DE2725456A1

DE2725456A1 - Druckvorrichtung fuer mehrfach-registriergeraete

Info

Publication number: DE2725456A1
Application number: DE19772725456
Authority: DE
Inventors: Paul Freude
Original assignee: Dia Nielsen GmbH and Co KG
Current assignee: Dia Nielsen GmbH and Co KG
Priority date: 1977-06-04
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2725456B2; US4199765A; DE2725456C3

Description

VON KREISLER SCHONWALD MEYER EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING

PATENTANWÄLTE

Dr.-Ing. von Kreisler "f~ 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln

Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln

Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden

Dr. J. F. Fues, Köln

Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln

Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln

Dipl.-Ing. G. Selling, Köln

5 KÖLN ι 3. Juni 1977

DEItHMANNHAUS AM HAUPTCAHNHOF

DIA-NIELSEN GmbH Zubehör für die Meßtechnik, Industriestraße 1, 516O DUren 6

Druckvorrichtung für Mehrfach-Registriergeräte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckvorrichtung für Mehrfach-Registriergeräte, bei der Werte veränderlicher Größen auf einen sich bewegenden Registrierstreifen in Form von aneinandergereihten Symbolen, z.B Punkten, einer oder verschiedener Farben aufgezeichnet werden, wobei die Druckvorrichtung einen drehbaren und heb- und senkbaren Druckkopf aufweist und axial längs einer Führungsstange bewegt wird sowie auf einer Antriebsstange abgestützt ist. Der mechanische Antrieb der Antriebsstange erfolgt schrittweise, was z.B. entweder über ein Malteserkreuz, über ein Drittel- bzw. Sechstel-Schrittwerk oder über einen Schrittmotor vorgenommen werden kann.

Bei solchen Druckvorrichtungen kommt es darauf an, daß der mit Druckspitzen bzw. Druckstiften an seinem Umfang besetzte Druckkopf während des Momentes des Druckvor-

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ganges keine Drehung ausführt, da sonst auf dem Registrierstreifen Striche oder Wischer entstehen können. Um dies zu erreichen, hat man bisher eine umfangreiche Antriebsvorrichtung vorgesehen, wobei ein selbständiger Antrieb für das Umschalten der Dreh- und der Hub- und Senkbewegung angeordnet ist. Mittels eines Fallbügels wird die Druckvorrichtung heruntergedrückt, wobei ein besonderer Mechanismus vorgesehen ist, um die Druckvorrichtung wieder zum Abheben zu bringen. Der gesamte Antriebsmechanismus ist verhältnismäßig aufwendig und arbeitet auch schwerfällig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung für Mehrfach-Registriergeräte zu schaffen, bei der der Antriebsmechanismus für den Druckkopf in bezug auf das Drehen und die Hubbewegung wesentlich vereinfacht ist, wobei die Bewegungen des Druckkopfes für einen einwandfreien Druck scharf begrenzt sind. Die Druckvorrichtung der anfangs genannten Art zeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch aus, daß die Dreh- und Schaltbewegung des Druckkopfes und die Heb- und Senkbewegung desselben für den Druckvorgang unmittelbar von der Drehung der Antriebsstange abgeleitet sind, und daß ein auf der Antriebsstange gelagertes Ritzel zum Drehantrieb des Zahnrades des Druckkopfes drehbar mit einer Kurvenscheibe axial verbunden ist, von der mittels eines Schwinghebels die Heb- und Senkbewegung des Druckkopfes erfolgt, wobei zwischen dem Ritzel und der Kurvenscheibe ein begrenzter Freilauf zwischengeschaltet ist.

Auf diese Weise wird mittels der Antriebsstange sowohl der Druckkopf jeweils weitergedreht, d.h. auf den nächstfolgenden Druckstift geschaltet, als auch der

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Druckvorgang durchgeführt. Dadurch ist ein exaktes Einhalten des Schaltrhythmus gewährleistet. Gegenüber den bekannten Druckeinrichtungen besteht ein weiterer Vorteil darin, daß die Druckvorrichtung gemäß der Erfindung von der Schreibbreite des Meßgerätes weitgehend unabhängig ist. Nur die Führungs- und die Antriebsstange brauchen der Schreibbreite entsprechend angepaßt zu werden. Ferner ist eine Gewähr dafür gegeben, daß der Druckkopf im Augenblick des Drückens weder in Umfangsrichtung noch radial bewegt wird. Bei horizontaler Verwendung fällt der Druckkopf im freien Fall herunter und bleibt während des Drückens absolut stehen. Wenn die Druckvorrichtung vertikal eingesetzt wird, bewirkt eine Zugfeder die Bewegung des Druckkopfes in Richtung zum Registrierstreifen. Mit einfachen Mitteln wird erreicht, daß die Bewegungen des Druckkopfes scharf abgehackt vor sich gehen. Der zwischengeschaltete Freilauf bewirkt, daß die Bewegung des Schwinghebels ein Voreilen des Ritzels in Antriebsrichtung verursacht. Dadurch wird die benötigte kurze Stillstandszeit in der radialen Bewegung des Druckkopfes erreicht, die für den Augenblick des Drückens und auch des Abhebens des Druck kopfes vom Registrierstreifen erforderlich ist, um einen konturscharfen Druck zu erzielen. Die angewendeten Mittel sind hierzu äußerst einfach. Der mechanische Aufwand ist gering. Der Mechanismus arbeitet zuverlässig und einwandfrei.

Vorteilhaft ist der Schwinghebel auf der Achse eines Zwischenrades gelagert. Hierbei kann der eine Arm des federbelasteten Schwinghebels mittels einer Nase mit Rasteinschnitten der Kurvenscheibe zusammengreifen. Der andere Arm des Schwinghebels weist zweckmäßig einen

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Federbolzen auf, der mit Rasten einer mit dem Zahnrad des Druckkopfes drehfest verbundenen Rastscheibe zusammenwirkt. Es ist hierbei zweckmäßig, daß zwischen dem Ritzel und dem Zahnrad des Druckkopfes ein Übersetzungsverhältnis von mindestens 1 : 2 vorhanden ist. Dadurch läßt sich eine genügend lange Stillstandszeit erreichen, und zwar in Verbindung mit dem begrenzten Weg des Freilaufes.

Zur Aufnahme des Druckkopfes dient zweckmäßig die Nabe des Zahnrades desselben. Sie kann dazu so ausgebildet sein, daß der Druckkopf, leicht auswechselbar, mittels Schnappsitz in axialer Richtung gehalten werden kann, während die radiale Fixierung, z.B. durch einen Stift in dem einen Teil und einem Langloch im Gegenstück erfolgen kann.

Die Druckvorrichtung ist zweckmäßig so aufgebaut, daß ein leichtes Umrüsten derselben durchgeführt werden kann. Allein durch das Auswechseln der Kurvenscheibe, der Rastscheibe und des Druckkopfes kann die Anzahl der Meßstellen geändert werden, z.B. von 6 auf 12 Meßstellen. Auch die Antriebsstange erhält einen einfachen und zweckmäßigen Aufbau. Sie wird bevorzugt aus drei einzelnen Rundstangen hergestellt, die an den Enden zusammengefaßt und durch sich anschließende Zapfen verbunden sein können.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispiele nachstehend erläutert.

Fig. 1 zeigt den Aufbau der Druckvorrichtung gemäß der Erfindung in Ansicht und im Schema.

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Fig. 2 ist eine Stirnansicht auf die Druckvorrichtung der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II, wobei der Zeiger fortgelassen ist.

Fig. 3 stellt eine Ansicht auf die Antriebsstange schematisch dar.

Die Druckvorrichtung 1 weist ein aus zwei Platinen 2 und J5 gebildetes Gestell auf, die durch DistanzbUchsen 4 und Bolzen 5 fest miteinander verbunden sind. Das Gestell kann axial auf einer Führungsstange 6 bewegt werden, die in einer mit dem Gestell fest verbundenen Hülse 7 geführt ist. Der Antrieb der Druckvorrichtung erfolgt über eine Antriebsstange 8, auf der sich das Gestell ebenfalls abstützt. Die Antriebsstange 8 ist vorzugsweise aus drei einzelnen Rundstangen 9 gebildet, die an ihren Enden durch sich anschließende Zapfen in ihrer Lage gesichert sind. Die drei Rundstangen 9 liegen dreiecksmäßig zueinander, wodurch die Übertragung des Drehmomentes auf einfache Weise ermöglicht ist.

Die Antriebsstange 8 treibt einerseits eine Kurvenscheibe 11 an, über die der eigentliche Druckvorgang erfolgt. Die Kurvenscheibe 11 steht ihrerseits in einem Eingriff mit einem auf der Nabe der Kurvenscheibe 11 angeordneten Ritzel 12. Hierbei ist zwischen der Kurvenscheibe 11 und dem Ritzel 12 ein begrenzter Freilauf 13 zwischengeschaltet. Dieser Freilauf kann darin bestehen, daß Ansätze 14 des einen Teils mit in Um-

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fangsrichtung verlaufenden begrenzten Ausnehmungen 15 des anderen Teils zusammengreifen. Von dem Ritzel 12 wird über ein Zwischenzahnrad l6 ein Zahnrad 17 angetrieben, mit dem ein aufsteckbarer Druckkopf l8 verbunden ist, der am Umfang mit Druckspitzen 19 besetzt ist. Auf einer Achse 20 des Gestells 2, 3 ist ein Schwinghebel 21 gelagert. Der eine Arm 22 des Schwinghebels 21 trägt eine Achse 23 mit dem Druckkopf 18. Der andere Arm 24 des Schwinghebels 21 ist mit einer Nase 25 versehen, die mit Rasten 26 der Kurvenscheibe 11 zusammengreift. Der Schwinghebel 21 steht bei vertikaler Anordnung unter der Wirkung der Feder 27. Bei horizontaler Verwendung kann diese Feder entfallen. Auf dem Arm 22 des Schwinghebels 21 ist ein unter Federdruck stehender Rastbolzen 28 angeordnet, der mit Rasten 30 einer Rastscheibe 29 zusammenarbeitet. Die Rastscheibe 29 ist hierbei mit dem Zahnrad 17 fest verbunden bzw. stellt mit diesem eine Einheit dar. Auf die Nabe 31 des Zahnrades 17 ist der Druckkopf l8 mittels Schnappsitz 31a in axialer Richtung aufsteckbar. Die radiale Fixierung kann durch einen Stift 32 erfolgen, der in eine Aussparung 33 des Zahnrades 17 eingreifen kann. Auf diese Weise ist der Druckkopf l8 leicht auswechselbar gehalten. Ein Registrierstreifen 34 ist über eine Walze 35 geführt, wobei die Druckspitzen 19 auf dem Registrierstreifen 34 zur Anlage kommen.

Der Antrieb für die Drehung des Druckkopfes l8 und der Heb- und Senkbewegung ist von der Antriebsstange 8 abgeleitet. Bei Drehung der Antriebsstange 8 wird das

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Ritzel 12 in Richtung des Pfeiles J>6 gedreht, wobei die Drehung über das Zwischenzahnrad 16 auf das Zahnrad 17 übertragen wird, so daß der Druckkopf 18 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Bewegung für den Druckvorgang des Druckkopfes 18 führt der Schwinghebel 21 aus. Wenn sich dieser samt dem Druckkopf 18 zum Drucken in Richtung des Registrierstreifens ~}k bewegt, wird das Ritzel 12, weil der Federbolzen 28 kurz zuvor in die Rastscheibe 29 eingerastet ist und diese fixiert, durch das Zahnrad 17 über das Zwischenzahnrad 16 gedreht, d.h. das Ritzel 12 eilt durch den zwischengeschalteten Freilauf I^ der Antriebs-Drehrichtung voraus. Dadurch wird bewirkt, daß der Druckkopf 18 während des Druckvorganges und während des Abhebens der Druckspitzen 19 von dem Registrierstreifen }4 stillsteht. Auf diese Weise wird ein sauberer und konturscharfer Druck erzielt. Innerhalb des kurzen Freilaufweges veranlaßt die Kurvenscheibe 11 ein Anheben des Armes 24 des Schwinghebels 21 und damit ein Abheben des Druckkopfes 18 von dem Registrierstreifen Jk. Während des Augenblickes des Drückens und auch beim Abheben des Druckstiftes 19 vom Registrierstreifen ^4 erfolgt keine Drehbewegung des Druckkopfes. Zur Erzielung einer genügend langen Stillstandszeit ist es zweckmäßig, das übersetzungsverhältnis zwischen dem Ritzel 12 und dem Zahnrad 17 in entsprechender Weise vorzusehen, und zwar mindestens in dem Verhältnis von etwa 1 : 2. Beim Weiterdrehen der Kurvenscheibe 12 wird der Schwinghebel 21 zum Abheben des Druckkopfes bewegt, indem die Fläche des Rast-

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einschnittes 26 gegen die Nase 25 des Schwinghebelarms 24 drückt. Die Senkbewegung des Druckkopfes erfolgt im freien Fall bzw. unter Mitwirkung der Feder 27.

Zur Abbremsung der Senkbewegung kann eine Zugfeder 37 zwischen dem Arm 22 des Schwinghebels 21 bzw. eines Ansatzes 38 desselben und dem Gestell 2,3 angebracht werden, wodurch eine Verringerung der Andruckkraft der Druckspitzen auf dem Registrierstreifen 34 erreicht wird.

Die einzelnen Teile können überwiegend aus Kunststoff hergestellt sein. Dadurch wird eine Gewichtsverminderung erzielt, die eine schnelle Einstellzeit und folglich eine kurze Punktfolge des Registriergerätes zuläßt. Die Druckvorrichtung kann ferner mit einem Zeiger 39 ausgestattet sein, der längs einer Skale 40 zusammen mit dem Verschieben der Druckvorrichtung bewegt wird.

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Claims

Ansprüche

. Druckvorrichtung für Mehrfach-Registriergeräte, bei der Werte veränderlicher Größen auf einen sich bewegenden Registrierstreifen in Form von aneinandergereihten Symbolen verschiedener Farben aufgezeichnet werden, wobei die Druckvorrichtung einen drehbaren und heb- und senkbaren Druckkopf aufweist sowie axial längs einer FUhrungsstange bewegt wird und auf einer Antriebsstange abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ableitung der Dreh- und Schaltbewegung des Druckkopfes (18) und der Heb- und Senkbewegung desselben für den Druckvorgang unmittelbar von der Drehung der Antriebsstange, ein auf der Antriebsstange (8) gelagertes Ritzel (12) zum Drehantrieb des Zahnrades (17) des Druckkopfes (l8) drehbar mit einer Kurvenscheibe (11) axial verbunden ist, von der mittels eines Schwinghebels (21) die Heb- und Senkbewegung des Druckkopfes (18) erfolgt, und daß zwischen dem Ritzel (12) und der Kurvenscheibe (11) ein begrenzter Freilauf (13) zwischengeschaltet ist.
2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel (21) auf der Achse (20) eines Zwischenzahnrades (16) gelagert ist, und daß der eine Arm (24) des federbelasteten Schwinghebels (21) mittels einer Nase (25) mit Rasteinschnitten (26) der Kurvenscheibe (11) zusammengreift und der andere Arm (22) desselben einen Federbolzen (28) aufweist, der mit Rasten (30)

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einer mit dem Zahnrad (17) des Druckkopfes (18) drehfest verbundenen Rastscheibe (29) zusammenwirkt.
3. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ritzel (12) und dem Zahnrad (17) des Druckkopfes (18) ein Übersetzungsverhältnis von mindestens 1 : 2 vorhanden ist.
4. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abbremsung der Senkbewegung des Druckkopfes (18) eine Zugfeder (37) zwischen dem Arm (22) des Schwinghebels (21) und dem Gestell (2,3) angebracht ist.
5. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstange (8) aus Rundstangen (9) gebildet ist, die - im Querschnitt gesehen - dreiecksmäßig zueinanderliegen und an den Enden durch Zapfen (10) verbunden sind.
6. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (l8) unter Schnappsitz (31a) auf der Nabe (31) des Zahnrades (17) aufsteckbar ist und in Drehrichtung mittels eines Stiftes (32) in ein Langloch (33) des Zahnrades (17) greift.

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7. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Fiatinen (2,3) gebildete Gestell der Druckvorrichtung mit einem Zeiger (37) versehen ist.

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