DE2749382A1

DE2749382A1 - Tastenwerk fuer schreib- und aehnliche maschinen mit durch die tastenhebel einzeln einstellbaren zwischenhebeln

Info

Publication number: DE2749382A1
Application number: DE19772749382
Authority: DE
Inventors: John Norman Cassell; Jun John Alton Elder; Benjamin George Pastrick; William Joseph Thornhill
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-11-04
Publication date: 1978-06-29
Also published as: AU2952777A; AU513959B2; US4264225A; IL53334A; BE860882A; NL7713633A; CH624611A5; IL53334A0; BR7708460A; ES465272A1; CA1107840A; SE7714575L; SU700056A3; MX144047A; SE420813B; AT370364B; FR2375706B1; FR2375706A1; IT1115692B; JPS5379322A

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

bu/se

Tastenwerk für Schreib- und ähnliche Maschinen mit durch die Tastenhebel einzeln einstellbaren Zwischenhebeln

Die Erfindung betrifft ein Tastenwerk der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Gattung.

Tastenwerke dieser Art dienen dazu, entsprechend der Tasteneingabe unmittelbar den Abdruck der entsprechenden Zeichen bzw. die zugeordnete Funktion auszulösen. Bei der übertragung der Eingabeinformation zur Auswahl einer bestimmten Kombination von Wählschwingen wire", hierbei eine Codierung durchgeführt, welche gleichzeitig die unmittelbare Betätigung von Schaltern zur Erzeugung elektrischer Ausgangssignale ermöglicht, wobei somit die Signale die eingegebenen Zeichen und Informationen in codierter Form repräsentieren. Ohne Veränderung des i !•astenwerkes stehen daher die Übertragungssignale zur Verfügung, welche die Übermittlung dieser Signale zu anderen j Einheiten ermöglichen, wie z.B. zu angeschlossenen Schreibma- I schinen, Druckern, Terminals, Speichern und dgl. j

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ps hat sich gezeigt, daß bei solchen, mit elektrischen Schaltern ausgerüsteten Tastenwerken fehlerhafte elektrische Signale auftreten können. Dies it.t auf gewisse Prellerscheinungen zurückzuführen, die bei der Bewegung der die Schalter betätigenien mechanischen Teile auftreten können. Diese Prellerscheiiungen wurden insbesondere bei der Betätigung der Schalter während der Rückkehr der die Kontakte betätigenden mechanischen Elemente in ihrer Ruhelage beobachtet. Man hat deshalb bereits vorgeschlagen, einen zusätzlichen, unabhängig betätigbaren Schalter vorzusehen, der es ermöglicht, den Schalt-

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zustand der übrigen Kontakte während eines vorgegebenen kurzen Zeitintervalls festzustellen. Derartige Schalteranordnungen müssen jedoch sehr präzise abgeglichen und synchronisiert werden. Eine weitere Abhilfemaßnahme besteht darin, die Schalter mit Dämpfungsmitteln auszurüsten. Dadurch wird die Herstellung der Schalter jedoch verteuert, und außerdem haben solche Schalter mit Dämpfungseinrichtung den Nachteil, daß für die Ausführung des Schaltvorganges erhöhte Kräfte erforderlich sind, überdies ist es schwierig, bei einer Mehrzahl derartiger gedämpfter Schalter eine genau gleichzeitige Rückkehr in den Ruheschaltzustand zu erreichen.

Mit der Erfindung wird ein Tastenwerk vorgeschlagen, welches auf einfache Weise, mit geringen Aufwand und einem hohen Zuverlässigkeitsgrad ein wählfreies Rückstellen der durch die Wählschwingen betätigten Schalter gewährleistet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebene Lösung erreicht.

Der besondere Vorteil des Tastenwerkes nach der Erfindung besteht darin, daß das Tastenwerk in seiner bekannten Konstruktion und Funktionsweise sowie die Ausführung der Schalter unverändert beibehalten werden können. Es wird lediglich zu den vorhandenen, z.B. dreiundfünfzig Zwischenhebeln ein zusätzlicher, als Rückstell-Zwischenhebel ausgestalteter Zwischenhebel vorgesehen, dessen Raumbedarf so gering ist, daß er möglicherweise in ein vorhandenes, konventionelles Tastenwerk nachträglich eingebaut werden kann. Auch in seiner Ausführung ist der erfindungsgemäße Rückstell-Zwischenhebel ganz ähnlich den Übrigen, den Zeichen- und Funktionstasten zugeordneten Ewischenhebeln. Er unterscheidet sich von diesen nur dadurch, daß er nicht von einem Tastenhebel betätigt wird, also keinen entsprechenden Ansatz aufweisen muß, daß er bei jedem einzelnen Arbeitszyklus vom Kraftantrieb betätigt wird, unabhängig davon, welches Zeichen oder welche Funktion eingegeben

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wurde, und schließlich in der Zahl und Anordnung der an seiner
Unterseite befindlichen Ansätze.

Die Ausgangslage der Wählschwingen ist bei einem Tastenwerk
üblicher Ausführung bestimmt durch die Lage der Codeansätze
an den Zwischenhebeln, wenn diese in ihre Ausgangsposition
zurückgestellt werden. Nach einer bevorzugten Weiterbildung
des Erfindungsgedankens kann aber zur verbesserten Ausrichtung
der Wählschwingen in ihrer Ruhestellung auch ein zusätzlicher

ortsfester Stop-Zwischenhebel angeordnet werden, welcher

eine der Zahl der Wählschwingen entsprechende Anzahl Ansätze
aufweist, die an die Rückstellbewegung der Wählschwingen j begrenzenden und deren Ausgangsstellung bestimmenden Positionen

angeformt sind. |

Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung werden j anhand der Zeichnungen nachstehend beschrieben. ;

Es zeigen: j

Fig. 1 eine schaubildliche Teilansicht eines Tastenwerkes I für eine Schreibmaschine, mit Schaltern zur Abgabe

elektrischer Signale, j

i Fig. 2 gleichfalls in schaubildlicher Darstellung die Ein- !

zelheiten der in dem Tastenwerk nach Fig. 1 verwen- i deten Schalter, \

i Fig. 3 eine Seitenansicht des Tastenwerks nach Fig. 1 zur j

Darstellung des Rückstell-Zwischenhebels und

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt durch eine Wählschwinge
des Tastenwerks nach Fig. 1, in ihrer Ruhestellung.

Oberhalb des in Fig. 1 dargestellten Tastenwerkes ist von der

Vielzahl der Tasten einer Tastatur nur eine einzige Taste 1
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gezeigt, die auf einem Tastenschaft 2 angeordnet ist, welcher seinerseits einen Teil eines Tastenhebels 3 bildet. An dem Tastenhebel 3 ist eine Klinke 4 angelenkt, die bei Betätigung der Taste 1 über einen Ansatz 6 auf einen Zwischenhebel 5 wirksam wird, wobei dieser abwärts geschwenkt wird und hierbei einen Riegel 7 mitnimmt. Der Riegel 7 ist auf dem ihm zugeordneten Zwischenhebel 5 in einer Öse 8 schwenkbar gelagert und mittels einer Feder 9 gegen einen Zahn 10 einer Verriegelungsschiene 11 vorgespannt. Bei der Abwärtsbewegung des Riegels 7 gelangt ein Ausschnitt 12 mit dem Zahn 10 der Verriegelungsschiene 11 in gleiche Höhe und wird daher so mit diesem ausgerichtet, daß der Riegel 7 entgegen dem Uhrzeigersinn in der öse geschwenkt wird. Hierbei tritt der Zahn 10 der Verriegelungsschiene 11 in den Ausschnitt 12 des Riegels 7 ein und verhindert, daß der Zwischenhebel 5 wieder eine Auf-Iwärtsschwenkbewegung ausführt.

j .

Bei der beschriebenen Abwärtsbewegung des Zwischenhebels 5 i

Jim Uhrzeigersinn tritt dessen hinteres Ende 13 in eine Kugelsperre 14 ein. Diese verhindert, solange ein Zwischenhebel 5 Detätigt ist, daß weitere Zwischenhebel betätigt werden können, iis der zunächst betätigte Zwischenhebel 5 wieder aus der Kugelsperre 14 ausgehoben ist. Mit der Abwartsschwenkbewejung des Zwischenhebels 5 und der entsprechenden Schwenkjewegung des Riegels 7 wird außerdem eine (in der Zeichnung licht dargestellte) Auslöseschwinge betätigt, welche über iine (gleichfalls nicht gezeigte) Eintourenkupplung einen beitszyklus einleitet.

t der Einleitung des Arbeitszyklus führt eine in einem chwenkbügel 16 gelagerte Zahnwelle 15 eine Schwenkbewegung ' us, wobei sie mit einem Antriebsansatz des betätigten und η seiner betätigten Stellung verriegelten Zwischenhebels 5 ! η Eingriff kommt. Hierbei bleiben alle übrigen Zwischenhebel \

oberhalb der Flügelwelle 17 außerhalb von deren Wirkungs- |

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bereich. Die Schubbewegung des Zwischenhebels 5 (in Fig. 1 nach links) bewirkt, daß der Riegel 7 sich vom Zahn 10 der Verriegelungsschiene 11 löst. Da die Antriebsbewegung der Flügelwelle 15 gleichzeitig nach links und abwärts wirksam ist, trennt sie sich vom Antriebsansatz 17 des Zwischenhebels 5 und ermöglicht daher, daß dieser unter der Wirkung der Kraft seiner Feder 9 in seine Ausgangslage zurückkehrt.

Jeder der Zwischenhebel 5 ist an seiner unteren Seite mit einer Anzahl Codeansätzen 18 versehen, denen Wählschwingen 19 zugeordnet sind. An jeder der Wählschwingen 19 ist ein Schaltnocken 20 befestigt, der einen ihm zugeordneten Schalter 21 betätigt. Jeder der Schalter 21 besteht gemäß Fig. 2 aus einem Schaltglied 22, einem Gehäuse 23 und einer Schalterplatte 24, welche einen Reed-Kontakt 25 trägt. An dem Schaltglied 22 ist ein Permanentmagnet 26 befestigt, und bei der Verschiebung des Schaltgliedes 22 in Richtung des Doppelpfeils 27 relativ zum Gehäuse 23 wird der Reed-Kontakt 25 geschlossen bzw. geöffnet. Zur Betätigung durch den Schaltnocken 20 (Fig. 1) befindet sich am Schaltglied 22 ein Schaltstück 28.

Das Zusammenwirken der zuvor beschriebenen Teile erfolgt in der Weise, daß bei Betätigung der Wählschwinge 19 und des zugeordneten Schaltnockens 20 in Richtung des Doppelpfeils (Fig. 1) eine entsprechende Bewegung des zugeordneten Schaltgliedes 22 in Richtung des Doppelpfeils 27 (Fig. 2) bewirkt wird, mit der Folge, daß der Reed-Kontakt 25 geschlossen bzw. j geöffnet wird. Ein dadurch erzeugtes elektrisches Signal kann , einer angeschlossenen Maschine oder Anlage, wie beispiels- : weise einer Schreibmaschine, einem Terminaldrucker oder einem i

ι Speicher zugeführt werden.

ie Strecke, die das Schaltglied 22 beim Schließen des Reedfcontaktes 25 zurücklegt, beträgt weniger als 1 mm. Infolge dieser kurzen Schaltstrecke könnte beim Auftreten eines

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Prellens oder Schwingens des Schaltgliedes 22 während seiner Rückkehr in seine Ausgangslage über den Reed-Kontakt 25 ein fehlerhaftes elektrisches Signal erzeugt werden. Um dies zu vermeiden, ist zur präzisen Rückführung aller Schaltglieder 22 in ihre Ausgangslage ein Rückstell-Zwischenhebel 30 vorgesehen.

Der in Fig. 1 dargestellte Rückstell-Zwischenhebel 30 wird durch die Flügelwelle 15 bei jedem Arbeitszyklus in der gleichen Weise nach links und unten verstellt, wie der jeweils durch eine Typentaste oder eine Funktionstaste betätigte Zwischenhebel 5. Die Ansätze 31 und 32 an der Unterseite des Rückstell-Zwischenhebels 30 sind jedoch bezüglich der Codeansätze 18 an den Zwischenhebeln 5 jeweils auf der gegenüberliegenden Seite der Wählschwinge 19 angeordnet. Aus diesem Grund besteht zwischen den Ansätzen 31 und 32 und den Wählschwingen 19, solange die Zwischenhebel 5 durch die Flügelwelle 15 bewegt werden, keine Wirkverbindung. Sobald jedoch der Antriebsansatz 17 des gerade betätigten Zwischenhebels 5 und der Antriebsansatz 33 des Rückstell-Zwischenhebels 30 nach Vollendung der Antriebsbewegung der Flügelwelle 15 von dieser freikommen, bewirkt die Feder 34 die Rückstellung des Rückstell-Zwischenhebels 30 in seine Ausgangslage. Hierbei sind die Ansätze 31 und 32 auf jede der Wählschwingen 19 wirksam, die zuvor durch einen Zwischenhebel 5 betätigt worden waren. Die Wählschwingen 19 werden daher durch den Rückstell-Zwischenhebel 30 in Richtung des Pfeiles 35 in ihre Ausgangslage rückgestellt.

Bei Freigabe der Wählschwingen 19 von dem nun zurückgestellten Zwischenhebel 5 nehmen diese den an ihr befestigten Schalthocken 20 mit, der seinerseits das von ihm betätigte Schaltglied 22 (Fig. 2) in seine Ausgangslage zurückschaltet. Ein prellen des Schaltgliedes 22 wird hierbei durch die Trägheit Öer Masse verhindert, welche der Rückstell-Zwischenhebel 30

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und die mit ihm verbundenen Elemente bilden. Weiterhin bewirkt der Rückstell-Zwischenhebel 30, daß sämtliche ausgewählten Schaltglieder 22, entsprechend den von dem betätigten Zwischenhebel 5 geschalteten Wählschwingen 19, gleichzeitig in ihre Ausgangslage zurückgestellt werden. Dabei ist die für die Rückstellung der Schaltglieder 22 erforderliche Zeit nahezu unabhängig von der Anzahl der durch die Zwischenhebel 5 betätigten Wählschwingen 19.

Es ist in diesem Zusammenhang zu bemerken, daß eine übliche Ausführung des in Fig. 1 dargestellten Tastenwerkes im allgemeinen sechs Wählschwingen 19 und eine entsprechende Anzahl Schaltglieder 22 aufweist. Die Zahl der Zwischenhebel 5 ent- j spricht üblicherweise der Anzahl der Zeichentasten und der j Funktionstasten, z.B. dreiundfünfzig. Bei Betätigung einer j Zeichentaste oder einer Funktionstaste werden durch den zugeordneten Zwischenhebel 5 zwischen einer und sechs Wählschwingen 19 betätigt, je nachdem, welche Codierung dem ausgewählten Zeichen bzw. der betreffenden Funktion zugeordnet ist.

Zur Gewährleistung, daß die Wählschwingen 19 genau in ihre Ausgangs- oder Ruhelage zurückgestellt werden, ist gemäß Fig. 1 ein Stop-Zwischenhebel 36 vorgesehen, welcher, wie die Zeichnung zeigt, zum Unterschied von den Zwischenhebeln 5 und dem Rückstell-Zwischenhebel 30 unbeweglich auf der Stange 37 befestigt und auch mit seinem anderen Ende starr im Rahmen gelagert ist.

In der Darstellung nach Fig. 3 ist der Rückstell-Zwischeniebel 30 mittels der Flügelwelle 15 in seine Arbeitsposition, also nach links, im Sinne der Tastatur zur Vorderseite hin verstellt. Desgleichen ist die in Fig. 3 im Schnitt sichtbare Wählschwinge 19 durch einen (nicht gezeigten) Zwi- ! schenhebe1 5 in seine entsprechende betätigte Lage (nach !.inks) eingestellt, während die Wählschwinge 19* durch den

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jZwischenhebel 5 nicht verstellt wurde. Sobald die Flügelwelle |15 den Antriebsansatz 33 des Rückstell-Zwischenhebels 30 freigegeben hat, wie in Fig. 3 gezeigt, zieht die Feder 34 den iRückstell-Zwischenhebel 30 nach rechts. Dabei nehmen die An-

sätze 31 und 32 des Rückstell-Zwischenhebels 30 den Flügel !der Wählschwinge 19 mit, die zuvor nach links verstellt worden war. Mit der Wählschwinge 19 wurden zuvor auch der Schaltnocken und das Schaltglied nach links bewegt, so daß der Permanentmagnet 26 den Reed-Kontakt 25 betätigt hat. Dabei zieht eine (verhältnismäßig schwache Feder 39 das Schaltglied 22 nach jlinks. Würde man an dieser Stelle eine kräftige Feder !einsetzen, welche die für die Rückstellung des Schaltgliedes 22 erforderliche Kraft allein aufbringt, wäre, um eine überlastung des Antriebssystems zu vermeiden, ein genauer Abgleich !erforderlich.

η dem in Fig. 4 dargestellten Schnitt durch die Wählschwinge Ii9 ist deren Flügel 38 nach oben gerichtet und liegt an einem !Ansatz 40 des Stop-Zwischenhebels 36 an. Der Ansatz 31 des Rückstell-Zwischenhebels 30 hat den Flügel 38 in die dargestellte Position gebracht. Ein Codeansatz 18 eines der Zwichenhebel 5 gemäß Fig. 1 liegt vor dem Flügel 38, was in leicher Weise für andere Codeansätze von weiteren Zwischenebeln 5 (nicht gezeigt) gilt. Bei Einleitung eines Arbeits- ^! taktes werden der Codeansatz 18 und der Ansatz 31 nach links bewegt, wobei der Codeansatz 18 den Flügel 38 mitnimmt und : ladurch die Verstellung der Wählschwinge 19 verursacht. Die tfickstellbewegung des Flügels 38 wird nachfolgend durch den ^: Ansatz 31 bewirkt. Sobald der Flügel 38 in seine Ursprung- j liehe, in Fig. 4 dargestellte Ausgangslage zurückkehrt, | gibt er die entsprechende Rückschaltbewegung des Schalt- ' nockens 20 frei, der an der Wählschwinge 19 befestigt ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird im folgenden ein Arbeitstakt des dargestellten Tastenwerkes beschrieben. Zunächst wird eine der Zeichentasten, beispielsweise die Taste 1,

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betätigt, wodurch der zugeordnete Zwischenhebel 5 nach unten schwenkt. Hierbei wird der Zwischenhebel 5 in seiner betätigten Lage verriegelt und löst die Antriebsbewegung der Flügelwelle 15 aus. Die Kugelsperre 14 verhindert, daß ein weiterer Zwischenhebel 5 betätigt werden kann, bis der zuerst betätigte Zwischenhebel wieder rückgestellt ist. Die Flügelwelle 15 wird nun über den Antriebsansatz 17 auf den Zwischenhebel 5 und über den Antriebsansatz 33 auf den Rückstell-Zwischenhebel 30 wirksam und bewegt beide in Richtung des Pfeiles 41. Die Codeansätze 18 an dem betätigten Zwischenhebel 5 verstellen die zugeordneten Wählschwingen 19 in Richtung des Pfeiles 42. Diese Bewegung der ausgewählten Wählschwingen 19 wird über die Schaltnocken 20 auf die zugeordneten Schaltglieder 22 (Fig. 2) übertragen. Hierdurch werden die Reed-Kontakte 25 geschlossen und ein elektrisches Signal erzeugt.

Sobald in der Folge des Zusammenwirkens des Schwenkbügels mit der Nockenfläche 43 die Antriebsverbindung zwischen der Flügelwelle 15 und den Antriebsansätzen 17 und 33 gelöst ist, führen die Ansätze 31 und 32 des Rückstell-Zwischenhebels unter der Wirkung der Feder 34 die Wählschwingen 19 in Richtung des Pfeils 44 zurück und drücken sie gegen die Ansätze am Stop-Zwischenhebel 36. Hierbei werden sowohl die Wählschwingen 19 als auch die entsprechenden Schaltglieder 22 in der Folge der Rückstellung der Schaltnocken 20 genau in ihre Ausgangslage zurückgeführt. Bei der beschriebenen RückStellbewegung verhindern die Masse des Rückstell-Zwischenhebels 30 und die darauf wirksame Federkraft ein Prellen der Schaltglieder 22; diese Teile gewährleisten vielmehr, daß die ausgewählten Schaltglieder 22 gleichnäßig und prallfrei in ihre Ausgangsstellung zurückkehren.

: )ie Anzahl der Codeansätze 18 an den einzelnen Zwischeniebeln 5 hängt ab von der gewählten Codierung für das Tasten-

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werk. Die Zahl der Ansätze 31 und J2 des Rückstell-Zwischenhebels 3O entspricht natürlich der Anzahl der Wählschwingen 19. Der Rückstell-Zwischenhebel 30 ist daher jeweils auf alle von einem Zwischenhebel 5 betätigte Wählschwingen 19 zur Rückstellung wirksam.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Tastenwerk für Schreib- und ähnliche Haschinen mit durch die Tastenhebel einzeln einstellbaren und unter Fehlerkraft rückstellbaren Zwischenhebeln, die mit Codeansätzen in unterschiedlicher Kombination versehen und nach ihrer Einstellung mittels eines Kraftantriebes taktweise anschaltbar und dabei auf eine Anzahl den Codeansätzen zugeordneten Wählschwingen wirksam sind, welche Schalter zur Erzeugung elektrischer Signale betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückstell-Zwischenhebel (30) angeordnet ist, welcher sich in seiner Ausgangslage stets im Wirkungsbereich des Kraftantriebes befindet, welcher eine der Anzahl der Wählschwingen (19) entsprechende Zahl Ansätze (31, 32) aufweist, die sich bezüglich der zugeordneten Wählschwingen (19) an der zu den Codeansätzen (18) der Zwischenhebel (5) entgegengesetzten Seite befinden, und welcher unter der Kraft einer ihn jeweils in die Ausgangslage rückstellenden Feder (34) steht.
2. Tastenwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines ortsfesten Stop-Zwischenhebels (36) mit einer der Zahl der Wählschwingen (19) entsprechenden Anzahl Ansätze (40), welche an die Rückstellbewegung der Wählschwingen (19) begrenzenden und deren Ausgangsstellung bestimmenden Positionen vorgesehen sind.

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ORIGINAL INSPECTED