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Typenscheibe für eine Anschlagzeichen-Setzmaschine
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Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Setzmaschinen und befaßt
sich insbesondere mit einer Setzmaschine, bei der der Text durch Anschlagen erzeugt
wird. Eine solche Anschlagzeichen-Setzmaschine ist beispielsweise eine Schreibmaschine,
bei der ein Satz von Zeichentypenköpfen so angeordnet ist, daß durch Auftreffen
einzelner Köpfe auf einem ebenen Aufzeichnungsmedium, beispielsweise Papier, ein
selektiver Abdruck erzielt werden kann.
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Die Schreibmaschinen sind entwickelt worden, um eine vom wirtschaftlichen
Standpunkt annehmbare Einrichtung zu haben, die eine Typographie vernünftiger Qualität
liefert.
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Zum Herstellen einer Typographie hoher Qualität ist die Verwendung
von Anordnungen erforderlich, die aus verschiedenartigen Gründen entweder sehr aufwendig
und teuer oder in der Handhabung umständlich und unbequem sind. Heißmetall-oder
Gießsetzmaschinen erfordern beispielsweise zu ihrer Bedienung einen hohen Arbeitsaufwand,
wohingegen mit Lichtsetzmaschinen verbundene optische und entwicklungstechnische
Einrichtungen äußerst aufwendig sind und darüberhinaus für viele Bürobetriebe ungeeignet
sind. Aus Gründen der Bequemlichkeit und Wirtschaftlichkeit werden daher vielfach
Schreibmaschinen benutzt. Während die Qualität einer modernen Schreibmaschinentypographie
derjenigen einer gedruckten Typographie nahekommt, ist die Auswahl unterschiedlicher
Schriftsätze und die Austauschbarkeit der Schrifttypen bei Schreibmaschinen in einem
hohen Maße beschränkt. Bezüglich der Zeichenbreite und des Zwischenbuchstabenabstands
treten ebenfalls häufig Probleme auf.
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Hinsichtlich des Schreibmaschinentypenkopfes hat es in den letzten
Jahren Verbesserungen gegeben. Der ursprüngliche Typenkorb mit einer Vielzahl von
einzeln bewegbaren Typenstangen, von denen jede über ein Hebelsystem mit einer zugehörigen
Taste verbunden ist, war notwendig, solange der Benutzer die Energie bereitstellen
mußte, um die Type über ein
Farbband gegen das von einer Walze
gestützte Papier zu schlagen. Diese Anordnung wurde durch die Verwendung mechanisch
betätigter Hämmer verbessert, die, beispielsweise wie beim Fernschreiber, die Anschlag-
oder Stoßenergie liefern.
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Eine weitere Verbesserung hat die Entwicklung des Kugeltypenkopfes
gebracht. Der Kugeltypenkopf erfordert jedoch einen komplizierten Antrieb, um auf
dem Kugeltypenkopf ein Zeichen zum Abdruck auszuwählen. Weiterhin wurde der Scheibenkopf
entwickelt, bei dem die einzelnen Zeichentypenköpfe oder Stempel an den Enden von
in Umfangsrichtung beabstandeten flexiblen Speichen getragen werden, die in Radialrichtung
von einer zentralen Nabe wegragen. Die Nabe ist drehbar gelagert, so daß aufeinanderfolgend
ausgewählte Zeichen in die Druckposition gebracht werden können, um dann mit einem
elektromechanischen Hammer angeschlagen zu werden. Diese Scheibenköpfe bestehen
aus einem gegossenen oder formgepreßten Kunststoff mit einem verstärkenden oder
versteifenden metallischen Uberzug, der die Lebensdauer erhöht.
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Bei bestehenden Anschlagtypen-Setzmaschinen wird im allgemeinen der
Text original geschrieben und dabei in Magnetbandkassetten gespeichert. In dem Original
auftretende Fehler können auf dem Band korrigiert werden Das Band wird dann programmiert,
um typographische Justierfeinheiten und andere Maßnahmen vorzunehmen, um das Erscheinungsbild
des gedruckten Textes zu verbessern. Reinschriften werden dann automatisch erstellt.
Die Scheibentypenköpfe können von Hand ausgewecnselt werden, wenn ein anderes Schriftbild
erwünscht ist. Andererseits kann man mehr als eine Schreibmaschine nach Art eines
Revolverkopfes vorsehen, so daß eine langsame, aber automatische Änderung der Schriftart
möglich ist.
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Für übliche Schreibmaschinenarbeiten benötigt man lediglich zwei
oder drei verschiedene Typenarten, deren Zeichengröße auf etwa 10 oder 12 typographische
Punkte begrenzt
ist. Die oben erwähnten bekannten Typenscheiben
sind in großen Mengen hergestellt worden, und in Ubereinstimmung mit der geeignetsten
Art der Verarbeitung von Kunststoffen wurde die gesamte Scheibe einschließlich der
Speichen und Zeichenstempel einstückig formgepreßt, gegossen oder gespritzt. Die
Scheibe trägt im allgemeinen etwa 90 Zeichen, und obwohl ihre Herstellung in kleinen
Mengen sehr aufwendig ist, kann sie in großen Mengen preiswert hergestellt werden.
Wenn aber ein größerer Bereich an Typenschriftbildern, Typengrößen und Zeichenausgestaltungen
innerhalb der Schriftarten erforderlich ist, müssen viele verschiedenartige einstückige
Typenscheiben hergestellt werden, so daß die Fertigungsmenge jeder Art von Typenscheibe
klein ist, was mit einem entsprechenden Kostenanstieg pro Typenscheibe verbunden
ist. Dieser Kostenanstieg vervielfacht sich in Abhängigkeit von der Anzahl der verschiedenartigen
Typenscheiben, die ein besonderer Benutzer benötigt.
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Nach der Erfindung wird daher für eine Anschlagzeichen-Setzmaschine
eine Typenscheibe geschaffen, die sich auszeichnet durch ein zentrales oder mittiges
Trägerteil mit Mitteln, die seine Befestigung an einer drehbaren Antriebswelle der
Setzmaschine gestatten, und durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten
Zeichentypenköpfen, von denen jeder von einem einer entsprechenden Vielzahl von
federnden Armen getragen wird, die von dem zentralen Trägerteil radial wegragen,
und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Typenköpfe entweder einzeln oder in
Gruppen von der TypensceibO abgenomitien werden können.
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Vorzugsweise sind die Arme abnehmbar an dem zentralen Trägerteil
befestigt, und die Typenköpfe werden entweder einstückig mit den Armen ausgebildet
oder sind an den Armen abnehmbar befestigt.
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Wenn nun ein einziger Typenkopf beschädigt oder abgenutzt ist, beispielsweise
der den Punkt tragende Typenkopf, der im allgemeinen einer sehr starken Benutzung
ausgesetzt ist, kann der betreffende Typenkopf einzeln ausgewechselt werden oder
die gesamte Typenkopfgruppe, in der der betreffende Typenkopf enthalten ist, kann
ersetzt werden. Im Falle der Beschädigung eines einzelnen Typenkopfes ist es somit
nicht mehr erforderlich, die gesamte Typenscheibe wegzuwerfen. Die Typenarme können
aus einem Federstahldraht bestehen und an ihrem Außenende ein Auge aufweisen, das
nach Art eines Preßsitzes einen Schaftabschnitt des in korfes aufnimmt. Bei einstückiger
Ausbildung kann der Typenkopf durch Verwendung eines geeigneten Metalls an dem Außenende
des Typenarms angegossen sein. Der Typenarm und der Typenkopf können aber auch einstückig
aus Kunststoff hergestellt und dann vorzugsweise mit einer verstärkenden Schicht
aus Metall überzogen sein.
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Unterschiedliche Zeichen bedingen unterschiedliche Auftreff- oder
Anschlagflächen auf einem Zielblatt oder Zielbogen. Bei den bekannten Maschinen
werden alle Zeichentypenköpfe mit einer gleichmäßigen Größe des Anschlags oder Anstoßes
beaufschlagt. Typenköpfe mit einer verhältnismäßig kleinen Berührungsfläche, wie
der Punkt, nutzen sich daher schneller ab als Typenköpfe, die eine vergleichsweise
große Anschlagberührungsfläche mit dem Zielblatt haben, wie beispielsweise der den
Großbuchstaben M tragende Typenkopf.
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Die nach der Erfindung ausgebildete Typenscheibe ist insbesondere
für Anschlagzeichen-Setzmaschinen geeignet, bei denen Mittel zum Lokalisieren eines
Zielblattes und Mittel vorhanden sind, die die Typenscheibe in einer solchen Weise
haltern, daß ausgewählte Typenköpfe aufeinanderfolgend in eine Drehstellung gebracht
werden können, in der sie mit einem Hammermechanismus ausgerichtet sind, der dem
ausgerichteten Typenkopf einen Stoß mitteilt, so daß das am Tapenkopf ausgebildete
Zeichen auf dem Zielblatt abgedruckt
wird. Nach einer bevorzugten
Weiterbildung der Erfindung ist die Typenscneibe so konstruiert, daß die Stärke
des Anstoßes oder Anschlags, die der Hammer dem Typenkopf mitteilt, in Abhängigkeit
von der Größe der Anschlagberührungsfläche des Typenkopfzeichens auf dem Zielblatt
unterschiedlich ist.
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Dementsprechend hat jeder Typenkopf vorzugsweise eine hintere Auftrefffläche,
auf die der Hammermechanismus aufschlägt, der ein auf einer flexiblen Blattfeder
befestigtes Stoßelement enthält, und die Änderung der Anstoß- oder Anschiaggröße
wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß die Dicke oder Stärke der einzelnen Typenköpfe
zwischen ihrer hinteren Anschlagfläche und ihrer vorderen Zeichenfläche in Abhängigkeit
von der Größe der Berührungsfläche der auf dem Zielblatt auftreffenden Zeichen so
eingestellt wird, daß der Anstoß durch das Stoßelement an unterschiedlichen Stellen
seines ersten Schwingausschlags einer einfachen harmonischen Bewegung unter Ittwirkung
der Federung der Blattfederhalterung erfolgt.
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Eine Zeichendruckanordnung mit der Typenscheibe und dem Hammermechanismus
ist nach der Erfindung vorzugsweise so ausgelegt, daß die Anstoßkraft in bezug auf
die Arbeits-oder Berührungsfläche jedes Zeichens zentral aufgebracht wird. Der Ausdruck
Arbeitsfläche bezieht sich auf die von dem Zeichen abzudruckende Fläche, und das
Zentrum oder die Mitte dieser Fläche ist derjenige Punkt der Arbeitsfläche, auf
den inan eine Kraft einwirken lassen kann, onne daß damit eine Schwenk- oder Drehbewegung
der Fläche verbunden ist.
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Bei bekannten Anschlag-Setzmaschinen wird ein Zielblatt über eine
gekrümmte Oberfläche einer dem Typenanschlag entgegenwirkenden Gegendruckvorrichtung
gezogen. Um einen perfekten Abdruck zu erzielen, muß die gravierte, gegossene, formgeprete
oder sonstwie geprägte Zeichenoberfläche jedes
Typenkopfes der
zylindrischen Krümmung der Gegendruckvorrichtung bzw. Gegendruckplatte angepaßt
sein. Wenn dies nicht der Fall wäre, würden insbesondere bei größeren Typenschriftbildern
Zeichenverzerrungen auftreten, die bei kartographischen Anwendungen vollkommen unpassend
wären.
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Eine Anschlagzeichen-Setzmaschine mit Mitteln zum Lokalisieren und
Unterstützen eines Teils eines Zielblattes und mit Mitteln zum aufeinanderfolgenden
Abdrucken von Zeichen auf diesem Teil des Zielblattes durch Anschlagen ausgewählter
Zeichentypenköpfe ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Lokalisier-
und Unterstützungsmittel eine Gegendruckvorrichtung bzw. eine Gegendruckplatte enthalten,
die einen ebenen Oberflächenabschnitt aufweist und die so ausgebildet ist, daß das
Zielblatt an dem ebenen Oberflächenabschnitt im Bereich des Aufschlags der Typenköpfe
gehaltert ist.
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Weiterhin verändert sich bei den bekannten Maschinen die Qualität
des Typenabdrucks in Abhängigkeit von der Dicke des benutzten Zielblattes. Die Stärke
des Aufschlags hängt nämlich von der Position der Oberfläche des Zielblattes ab.
Diese Oberfläche lXgt für dickere Zielblätter näher bei der Ruhestellung des Typenkopfes
als für dünnere Zielblätter.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthält eine Anschlagzeichen-Setzmaschine
mit einer erfindungsgemäßen Typenscheibe auch Mittel zum Lokalisieren und Unterstützen
eines Teils eines Zielblattes, Mittel zum aufeinanderfolgenden Abdrucken von Zeichen
auf diesem Teil des Zielblattes durch Anschlagen ausgewählter Zeichentypenköpfe,
die derart angeordnet sind, daß sie selektiv und momentan aus einer Ruhestellung
in Richtung auf eine Oberfläche des Zielblattes in dessen unterstütztem Teil verschoben
werden können, und Mittel, die den Abstand zwischen dieser Ruhestellung
der
Typenköpfe und der Oberfläche des Zielblattes auf einem vorgegebenen Wert halten.
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Die Mittel zum Lokalisieren und Unterstützen können eine langgestreckte,
seitwärts verschiebbare Platte enthalten, die durch Federvorspannung gegen ein Paar
von axial ausgerichteten Randrollen gedrückt wird, die in Längsrichtung der Platte
beabstandet sind, um den Außenrand des Zielblattes zu berühren. Die genannte Ruhestellung
ist festgelegt in bezug auf die Achse der Rollen. Dadurch halten die Rollen die
Oberfläche des Zielblattes auf einem festen Abstand von der Ruheposition. Unterschiedliche
Dicken des Zielblattes werden von der Federvorspannung der Gegendruckvorrichtung
bzw. Gegendruckplatte aufgenommen.
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Andererseits kann die Platte auch feststehend angeordnet sein, und
die Typenköpfe sind so gehaltert, daß ihre Ruhestellung oder Ruheposition gegenüber
der Plattenoberfläche einstellbar ist. Die Typenköpfe können auf einem Schlitten
angeordnet sein, der gegenüber der Platte verschiebbar und in Richtung auf die Platte
federvorgespannt ist. Der Schlitten weist eine Fühlerrolle auf, die die Zielblattoberfläche
unter der Einwirkung der Federvorspannung berührt und den vorbestimmten Abstand
aufrechterhält. Der Schlitten ist vorzugsweise längs einer Schiene bewegbar, die
sich parallel zur Platte erstreckt. Darüber hinaus kann der Schlitten unter der
Einwirkung der Federvorspannung um diese Schiene geschwenkt werden. Auf diese Weise
ist es möglich, untersonedliche Dicken des Zielblattes durch Veränderung der Schwenkposition
des Schlittens auf der Schiene zu kompensieren. Die Kompensationsstellung des Schlittens
wird durch die Fühlerrolle bestimmt, die unter der Einwirkung der Federvorspannung
gegen die Oberfläche des Zielblattes drückt.
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Eine Zeichenmaschine enthält nach der Erfindung ein Stützbrett zum
Lokalisieren und Unterstützen eines Zielblattes
und eine Anschlagzeichen-Setzanordnung
mit einem über dem Stützbrett angeordneten Schlitten, an dem eine Typenscheibe,
Mittel zum Drehen der Typenscheibe und ein Hammermechanismus angebracht sind. Die
Typenscheibe trägt eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Zeichentypenköpfen.
Die Mittel zum Drehen der Typenscheibe sind derart ausgebildet, daß sie jeweils
einen ausgewählten Zeichentypenkopf in die Druckstellung bringen. Der Hammermechanismus
teilt dem in der Druckstellung befindlichen Zeiclentypenkopf einen Stoß mit, um
zum Bewirken eines Abdrucks den Kopf mit seiner Zeichenoberfläche gegen das Zielblar
zu schlagen. Die Anschlagzeichen-Setzanordnung enthält darüber hinaus Mittel zum
Verschieben des Schlittns über dem Stützbrett, um die Typenscheibe und den Hammermechanismus
gegenüber dem Zielblatt selektiv zu positionieren.
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Vorzugsweise ist der Schlitten derart angeordnet, daß er in einer
ersten Richtung längs einer langgestreckten Stütze verschoben werden kann. Diese
Stütze ist über dem Stützbrett derart gehaltert, daß sie in einer zweiten Richtung
verschoben werden kann, die vorzugsweise senkrecht zur ersten Richtung verläuft.
Die Antriebskraft kann von einem ersten Schrittschaltmotor geliefert werden, der
am Schlitten befestigt ist und an dessen Welle ein Zahnrad angebracht ist, das in
eine Zahnstange eingreift, die an der Stütze befestigt ist. Ein zweiter Schrittschaltmotor
ist an der langgestreckten Stütze befestigt und greift mit seinem Zahnrad in eine
Zahnstange ein, die am Rand des Stützbrettes angebracht ist.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand einer
Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 7a bis le eine erfindungsgemäße
Art der Befestigung von Zeichen an Typenköpfen, Fig. 2a eine Zusammenbauzeichnung
in Schnittdarstellung einer Nabe, an der mehrere Elemente nach der Fig. la befestigt
werden können, Fig. 2b eine Ansicht in Achsenrichtung auf die Nabe nach der Fig.
2a, Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung der Abstände zwischen den einzelnen
Teilen eines Hammermechanismus einer Setzmaschine, Fig. 4 und 5 Schnittansichten
von zwei alternativen Konstruktionen für eine Gegendruckplattenanordnung in einer
Setzmaschine, wobei in der Fig. 5 auch die Halterung eines Schlittens dargestellt
ist, der eine Druckanordnung trägt, Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer nach
der Erfindung ausgebildeten Zeichenmaschine und Fig. 7 ein Blockschaltbild einer
Anordnung zur Steuerung der Arbeitsweise einer nach der Erfindung ausgebildeten
Setz- oder Zeichenmaschine.
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Eine Setzmaschine vom Anschlagtyp, beispielsweise eine Schreibmaschine,
ein Fernschreiber usw., enthält eine Typenscheibe mit einer in der Fig. 2 dargestellten
zentrischen Nabe 1 und mit einer Vielzahl von radialen Typenarmen 2, von denen einer
in der Fig. 1 gezeigt ist. Die Nabe 1 weist eine zentrisch durchbohrte Scheibe 3
auf, die auf einer drehbaren Antriebswelle 4 der Typensetzmaschine starr befestigt
werden kann. Um die Befestigung zu erleichtern, ist die Scheibe 3 mit einem nach
hinten ragenden Vorsprung 5 versehen, der in der gezeigten Weise auf die Antriebswelle
4 geschoben werden kann. Der Vorsprung 5 kann mit einer hohen Genauigkeit mittels
einer nockenverriegelten
Kugel 6 sicher befestigt werden, die
in eine Vertiefung auf der Antriebswelle eingreift. Die Bohrung der Scheibe ist
noch mit einem Gewinde versehen, das eine Sperrschraube 7 aufnimmt, die zum Befestigen
einer Sperrkappe 7a an der Scheibe dient, um daran die Typenarme 2 fest anzubringen,
wie es noch erläutert wird. Die Scheibe weist eine kreisförmige Nut 8 mit einer
Vielzahl von gleichmäBig beabstandeten Bohrungen 9 auf, die einen kleinen Durchmesser
haben und die sich vom Boden der Nut in den Werkstoff der Scheibe erstrecken. Die
Scheibe weist noch einen ringförmigen, umlaufenden, erhabenen Steg 10 auf, in dem
eine Vielzahl von gleichmäßig beabstandeten Schlitzen 11 ausgebildet sind. Jeder
der Schlitze ist in radialer Richtung der Scheibe mit einer der Bohrungen 9 in der
Nut 8 ausgerichtet. Jeder Typenarm 2 enthält ein federndes Streifenstück 12 und
ein lokalisierendes Arretierstück 13, das in Querrichtung vom einen Ende des Typenarms
wegragt. Das Streifenstück trägt an seinem anderen, dem Arretierstück gegenüberliegenden
Ende eine Zeichenplatte oder einen Zeichenstempel 2a oder ist einstückig mit diesem
ausgebildet. Die Typenarme sind radial in der Scheibe befestigt und greifen mit
ihrem Arretierstuck 13 Jeweils in eine der Bohrungen 9 ein. Der mittlere Bereich
des Streifenstücks 12 sitzt im zugehörigen Schlitz 11 im Steg 10. Die Streifenstücke
12 ragen in radialer Richtung über den Rand der Scheibe 3 hinaus, um die Zeichenstempel
auf einem imaginären Kreis anzuordnen, der konzentrisch zur Achse der Scheibe 3
ist. Die Sperrkappe 7a weist einen in Achsenrichtung wegragenden umlaufenden Flansch
7b auf, der bei angezogener Sperrschraube 7 das Streifenstück der Typenarme fest
gegen die Scheibe drUckt, um die Typenarme an der Scheibe genau zu fixieren.
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Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder
Typenarm aus einem Stück eines Federstahlstabes oder Federstahldrahtes gebildet,
dessen größter Teil
abgeflacht ist, um das Streifenstück 12 vorzusehen.
Ein nicht abgeflachtes Stangen- oder Drahtende ist umgebogen, um das die Position
festlegende oder lokalisierende Arretierstück 13 vorzusehen. Am anderen Ende des
Streifenstücks befindet sich ein genau ausgebildetes, konisch eingesenktes Auge
14, das in den Fig. 1b und 1c im einzelnen gezeigt ist und zur Aufnahme eines Schaftabschnitts
15 eines Präzisionstypenkopfes oder Präzisionstypenstempels 16 aus Metall oder Kunststoff
dient. Der Schaftabschnitt 15 bildet zusammen mit dem Auge einen Preßsitz. Der Schaftabschnitt
15 und der Typenstempel 16 sind im einzelnen in der Fig. 1d und le dargestellt.
Bei dem dargestellten Ausfühuungsbeispiel sind somit nicht nur die einzelnen Typenarme
der Scheibe, sondern auch die Typenköpfe abnehmbar bzw. auswechselbar an den Typenarmen
befestigt. Die Typenarme oder die Typenköpfe können daher, wenn sie verschlissen
oder beschädigt sind, in einfacher Weise ausgewechselt werden. Weiterhin können
Typenscheiben mit verschiedenartigen Schriftbildern, Typengrößen und Typenanordnungen
in Übereinstimmung mit den speziellen Anforderungen jedes einzelnen Benutzers zusammengestellt
werden.
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Der Typenkopf kann aber auch einstückig mit dem Ende des abnehmbaren
Typenarms ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß der
Typenkopf durch Angießen von Metall an das Ende des Streifenstücks ausgebildet wird.
Andererseits kann der gesamte Typenarm einstückig aus einem zähen Kunststoff gegossen
werden.
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Der aus Kunststoff bestehende Typenkopf kann dann mit einer dünnen
Schicht aus einem harten Metall überzogen werden, um die Haltbarkeit zu verbessern.
Die Dicke oder Stärke der Metallschicht wird sorgfältig eingestellt, um eine ausreichende
Festigkeit zu erhalten und eine Abrundung der Kanten der Druckfläche zu vermeiden,
was sonst zu einer Verschlechterung der Zeichendefinition führen würde, die zur
hochqualitativen Wiedergabe von Zeichen benötigt wird.
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Die Typenköpfe aus Metall oder Kunststoff werden zweckmäßigerweise
unter Verwendung von Bronzematrizen gegossen, wie sie gegenwärtig zum Typensetzen
in Heißmetall verwendet werden. Der Neigungswinkel des Typenkopfes wird so eingestellt,
daß er dem besonderen Werkstoff angepaßt ist, aus dem der Typenkopf hergestellt
wird.
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Die Scheibe kann auch so konstruiert sein, daß anstelle der Abnehmbarkeit
jedes einzelnen Zeichentypenkopfs von der Scheibe ganze Gruppen von Zeichentypenköpfen
entfernt und zwecks Reparatur oder Änderung des Schriftbildes durch gleiche oder
andere Gruppen ersetzt werden können. Um das Auswechseln von Gruppen von Typenatmen
zu erleichtern, kann man Typenarme mit Typenköpfen, die einstückig mit ihnen ausgebildet
oder abnehmbar an ihnen befestigt sind, zu Gruppen miteinander verbinden, beispielsweise
durch Gießen.
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Die Antriebswelle 4 ist schrittweise drehbar, so daß ausgewählte
Zeichentypenköpfe in die Druckstellung gebracht werden können. Wie es aus der Fig.
3 hervorgeht, ist ein Hammermechanismus 28 so angeordnet, daß er einer Aufschlagfläche,
die vom äußeren Ende 29 des Schaftabschnitts 15 gebildet wird, einen Stoß mitteilt,
so daß der Typenkopf auf der Oberfläche eines Zielblattes 30 aufschlägt, das an
einer Platte 19 anliegt. Zwischen dem Typenkopf und dem Zielblatt 30 befindet sich
noch ein Farbband 31 mit einem Substrat aus einem Gewebe, Papier oder Kunststoff
und darin enthaltener Kohle oder einem darin enthaltenen anderen geeigneten Pigment,
das zur Bildübertragung auf das Zielblatt geeignet ist.
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Es sei bemerkt, daß unterschiedliche Zeichen unterschiedlicher Aufschlagflächen
haben, die auf das Zielblatt auftreffen. Ein Punkt hat beispielsweise eine wesentlich
kleinere Auf schlagfläche als der Buchstabe Mo Wenn daher,
wie
in bekannten Maschinen allen Zeichen eine gleiche oder ähnliche Stoßenergie mitgeteilt
wird, zeigen einige Typenköpfe, nämlich diejenigen mit einer verhältnismäßig kleinen
Aufschlagfläche, eine wesentlich kürzere Lebensdauer als andere Typenköpfe mit einer
vergleichsweise großen Aufschlagfläche. Dies gilt insbesondere für die eingangs
erwähnten bekannten Maschinen mit einstückig gegossenen oder geformten Typenscheiben.
In diesem Fall muß die gesamte Typenscheibe ausgetauscht werden, obwohl möglicherweise
nur ein einziger Typenkopf beschädigt oder verbraucht ist. Während die bisher beschriebenen
Maßnahmen des bevorzugten Ausführungsbeispiels das Ersetzen und Auswechseln von
einzelnen Typenköpfen oder Typenköpfengruppen betreffen, um auf diese Weise eine
Erhöhung der Gesamtlebensdauer der Typenscheibe zu erreichen, kann man eine weitere
Verbesserung dadurch erzielen, daß der Impuls oder Stoß, der den Typenköpfen mitgeteilt
wird, in Abhängigkeit von der Auftrefffläche der getragenen Zeichen verändert werden
kann. Diese Veränderung des Stosses kann man durch eine geeignete Konstruktion des
Typenkopfes und des Hammers erreichen. Wenn der Hammermechanismus eine Hammervorrichtung
32 mit linear verschiebbaren Stoßgliedern 33 und einem Anschlagelement 34 enthält,
das an einer Blattfeder 35 befestigt ist, die in ähnlicher Weise wie die in der
Fig. 1 dargestellte flexible Halterung des Typenkopfes konstruiert ist, aber eine
wesentlich niedrigere Eigenfrequenz hat, ändert sich in jedem Augenblick im Anschluß
an das Auftreffen des Stoßgliedes 33 auf das Anschlagelement 34 die in der Blattfeder
gespeicherte Energie in bbereinstimmung mit der gegenwärtigen Verschiebung von ihrer
in der Fig. 3 dargestellten Ruhestellung aus. Die durch Stoß auf den Typenarm übertragende
kinetische Energie des Anschlagelements ändert sich in ähnlicher Weise in Abhängigkeit
von dieser Verschiebung. Wenn man daher den Abstand zwischen der Anschlagoberfläche
29 und dem Anschlagelement 34 in seiner Ruhestellung im Hinblick auf den Stoß oder
die Berührungsfläche
der Typenzeichenvorderfläche einstellt, kann
man die mit dem Stoß auf verschiedene Typenköpfe übertragene Energie ändern, da
der Stoß an unterschiedlichen Stellen in der Bewegungsbahn des Anschlagelementes
des Hammermechanismus stattfindet. Der einen Punkt tragende Typenkopf könnte beispielsweise
derart ausgebildet werden, daß der Hammer nahezu vollkommen seinen Schwingausschlag
beendet hat, bevor das Auftreffen stattfindet, so daß nahezu die gesamte kinetische
Energie des Hammers in der Blattfeder absorbiert ist und nur noch wenig Energie
für das Aufschlagen auf dem Typenkopf zur Verfügung steht. Im Vergleich dazu wird
der Typenkopf, der ein großes M trägt, so ausgebildet, daß er vom Hammer etwa in
der Mitte seines Schwingausschlags getroffen wird, wenn er seine maximale kinetische
Energie hat.
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Eine bequeme Art, die Stärke des Impulses oder Anschlags zu ändern,
besteht darin, die Länge 1 des Schaftabschnitts 15 der Typenköpfe in Abhängigkeit
von der BerUhrungs- oder Auftrefffläche der Zeichen zu ändern. Dazu wird auf die
Fig. 7d verwiesen. Bei einem Punkt ist nur ein verhältnismäßig kurzer Schaftabschnitt
und bei einem Buchstaben M ein VerhältnismäBig langer Schaftabschnitt vorhanden.
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Das Typenrad kann entweder von einem Servomotor angetrieben werden,
um ein Rückführsignal von einer Lichtquellen/Zellen-Anordnung zu erhalten, die mit
einem optischen Gitter oder Raster zusammenarbeitet, das von einer Scheibe getragen
wird, die sich zusammen mit der Scheibe 3 dreht, oder in einfacher Weise von einem
Schrittschaltmotor einer Steuerkette angetrieben wird.
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Unglücklicherweise werden Schrittschaltmotoren nicht mit der grundsätzlichen
Anzahl von Schritten pro Umdrehung hergestellt, die mit den idealen Zeichenkapazitäten
übereinstimmt, beispielsweise mit Typensätzen von etwa 125 Zeichen für den grundsätzlichen
Typensatz und etwa 96 Zeichen für
einen begrenzten Typensatz, was
von der Tastatur der einfacheren Schreibmaschinen abhängt, und etwa 75 Zeichen für
Auszeichnungsschriften oder Uberschriften usw. Die üblichen Schrittschaltmotoren
haben typischerweise 48 und 200 Schritte, wobei der Motor mit 200 Schritten pro
Umdrehung ein schnelleres Ansprechverhalten zeigt. Die Arbeitsweise der Schrittschaltmotoren
braucht allerdings nicht auf die grundsätzliche Anzahl von Schritten begrenzt zu
sein. In der GB-PS 1 178 834 ist eine Anordnung beschrieben, mit der man nahezu
jede beliebige Anzahl von Zwischenschritten auswählen kann, indem man den Strom
in einer oder mehreren Phasen des Motors verändert. Diese Antriebe sind sehr kostspielig.
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Bei Änderung eines einzigen Wertes für den Strom kann man aber einen
200-Schritt-Motor so laufen lassen, daß er 600 Schritte pro Umdrehung ausführen
kann. Wenn man die Anzahl der Schritte zwischen den einzelnen Typenkopfpositionen
verändert, ist es möglich, alle drei oben genannten Werte von Zeichenschritten pro
Umdrehung zu erhalten. Mit jedem fünften Schritt erreicht man einen annehmbaren
Wert von 120 Zeichen in der Scheibe. Mit jedem sechsten Schritt kann man die Anzahl
der Zeichen auf 100 vermindern. Bei jedem achten Schritt ergeben sich 75 zeichen
usw.
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Die Verwendung eines Schrittschaltmotors hat den weiteren Vorteil,
daß die Massenträgheit der Typenscheibe zum Ausführen einer geeigneten Arbeitsweise
nicht kritisch ist. Da Schrittschaltmotoren in der von ihnen gewünschten Weise arbeiten,
bis das Lastträgheitsmoment das Trägheitsmonent des Motors selbst erreicht, ist
es nicht notwendig, das Trägheitsmoment einer Scheibe mit beispielsweise 75 großen
Zeichen wesentlich anders als das Trägheitsmoment einer Scheibe mit 125 kleinen
Zeichen zu wählen.
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Die Scheibe, der Hammer und der Antrieb werden in einer Setzmaschine
zwecks Ausführung einer geradlinigen Bewegung über die Breite des Zielblattes im
allgemeinen auf
einem Schlitten angeordnet, so daß Zeichen aufeinanderfolgend
gedruckt werden können, beispielsweise in Wörtern und Sätzen sowie anderen Folgen
von Zeichenzusammensetzungen in einer linearen Druckstufe. Die Schreibmaschine enthält
eine Anordnung von Rollen oder Walzen, um das Zielblatt zu transportieren und um
alle Teile selektiv entweder unter manueller oder automatischer Steuerung zur Druckstufe
zu bringen.
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Es kann auch eine zylindrische Walze zum Unterstützen des Blatts an
der Druckstufe vorgesehen sein. Diese Platte kann einen solchen Durchmesser und
eine solche axiale Länge haben, daß Blätter unterschiedlicher Größe bis zu beispielsweise
AO verwendet werden können. Bügel-, Schnalle- oder Druckbefestigungen können vorgesehen
sein, um die Randbereiche des Blattes gegen den Zylinder zu drücken.
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Wie es aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, wird das Zielblatt vorzugsweise
gegen eine ebene Plattenoberfläche gedruckt. Bei der Anordnung nach der Fig. 4 wird
das Blatt 16a mit Hilfe von Zug- und Vorschubquetschwalzen 17 und 18 gegen die Oberfläche
einer langgestreckten Platte 19 gedrückt, die auf einer Plattenstütze 20 federgelagert
ist.
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Die Ränder des Blatts werden mit Hilfe von festen Führungsrollen 21
an der Platte gehalten, die gegen die FUhrungsrollen federvorgespannt ist. Die Platte
weist einen mittleren ebenen Bereich A auf, auf den die Typenköpfe aufschlagen.
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Die Führungsrollen 21 bestimmen die Position der vorderen Oberfläche
des Blattes 16a unabhängig von seiner Dicke, so daß die Blattdicke den Anschlag
oder Stoß nicht verändert.
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In der Fig. 5 ist eine alternative bevorzugte Konstruktion dargestellt,
bei der ein Schlitten 22 einen Schrittschtmotor 36, die Typenscheibe 1 und den Hammermechanismus
28 trägt. Der Schlitten 22 ist um eine Schiene 23 schwenkbar, auf der der Schlitten
läuft. Mit Hilfe eines Rollenarms 24 ist am Schlitten 22 eine Fühlerrolle 25 befestigt.
Eine Schiene 26 ist in der in der Fig. 5 gezeigten
Weise in bezug
auf ein Teil 37 des Maschinenchassis federvorgespannt und wirkt auf eine am Schlitten
angebrachte Schlittenrolle 27 ein, um den Schlitten in bezug auf die Schiene 23
im Uhrzeigersinn vorzuspannen, wie es in der Fig. 5 dargestellt ist, wobei dann
die Fühlerrolle 25 gegen die Zielblattoberfläche drückt, um den Schlitten in einer
solchen Drehstellung zu halten, daß der ausgewählte Typenkopf stets einen vorbestimmten
Abstand von der Blattoberfläche hat.
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Bei beiden erläuterten Plattenanordnungen hat die Platte selbst eine
beträchtliche Masse, um den Typenkopfaufschlag aufzunehmen. Die das Blatt abstützende
Oberfläche der Platte besteht aus einem Werkstoff, der eine geringe Reibung verursacht
und in geeigneter Weise federnd ist.
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Um sicherzustellen, daß ein gleichförmiger Anschlagdruck auf der
gesamten Auftreff- oder Anschlagoberfläche sowohl von kleinen als auch großen Zeichen
auftritt. ist es notwendig, die Position der Auftreffgeraden von dem Hammer zu ändern.
Der Hammer weist folglich einen ebenen Amboß auf, der bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
durch das Anschlagelement 34 dargestellt wird, das gegen eine kleine Berührungsfläche
auf der Rückseite des Typenkopfes schlägt, d.h., gegen das Ende 29 des Schaftabschnitts
15, der in der Fig. 1 dargestellt ist. Die Position dieser Berührungsfläche ist
so eingestellt, daß sie mit dem Flächenmittelpunkt des betreffenden Typenabdrucks
zusammenfällt.
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Die Typenscheibe, der Anschlaghammer und der Antrieb der oben beschriebenen
Art sind nicht nur für Büroschreibmaschinen anwendbar, sondern können beispielsweise
auch an einem X-Y-Zeichenmaschinenkopf angebracht werden, um große Papierbögen zu
bedrucken, wie sie beispielsweise von ArchiteXten oder Kartographen verwendet werden.
In der Fig. 6 ist eine Zeichenmaschine mit einem Stützbrett 40 dargestellt,
das
an einem Paar von Beinen 41 einstellbar angebracht ist. Auf dem Zeichen- oder Stützbrett
40 kann man einen großen Bogen oder ein großes Blatt 42 anbringen, beispielsweise
eine Maschinenzeichnung oder eine Landkarte, auf der ein gedruckter Text aufgebracht
werden soll. In waagrechter Richtung erstreckt sich quer über das Stützbrett eine
lSngliche Stütze 43, an der der Typenschlitten 22 in einer solchen Weise angebracht
ist, daß er in der Längsrichtung X bewegt werden kann. Der Schlitten 22 trägt den
Hammermechanissus 28 und eine Typenscheibe 44, die so ausgebildet sein kann, wie
es an Hand der Fig. 1 erläutert wurde. Der Bewegungsantrieb für den Schlitten wird
von einem Schrittschaltmotor 45 geliefert, der am Schlitten befestigt ist und an
dessen Ausgangswelle ein Zahnrad 46 angebracht ist, das in eine Zahnstange 47 der
Längsstütze 43 eingreift. Die Längsstütze 43 ist an der Stützplatte derart angeordnet,
daß sie in der zu ihrer Längsachse senkrecht verlaufenden Y-Richtung bewegt werden
kann. An dem einen oder an beiden Enden der Längsstütze 43 ist ein weiterer Schrittschaltmotor
48 vorgesehen, der ein Zahnrad 49 antreibt, das in eine Zahnstange 50 eingreift,
die an der Seite des Stutzbrettes vorgesehen ist. Durch gesteuerte Betätigung der
Schrittschaltmotoren 45 und 48 kann der Schlitten zu selektiv bestimmbaren Positionen
auf dem Stützbrett gebracht werden, so daß die Typenscheibe und der Hammermechanismus
in bezug auf das Zielblatt selektiv angeordnet werden können.
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Die oben beschriebenen Maßnahmen können in ein Gesamtsystem einbezogen
werden, das manuell entsprechend einer in der Fig. 7 dargestellten Anordnung gesteuert
werden kann.
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Diese Anordnung enthält ein Tastenfeld 51 und ein elektronisches Steuergerät
oder einen Rechner 52, der in der Lage ist, die notwendigen mechanischen Bewegungen
der Typenscheibe bezüglich ihrer Drehstellung und den geradlinigen Transport längs
der Druckstufe oder Drucketage automatisch zu berechnen und auszuführen. Die notwendige
mechanische Bewegung
des Zielbogenmaterials oder der Stütze, an
der der Schlitten befestigt ist, dient zur Zusammenstellung von Zeichen in einer
Folge von voneinander getrennten Zeilen.
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Ein Hubmagnet oder eine andere Hammereinrichtung treibt jeweils einen
der Typenköpfe der Typenscheibe aufeinanderfolgend gegen das Zielblatt. Die Steuersignale
für die Tapenscheibe, den Hammermechanismus, den Schlittenantrieb und die Zielblattbewegung
oder die Schlittenbewegung werden über eine Schnittstelle 53 sowie über Leitungen
55 der Maschine 54 zugeführt. Daten, die den zu druckenden Text betreffen, können
beispielsweise auf einem Lochband oder Magnetband gespeichert werden, das in einer
Einheit 56 enthalten ist, die vom Tastenfeld betätigt wird. Uber das Tastenfeld
kann das Loch- oder Magnetband abgerufen und dann von einem Bandleser in der Einheit
56 gelesen werden.
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Gleichzeitig werden die bereits genannten übrigen Steuersignale erzeugt.
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Die Gesamtmaschine kann als ein zusammengesetztes Gerät konstruiert
werden, die auf der Oberseite eines Tisches befestigt werden kann, wobei ein Rechnersteuergerät,
falls notwendig, getrennt angeordnet werden kann, beispielsweise neben oder unter
dem Tisch.
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Das Tastenfeld kann Steuertasten enthalten, wie sie bei einer Schreibmaschine
üblich sind. Eine zusätzliche Option wäre die Vorsehung einer Video- oder Ablaufanzeige
zur visuellen Verifikation von Text, der über das Tastenfeld eingegeben worden ist,
aber auf dem Zielblatt erst gedruckt wird, wenn die Verifikation beendet ist.
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Verschiedengroße Maschinen können zur Zusammenstellung und Zusammensetzung
von Texten unterschiedlicher Größe verwendet werden.