DE2550285A1

DE2550285A1 - Antriebsmechanismus fuer ein endloses farbband

Info

Publication number: DE2550285A1
Application number: DE19752550285
Authority: DE
Inventors: Hillis Lee Wilson
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1974-11-12
Filing date: 1975-11-08
Publication date: 1976-05-20
Also published as: JPS5159528A; DE2550285B2; CA1047955A; GB1493479A; CH591956A5; DE2550285C3; FR2291036B1; FR2291036A1

Description

NCR CORPORATION Dayton, Ohio (V.St.A.)

Patentanmeldung Unser Az.: Case 2120/GIiR ANTRIEBSMECHANISMUS FÜR EIN ENDLOSES FARBBAND

Die Erfindung betrifft einen Antriebsmechanismus für ein endloses Farbband.

Insbesondere betrifft die Erfindung einen Antriebsmechanismus für ein endloses Farbband, welches an einem sich längs einer Druckzeile bewegenden Druckkopf befestigt ist. In einigen bekannten Druckern dieser Art befindet sich das Farbband in einer auswechselbaren Kassette oder Spule, welche an dem Druckkopf befestigt ist. Aus der US-PS 3 793 951 ist es beispielsweise bekannt, den Druckkopf mittels Rollen und Führungsschienen längs der Druckzeile zu führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine billigere Lösung zum genauen Positionieren des Druckkopfes zu schaffen.

Die Erfindung betrifft somit einen Antriebsmechanismus für ein endloses Farbband, welches in einer Kassette angeordnet und von einem längs einer Druckzeile bewegten Druckkopf getragen wird, wobei dieser Antriebsmechanismus eine Antriebswelle enthält, welche mit einem drehbaren Bandantriebsglied zusammenwirkt und über eine Einwegkupplung mit mindestens einem drehbaren Antriebsglied verbunden ist, welches mit einem Antriebsmittel derart in Eingriff steht, daß eine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und diesem

3. November 1975

609821/0722

Antriebsmittel eine Drehung des Antriebsgliedes in der einen oder in der anderen Richtung bewirkt, wenn der Druckkopf in Zeilenrichtung in der einen oder anderen Richtung bewegt wird, wobei die Kupplung nur die Drehbewegung des Antriebsgliedes in einer Richtung auf die Antriebswelle überträgt, so daß das Farbband nur in einer Richtung weiterbewegt wird.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle in einem Lagerteil drehbar gelagert ist, welches an dem Druckkopf befestigt ist und mit einer Gleitfläche zum Drucken einer Zeile längs einer Gleitschiene zu gleiten vermag.

Diese Mehrfachfunktion des genannten Lagerteiles, nämlich das Führen des Druckkopfes und das Lagern der Antriebswelle, führt zu einer billigen und zweckmäßigen Lösung für das genaue Positionieren des Druckkopfes.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. In diesen zeigt

Fig, 1 eine Vorderansicht einer den erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus enthaltenden Maschine;

Fig. 2 die rechte Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Maschine;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Farbbandkassette mit dem Antriebsmechanismus, wobei die Einzelteile der Deutlichkeit halber in auseinandergezogener Anordnung dargestellt sind;

3. November 1975

609821/0722

Fig. 4 eine vergrößerte und teilweise geschnittene Darstellung eines Teils des Antriebsmechanismus; und

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Antriebswelle, die Antriebsrolle sowie die Kupplung.

In Fig. 1 und Fig. 2 ist in Vorder- bzw. Seitenansicht in vereinfachter Form eine Geschäftsmaschine dargestellt, welche aus einem unteren und einem oberen Teil 12 bzw. 14 besteht. Der untere Teil 12 enthält einen Trägerteil 16 sowie Montagerahmenl8, 20 und 22 zur Aufnahme der verschiedenen Maschinenkomponenten, die jedoch keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden. Der obere Teil der Maschine enthält Seitenwände 24 und 26, die zu einem später noch zu beschreibenden Zweck durch geeignete Stäbe oder Schienen, wie beispielsweise die beiden Stäbe 28 und 30, miteinander verbunden sind.

Im unteren Teil 12 befindet sich ein beispielsweise ständig laufender Antriebsmotor 32, der die Antriebsenergie für die verschiedenen beweglichen Teile der Maschine liefert. So wird beispielsweise auch die Bewegung des Druckmechanismus in Zellenrichtung durch diesen Antriebsmotor bewirkt.

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als Druckmechanismus ein Matrixdruckkopf 34 (Fig. 2) verwendet, welcher in senkrechter Stellung angeordnet 1st und in Zeilenrichtung vor- und zurückbewegt werden kann. Vor dem Druckkopf 34 ist eine mit diesem verbundene Farbbandkassette 36 angeordnet, in welcher sich das endlose Farbband in Form einer Möbius-Schleife

3. November 1975

609821/0722

befindet und von der Innenseite einer Mehrzahl von Windungen um eine Spule 72 (Fig. 3) abgewickelt und auf die Außenfläche dieser Windungen aufgewickelt wird, so daß an der Druckstelle kontinuierlich ein frischer Bereich des Farbbandes zur Verfügung steht. Die Kassette enthält eine Antriebsrolle 90, welche das Farbband im Gegenuhrzeigersinn (bei Betrachtung von oben) antreibt. In Fig. 1 ist die Kassette 36 nur in ihren Umrissen angedeutet, um die dahinter liegenden Teile nicht zu verdecken.

Der Druckkopf 34 und die Kassette 36 werden bei einer Druckoperation mittels eines Bandes o<Jer eines Seiles 40 (Fig. 1) in Zeilenrichtung bewegt. Ein Ende 42 desselben ist mit einem an der Rückseite des Druckkopfes 34 befestigten Stift 44 fest verbunden. Von diesem Verbindungspunkt aus erstreckt sich das Seil nach links um eine Umlenkrolle 46, welche in dem linken Seitenrahmen 26 gelagert ist. Von hier aus wird das Seil 40 nach rechts hinter dem Druckkopf 34 vorbei zurückgeführt, und zwar bis zu einer weiteren Umlenkrolle 48 (Fig. 2). Von hier aus wird das Seil nach unten zu einem auf der Welle 52 des Motors 32 sitzenden Schneckengetriebe und von da wieder nach oben zu einer Umlenkrolle und von hier nach links in Richtung des Befestigungs-Stiftes 44 geführt. Das zurücklaufende Ende 58 des Seiles 40 ist mit diesem Befestigungsstift 44 über eine Feder verbunden, um eine bestimmte Seilspannung aufrechtzuerhalten. Gesteuert durch einen geeigneten Steuermechanismus treibt der Motor 32 den Druckkopf mit Hilfe des über die verschiedenen Umlenkrollen

3. November 1975

609821/0722

255D2B5

geführten Seiles 40 zur Durchführung einer Druckoperation in Zeilenrichtung an» Auf der Welle 52 des Motors 32 (Fig. 2) befindet sich noch eine weitere Umlenkrolle 60, um über ein Band oder ein Seil 62 und weitere Umlenkrollen 64, 66, oo andere Teile oer Maschine anzutreiben.

In Fig« 3 ist die Farbbandkassette 36 im einzelnen dargestellt, welche - wie in Fig. 2 schematisch dargestellt - vor dem Druckkopf 34 angeordnet ist» Sie besteht aus einem Gehäuse 70, in welchem die die Windungen ties Farbbandes 74 tragende Spule 72 angeordnet ist. Das Farbo and wird bei einer Betrachtung der in Fig. 3 dargestellten Kassette von oben sowie bei der in Fig. 1 angedeuteten Kassette von vorn im Gegenuhrzeigersinn bewegt. Das Farbband wird am Punkt 76 (Fig. 3) von der Innenseite des Bandwickels abgewickelt, es überquert einen Führungsdraht 78, wird über eine Führungskante zu einem nach außen führenden Kanal und nach unten über ein FührunfjSstück 82 vorbei an der Druckstation 84, wo sicn das zu bedruckende Papier 85 und ein Druckgegenlaner 87 (siehe Fig. 4) befindet, und Über ein weiteres Fihrungsstück c6 (Fig. 3) und durch einen Schlitz 88 wieder in das Innere der Kassette geführt. Hier läuft das Farbband an der Antriebsrolle 90 vorbei, wird dann über eine Führunrjskante 92 nach oben geführt und am Punkt 94 auf die Außenfläche des Bandwickels aufgewickelt. Die Antriebsrolle 90 wird im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und ist bestandteil der Kassette 36, so daß ein leichtes Einsetzen der Kassette in den Antriebsmechanismus möglich ist, wenn die Kassette mit Hilfe der Laschen 96 auf den Druckkopf 34 aufgesetzt wird. Ein unter Federspannung stehender Andruckarm 98 dient dazu, das Farbband gegen die Antriebsrolle 90 zu arücken, so daß der für einen einwandfreien Bandtransport erforderliche Anpreßdruck sowie die erforderlicne Bandspannung erreicht wird.

3. November 1975

609821/0722

BAD ORIGINAL

255028b

Der Antrieb des Farbbandes 74 wird durch Drehen der Antriebsrolle 90 über die Antriebswelle 100 bewirkt, deren oberer Teil 102 in eine Ausnehmung der Antriebsrolle 90 eingreift. Der mittlere Teil 104 der Welle 100 ist in dem am Druckkopf befestigten Gleitlagerteil 106 gelagert. Der untere Teil 108 der Welle 100 sitzt in der bohrung einer Antriebsrolle 110, durch welche sie angetrieben wird. Ein Band oder Seil 112 (siehe auch Fig. 1) ist mit seinem einen Ende 114 am rechten Seitenrahmen 24 befestigt und erstreckt sich von hier nach links, umschlingt die Antriebsrolle 110 mit einer vollständigen Windung und verläuft dann weiter zum linken Seitenrahmen 26, an dem es an einem Befestigungspunkt 120 ni.t seinem anderen Ende 116 über eine Feder 1.18 befestigt ist. Die Feder 118 dient auch hier zum Herbeiführen der richtigen Seilspannung, wie sie erforderlich ist, um die Rolle 110 beim Abrollen längs des Seiles exakt anzutreiben. Bewegt sich somit der Druckkopf 34 und die Kassette 36 in der einen oder in der anderen Richtung, dann rollt die Antriebsrolle 110 längs des Seiles 112 ab, wodurch die Welle 100 und die Rolle 90 angetrieben werden.

Die oben erwähnten Stäbe 28 und 30 (Fig. 1) verlaufen parallel zu einander quer durch die Maschine und dienen zur Führung der Druckkopf-Kassettenanordnung. In Fig. 4 ist der einen runden Querschnitt aufweisende Stab 30 dargestellt, auf dem ein mit einer Rundung versehener Einschnitt des Gleitlagerteiles 106 gleitet, um die genannte Anordnung mit Hilfe des Seiles 40 in Zeilenrichtung vor und zurück zu bewegen.

3. November 1975

609821 /0722

Die Antriebsrolle 110 enthält eine Einwegkupplung , um beim Bewegen der Druckkopf-Kassettenanordnung in der einen Richtung über die durch das Seil 112 angetriebene Rolle 110 die Welle 100 mit der Antriebsrolle 90 und damit auch das Farbband 74 zu bewegen. Wenn die genannte Anordnung in entgegengesetzter Richtung bewegt wird, dann ermöglicht die Einwegkupplung einen freien Lauf der Rolle 110, Da nunmehr die Welle 100 und die Antriebsrolle 90 nicht angetrieben werden, wird das Farbband 74 während der Rücklaufbewegung der Druckkopf-Kassettenanordnung nicht bewegt. Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, ist die Einwegkupplung so aufgebaut, daß das Teil 122 als schiefe Ebene für eine Vielzahl von Rollen 126 wirkt, die in einem geringen Abstand um die Welle 100 angeordnet sind. Dreht sich die Antriebsrolle 110 im Gegenuhrzeigersinn, dann laufen die Rollen auf die schiefe Ebene und werden zwischen dieser und der Welle 100 verklemmt, so daß die letztere und die Antriebsrolle 90 ebenfalls angetrieben werden. Wird dagegen die Antriebsrolle 110 im Uhrzeigersinn gedreht, dann werden die Rollen von der schiefen Ebene freigegeben, so daß die Antriebsrolle 110 sich frei, das heißt ohne die Welle 100 bewegen kann» Obwohl auch andere Arten von Einwegkupplungen für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet sind, wird die oben beschriebene Kupplungsart aufgrund ihrer Einfachheit und Billigkeit für den vorliegenden Zweck bevorzugt.

3. November 1975

609821/0722

2 b 5 O 2 8

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus ist der Durchmesser des vom Seil 112 umschlungenen Teiles der Antriebsrolle 110 gleich groß wie der Durchmesser der Bandantriebsrolle 90, so daß die Transportgeschwindigkeit des Farbbandes identisch ist mit der Bewegungsgeschwindigkeit des Druckkopfes. Dies wiederum hat zur Folge, daß während des Druckvorgangs keine Relativgeschwindigkeit zwischen Farbband und Papier auftritt.

Obwohl in dem beschriebenen Ausführungs-.beispiel nur eine Antriebsrolle für die Welle 100 und die Bandantriebsrolle 90 verwendet wird, kann die Anordnung selbstverständlich auch so abgewandelt werden, daß ein Druck in beiden Bewegungsrichtungen des Druckkopfes möglich ist. In diesem Falle muß das Farbband in beiden Bewegungsrichtungen des Druckkopfes bewegt werden, jedoch muß das Farbband immer in der gleichen Richtung bewegt werden, und zwar bei Draufsicht auf die Kassette.von der Vorderseite der Maschine aus gesehen im Gegenuhrzeigersinn. Die Welle 100 kann zur Aufnahme einer zweiten Pntriebsrolle verlängert sein. Diese zweite Antriebsrolle besitzt ebenfalls eine Einweqkupplung und ist r-it einer Windung eines zweiten Seilzuges versehen. Dei der ersten Antriebsrolle verläuft die Sei 1 winc.ung im Uhrzeigersinn (siehe Fig. 3 von oben nach unten), während bei der zweiten Antriebsrolle die Seilwindunn im Gegenuhrzeigersinn verläuft, um die richtige Bewegungsrichtung der Bandantriebsrolle 90 und des Farbbandes 74 zu erreichen»

3. November 1975

609821/0722

BAD ORIGINAL

255U285

Wenn bei einem mit zwei Antriebsrollen ausgestatteten Antriebsmechanismus sich der Druckkopf von rechts nach links bewegt, dann dreht sich die erste Rolle im Gegenuhrzeigersinn, wobei diese Rolle über die Einwegkupplung die Welle antreibt, während sich in diesem Falle die zweite Rolle im Uhrzeigersinn dreht, wobei die Kupplung außer Eingriff ist. Bewegt sich
dagegen der Druckkopf von links nach rechts, dann droht sich die zweite Rolle im Gegenuhrzeigersinn, so daß deren Kupplung die Welle antreibt, während sich dip erste Rolle im Uhrzeigersinn dreht und deren Kupplung außer Eingriff ist. Auf diese Weise wird das Farbband 74 immer im Gegenuhrzeigorsinn angetrieben, so daß das Aufwickeln auf bzw. das Abwickeln von der
Spule 72 in der richtigen Weise erfolgen kann.

3. November 1975

609821 /0722

Claims

255Ü2B5 - ίο -

Patentanspruch:

Antriebsmechanismus für ein endloses Farbband, welches in einer Kassette angeordnet und von einem längs einer Druckzeile bewegten Druckkopf getragen wird, wobei dieser Antriebsmechanismus eine Antriebswelle enthält, welche mit einem drehbaren Bandantriebsglied zusammenwirkt und über eine Einwegkupplung mit mindestens einem drehbaren Antriebsglied verbunden ist, welches mit einem Antriebsmittel derart in Eingriff steht, daß eine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und diesem Antriebsmittel eine Drehung des Antriebsgliedes in der einen oder in der anderen Richtung bewirkt, wenn der Druckkopf in Zeilenrichtung in der einen oder anderen Richtung bewegt wird, wobei die Kupplung nur die Drehbewegung des Antriebsgliedes in einer Richtung auf die Antriebswelle überträgt, so daß das Farbband nur in einer Richtung weiterbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (100) in einem Lagerteil (106) drehbar gelagert ist, welches an dem Druckkopf befestigt ist und mit einer Gleitfläche zum Drucken einer Zeile längs einer Gleitschiene (30) zu gleiten vermag.

3. November 1975

609821/0722