 118 angebracht ist. Jede der Solenoidbetätigungseinrichtungen
118 umfaßt einen senkrecht ausgerichteten Lagerarm 120, der ein Solenoid 36 in Arbeitslage zu einem entsprechenden
Anschlagorgan 80 trägt. Die Anschlagorgane 80 sind an Achsen 122 angelenkt und arbeiten zwischen der gegenüberliegenden
Stirnfläche jedes Solenoides 36 und einem Rückkehranschlag 124 an dem Lagerarm 120. Das Ende der Anschlagorgane 80
tritt mit den Anschlagplungern 79 an den Schubstangen 76 in Eingriff.
Im Betrieb wird das Papier 24 schrittweise vorbewegt und Zeile für Zeile bedruckt, wobei das Drucken jeder Zeile dadurch
ausgeführt wird, daß der entsprechende Hammerkopf 30 das Papier 24 und das Farbband. 22 gegen ein besonderes Druckzeichen 20
schlägt, wenn dieses Zeichen 20 am Hammer vorbeigeht. Obwohl dieser Arbeitsvorgang an sich bei der Arbeitsweise von Kettendruckvorrichtungen
bekannt ist, ist die Zeit, die erforderlich ist, um jede Zeile gemäß der Erfindung zu drucken, beträchtlich
kürzer durch die Verringerung der Breite S der Zeichenstellen und durch entsprechende Verringerung des Abstandes bzw. der
Strecke, über welche jedes Zeichen 20 beim Gesamtdruckvorgang bewegt werden muß.
Betätigung des Hammeranschlagöns wird eingeleitet durch
die Steuerschaltung 34, welche ein Solenoid 36 zu dem genauen
509817/073A
Zeitpunkt erregt derart, daß der entsprechende Hammerkopf 30
sich gegen das ausgewählte Typenzeichen 20 bewegt, wenn dieses sich an dem Raum oder an der Stelle vorbeibewegt, die von dem
Hammerkopf 30 eingenommen wird. Bei Erregung bewirkt das
Solenoid 36 eine Bewegung des zugeordneten Anschlagorgans 80
gegen den Plunger 79, so daß die entsprechende Schubstange 76 axial gegen den Vorsprung 46 an dem betreffenden Hammer bewegt
wird und der Hammer gegen die Vorspannung der Rückführfeder verschwenkt wird, bis die Zunge 50 mit dem damit ausgerichteten
Kissen 70 in Eingriff tritt. Rückführung des Hammers und der Schubstange 76 erfolgt durch die Feder 59· Diese im wesentlichen
augenblickliche Bewegung der Schubstange 76 und des Hammers ist
möglich im wesentlichen zufolge der freien axialen Abstützung der Schubstangen 76 in den Abstützungen oder Platten 81, 82
und der geringen Trägheit sowohl der Schubstangen 76 als auch der Hammer 26, 28. Weiterhin ist kein feststellbarer Unterschied
des Arbeitens von Hämmern, die von Schubstangen betätigt werden, die in den relativ langen Nuten 100c aufgenommen sind,
und dem Arbeiten von Hämmern vorhanden, die von den relativ kurzen Schubstangen in die Nuten 100a betätigt werden.
Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß als Ergebnis der Erfindung eine verbesserte Hochgeschwindigkeitsdruckvorrichtung
geschaffen ist, mittels welcher die einleitend genannten Zwecke vollständig erfüllt werden.
509817/073A
Claims (9)
- Patentansprüche( 1·^ochgeschwindigkeits-Fliegend-Kettendruckvorrichtung mit einer Einrichtung zum Abstützen eines linearen Satzes von Druckzeichen für kontinuierliche Bewegung auf einer linearen Bahn parallel zu einer Druckzeile auf einem biegsamen den Druck aufnehmenden Medium und einer linearen Anordnung von einzeln betätigbaren Hämmern, wobei jeder Hammer betätigbar ist, um das den Druck aufnehmende Medium gegen irgendeines der Druckzeichen anzuschlagen, wenn dieses an dem Hammer fliegend vorbeigeht, dadurch gekennzeichnet, daß für jeweils lineare zehn Zentimeter der Hammeranordnung und der Druckzeile wenigstens fünfundfünSig Hammer (26, 28) vorgesehen sind.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betätigen jedes der Hammer (26, 28) eine unabhängige Betätigungseinrichtung vorgesehen ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerbetätigungseinrichtung eine Mehrzahl von Schubstangen (76) geringer Trägheit aufweist, deren jede ein Hammerende (78) für Eingriff mit dem betreffenden Hammer (26 oder 28) und ein gegenüberliegendes Anschlagende (79) hat, ferner eine Einrichtung (81, 82), welche die Schübstangen zwischen deren Enden in wenigstens einer gemeinsamen Ebene für unabhängige freie axiale Bewegung in Richtung der Hammeranschlagbewegung abstützt, die Achsen der Schubstangen im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordnet sind,509817/0734die Schubstangen in der einen gemeinsamen Ebene weiterhin wenigstens drei unterschiedliche Längen haben und derart angeordnet sind, daß die Hammerenden aller Schubstangen seitlich ausgerichtet sind und die Anschlagenden jeder dritten Schubstange sich in seitlicher Ausrichtung befinden, daß Antriebseinrichtungen (36) zum Eingriff mit dem Anschlagende jeder der Schubstangen vorgesehen und die Antriebseinrichtungen in drei seitlichen Reihen in Abstandsschritten von der Linie der Hammeranordnung angeordnet sind, und zwar in Abständen entsprechend den Längen der Schubstangen, und daß der Abstand von Mitte zu Mitte zwischen jeder Antriebseinrichtung in jeder Reihe das Dreifache des Abstandes zwischen den Schubstangen in der genannten gemeinsamen Ebene beträgt.
- 4, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lineare Hammeranordnung ineinander angeordnete Hämmer eines oberen Hammersatzes und eines unteren Hammersatzes aufweist, die Hämmer in dem oberen Hammersatz Köpfe (30) haben, die von einer gemeinsamen oberen Schwenkachse (42) nach unten stehen, die Hämmer in dem unteren Hammersatz Köpfe haben, die von einer gemeinsamen unteren Schwenkachse (^3) nach oben stehen, die Köpfe der Hämmer des oberen Hammersatzes und des unteren Hammersatzes aufeinanderfolgend in der linearen Hammeranordnung sich abwechseln, so daß der Abstand von der Mitte eines Hammers zur Mitte des nächsten Hammers in jedem Hammersatz das Zweifache des gleichen Abstandes in der Hammeranordnung beträgt, die Schubstangen (76) ebenfalls in einem oberen ebenen Satz und einem unteren ebenen Satz angeordnet sind, um mit den betreffenden Hämmern in den Hammersätzen zwischen den Köpfen und der gemeinsamen Schwenkachse in Eingriff zu treten, wodurch derAbstand der Schubstangen in jedem der ebenen Schubstangensätze ebenfalls das Zweifache des Abstandes von der Mitte eines Hammerkopfes zur Mitte des nächsten Hammerkopfes in der linearen Hammeranordnung beträgt.
- 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Dämpfungseinrichtung (6l, 62) zum509817/073ABegrenzen der Anschlagbewegung der Hämmer (26, 28) in Richtung gegen die Druckzeichen (20), die Dämpfungseinrichtung Mittel aufweist, weiche eine Widerlagerfläche (70) bestimmen, die im Abstand jenseits des Kopfendes jedes der Hämmer liegt, und daß jeder der Hämmer eine Widerlagerzunge (50) hat, die jenseits des Hammerkopfes vorragt und hinter dem Hammerkopf dargeboten wird, so daß Eingriff mit der Widerlagerfläche bei Betätigung des Hammers erfolgt.
- 6· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung eine obere Stange (61) und eine untere Stange (62) aufweist, deren jede mit Schlitzen (68) zur Aufnahme von Teilen (4-4) der Hämmer (26, 28) zwischen dem Hammerkopf und der Schwenkachse versehen ist, und daß die Widerlagerfläche (70) für Eingriff durch die Zungen an den Hämmern des oberen Hammersatzes zwischen den Schlitzen an der unteren Stange und die Widerlagerfläche für Eingriff durch die Zungen an den Hämmern des unteren Hammersatzes zwischen den Schlitzen . an der oberen Stange angeordnet ist.
- 7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Hammerschwenkblöcke (52, 56) zum Abstützen der Hämmer vorgesehen sind, welche in seitlichem Abstand voneinander liegende Schlitze (58) zur Aufnahme der Hämmer aufweisen, ein gemeinsamer Schwenkstift (42 bzw. 43) zum schwenkbaren Abstützen der Hämmer in jedem der Blöcke vorgesehen ist, und daß eine Federeinrichtung (59) zum Rückführen der Hammer in die zurückgezogene Stellung vorgesehen ist.
- 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (59) eine Druckfeder aufweist, die gegen einen Teil (48) des Hammers wirkt und sich bis jenseits des Schwenkpunktes von dem Kopf erstreckt.
- 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsstangen (61, 62) L-Gestalt in einer Querschnittsebene rechtwinklig zu der Linie der509817/073AHammeranordnung haben, so daß ein waagerechter Halteschenkelteil (64-) und ein senkrechter Widerlagerschenkelteil (66) gebildet ist, und daß die Schlitze (68) sich durch den Widerlagerschenkelteil (66) und in den Halteschenkelteil (64) erstrecken,10, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlagerflächen elastomere Kissen (70) aufweisen, die an die Innenseite der Widerlagerschenkelteile (66) gebunden sind.509817/0734Leerseite
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