DE2811609B2

DE2811609B2 - Druckvorrichtung

Info

Publication number: DE2811609B2
Application number: DE2811609A
Authority: DE
Inventors: James Richard Lum Mich. Moss (V.St.A.)
Original assignee: Computer Peripherals Inc Rochester Mich (vsta)
Current assignee: Computer Peripherals Inc Rochester Mich (vsta)
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1978-03-17
Publication date: 1981-02-19
Also published as: DE2811609A1; DE2811609C3; FR2383788B1; JPS53116916A; JPS6133717B2; GB1554697A; US4084683A; FR2383788A1; CA1095448A

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung mit eo einem Farbband gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Druckvorrichtung ist aus der DE-Patentanmeldung I 8101 XII/15g bekannt Eine exakte Führung des Farbbandes wird bei dem Führungsmechanismus der bekannten Druckvorrichtung auch dadurch bewirkt, daß die Rolle, um die das Farbband gespannt ist, zusätzlich Seitenflansche aufweint, an denen die beiden Längskanten des Farbbandes jeweils anliegen.

Zwangsläufig wird dadurch das Farbband an seinen Längskanten stark beansprucht Des weiteren wird bei der bekannten Druckvorrichtung das Farbband bei

Bandlauffehlern, ilu bei nicht ordnungsgemäßer Ausrichtung des Bandes gegenüber einer Druckzeile, nicht gut geführt Das Farbband wird bei dsr bekannten Druckvorrichtung nicht automatisch in einer Normallage zentriert

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Druckvorrichtung der eingangs genannten Art mit einem Farbbandführungsmechanismus zu schaffen, der auftretende Fehler bei der Farbbandführung automatisch auszugleichen versucht

Diese Aufgabe läßt sich gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1 zum einen dadurch lösen, daß die Breite der Oberfläche der RoUe in axialer Richtungjjrößer als die Breite des Farbbandes ist und daß die Achse der Achswelle bezogen auf die Umschiingung durch das Farbband nach außen gekrümmt ist

Die gestellte Aufgabe läßt sich gemäß Kennzeichen des Anspruchs 4 zum anderen auch dadurch lösen, daß die Breite der Oberfläche der Rolle in axialer Richtung größer als die Breite des Farbbandes ist und daß die Achswelle an einem um ein außerhalb der Umschlingung des Farbbar-des liegendes Schwenklager verschwenkbaren Arm angeordnet ist, wobei die Achse des Schwenklagers senkrecht zur Achswelle steht

Durch die Ausbildung der Breite der Oberfläche der Rolle in axialer Richtung größer als die Breite des Farbbandes wird erreicht daß dieses sich kurzzeitig außermittig bezüglich der Rolle aufrichten kann. Bei einer durch einen Bandlaufführungsfehler auftretenden außermittigen Anordnung von Rolle zu Band entsteht eine kräftemäßige Wechselwirkung zwischen Rolle und Band durch die Längskanten des Farbbandes auf die konvexe Oberfläche der Rolle dergestalt daß sich die Längskanten des Bandes etwa an Stellen gleichen Durchmessers der Rollen befinden. Durch die Wechselwirkung wandert also die RoHe dem Band bei Bandlauffehlern nach.

Durch das weitere Merkmal, daß die Rolle nicht längs einer geraden sondern einer gekrümmten Bahn auswandert ergibt sich bezüglich der festen Aufwickelspule eine instabile Lage nach Art eines instabilen Gleichgewichts. Die durch den Bandlauf selbst erzeugten Kräfte bewirken also ihrerseits wieder, daß die Rolle ihre normale Lage ^:,m stabilen Gleichgewicht einzunehmen versucht Aufgrund der Wechselwirkung zwischen der Rolle und dem Farbband wird dieses durch die Bewegung der Rolle in die Normallage wieder zurückgebracht ohne daß hierbei ein Verschleiß an den Längskanten des Farbbandes auftritt

Bevorzugte konstruktive Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung sind in den Ansprüchen 2,3 bzw. 5,6 näher beschrieben.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert In diesen zeigt

Fig. 1 eine Druckvorrichtung in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 einen Teil der Druckvorrichtung gemäß F i g. 1 mit einem eingelegten Farbband in perspektivischer Darstellung und in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 einen federgespannten Führungsmechanismus für ein Farbband in vergrößerter Darstellung,

Fig.4 eine abgewandelte Ausführungsform eines Führungsmechanismus mit einem Gegengewicht, und

Fig,5 eine weiter abgewandelte Ausföhrungsform eines Föhrungsmechanismus in perspektivischer Darstellung,

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, enthält ein ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus verwendender Drucker 10 einen senkrechte Seitenplatten 12 und 14 aufweisenden Rahmen, welche den schwenkbaren Typenbandrahmei» 16, die Druckhammerbank 18, die auf Wellen 24 und 26 angeordneten Papiertransportriemen 20 und 22, die Stromversorgung?- un4 Servo-Steuereinheil 28 sowie weitere, später im einzelnen beschriebenen Teile tragen. Ein Ein-/Aus-Schalter 30 ist unten rechts an der Vorderseite des Druckers angeordnet, ein Start-Stop-Schalter 32 und ein Formulartransportschalter 34 sind oben rechts an der Vorderseite des Druckers und ein Belegtnuisportmechanismus 36 an der rechten Unterseite des Druckers angeordnet Ein Transformator 38 und ein Gebläse 40 befinden sich unterhalb des schwenkbaren Rahmens 16; das Gebläse dient zum Kühlender verschiedenen Teile des Druckers

Formularpapier oder ähnliches Aufzeichnungsmaterial kann mittels der Antriebsriemen 20,22 von einem Formularstapel unterhalb des schwenkbaren Rahmens 16 an der Druckstation zwischen einem Typenband 54 und der Druckhammerbank 18 vorbei nach oben und durch einen Ausgabeschlitz an der Rückseite des Druckers nach hinten transportiert werden. Ein in Fig. 1 nicht dargestelltes Farbband wird von einer ebenfalls nicht gezeigten Farbbandspule abgegeben, die drehbar auf einer Spindel 42 sitzt, welche von einem Rahmenteil 44 getragen und durch einen an der linken Seite des schwenkbaren Rahmens 16 angeordneten Motor 46 angetrieben wird. Das Farbband wird dann längs einer hinter dem schwenkbaren Rahmen liegenden Bahn zu einer zweiten, wiederum nicht dargestellten Farbbandspule geführt, welche sich drehbar auf einer zweiten Spindel 48 befindet, die auf einem Rahmenteil 50 angeordnet ist und durch einen an der rechten Seite des schwenkbaren Rahmens angeordneten Motor 52 antreibbar ist

Das Druck- oder Typenband 54 wird durch eine an der linken Seite des schwenkbaren Rahmens 16 angeordnete Antriebsscheibe 56 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und wird um eine .ingetriebene oder Leerlaufrolle. 58 geführt, weiche sich an der rechten Seite des schwenkbaren Rahmens 16 befindet, wobei das Typenband 54 entlang eines in Fig. 1 nicht dargestellten Druckgege.?lagers zugeführt wird, daß es innerhalb dieses Druckbereichs von Druckhämmern angeschlagen werden kann, welche in einer horizontal verlaufenden Reihe vor der Druckhammerbank 18 ausgerichtet sind. Durch einen Hammerbankantriebsmotor 60 kann die Hammerbank in horizontaler Richtung angetrieben oder bewegt werden. Der Zweck dieser Bewegung ist im Zusammenhang mit dem Gegenstand der Erfindung ohne Bedeutung.

Fig.2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Teils der Vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei außerdem ein Farbband 70 vorgesehen ist, das eine Breite von ω 5 cm und eine Länge von 40 m aufweisen kann. Ein Ende des Farbbandes ist mit einer Farbbandspule 72 verbunden, die auf der Spindel 42 angeordnet ist. Die Spindel 42 befindet sich an der linken Seite des schwenkbaren TypQnbandrahmens 16. Das andere Ende des Farbbandes /0 ist in einer Farbbandspule 74 befestigt, die auf de»' Spindel 48 an der rechten Seite des schwenkbaren Typenbandrahmens 16 angeordnet ist.

Die Motoren 46 und 52 liefern den Antrieb for das Farbband 70, Diese Motoren können in zwei Richtungen betrieben werden, so daß das Farbband in zwei Richtungen bewegt werden kann, wodurch sich seine Lebensdauer erhöht Das Farbband 70 wird von der Farbbandspule 72 abgewickelt und passiert die Druckstation in einer leichten Neigung oder Schräge von etwa 5", wobei der Pfad ausreichend lang ist, so daß gleichzeitig eine vollständige Zeile gedruckt werden kann, wonach das Farbband auf der Farbbandspule 74 aufgewickelt wird. Ein Paar Führungsgliedev 76 (in Fig.2 ist lediglich eines dargestellt) sind auf den entsprechenden Seiten der Druckstatton angeordnet, so daß das Farbband 70 in einem Pfad geführt wird, der parallel zu der Drucklinie verläuft

Eine ballenförmige Druckrolle 80, deren Durchmesser in Achsrichtung variiert, so daß eine konvexe Form gebildet wird, ist auf einer Achswelle 82 (Fig.2) gelagert Die Achswelle 82 weist eir? Krümmung auf und ist auf einem Rahmenteil 44 befestigt, das sich an der linken Seite des schwenkbaren Typenbandrahmens 16 (F i g. 1) befindet Eine ähnlich gekrümmte Rolle 84 ist auf einer Achswelle 86 (F i g. 2) angeordnet, wöbet auch die Achswelle 86 gekrümmt ist Sie ist auf einem an der rechten Seite des schwenkbaren Typenbandrahmens 16 angeordneten Rahmenteil 50 befestigt Jede der Achswellen 82 und 86 sind so gekrümmt, daß ihr normaler Krümmungsmittelpunkt im Farbband 70 zentriert ist, wobei die Enden einer jeden Achswelle von der Achse der betreffenden Rolle in der Weise weggebogen sind, daß eine Kraft entsteht, die gegenläufig zu der Kraft ist, die das Abweichen des Farbbandes auf der Rolle verursacht Eine schwache Feder 88 ist an der Unterseite einer jeden Rolle angeordnet, wodurch jeweils die Schwerkraftwirkung kompensiert wird.

Wie aus F i g. 3 hervorgeht, wirkt die Rolle 84 auf der Achswelle 86 in einer selbsteinstellenden Weise. Wenn in dem Farbbandsystem alle Kräfte ausgeglichen sind und somit kein Führungsfehler auftritt, liegt die Mittellinie des Farbbandes im Zentrum der Krümmung der Achswelle 86, so daß die Rolle 84 in bezug auf das Farbband 70 zentriert wird. Wenn angenommen wird, daß ein Spurfehler entsteht und daß sich das Farbband nach oben bewegt, so wird durch das Farbband eine korrespondierende Bewegung der Rolle 84 in der gleichen Weise hervorgerufen. Die Krümmung der Achswelle erlaubt der Rolle jedoch nur eine begrenzte Bewegung entlang der Achswelle, wobei die Rolle von der in etwa vertikal verlaufenden Lage weggekippt wird. Die erhöhte Spannung an der oberen Kante dei Farbbandes resultiert aus dem Kippen der Rolle und bewirkt, daß die Rolle auf der Achswelle zusammen mit dem Farbband nach unten bewegt wird, so daß sie uine Position einnimmt, in der die Rolle wieder im Zentrum der Krümmung der Achswelle zusammen mit dem Farbband auf der Roll« zentriert wird.

In F i g. 4 ist eine modifizierte Vorrichtung dargestellt, in der ebenfalls die Erfindung realisiert ist Eine Rolle 100 ist auf einer geraden Achswelle 102 gelagert, die an einem Ende eines auf einem Stift 1C6 schwenkbar angeordneten Trägerarms 104 befestigt ist.

An dem anderen Ende des Trägerarms 104 ist ein Gegengewicht 110 befestig·, so daß die Gravitationswirkung der Achswelle 102 und der Rolle 100 ausgeglichen werden. Dadurch wird die in Fig.3 gezeigte Feder 88 nicht benötigt Mit Hilfe des Gegengewichts 110 erfolgt eine Korrektur von

Spurfehlern des Farbbandes 108, wenn dieses an einer Druckstation vorbeibewegt wird. Das Gegengewicht 110 muß ein vorbestimmtes Gewicht aufweisen, so daß ein Ausgleich des Gewichts der Teile des Arms 104 und der ihn stützenden Teile abzüglich des Effekts der Kraft von dem Farbband 108 um die Rolle 100. Wenn angenommen wird, daß ein Spurfehler auftritt, der eine Aufwärtsbewegung des Farbbandes 108 bewirkt, so wird die Rolle 100 auf der Achswelle 102 nach oben bewegt. Nach einem bestimmten Aufwärtsbewegungsbetrag des Farbbandes erfolgt jedoch infolge der Form der Rolle 100 eine Begrenzung in der Weise, daß gegenwirkende Kräfte zwischen der Rolle 100 und dem Farbband 108 entstehen, durch die eine Bewegung der Rolle 100 in die Ursprungslage erzwungen wird, so daß die Lage des Farbbandes 108 korrigiert ist. Während das Farbband 70 in F i g. 2 auf Farbbandspulen 72 und 74 so angeordnet ist, daß das Farbband im wesentlichen horizontal verläuft, wenn es an der Druckstation vorbeibewegt wird, kann durch eine Änderung des Druckeraufbaues auch ein Farbband verwendet werden, das in einer vertikalen Ebene die

Druckstation passiert. Fig.5 zeigt eine ballenförmige Rolle 120, die auf einer gekrümmten Achswelle 122

gelagert ist.

Die Achswelle 122 ist an einem Trägerglied 124

ίο angeordnet. Die Rolle 120 kann in der vorangehend beschriebenen Weise lediglich eine begrenzte Bewegung in axialer Richtung auf der Achswelle 122 ausführen, wenn nicht ausgeglichene Kräfte auf das Farbband 126 einwirken, wobei in diesem Fall das Farbband sich jeweils seine exakte Führungsposition wieder sucht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Purckvorrichtung mit einem Farbband, das sich in einem Pfad entlang ejner DrueKMe bewegt, und mit einem Führungsmechanismus zur Aufrechterhaitung einer gewünschten Lage des Bandes bezogen auf den Pfad, wobei der Führungsmechanismus eine Rolle aufweist, um die das Farbband gespannt ist und die axial verschiebbar auf einer quer zu dem Pfad sich erstreckenden Achswelle angeordnet ist, und wobei der Durchmesser der Rolle in Achsrichtung unterschiedlich ist, so daß die das Farbband tragende Oberfläche konvex ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Oberfläche der Rolle (84,120) in axialer Richtung größer als die Breite des Farbbandes (70,126) ist, und daß die Achse der Achswelle (86, 122) bezogen auf die Umschlingung durch das Farbband (70, 126) nach außen gekrümmt ist

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achswelle (86) im wesentlichen vertikal angeordnet ist und daß Mittel für den Ausgleich der Gravitationswirkung der Rolle (84) vorgesehen sind.

3. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsmittel als Feder (88) ausgebildet ist, durch die die Rolle (84) entlang der Achswelle (86) nach oben gedruckt wird.

4. Druckvorrichtung mit einem Farbband, das sich

in einem Pfad entlang einer Drucklinie bewegt, und mit einem Fuiirungsmechanismus zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Lag*·, des Bandes bezogen auf den Pfad, wobei der Führungsmechanismus eine Rolle aufweist, um die das Farbb nd gespannt ist und die axial verschiebbar auf einer quer zu dem Pfad sich erstreckenden Achswelle angeordnet ist, und wobei der Durchmesser der Rolle in Achsrichtung unterschiedlich ist, so daß die das Farbband tragende Oberfläche konvex ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Oberfläche der Rolle (100) in axialer Richtung größer als die Breite des Farbbandes (108) ist und daß die Achswelle (102) an einem um ein außerhalb der Umschlingung des Farbbandes (108) liegendes Schwenklager (106) verschwenkbaren Arm (104) angeordnet ist, wobei die Achse des Schwenklagers (106) senkrecht zur Achswelle (f 02) steht

5. Druckvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der anderen Seite des Arms (104) als Ausgleich für die Gravitationswirkung ein so Gegengewicht (110) angeordnet ist

6. Druckvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet daß die Achswelle (102) in der Nähe von einem Ende der Drucklinie positioniert ist