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Vorrichtung zum Transportieren von endlichen Farbbändern
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung in Büro-, Daten-oder
Fernschreibmaschinen zum Transportieren von endlichen, zwischen zwei Farbbandspulen
an der Schreibstelle vorbeigeführten Farbbändern.
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Bei den bekannten Schreibmaschinen und ähnlichen Maschinen erfolgt
der Farbbandvorschub während des Schreibbetriebes normalerweise durch Antrieb der
aufwickelnden Spule. Bei Textilfarbbändern wird die Vorschubrichtung bei jeweils
vollständigem Farbbanddurchlauf mehrfach umgekehrt, bis das Farbband unbrauchbar
geworden ist. Bei Verwendung von garbonfarbbändern erfolgt dagegen lediglich ein
einmaliger Durchlauf. Infolge der Tatsache, daß sich der Wickeldurchmesser bei fortschreitendem
Farbbandverbrauch laufend vergrößert, wird das Farbband bei gleichem über die aufwickelnde
Spule zugeführtem Drehwinkel je Vorschubphase um sich vergrößernde Vorschubbeträge
im Bereich der Abdruckstelle weitertransportiert. Eine gleichmäßige und damit optimale
Ausnutzung des Farbbandes über die gesamte Länge ist damit nicht gegeben. Durch
die Vorschubrichtungsumkehr bei Textilfarbbändern wird zwar eine verbesserte Ausnutzung
des Farbbandes aber keineswegs eine gleichmäßig erschöpfende Ausnutzung des Farbbandes
erreicht. Eine derartige erschöpfende Ausnutzung des Farbbandes wird nur erreicht
werden können, wenn das Farbband mit gleichen oder zumindest annähernd gleichen
Vorschubbeträgen je Vorschubphase an der Schreibstelle vorbeigeführt wird.
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Bei Magnetbandgeräten werden ebenfalls endliche Bänder zwischen zwei
sich während des Betriebes im Durchmesser verändernden Wikkelspulen an einer Bearbeitungsstelle
vorbeigeführt, wobei in diesem Fall erhöhte Gleichlauferfordernisse im Bereich der
Bearbeitungsstelle vorliegen. Im Normalfall wird der geforderte Gleichlauf für die
Magnetbänder durch eigene Capstanantriebe erzielt, wobei die Wickelspulen über Rutschkupplungen
angetrieben werden.
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Es ist aber auch bekannt (DT-OS 24 06 392) eine Tachowelle nahe der
Bearbeitungsstelle für das Magnetband vorzusehen, welche die Antriebsmotoren für
die Wickelspulen derart ansteuert, daß gleichbleibende Geschwindigkeiten im Bereich
der Bearbeitungsstelle vorliegen. In diesem Zusammenhang ist es auch bekannt, bei
Ausbleiben von Taktimpulsen an der Tachowelle ein Ende des Umspulvorganges zu vermuten
und damit eine Umkehr der Antriebsvorrichtung zu veranlassen.
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Ausgehend von diesem Stande der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Anordnung bereitzustellen, welche es gestattet mit vertretbarem
Aufwand eine Steuerung des Farbbandantriebes durchzuführen, die zur gewünschten
optimalen Ausnutzung eines Farbbandes in einer Schreibmaschine führt.
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Eine Anordnung, die diesen Anforderungen genügt, ist erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß einer die Ansteuertakte für den die aufwickelnde Farbbandspule
antreibenden Motor in der Anzahl je Vorschubphase in Abhängigkeit von einem eingespeicherten
Wert begrenzend durchschaltende Schaltungsanordnung von der abzuwikkelnden Wickelspule
abgeleitete, den eingespeicherten Wert bei Erreichen einer vorgegebenen Taktanzahl
verringernde Taktimpulse zugeführt sind.
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Bei einer durch die erfindungsgemäßen Merkmale ausgestatteten Anordnung
werden die Bewegungen der aufwickelnden und der abwickelnden Farbbandspule miteinander
in Relation gesetzt und zwar durch die Zuführung von von diesen Bewegungen abgeleiteten
Taktimpulsen an die den Antriebsmotor für die aufwickelnde Farbbandspule ansteuernde
Schaltungsanordnung. Durch Ausnutzung
von Taktimpulsen für die Vorschubsteuerung
wird zwar nicht ein den Ansprüchen von Tonbandgeräten genügender Gleichlauf erzielt,
es ist aber dadurch möglich, auf billige Digitalbausteine, wie insbesondere UMD-VerknUptungsglieder,
ODER-VerknUpfungßglieder oder Schieberegister zurückzugreifen, um einen für eine
optimale Farbbandausnutzung zweckmäßigen Bewegungsverlauf des Farbbandes zu erreichen.
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Nach einer Weiterbildung ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch
gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung ein Register enthält, in das die vorgegebene,
mit den von der abzuwickelnden Farbbandspule zu vergleichende Taktanzahl gespeichert
ist und daß über eine-Schalteinheit bei Erreichen des Speicherwertes durch die von
der gezogenen Farbbandspule zugeführten Taktimpulse das Register um einen Speicherwert
zurückschaltbar ist.
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Die erfindungsgemäße Anordnung bietet in vorteilhafter Weise die Voraussetzung
zu einer Weiterbildung dahingehend, daß die Schaltungsanordnung eine weitere, durch
über den antreibenden Motor anzustrebende Vorschubphasenkriterien weiterzuschaltende
und durch die von der Bewegung der abwickelnden Farbbandspule abgeleiteten Taktimpulse
zurückzusetzende Zählschaltung enthält und daß Ausgänge dieser Zählschaltung einer
die Antriebsrichtung umschaltenden Schalteinrichtung zugeführt sind. Bei einer Anordnung
nach diesen Merkmalen wird beim Ausbleiben der von der Bewegung der abzuwickelnden
Farbbandspule abgeleiteten Taktimpulse, wenn eine vorgegebene Anzahl von Vorschubphasen
durch den die aufwikkelnde Farbbandspule antreibenden Motor zumindest angestrebt
ist, ein Schaltkriterium abgeleitet, welches die Antriebsrichtung für das Farbband
umschaltet. Es ist also nicht erforderlich, gesonderte Fühlmittel, insbesondere
wie die beim Stand der Technik die Farbbandßpannung und/oder den Wickeldurchmesser
abtastende Fühlhebel, für die Ableitung des Umschaltekriteriums vorzusehen.
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Damit wird das Einlegen des Farbbandes erleichtert. Es wäre auch denkbar,
Taktimpulse von der Bewegung der aufwickelnden Farbbandspule abzuleiten, um ein
Umschaltekriterium zu erhalten. Da aber benutzte Farbbänder sich während des normalen
Umwickelvorganges
relativ locker aufwickeln, ist ein Weiterdrehen
der aufwickelnden Farbbandspule auch bei Stillstand der abwickelnden Farbbandspule
möglich, wobei sich lediglich das Farbband auf der aufwikkelnden Farbbandspule fester
zusammenzieht. Es erfolgt aber in diesem Falle kein Farbbandtransport im Bereich
der Schreibstelle, so daß das Farbband dort einer erhöhten Abnutzung bzw. Zerstörung
unterliegt und das Scbriftbild darunter leidet. Werden jedoch die Taktimpulse wie
bei der Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung von der Bewegung der abzuwickelnden
Farbbandspule abgeleitet, wird das Ende des Farbbanddurchlaufes rascher erkannt
und die Umschaltung der Vorschubrichtung durchgeführt.
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Nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltete Ausführungsbeispiele
sind anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 eine schematisierte Ansicht auf eine Farbbandanordnung
mit auf den Antriebswellen für die Farbband spulen angeordneten Taktscheiben, Fig.
2 eine ebenfalls schematisiert dargestellte Farbbandanordnung mit über ein Ubersetzungsgetriebe
angetriebenen Taktscheiben, Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zur Auswahl der an einen
Schrittmotor, welcher die aufwickelnde Farbbandspule antreibt, zuzuführenden Taktimpulse
und Fig. 4 eine Ansteuerschaltung für den Schrittmotor.
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Gemäß den Figuren 1 und 2 wird in den Bereich der Schreibstelle vor
einer Schreibwalze 1 ein Farbband 2 durch zwei Farbbandumlenkungen 3 zwischen den
beiden Farbbandspulen 4 und 5 herangeführt.
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In den dargestellten Zuständen hat das Farbband 2 einen vollständigen
Durchlauf in Richtung auf die Farbbandspule 5 durchgeführt, so daß diese vollständig
gefüllt ist, während das Farbband 2 vollständig von der Farbbandspule 4 abgewickelt
lediglich mit seinem Ende an dieser Farbbandspule 4 befestigt ist. Ein Weiterdrehen
der Farbbandspule in der bisherigen Vorschubrichtung durch den Farbbandzug ist also
nicht mehr möglich. Dagegen kann es noch möglich sein, die Farbbandspule 5 in der
ursprünglichen Vorschubrichtung anzutreiben, da sich der ursprünglich lockere Wickel
noch zusammenziehen kann.
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Mit den Auinahmedornen fUr die Farbbandspulen 4 und 5 sind gemäß Fig.
1 Taktscheiben 6, 7 verbunden, welche von einem Abtastsystem 8 ausgewertet werden.
Auf den Umfang der Taktscheiben 6 und 7 sind jeweils 180 Taktmarken angebracht.
Ein Teilungsabstand entspricht bei annähernd gefüllter Farbbandspule, deren Wickeldurchmesser
dann ca. 45 mm beträgt, einem Vorschubbetrag des Farbbandes von ca. 0,8 mm. Ein
ähnlich großer Vorschubbetrag für das Farbband ist bei annähernd abgewickelter Farbbandspule,
wenn diese einen Wickeldurchmesser von ca. 15 mm aufweist, durch drei Taktabstände
zu erreichen.
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Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 sind Taktscheiben 9 und 10 als
Flügelblenden ausgebildet und über Zahnradgetriebe 11 und 12 von der Antriebswelle
für die Farbbandspulen 4 und 5 angetrieben.
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Mit Hilfe des Abtastsystems 8 werden die Taktimpulse der jeweils mit
der abwickelnden Farbbandspule angetriebenen Taktscheibe abgetastet und zur Ansteuerung
des die aufwickelnde Farbbandspule antreibenden Motors zugeführt.
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Als Antriebsmotor M, welcher bei Drehrichtungsumkehr in bekannter
Weise eine mechanische Umschaltung der Antriebsverbindungen zwischen den beiden
Farbbandspulen 4, 5 ausführt, dient im vorliegenden Fall ein Schrittmotor mit drei
Ansteuerwicklungen. Der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 4 werden über die Leitung
AT eine Reihe von Ansteuertakten zugeführt, welche über einen dreistufigen, sogenannten
Jonson-Zähler KS in eine für den Schrittmotor M geeignete Form gebracht werden.
Die Drehrichtung des Schrittmotors M ist bestimmt durch ein an der Leitung RW anliegendes
Signal, welches die durch den Jonson-Zähler KS abgegebenen Steuerimpulse für den
Schrittmotor durch UND-Verknüpfungsglieder UG2 und ODER-Verknüpfungsglieder OG1
entsprechend modifiziert.
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Für den gewünschten Gleichlauf des Farbbandes über die gesamte Farbbandlänge
geeignete Schaltungsmaßnahmen sind der Fig. 3 entnehmbar. Über die Leitung T wird
ein von einem Taktgenerator abgeleiteter Takt zugeführt, von dem über ein UND-Verknüpfungsglied
UG1 jeweils drei Takte je Vorschubphase durch ein an der Leitung
BI1
anliegendes Signal durchgeschaltet werden. Diese Takte werden einem UND-Vertnüpfungsglied
UG3 angeboten, das in Abhängigkeit eines von einem Schieberegister SR2 zugeführten
Signal drei, zwei oder eines dieser Takte über die Leitung AT der Motoransteuerung
zuführt. Nach Beendigung jeder drei Ansteuertakte beinhaltenden Vorschubphase wird
über eine Teilerstufe TS, die den zugeführten Takt 3:1 teilt, und das UND-Verknüpfungsglied
UG4 das Schieberegister SR2 durch einen Ubernahmeimpuls neu über parallele Eingänge
geladen. Dabei wird die Ausgangsstufe des Schieberegisters SR2 mit einer log. 1
belegt, während die beiden anderen Stufen die Werte der Stufen des Schieberegisters
SR1 übernehmen.
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Das Schieberegister SR1 wird über die Kippstufe K1 und K2 angesteuert,
die wiederum von Taktimpulsen beeinflußbar sind, die über die Leitung GT von dem
Abtastsystem 8 zugeführt werden, welches die der abwickelnden Farbbandspule 4, 5
zugeordnete Taktscheibe 6, 7 bzw. 9, 10 abtastet. Diese Taktimpulse über die Leitung
GT sind über ein UND-Verknüpfungsglied UG4 verknüpft mit Ausgangswerten des Schieberegisters
SR3, welches mit Beendigung jeder Vorschubphase den Wert des Schieberegisters SR1
durch einen Übernahmetakt übernimmt.
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Zu Beginn eines Farbbandlaufes sind sämtliche Stufen des Schieberegisters
SR1 durch einen Ubernahmetakt mit einer log. 1 belegt.
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Durch Übernahme sind damit auch sämtliche Stufen der Schieberegister
SR2 und SR3 mit log. 1 belegt. Daraus folgert, daß sowohl die drei über das UND-Verknüpfungsglied
UG1 zugeführten Ansteuertakte für den Schrittmotor M durch das UND-Verknüpfungsglied
UG3 als auch über die Leitung GT zugeführte Taktimpulse über das UND-Verknüpfungsglied
UG4 weitergeleitet werden.
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Bei Beendigung jeder Vorschubphase werden die Kippstufen K1 und K2
zurUckgasetzt. Ein über das UND-Verknüpfungsglied UG4 durchgeschalteter Taktimpuls
setzt lediglich die erste Kippstufe K2.
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Trifft ein weiterer Taktimpuls über das UND-Verknüpfungsglied UG4
vor einem eintreffenden Rücksetzimpuls ein, so wird ebenfalls die
Kippstufe
K2 gesetzt. Ein erst daraufhin einsetzender RUcksetzimpuls für die Kippstufen K1
und K2 hat einen Taktimpuls zur Folge, welcher das Schieberegister SR1 weiterschaltet
und dabei eine log. O in die erste Stufe einschreibt. Der Neustand des Schieberegisters
SR1 wird in die Schieberegister SR2 und SR3 übernommen, was bedeutet, daß von den
drei zur Verfügung stehenden Antriebstakten für den Schrittmotor durch das UND-Verknüpfungsglied
UG3 lediglich zwei Antriebstakte und von den von der abgetasteten Taktscheibe über
die Leitung GT zugeführten Taktimpulsen lediglich jeder zweite Taktimpuls über das
UND-Verknüpfungsglied UG4 durchgeschaltet wird.
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Treten innerhalb der Zeitspanne zwischen zwei Rücksetzimpulsen für
die Kippstufen K1 und K2, d.h. innerhalb einer Vorschubphase wiederum zwei Taktimpulse
durch das UND-Verknüpfungsglied UG4 durch, so wird das Schieberegister SR1 ein weiteres
Mal weitergetaktet, so daß beide Stufen mit einer log. 0 besetzt sind. Die Übernahme
dieser Werte in die Schieberegister SR2 und SR3 hat zur Folge, daß nunmehr lediglich
ein Antriebstakt je Antriebsphase über die Leitung AT weitergeschaltet wird und
lediglich Jeder dritte der von den Taktimpulsen über die Leitung GT zugeführten
Takte über das UND-Verknüpfungsglied UG4 an die Kippstufen Kl und K2 weitergeschaltet
wird. Damit wird ein den Wickeldurchmesser der Farbbandspulen im erforderlichen
Maße angepaßter Vorschubverlauf für das Farbband erzielt.
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Die Kippstufen K3, K4, K5 dienen dazu, das Ende eines Farbbanddurchlaufes
zu erkennen und durch Abgabe eines auf der Leitung RW abgegebenen Signals für die
Umkehr der Antriebsrichtung auszuwerten. Je Vorschubphase erhält die Kippstufe K3
am Takteingang einen Taktimpuls und je durch das UND-Verknüpfungsglied UG4 durchgeschalteten
Taktimpuls einen Rücksetzimpuls. Bei wiederholtem Auftreten von Taktimpulsen am
Takteingang der Kippstufe K3 vor dem Eintreffen eines Rücksetzsignals wird die Speicherkippstufe
K5 umgeschaltet, wodurch der Signalwechsel an der Leitung RW erfolgt. Gleichzeitig
wird über die Kippstufe K6 und die UND-ODER-Verknüpfungsglieder UOG das Schieberegister
SR1 in sämtlichen Stufen wieder mit einer log. 1 geladen.
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3 Patentansprüche 4 Figuren