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"Kupplungsanordnung für auswechselbare Typenträger"
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Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung für auswechselbare
Typenträger in Seriendruciewerken, die einen entlang einer Druckzeile beweglichen
Druckwagen oder einen beweglichen Papierträger aufweisen und deren Typenträger über
Antriebselemente in verschiedene Druckstellungen einstellbar sind.
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Es ist eine Vielzahl von Befestigungsformen für scheibenförmige Typenträger
bekannt, die die Möglichkeit vorsehen, den Typenträger im Bedarfsfalle lösbar mit
der Antriebswelle zu verbinden. Die in der DT-OS 2 327 887 dargestellte Lösung sieht
vor, einen aus mehreren einzelnen Scheibenelementen bestehenden Typenträger auf
einer Nabe, die mit einer auf der Antriebswelle befindlichen Tragplatte verbunden
ist, anzuschrauben und mit einer Rändelschraube gegenüber der Antriebswelle zu sichern.
Bei einer anderen Anordnung DT-OS 1 963 987 erfolgt die eindeutige Zuordnung der
Typenscheibe einschließlich der Verdrehsicherung durch einen Stift, der in eine
Ausnehmung der Typenscheibe greift. Zum Auswechseln und Sichern der Typenscheibe
ist eine in die Antriebsachse geschraubte Bundschraube vorgesehen. Die DT-OS 2 428
019 beschreibt eine Befestigungsanordnung, die im zentrischen Teil unmittelbar an
der Aufnahmebohrung der Typenscheibe Hakenelemente aufweist, die durch die Aufnahmebohrung
greifen. Für das Sichern der Typenscheibe werden die Hakenelemente mittels eines
Griffstückes um ihre Auflager verschwenkt, so daß sie mit ihren Haken am Flansch
zur Anlage kommen und somit die Typenscheibe arretieren. Eine an der Typenscheibe
angeordnete Druckfeder hält die Hakenelemente in ihrer arretierten Lage am Flansch.
Beim Auswechseln der Typenscheibe ist es zum Lösen der Hakenelemente notwendig,
die auf dem beweglichen Druckwagen befindliche Druckeinrichtung nach oben um 90°
zu verschwenken. Eine weitere Form der lösbaren Befestigung der Typenscheibe ist
durch die US-PS 3 878 929 bekannt.
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Die Typenscheibe besitzt für diesen Zweck ein besonders gestaltetes
zentrales Teil, in welchem sich die upplungselemente befinden. Die Kupplungselemente
sind über federnde Stege mit de Typenscheibe einstückig verbundene Haken, die in
ihrer Verlängerung Griffstücke aufweisen. Zur Befestigung der Typenscheibe greifen
die Haken in die Aussparungen des auf der Antriebswelle befindlichen Flansches ein,
so daß die Typenscheibe am Flansch zur Anlage kommt und auf die Nabe die Typenscheibe
mit ihrer zentralen Bohrung zur Zentrierung der Typenscheibe aufgeschoben wird.
Eine eindeutige Zuordnung erfährt die Typenscheibe durch eine unterschiedlich breite
Hakengestaltung der Kupplungselemente.
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Die aufgeführten Befestigungsformen sowie auch solche, die die Typenscheibe
mittels eines in eine Nut eingreifenden elastischen Bügels oder eines Sprengringes
auf der Antriebswelle festlegen, haben den Nachteil, daß das Lösen der Typenscheiben
zum Zwecke ihrer Auswechselung erschwert ist, mehrere Handgriffe erfordert und nicht
ohne Zuhilfenahme von entsprechenden Werkzeugen möglich ist. Das trifft auch für
die Befestigungsanordnungen zu, die zum Lösen der Kupplungselemente von der Antriebswelle
Handhaben besitzen. Weiterhin sind diese Befestigungsformen in der Hinsicht mit
Nachteilen behaftet, weil sie selbst bei größtmöglicher Präzision bei der Herstellung
der Typenscheiben als auch der mit den Typenscheiben korrespondierenden Kupplungselementen
den auftretenden Winkelfehler von der Antriebswelle bis zum abzudruckenden Typenelement
nicht ausschließen können.
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Als weiterer Nachteil ist anzusehen, daß die besonderen Ausgestaltungen
der Kupplungselemente für die Fertigung der Typenscheiben als Verbundspritzteile
einen für ein Wegwerfteil unvertretbar hohen Konstruktions- und Werkzeugaufwand
benötigen.
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Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein erschwertes Auswechseln
des Typenträgers und die Benutzung spezieller Werkzeuge beim Lösen des Typenträgers
von der Antriebswelle zu vermeiden. Weiterhin ist es das Ziel, den bei den bekannten
Befestigungsanordnungen auftretenden und sehr schwer vermeidbaren Winkelfehler von
der Antriebswelle bis zum abzudruckenden Typenelement auszuschließen sowie besondere
Ausgestaltungen der Kupplungselemente bei Typenscheiben zu vermeiden, die gemäß
der bekannten Ausbildung der Typenscheiben eine unökonomische Fertigung der an sich
als Wegwerfteil bestimmten Typenscheiben zur Folge hätten.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Kupplungsanordnung für auswechselbare
Typenträger zu schaffen, die infolge einer einfachen Gestaltung der Kupplungselemente
auch eine einfache Gestaltungsform des Typenträgers zuläßt und damit eine ökonomische
Fertigung des Typenträgers gestattet. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es,
eine solche Kupplungsanordnung zu schaffen, die die an der Druckgegenlage vorgesehenen
Formularführungen nicht beeinträchtigt und die ein Lösen der aufgespannten Typenträger
ohne Werkzeugbenutzung mit einem Handgriff ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Befestigen
und Lösen des Typenträgers auf einer Antriebswelle ein axial zum Typenträger und
gegen eine Anlage verstellbarer Teil der Antriebswelle angeordnet ist, daß der verstellbare
Teil sich federbelastet, zwangsgeführt verschiebbar und formschlüssig in der Antriebswelle
befindet, daß die Antriebswelle typenträgerseitig einen mit Fixierelementen und
mit einem Typenträgerzuordnungsmerkmal versehenen Kupplungsteil trägt, der mit einem
ergänzenden Kupplungsteil des Typenträgers in Verbindung steht, daß der ergänzende
Kupplungsteil im zentrischen Teil des Typenträgers von dem federbelasteten verstellbaren
Teil der Antriebswelle
und seinem Andruckelement lösbar durchdrungen
ist und daß das Andruckelement am zentrischen Teil des Typenträgers angelegt ist
und den Typenträger mit seinem Kupplungsteil formschlüssig am Kupplungsteil der
Antriebswelle befestigt hält.
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Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin» daß der verstellbare
Teil der Antriebswelle als Stößel ausgebildet ist, der eine Verdrehsicherung aufweist,
die zum Befestigen und Lösen des Typenträgers einer in der Antriebswelle befindlichen
und als Kurvenbahn ausgebildeten Führung folgt und daß die Führung als Geradführung
ausgebildet und zum Befestigen und Lösen des Typenträgers eine Verdrehung des Typenträgers
um einen Winkelbetrag vcrgesehen ist.
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Weiterhin sind erfindungsgemäße Merkmale darin zu sehen, daß das I<upplungsteil
als Kupplungsring formschlüssig auf einem Teilabschnitt des Umfanges der Antriebswelle
befestigt ist und mehrere mit Fixierflächen versehene und als Aufnahmeprismen ausgebildete
Fixierelemente besitzt sowie mit einem Typenträgerzuordnungsmerkmal versehen ist
und daß der zentrische Teil des Typenträgers Aufnahmen für die Aufnahmeprismen eine
Aussparung für das Typenträgerzuordnungsmerkmal und zur Kopplung mit dem Kupplungsring
eine Ausnehmung zur Aufnahme der Antriebswelle und des Stößels besitzt.
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Die erfindungsgemäße Lösung bezieht sich weiterhin auf das Merkmals
daß die für den Stößel vorgesehene zentrische Ausnehmung Freisparungen für die Druchdringung
des Andruckelementes aufweist und daß das Andruckelement bei befestigtem Typenträger
druczeichenseitig um einen Winkelbetrag versetzt zu den Freisparungen am eingesenkten
zentrischen Teil des Typenträgers angelegt sind.
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Die zum Ausführungsbeispiel gehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1:
ein Teil eines in Druckstellung befindlichen Seriendruckwerkes,
Fig.
2: das Seriendruckwerk gemäß Fig. 1 in abgeschwester Stellung, Fig. 3t das auf der
Antriebswelle befindliche Kupplungsteil mit kurvengeführtem Stößel, Fig. 4a: das
auf der Antriebswelle befindliche Kupplungsteil mit geradgeführtem Stößel in der
Ruhestellung, Fig. 4b: das auf der Antriebswelle befindliche Kupplungsteil mit geradgeführtem
und gegen den Anschlag gedrückten Stößel, Fig. 5: eine Perspektivdarstellung des
I<upplungsteiles des Typenträgers, Fig. 6,7,8s Darstellung der Arbeitsstellungen
für die Befestigung des Typenträgers auf der Antriebswelle.
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Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Teil eines Seriendruckwerkes ist
auf einem entlang der Druckzeile beweglichen nicht dargestellten Druckwagen angeordnet,
Dieser Druckwagen trägt auf seinem Gestell die Typeneinstelleinheit 1 sowie die
nicht aus den Figuren des Ausführungsbeispiels hervorgehende Druckhammereinheit.
Die Typeneinstelleinheit 1 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem
Schrittmotor 2, dessen Antriebswelle 3 mit einem Kupplungsteil 4 zur Aufnahme des
Typenträgers 5 versehen ist. Zum Befestigen und Lösen des auf der Antriebswelle
3 aufgesteckten Typenträgers 5 ist gemäß dem gezeigten Beispiel ein Verschwenken
der Typeneinstelleinheit 1 um den Punkt 6 bis zum Erreichen der am Druckwagen befindlichen
Anlage 7 vorgesehen.
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Die Antriebswelle 3 der Typeneinstelleinheit 1 ist als Hohlwelle ausgebildet.
In dieser Hohlwelle ist ein verstellbares Teil 8, das im weiteren als Stößel 8 bezeichnet
ist, beweglich aufgenommen. Der Stößel 8 ragt auf der dem Typenträger 5 abgekehrten
Seite der Typeneinstelleinheit 1 aus der Antriebswelle 3 heraus und wird durch eine
Druckfeder 9 in dieser Richtung belastet.
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Auf der Seite der Type@einst@ll inheit 1, die dem Typenträger
5
zugekehrt ist, trägt der Stößel 8 eine als Stift 10 ausgebildete Verdrehsicherung
10. Dieser Stift 10 gleitet in einer Führung 11 der Antriebswelle 3, die gemäß Fig.
3 die Gestalt einer Kurve oder gemäß Fig. 4a;b die Gestalt einer Geradführung besitzt
und legt sich, bedingt durch die Druckfeder 9, an der Anlagefläche 12 der Führung
11 an. Im vorderen Teil des Stößels 8 ist ein Andruckelement 13 vorgesehen, das
im vorliegenden Beispiel als Andruckstift 13 ausgebildet ist und bei aufgestecktem
Typenträger 5 diesen auf der Antriebswelle 3 befestigt hält.
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Typenträgerseitig ist die Typenträgerzentrierfläche 14 der Antriebswelle
3 mit einem Kupplungsteil 4 versehen, das an seinem Umfang eine mit einem Taktmerkmal
27 versehene Scheibe 28 trägt. Für die Typenträgerpositionierung arbeitet die Taktscheibe
28 mit einer Abtasteinrichtung 29 (Fig. 1;2) zusammen. Das Kupplungsteil 4 besitzt
die Form eines als Spritzteil gefertigten Kupplungsringes 4, der vorzugsweise mit
der Antriebswelle 3 verstiftet ist. Dieser Kupplungsring 4 trägt an seiner dem Typenträger
5 zugekehrten Stirnfläche 15 die Fixierelemente 16 und das Typenträgerzuordnungsmerkmal
17 für den aufgesteckten Typenträger 5. Als Fixierelemente 16 sind auf der Stirnfläche
15 des Kupplungsringes 4 radial gegenüberstehend zwei mit Fixierflächen 18 versehene
Aufnahmeprismen 16 angeordnet, die bei aufgestecktem Typenträger 5 mit den im Kupplungsteil
19 des Typenträgers 5 befindlichen Aufnahmen 20 zusammenwirken. Das weiterhin auf
der Stirn fläche 15 des Kupplungsringes 2 angeordnete Typenträgerzuordnungsmerkmal
17, das gemäß Fig. 3;4 als Nocken 17 ausgebildet ist, greift, wie Fig. 1 verdeutlicht,
ebenfalls in eine Aussparung 21 des im Nabenbereich angeordneten Kupplungsteiles
19 ein. Dieses Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 ermöglicht die eindeutige Zuordnung
des Typenträgers 5 bezüglich der Typenträgersteuerung, so daß durch die Typeneinstelleinheit
1 auch das Typenelement 22 an der Druckstelle 23 eingestellt
wird,
das in die Typenträgersteuerung eingegeben wurde.
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Zur Aufnahme des Typenträgers 5, der in den Figuren des Ausführungsbeispiels
die Ausbildung einer Typenscheibe besitzt, auf der Antriebswelle 3 der Typeneinstelleinheit
1, weist der Typenträger 5 eine Ausnehmung 24 mit Freisparungen 26 im zentrischen
Teil des Nabenbereiches auf. Die in der Stirnfläche 25 des Kupplungsteiles 19 des
Typenträgers 5 angeordneten Aufnahmen 20, die Aussparung 21 sowie die zentrische
Ausnehmung 24 nehmen bei aufgestecktem Typenträger 5 die Fixierelemente 16 und das
Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 des Kupplungsringes sowie den als Typenträgerzentrierfläche
14 vorgesehenen Ansatz der Antriebswelle 3 auf. Der mit dem Andruckelement 13 versehene
Stößel 8 durchdringt zur Arretierung des Typenträgers 5 auf der Antriebswelle 3
die Ausnehmung 24 und die Freisparungen 26 im zentrischen Teil des Typenträgers
5. Das Andruckelement 13 legt sich infolge der Wirkung der Druckfeder 9 am eingesenkten
zentrischen Teil 31 des Typenträgers 5 an.
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Im Falle der Verwendung der in Fig. 3 dargestellten Ausführung des
Kupplungsteiles 4 mittels des kurvengeführten Stößels 8 wird der mit der Antriebswelle
3 zu kuppelnde Typenträger 5 so in der Grundstellung auf die Antriebswelle 3 bei
abgeschwenkter und gegen die Anlage 7 des Druckwagens geschwenkte Typeneinstelleinheit
1 gesteckt, daß das Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 sowie die Fixierelemente 16
in die entsprechende Aussparung 21 und in die entsprechenden Aufnahmen 20 der Stirn
fläche 25 des Nabenbereiches eingreifen. Der Stößel 8 durchdringt mit dem Andruckelement
13 die im zentrischen Teil des Nabenbereiches vorgesehene Ausnehmung 24 sowie die
Freisparungen 26 und wird beim Lösen der Typeneinstelleinheit 1 von der Anlage 7
infolge der in der Kurven führung auf die Verdrehsicherung 10 wirkenden Kraft der
Druckfeder 9 selbsttätig so im druckzeichenseitig angeordneten eingesenkten zentrischen
Teil des Typenträgers 5 verdreht, daß das Andruckelement 13 um einen Winkelbetrag
30 zur
Freisparung 26 versetzt den Typenträger 5 gegen den Kupplungsring
4 drückt und ihn somit befestigt hält.
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Nach der Verriegelung des Typenträgers 5 durch das ndrucelement 13
erfolgt ein vollständiges Zurücschwenken der Typeneinstelleinheit 1 in die in Fig.
1 gezeigte Drucstellung und wird in dieser Drucketellung von nicht naher bezeichneten
Halteorganen festgelegt.
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Zum Lösen des Typenträgers 5 von der Antriebswelle 3 der Typeneinstelleinheit
1 werden die vorerwähnten Halteorgane gelöst und die Typeneinstelleinheit 1 so verschwenkt,
daß der Stößel 8 gegen die Anlage 7 drückt. Beim vollständigen Verschwenken der
Typeneinstelleinheit 1 um den Schwenkpunkt 5 ist der Stößel 8 gegen die Wirkung
der Druckfeder 9 in Richtung des Typenträgers 5 verschoben. Die Verdrehsicherung
10 folgt während dieser Bewegung des Stößels 8 der Kurvenführung in der Antriebswelle
3 und löst gleichzeitig den Typenträger 5 von den Fixierelementen 16 und dem Typenträgerzuordnungsmericmal
17 des Kupplungsringes 4.
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Der Typenträger 5 kann nun,t,ahr von der Antriebswelle 3 entfernt
und gegen einen anderen Typenträger 5 ausgetauscht werden.
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In den Figuren 6 bis 8 sind bei verschwenkter Typeneinstelleinheit
1 die Arbeitsstellungen zum Aufstecken eines scheibenförmigen Typenträgers auf der
Antriebswelle 3 mit geradgeführter Verdrehsicherung 10 (Fig. 4a;b) gezeigt. Der
Stößel 8 ist hierbei über alle Arbeitsstellungen zum Befestigen oder Lösen des aufgesteckten
Typenträgers 5 geradgeführt. Der Typenträger 5 wird mit seiner Ausnehmung 24 und
den Freisparungen 26 so auf die Antriebswelle 3 gesteckt, daß das Andruckelement
13 sowie der Stößel 8 die zentrische Ausnehmung 24 und die Freisparungen 26 im Nabenbereich,
d,h. im zentrischen Teil des Typenträgers 5 durchdringen (Fig. 6).
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Verläßt an der Druckzeichenseite am eingesenkten zentrischen Teil
31 des Typenträgers 5 das Andruckelement 13 des Stößels 8 die Freisparungen 26,
erfolgt eine Verdrehung des Typenträgers 5 um einen Winkelbetrag 30 in seine Grundstellung
(Fig. 7). Die Fixierelemente 16 sowie das Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 des Kupplungsringes
4 befinden sich nach erfolgter Verdrehung des Typenträgers 5 gegenüber den entsprechenden
Aufnahmen 20 und der Aussparung 21 in der Stirnfläche 25 des Nabenbereiches. Die
abgeschwenkte Typeneinstelleinheit 1 kann jetzt in ihre Druckstellung (Fig. 1) zurückgeschwenkt
und dort arretiert werden. Während dieser Schwenkbewegung zurück in die Druckstellung
wird gleichzeitig der an der Anlage 7 befindliche Stößel 8 so abgehoben, daß die
Druckfeder 9 den Stößel 8 in seine Ausgangslage zurückführt, wobei das Andruckelement
13 im eingesenkten zentrischen Teil 31 an der Nabe des Typenträgers 5 zur Anlage
kommt und in der Folge den Typenträger 5 gemäß Fig. 8 an den Fixierelementen 16
und dem Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 des Kupplungsringes 4 und auf der Antriebswelle
3 genau festlegt.
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Zum Lösen des Typenträgers 5 von der Antriebswelle 3 wird die Typeneinstelleinheit
1 entriegelt und mit dem Stößel 8 gegen die Anlage 7 verschwenkt. Hierbei schiebt
sich der Stößel 8 in der Geradführung 11 der Antriebswelle 3 gegen die Wirkung der
Druckfeder 9 nach vorn in Richtung des Typenträgers 5. Die Aufnahmen 20 und die
Aussparung 21 im Na benbere ich des Typenträgers 5 lösen sich von den Fixierelementen
16 und dem Typenträgerzuordnungsmerkmal 17 des ,supplungsringes 4.
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Der Typenträger 5 kann nun nach erfolgter Rückdrehung um den weiter
oben genannten Winkelbetrag 30 wieder von der Antriebswelle 3 entfernt und gegen
einen anderen ausgetauscht werden.
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Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin daß die Schwenkbewegung
der Typeneinstelleinheit 1 gleichzeitig zum Entriegeln und Lösen sowie zum Aufstecken
eines Typenträgers 5 genutzt wird und die eine Handhabung von Werkzeugen für das
Auswechseln der Typenträger 5 nicht mehr erfordert. Der Typenträger -wechsel ist
damit wesentlich vereinfacht und servicefreundlich. Die Anordnung der Kupplungsteile
4;19 bei aufgestecktem Typenträger 5 ausschließlich auf der Antriebswelle 3 gestattet
es, den Typenträger 5 gegenüber den bekannten Lösungen wesentlich einfacher auszubilden
und rationell als Spritzteil zu fertigen und ermöglicht ebenfalls, durch die form-
und kraftschlüssige Verbindung über die Fixierelemente 16, den bei bekannten Lösungen
nach wie vor auftretenden Winkelfehler von der Antriebswelle 3 zum abzudruckenden
Typenelement 22 auszuschließen.
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Als weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung
ist hervorzuheben, daß durch die Arretierung des Typenträgers 5 im eingesenkten
zentrischen Teil des Typenträgers 5 mittels des Andruckelementes 13 eines beweglichen
Stößels 8, insbesondere bei der Verwendung von scheibenförmigen Typenträgern, keine
Formularführungen 32, z.B. Vorsteckeinrichtungen, beeinträchtigt werden.