DE3211402C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckwerk für eine Schreib- oder ähn­ liche Büromaschine mit einem längs eines Aufzeichnungsträgers bewegbaren Druckwerkswagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei Druckwerken mit Typenrädern in Schreib- und ähnlichen Maschi­ nen muß eine leichte Auswechselbarkeit des Typenrades gewähr­ leistet sein. Dieses auswechselbare Typenrad hat große Bedeutung beim häufigen Übergang auf fremde Sprachen mit anderen Schrift­ zeichen, auf andere Schriftarten oder auch spezielle Formel­ zeichen. Bei diesem Auswechseln soll das Typenrad möglichst be­ quem aus der Halterung entfernt oder eingesetzt werden können, ohne daß eine besondere Geschicklichkeit der die Maschine bedie­ nenden Person erforderlich ist. Bei einer Anordnung gemäß der deutschen Offenlegungsschrift 29 02 544 wird eine Aufnahmevor­ richtung für das Typenrad aus einer Arbeits- in eine Wechsel­ stellung geschwenkt, wobei das Typenrad von einer durch einen Schrittmotor angetriebenen Dreheinstellwelle automatisch ent­ kuppelt wird. In dieser Wechselstellung kann bereits ein anderes Typenrad wieder in die Aufnahmvevorrichtung eingesetzt werden, wobei aber die endgültige Kupplung erst erfolgt, wenn die Auf­ nahmevorrichtung mit dem Typenrad die Arbeitsstellung wieder er­ reicht. Dieses selbsttätige Kuppeln des Typenrades mit der Dreh­ einstellwelle wird hierbei durch eine im Gestell angeordnete Stützfläche ermöglicht. Hierbei ist außerdem erforderlich, daß das Typenrad sich in einer genauen Ausgangsstellung zu der Typen­ radaufnahme in der Maschine befindet. Aus diesem Grunde wird das zusammen mit einer Kassette austauschbar angeordnete Typenrad gemäß der deutschen Offenlegungsschrift 28 22 313 innerhalb der Kassette arretiert, wenn das Typenrad und die Kassette sich in einer von der Dreheinstellwelle der Maschine demontierten Lage befinden. Durch diese Arretiermittel wird die Kassette in der Herstellung komplizierter und kostenaufwendiger.

Weiterhin ist eine Maschine bekannt, bei der das Typenrad frei drehbar in der Kassette gelagert ist und einen abgefederten Mit­ nahmestift aufweist. Nach dem Einsetzen der Kassette in die Auf­ nahmevorrichtung der Maschine führt die Antriebswelle einen Such­ lauf aus, ohne daß das Einrasten des Mitnahmestiftes in eine Ein­ griffsöffnung der Antriebswelle kontrolliert wird. Ist die Rei­ bungskraft zwischen dem Typenrad und der Antriebswelle zu groß, dann ist eine sichere Kupplung nicht gegeben.

Durch die deutsche Patentanmeldung 31 50 541 ist ein Druckwerk mit einem Typenrad bekannt, das mit einem Mitnahmestift in der Radaufnahme formschlüssig kuppelbar ist. Die Suchlauf-Drehbewe­ gung wird bei diesem Kuppelvorgang erst beendet, wenn der Mit­ nahmestift sicher in eine Eingriffsöffnung des Typenrades einge­ rastet ist. Eine sichere Schnellkupplung des Typenrades mit der Radaufnahme ist hierdurch nicht immer gewährleistet.

Auch ist durch die EP-A 2 43 214 ein Typenrad mit einem abgefeder­ ten Mitnahmestift bekannt, der in eine Eingriffsöffnung der Rad­ aufnahme formschlüssig einrastbar ist. Zum sicheren Kuppeln ist hierbei auch ein Bremsglied vorgesehen, das mit dem Typenrad bzw. dessen Mitnahmestift formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Hierdurch wird aber die axiale Beweglichkeit des Mitnahmestiftes erschwert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckwerk mit einem Typenrad mit axialem Abdruck der Typen zu schaffen, bei dem ein müheloses Auswechseln des Typenrades möglich ist. Hierbei soll ein Ausrichten des Typenrades in Bezug auf die Radaufnahme nicht mehr erforderlich sein. Diese Aufgabe wird durch die im Patent­ anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Typenrad unge­ ordnet von Hand auf die Antriebswelle steck- und danach sicher mit der Radaufnahme in einer bestimmten Positionsstellung automa­ tisch sicher kuppelbar ist. Auch kann das Typenrad ungeordnet und frei drehbar in einer Kassette gelagert sein. Das Wechseln des Typenrades erfordert von der Bedienungsperson keine besondere Ge­ schicklichkeit und auch nicht die Beachtung von besonderen Ein­ bauvorschriften.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Druckwerk mit einer Auswechselvorrichtung für ein Typenrad,

Fig. 2 eine Frontansicht auf eine Ausführungsform,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gegenstand gemäß Fig. 2,

Fig. 4 ein Blockschaltbild für die Steuerung des Antriebsmotors,

Fig. 5 ein Flußdiagramm für den Funktionsablauf des Suchlaufes mit einem Gleichstrommotor für das Typenrad und

Fig. 6 ein Flußdiagramm gemäß Fig. 5 mit einem Schrittmotor.

In Fig. 1 ist ein Typenrad 1 mit axialem Abdruck der Typen 5 dargestellt, die an freien Enden von radial angeordneten, federn­ den Armen 3 des Typenrades 1 angeordnet sind. Die einzelnen fe­ dernden Arme werden durch einen Hammer 7 beaufschlagt, wobei die Typen 5 über ein Farbband 9 einen Abdruck auf einem Aufzeichnungs­ träger 11 erzeugen. Der Aufzeichnungsträger 11 wird über eine Schreibwalze 13 transportiert, die über einen nicht dargestellten Antriebsmotor antreibbar ist. Das Typenrad 1 ist von Hand auf eine Nabe 15 einer Radaufnahme 17 steckbar. Hierbei ist die Nabe 15 mit einer Antriebswelle 19 des Antriebsmotors 21 fest verbun­ den und weist an seinem freien Ende eine umlaufende Nut 23 auf, in die federnde Schenkel 25, 27 einer bügelförmigen Feder 29 ein­ rastbar sind. Die bügelförmige Feder 29 ist Bestandteil des Ty­ penrades 1 und befindet sich in einem Aufnahmeteil 31. Beim Auf­ schieben des Typenrades 1 auf die Nabe 15 kommt dieses an einem zylindrischen Ansatz 33 der Radaufnahme 17 zur Anlage, wobei die beiden eingerasteten Schenkel 25, 27 das Typenrad 1 in axialer Richtung sichern. Die Arretierung des Typenrades 1 in Drehrich­ tung erfolgt über einen abgefederten Mitnahmestift 35, der in einer Lageröffnung 24 in der Radaufnahme 17 parallel verschiebbar zur Einstellwelle 19 des Antriebsmotors 21 gelagert ist und in eine Eingriffsöffnung 37 des Typenrades 1 formschlüssig ein­ greift. Dieses Einrasten des Mitnahmestiftes 35 erfolgt nur dann, wenn dieser (35) mit der Eingriffsöffnung 37 des Typenrades 1 in einer Fluchtlinie liegt. Ist dieses nicht der Fall, dann weicht der Mitnahmestift 35 gegen die Kraft einer Blattfeder 39 aus. Die Blattfeder 39 ist mittels einer Nietverbindung 41 mit einem Steg 43 der Nabe 15 fest verbunden. Der Mitnahmestift ist mit dem freien Ende 45 der Blattfeder 39 fest verbunden. Mit dem Auslösen einer Suchlaufbewegung über den Antriebsmotor 21 wird die Rad­ aufnahme 17 solange gedreht, bis der Mitnahmestift 35 in die Eingriffsöffnung 37 einrastet.

Um ein sicheres Einrasten des Mitnahmestiftes 35 in die Ein­ griffsöffnung 37 des Typenrades 1 zu gewährleisten, ist an einem Druckwerkswagen 47 eine als Bremsglied dienende Bremsfeder 49 angeordnet. Diese Bremsfeder 49 besteht z. B. aus einer Blatt­ feder, die einerseits fest mit dem Druckwerkswagen 47 verbunden ist und die an ihrem freien Ende 50 einen Sperrzahn 51 aufweist. Der Druckwerkswagen 47 ist auf einer Achse 48 längsbeweglich ge­ führt. Der Sperrzahn 51 ist mit Sperrkanten 53, 54 des Aufnahme­ teiles 31 für die Bügelfeder 29 an dem Typenrad 1 in Eingriff bringbar, derart, daß das Typenrad 1 während der Suchlaufdrehbe­ wegung der Radaufnahme 17 in Pfeilrichtung 55 gemäß Fig. 2 an einem Mitumlaufen gehindert wird. Durch dieses Sperren des Typen­ rades 1 wird ein sicheres Einrasten des Mitnahmestiftes 35 inner­ halb einer Umdrehung der Radaufnahme 17 gewährleistet.

Das Verschwenken der Bremsfeder 49 gemäß Fig. 1 erfolgt über einen Hubmagneten 57, der auf dem Druckwerkswagen 47 angeordnet ist und über ein Steuerglied 59, das später noch beschrieben wird, ansteuerbar ist. In der Ausgangsstellung der Bremsfeder 49 und des Hubmagneten 57 berührt die Bremsfeder 49 das Typenrad 1 nicht.

Das Verschwenken der Bremsfeder 49 kann gemäß den Fig. 2 und 3 auch über einen an der linken Seitenwand 60 des Maschinengestells angeordneten Winkelhebel 61 erfolgen. Dieser Winkelhebel 61 hat gemäß Fig. 2 einen festen Anschlagarm 63, der durch den die Druckstartposition überfahrenden Druckwerkswagen 47 im Uhrzeiger­ sinn um eine Achse 62 verschwenkbar ist. Hierbei beaufschlagt ein aus einer Blattfeder bestehender zweiter Arm 65 die Bremsfeder 49 derart, daß diese in den Wirkbereich einer der Sperrkanten 53 bzw. 54 des Typenrades 1 gelangt. Die Verschwenkung des Winkel­ hebels 61 erfolgt gegen die Kraft eines federnden Armes 67 an dem Winkelhebel 61, dessen freies Ende sich an der Seitenwand 60 ab­ stützt. Nach dem Kuppeln des Typenrades 1 mit der Radaufnahme 17 wird der Druckwerkswagen 47 aus der Suchlaufdrehposition in die Druckstartposition zurückgefahren, wobei der Winkelhebel 61 in seine Ausgangslage zurückgestellt und mittels der Feder 67 in Anlage mit dem festen Anschlag 64 gebracht wird. Hierbei gelangt auch die Bremsfeder 49 wieder aus dem Wirkbereich der Sperrkanten 53, 54 an dem Typenrad. In der Fig. 4 ist ein Blockschaltbild für die Ansteuerung der Antriebsvorrichtungen für das Typenrad 1, den Druckhammer 7 und für den Druckwerkswagen 47 dargestellt. Das Typenrad 1 ist über den als Antriebsvorrichtung ausgebildeten Gleichstrommotor 21 einstellbar, welcher Antriebsimpulse über einen Verstärker 71 von dem Steuerglied 59 erhält. Dieses Steuer­ glied 59 kann ein Mikroprozessor oder auch ein handelsüblicher Computer sein, der durch Betätigung von Tasten 87 von einer Tastatur 73 erzeugte codierte Signale 75 empfängt, berechnet und dann weitergibt. Von dem Steuerglied 59 werden auch Antriebsim­ pulse über einen Verstärker 77 an einen Schlittenmotor 79 gege­ ben, wodurch der das Typenrad tragende Druckwerkswagen 47 schrittweise in Druckrichtung bewegt wird. Außerdem schaltet das Steuerglied 59 über einen Verstärker 85 den Abschlagmagneten 83 für den Druckhammer 7. Der Funktionsablauf bei einem Typenrad­ wechsel wird im folgenden anhand der Fig. 5 näher beschrieben.

Zum Wechseln des Typenrades 1 wird das Oberteil des Schreibma­ schinengehäuses in bekannter Weise geöffnet. Dann wird das Typen­ rad 1 von der Nabe 15 in Pfeilrichtung 89 gemäß Fig. 1 abgezo­ gen. Danach kann ein neues Typenrad 1 auf die Nabe 15 aufgescho­ ben werden, wobei die federnden Schenkel 25, 27 der Feder 29 in die umlaufende Nut derart einrasten, daß das Typenrad 1 automa­ tisch an dem zylindrischen Ansatz 33 der Radaufnahme 17 zur An­ lage kommt. Befinden sich hierbei der Mitnahmestift 35 und die Eingriffsöffnung 37 in dem Typenrad 1 nicht in einer Fluchtrich­ tung, dann wird der Mitnahmestift 35 über die Rückenfläche 91 des Typenrades aus der ausgezogenen in die gestrichelte Darstellung gemäß Fig. 1 gebracht. Hierbei wird die Blattfeder 39 gespannt. Um ein sicheres Einrasten des Mitnahmestiftes 35 in die Ein­ griffsöffnung 37 an dem Typenrad 1 zu gewährleisten, ist eine Suchlaufdrehbewegung der Radaufnahme 17 erforderlich. Diese Such­ laufbewegung wird von dem Steuerglied 59 selbsttätig ausgelöst. Von dem Steuerglied 59 wird ständig geprüft, ob das als Deckel ausgebildete Oberteil des Schreibmaschinengehäuses geöffnet ist oder nicht. Ist dieser Deckel geöffnet, dann wird das Druckwerk gestoppt. Die Position des Druckwerkswagens wird gespeichert, wonach dann der Druckwerkswagen über die Druckstartposition in die Suchlaufposition gefahren wird. Mit dem Erreichen der Such­ laufposition wird der Winkelhebel 61 gemäß Fig. 3 im Uhrzeiger­ sinn verschwenkt, wodurch die Bremsfeder 49 in den Wirkbereich der Sperrkanten 53, 54 an dem Typenrad gebracht wird. Daraufhin wird der Antriebsmotor 21 für das Typenrad 1 bestromt und führt einen Linkslauf aus. Da das Typenrad 1 über die Bremsfeder 49 gesperrt wird, rastet der Mitnahmestift 35 innerhalb einer Um­ drehung in die Eingriffsöffnung 37 an dem Typenrad 1 ein. Durch dieses Einrasten des Typenrades 1 wird auch der Antriebsmotor 21 blockiert, was von dem Steuerglied 59 bemerkt wird. Dieses Steuerglied 59 dreht dann die Drehrichtung des Antriebsmotors 21 um und bringt das Typenrad 1 in Nullstellung. Der Sperrzahn 51 an der Bremsfeder 49 gleitet hierbei über die Sperrkanten 53, 54 hinweg. Die Bremsfeder 49 sperrt also nur in einer Drehrichtung. Nach Erreichen der Nullstellung des Typenrades 1 wird auch der Druckwerkswagen 47 aus der Suchlaufposition in die ursprüngliche Position zurückgefahren. Wenn das Typenrad 1 seine Nullposition und der Druckwerkswagen 47 seine ursprüngliche Position wieder erreicht haben, erfolgt der Rücksprung zum Schreibprogramm.

So wird ein einfaches Auswechseln des Typenrades 1 möglich, wobei das Kuppeln des Typenrades 1 mit der Radaufnahme 17 sehr sicher und schnell erfolgt. Das Typenrad 1 kann gemäß Fig. 1 auch mittels einer nicht dargestellten Kassette in die Aufnahmevor­ richtung der Maschine eingesetzt werden. Der Kupplungsvorgang des Typenrades 1 erfolgt ebenfalls in der oben dargestellten Weise. Auch kann der Antriebsmotor für die Radaufnahme 17 bzw. für das Typenrad 1 ein Gleichstrom- oder auch ein Schrittmotor sein. In der Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm für den Suchlauf für einen Gleichstrom- und in der Fig. 6 für einen Schrittmotor für das Typenrad 1 dargestellt.

Claims (13)

1. Druckwerk für eine Schreib- oder ähnliche Büromaschine mit einem längs eines Aufzeichnungsträgers bewegbaren Druck­ werkswagen und einer auf diesem durch einen Antriebsstrom­ motor antreibbaren Radaufnahme für ein Typenrad mit axialem Abdruck der Typen, das über Kupplungsglieder mit dieser in axialer und radialer Richtung wechselbar kuppelbar ist, wobei eine Kupplungshälfte einen nachgiebigen Mitnahmestift aufweist, der während einer Suchlaufdrehbewegung zwischen der Radaufnahme und dem Typenrad in eine Eingriffsöffnung der anderen Kupplungshälfte zur Drehmitnahme formschlüssig einrastbar ist, und wobei ein Bremsglied während der Such­ laufdrehbewegung mit dem Typenrad formschlüssig in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsglied während der Suchlaufdrehbewegung durch ein Steuerglied (59) aus einer das Typenrad (1) nicht berühren­ den Ausgangsstellung mit dem Typenrad (1) formschlüssig in Eingriff bringbar ist, derart, daß der Mitnahmestift (35) bei gesperrtem Typenrad (1) innerhalb einer Umdrehung der Radaufnahme (17) in die Eingriffsöffnung (37) zur Drehmit­ nahme einrastet und den Antriebsmotor (21) blockiert, und daß mittels des blockierten Antriebsmotors (21) Auslöse­ signale in einem Steuerglied (59) erzeugt werden, durch die das Bremsglied wieder außer Eingriff mit dem Typenrad (1) bringbar ist.

2. Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Bremsglied eine Bremsfeder (49) ist, die aus einem einseitig an dem Druckwerkswagen (47) befestigten Federblechteil besteht und deren freies Ende (50) einen Sperrzahn (51) für an dem Typenrad (1) angeordnete Anschläge (53, 54) aufweist.

3. Druckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bremsfeder (49) über einen von dem Steuer­ glied (59) beaufschlagbaren Hubmagneten (57) mit dem Typen­ rad (1) in Eingriff bringbar ist.

4. Druckwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bremsfeder (49) über einen abgefe­ derten Winkelhebel (61) beaufschlagbar ist, der an einer Seitenwand (60) des Maschinengestells drehbar gelagert und durch den Druckwerkswagen (47) bei dessen Bewegung in die Suchlaufposition beaufschlagbar ist.

5. Druckwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der mit der Bremsfeder (49) zusammenwirkende Arm (65) des Winkelhebels (61) ebenfalls aus einem Federblech­ teil besteht.

6. Druckwerk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Steuerglied (59) nach Empfang des Suchlaufbefehls die Antriebsvorrichtung für den Druckwerks­ wagen (47) derart steuert, daß der Druckwerkswagen (47) über die Druckstartposition am linken Rand hinaus in die Such­ laufposition zum Betätigen der Bremsfeder (49) bewegt wird.

7. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der abgefederte Mit­ nahmestift (35) an der Radaufnahme (17) und die Eingriffs­ öffnung (37) an dem Typenrad (1) angeordnet ist.

8. Druckwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der blockierte Antriebsmotor (21) Antriebsim­ pulse von dem Steuerglied (59) zur Einstellung des Typen­ rades (1) in entgegengesetzter Drehrichtung zur Suchlauf­ bewegung erhält.

9. Druckwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das Steuerglied (59) nach Einstellung des Typen­ rades (1) in die Nullstellung Antriebsimpulse an den An­ triebsmotor für den Druckwerkswagen (47) zum Vorrücken des Typenrades (1) aus der Suchlauf- in die Druckposition auf dem Aufzeichnungsträger (11) abgibt.

10. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (59) ein Mikroprozessor ist.

11. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der die Bewegung des Druckwerkswagens (47) in die Suchlaufposition und die Such­ laufdrehbewegung der Radaufnahme (17) auslösende Schalter durch einen abnehmbaren Oberteil des Maschinengehäuses be­ tätigbar ist.

12. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (21) für die Drehbewegung des Typenrades (1) ein Gleichstrommotor ist.

13. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (21) für die Drehbewegung des Typenrades (1) ein Schrittmotor ist.