DE329381C

DE329381C - Zeichenmaschine

Info

Publication number: DE329381C
Application number: DE1917329381D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1917-07-05
Filing date: 1917-07-05
Publication date: 1921-05-12

Description

Zeichenmaschine. Die Schreibmaschine bietet neben dem Vorteil der raschen Herstellung eines Schriftstückes noch denjenigen der Exaktheit und der gleichzeitigen mehrmaligen Wiedergabe des Originals in mehreren Kopien.
Die Erfindung bezweckt, diese Vorteile auch für die Herstellung von technischen Zeichnungen, Skizzen u. dgl. nutzbar zu machen. An Stelle der Buchstaben .der Schreibmaschine treten die Elemente von Strichen und Kurven.
Für die Herstellung von wagerechten Strichen können die üblichen Hubvorrichtungen für das Papier beibehalten werden. Eine zweite Hubvorrichtung, welche das Papier nach jeder Tastung in senkrechter Richtung bewegt, muß für die Herstellung von senkrechten Strichen hinzutreten. Bei Strichen, die in einem Winkel zur Wagerechten geneigt sind, entsprechen jedem Neigungswinkel ein oder mehrere Hämmer bzw. Tasten, und die zwei Hubvorrichtungen müssen so zusammenwirken, daß nach jeder Tastung das Papier eine bestimmte Strecke in senkrechter und eine bestimmte Strecke in wagerechter Richtung, gleichzeitig oder in bestimmter Reihenfolge, weiterbewegt wird. Dabei kann z. B. der Hub in senkrechter Richtung für jede Tastung der gleiche bleiben, während sich der Hub in wagerechter Richtung j e nach dem Neigungswinkel ändert und umgekehrt.
In Fig. r ist gezeigt, wie sich der wagerechte Hub für zwei verschiedene Neigungswinkel ergibt, wenn der senkrechte Hub gleich bleibt.
Soll wagerechter und senkrechter. Hub gleich bleiben, so müssen zwei oder mehrere Hämmer und Tasten, je nach dem Neigungswinkel, vorhanden sein. Auf diesen Fall bezieht sich Fig. q..
Der wagerechte und senkrechte Hub kann durch eine weitere Vorrichtung in der Dewegungsrichtung umgekehrt werden, so daß die Striche sowohl von rechts nach links als auch umgekehrt und sowohl von links oben nach rechts unten als auch umgekehrt gezogen werden können.
Für einfachere Ausführungen der Maschine würden vorstehende Zusammenstellungen genügen. Kreise oder Kurven müßten nachträglich von Hand eingezeichnet werden. Jedoch lassen sich auch Vorrichtungen zum Ziehen von Kreisen mehrerer verschiedener Durchmesser treffen. Jedem Element der Kreislinie entspricht eine Taste, und die Hubvorrichtungen müssen in einer bestimmten Weise arbeiten. Während z. B. nach Fig.2 zum Hub in senkrechter Richtung der gleiche wie für die Striche benutzt werden kann, müssen sich die Hübe in wagerechter Richtung ändern.
Betrachtet man zunächst den Halbkreis . von a über b nach c, so würde man für den Fall, für den die Figur gezeichnet ist, zehn verschiedene Tasten nacheinander zu tasten haben. Der wagerechte Hub muß sich, wie man erkennt, im Punkt b umkehren. Um von c über d nach a zu gehen, muß sich der senkrechte Hub in c umkehren (angenommen, daß man den Kreis in einer zusammenhängenden Linie und nicht in zwei Halbkreisen, jeder in a beginnend, ziehen will). Die Umkehrung der beiden Hübe kann von Hand oder selbsttätig in Verbindung mit der betreffenden Taste erfolgen.
Bei der in Fig.3 gekennzeichneten Art der Herstellung eines Kreises ist die Abstufung des wagerechten Hubs umgangen. Wagerechter und senkrechter Hub bleiben gleich, jedoch sind die Zeichen (Kreiselemente) auf den einzelnen Hämmern so geschnitten, daß der Anfang eines Elementes sich an das Ende des vorhergehenden ansetzt. Die Hübe wechseln in einer Reihenfolge ab, die in Fig. 3 an Pfeilen zu erkennen ist. Der Wechsel kann auch hier selbsttätig mit der betreffenden Taste erfolgen.
In nachstehendem sind für die Hubvorrichtungen Ausführungsbeispiele beschrieben. Es bedeutet: a) »RL-Schaltung« für die Vorrichtung für Rechts- und Linksbewegung, b) »OU-Schaltung« für die Vorrichtung für Auf- und Abwärtsbewegung des Papiers, c) »RL-Hub« für die Vorrichtung für die Abstufung des wagerechten, d) » 0 U-Hub« für die Vorrichtung für die Abstufung des senkrechten Hubes. Allgemein: RL - Bewegung des Papiers von rechts nach links, LR - desgl. von links nach rechts, 0 U - desgl. von oben nach unten, U0 = desgl. von unten nach oben.
»Tempo i « bedeutet die Zeit des Niederdrückens der Taste, »Tempo 2« bedeutet die Zeit des Rückgangs der Taste.
Die einzelnen Teile sind in den Zeichnungen mit großen Buchstaben oder mit Ziffern ab 1o bezeichnet. Teile, die mehreren Figuren gemeinsam sind, tragen die gleiche Bezeichnung. Der Beschreibung ist eine Maschine zugrunde gelegt, bei der wagerechter und senkrechter Hub um s13, '/g und 31, veränderlich ist. Mit nur einer Taste für jeden Neigungswinkel lassen sich außer senkrechter und wagerechter noch zehn Striche verschiedener Richtungen ziehen (Fig.5). Außerdem sollen die in Fig.6 bezeichneten Kreise darstellbar sein.
a) RL-Schaltung (Fig.7)-.
Ein Schlitten S wird von einem Faden F gezogen, der in bekannter Weise auf einer Trommel mit Feder aufgespannt wird. Auf einem Ansatz 1o des Schlittens ist ein Riegel i i in einer Führung nach vorn und hinten verschiebbar. Auf der einen Seite greift er in eine Zahnstange 12 ein, die mit dem Papierwagen P (in der Figur nur angedeutet) starr verbunden ist, auf der anderen Seite in eine Gallsche Kette 13, die ohne Ende um zwei Rollen geführt ist. Auf der dem Eingriff des Riegels entgegengesetzten Strecke der- Kette ist der Papierwagen -P an ihr befestigt. Der Schlitten S geht immer nach derselben Richtung, z. B. LR. Nimmt er den Papierwagen durch die Zahnstange mit, so geht letzterer ebenfalls LR; nimmt er ihn durch die Kette mit, so geht er RL.
Die Bewegung des Riegels i i geschieht durch den Hebel 14 mit einer Gabel, die einen Stift im Riegel mitnimmt. Der Hebel gleitet bei der Bewegung des Schlittens entweder an der Stange 15 oder an der Stange 16 entlang, je nach seiner Stellung. Die Stangen sind um die Teile 17 bzw. 18 schwenkbar und drücken den Hebel in die eine oder andere Stellung, je nachdem von der Taste aus die Teile 17 und 18 bewegt werden. Soll z. B. von der gezeichneten LR-Stellung auf die RL-Stellung übergegangen werden, so muß die Taste den Teil 17 mit der Stange 15 nach vorn schwenken. Dies geschieht beim Tempo i; beim Tempo 2 geht der Teil infolge Federzuges o. dgl. wieder in seine Ausgangsstellung zurück. Der Hebel 14 hat eine Feststellvorrichtung, etwa in bekannter Weise durch Stift und Feder 19.
Der Schlitten 3 trägt eine Zahnstange 2o, in die das Zahnrad Z eingreift. Beide dienen zum RL-Hub (s. Abschnitt c).
Ist der Faden F abgelaufen, so wird der Schlitten S von Hand wieder nach der Seite herausgezogen, ähnlich wie bei den Schreibmaschinen der ganze Papierwagen zur Seite gezogen wird. Mit dem dazu bestimmten Handgriff kann eine Vorrichtung verbunden sein, die den Riegel i i beiderseits entkuppelt und in die Mittelstellung bringt.
In ,Fig. 8 ist eine andere RL-Schaltung angedeutet; es sind zwei gespannte Fäden Fr und Fl vorhanden, von denen der eine nach rechts, der andere nach links zieht, und an dem kleinen Schlitten Sr bzw. Sl wirkt. Durch eine ähnliche Schaltung, wie zuvor beschrieben, kann Sr oder SL mit dem Papierwagen P gekuppelt werden, indem ein Riegel zum Eingreifen in die Zahnstangen 21 bzw. 22 gebracht wird. Der entkuppelte Schlitten Sr oder Sl wird durch Eingreifen des Riegels in eine ortsfeste Zahnstange in-seiner jeweiligen Stellung festgehalten. Die Zahnstange 23 ist mit dem Papierwagen .P starr verbunden und dient wieder- zur Übertragung auf den RL-Hub, der aber diesmal für zwei Bewegungsrichtungen eingerichtet sein muß, während beim Ausführungsbeispiel nach Fig.7 nur eine Richtung zu. berücksichtigen war. b) OU-Schaltung (Fig..9).
Ein senkrecht geführter Stößel 24 trägt an seinem oberen Ende eine Schwinge 25, die gegabelt ist und mit je einem Arm in ein Zahnrad 26 bzw. 27 eingreift. Der Stößel macht kurze Bewegungen nach aufwärts und nimmt entweder das eine oder das andere Zahnrad mit, je nachdem die Schwinge umgelegt ist. Die Räder 26 und 27 stehen in Eingriff mit dem Zahnrad 28, das an der Achse der Papierwalze N befestigt ist. Rückt 26 ein Stück nach oben, so geht das Papier U0, bewegt sich 27, so -geht das Papier 0 LT.
Die Umlegung der Schwinge 25 geschieht durch Teile 29a und 29b, die beim Tempo i durch die Taste in der einen oder anderen Richtung bewegt werden.
Auf der gleichen Achse wie 26 und 27 können Handknöpfe angebracht sein, mit denen man die Papierwalze von Hand in der einen oder anderen Richtung drehen kann.
Die sonstigen Teile der Fig.9 sind weiter unten beschrieben.
c) RL-Hub (Fig. io, 11, 12, 13, 13a). Die hier beschriebene Fortschaltevorrichtung beruht auf dem bekannten, in Fig. io dargestellten Prinzip. Ein Zahnrad steht unter einer in der Pfeilrichtung wirkenden Federkraft. Bei Tempo i wird zuerst der Sperrhaken Q in das Zahnrad gesenkt, sodann der Sperrhaken R gehoben. Da die Teilung der Sperrhaken etwas größer ist als die Teilung der Zähne, rückt das Rad um ein kleines `Stück weiter und legt sich gegen Q. Bei Tempo 2 wird Q gehoben und R gesenkt; das Rad geht weiter, bis es an R anliegt. R und O werden von der Taste gesteuert und greifen in Wirklichkeit seitwärts in die Räder ein.
Soll der Hub auf verschiedene Beträge einstellbar sein, z. B. auf den doppelten Hub, so muß der Sperrhaken R beim Senken einen Zahn überspringen. In der technischen Ausführung ist es bequemer, für R und Q getrennte Zahnräder vorzusehen.
Nach Fig. i i sitzen auf einer gemeinsamen Achse: das Zahnrad Z (das gleiche wie in Fig. 7), das Zahnrad Y für den Sperrhaken Q und weitere Räder für den Sperrhaken R, nämlich X mit einer Zahnteilung entsprechend '-/3 Hub, W mit doppelter Teilung für '/3 Hub, Tl mit der dreifachen Teilung für den ganzen Hub. X und Y sind in der Wirklichkeit ein und dasselbe Rad und hier nur der Deutlichkeit halber getrennt gezeichnet. In das Zahnrad Y greift der Sperrhaken Q, in die übrigen Räder der Sperrhaken R3 bzw. R' bzw. Ri ein.
,F,ig. 12 zeigt die Arbeitsweise der von der Taste gesteuerten Sperrhaken Q und R. Es ist angenommen, daß bei der letzten Tastung der '/3 Hub eingestellt war. Dann wird die Achse (und damit der Papierschlitten) durch den Sperrhaken R' im Zahnrad W in der Ruhelage gehalten; alle übrigen Sperrhaken sind ausgerückt. Im Tempo i der nächsten Tastung sind zwei Abschnitte zu unterscheiden. Im Abschnitt Ia greift Q in das Rad Y, R2 wird ausgerückt,. und das System rückt um einen kleinen Betrag weiter. Im. Abschnitt Ib muß der Sperrhaken R so gestellt werden, daß er im Tempo 2 in sein Rad eingreift. Es möge dies R3 sein (ganzer Hub). Er liegt einstweilen federnd am Rad V an. Bei Tempo 2 wird Q ausgerückt, die Achse dreht sich weiter, bis R3 Gelegenheit hat, in V einzugreifen.
In Fig.13 ist die wirkliche Ausführung angedeutet. Z, Y, V, W, X stellen wieder d-'e Zahnräder dar. Die Sperrhaken Q und R sind um feste Punkte drehbar und mit Stielen versehen, an welchen die Steuerteile wirken. Der Kopf der Sperrhaken R ist gegen einen Federdruck aufzuklinken. Die Figur stellt den Augenblick bei Beendigung des Tempos i dar. Der Steuerteil 30 nach rechts gerückt und hat den Sperrhaken Q durch den Mitnehmer 31 eingerückt, die Sperrhaken R durch die Mitnehmer 32 sämtlich ausgerückt. Unmittelbar darauf hat aber von den Steuerteilen 33, 34, 35 der Teil 33 durch den Mitnehmer 36 den Haken R3 wieder an seinen alten Platz gebracht. Da aber das Zahnrad h unterdessen um ein Stück weitergerückt ist, so kann der Hakenknopf nicht eingreifen, sondern klinkt auf und legt sich an das Rad an.
Bei Tempo 2 greift er in das Rad .ein und bringt den Hub zum Stillstand. Die Steuerteile 30 und 33 gehen in die Ausgangslage zurück und damit auch die Mitnehmer. Die Köpfe der Mitnehmer 32 sind wieder aufzuklinken, weil sie bei Rückgang an den Stielen der Sperrhaken vorbeistreichen müssen.
Fig. 13a stellt die Bewegung dieser Teile während des Tempos i und 2 nochmals schematisch dar.
Wie die Papierwalze für den RL-Hub eingerichtet ist, zeigt Fig. 14. Das Zahnrad 28 (s. Fig. 9) vermittelt die OU-Schaltung und ist auf der Achse eines Mitnehmers 37 befestigt Der Mitnehmer hat Nasen 38, auf denen die Walze N in Nuten achsial gleitet und bei der Drehung mitgenommen wird. Walze und Mitnehmer sind durch die Flächen 39 zentriert. Die Gleitung kann durch Kugellager erleichtert werden. Die Walze dreht sich mit einem Zapfen in dem PapierwagenP, der Mitnehmer in dem ortsfesten Teil 40, der Hub der Walze wird zweckmäßig durch irgendeine Vorrichtung festgehalten, etwa eine federnd gelagerte Kugel 41, die auf einer entsprechend gezahnten Fläche 42 bleibt.
d) Der 0 U-Hub (Fig. 9).
Da die senkrechte Fortschaltung des Papiers in das Tempo 2 fällt, muß wieder eine Federkraft zur Verfügung stehen, wenn man nicht das Tempo .i zur Spannung einer Feder benutzen will, was jedoch zu großen Kraftaufwand benötigen würde. Die Trommel 43, die die Feder enthält, trägt ein Zahnrad mit einer Fortschaltevorrichtung, die etwa nach Fig. io arbeitet. Auf der Achse der Trommel sitzt die dreifach gestufte Nockenscheibe 44 mit j e einer Stufe für ganzen, '/3 und Hub. Die Nocken wirken vermittels eines Zwischengliedes 45 auf den Stößel 24. Bei Tempo 2 macht die Nockenscheibe im gezeichneten Fall ein halbe Umdrehung und stößt den Stößel 24 nach oben. Das Zwischenglied 45 ist am Stößel schwenkbar und wird über diejenige Nocke geschwenkt, die dem einzustellenden Hub entspricht. Dies geschieht durch einen der mit den Tasten in Verbindung stehenden drei Kniehebel 46, die an der Walze 47 des Zwischengliedes angreifen.
Die Übertragung des Tastendrucks auf die Schaltungs- und Hubvorrichtungen geschieht durch Hebel, Exzenter, Nockenscheiben usw. Das rechtzeitige Einsetzen jeder Bewegung wird durch entsprechende Abgleichung der Hebel usw. erreicht. Fig. 15 zeigt im Prinzip die Taste, deren Schrift in Fig 6 durch Schraffur gekenzeichnet ist. Sie hat für die folgende Tastung vorzubereiten: Ganzen Hub nach rechts und % Hub nach oben. Allen Tasten gemeinsam ist die Verbindung mit dem Teil 3o der Fig. 13 (Ausrücken der Sperrhaken des RL-Hubes) und die Ver-. bindung mit der Fortschaltevorrichtung für senkrechten Hub (43 in Fig. 9). Besondere Tasten oder Hebel, ohne Verbindung mit einem Hammer, können für die Einstellung der RL- und OU-Schaltung und der verschiedenen Hübe vorgesehen sein. Fig.16 zeigt ein Beispiel einer Anordnung der Tasten. 48 ist ein Hebel, der nach rechts oder links (RL-Schaltung), 49 ein solcher, der nach oben oder unten (0U-Schaltung) gestellt werden kann. 5o sind die Tasten zum Einstellen des Hubes. Die Tasten 51 sind die Tasten für die Striche der verschiedenen Neigungswinkel, die von rechts unten nach links oben und umgekehrt gezogen werden können. Mit 52 sind die Tasten für die Kreise nach Fig. 6 bezeichnet.
Die Zeichenmaschine läßt sich mit Vorteil mit_einer Schreibmaschine vereinigen, indem die Tastatur der letzteren hinzutritt Die Zeichnungen lassen sich dann nicht nur gleichzeitig mit Aufschriften und Bezeichnungen versehen, sondern die Maschine kann, wenn sie zum Zeichnen nicht verwendet wird, als Schreibmaschine aushelfen.
In ähnlicher Weise wie für Kreise lassen sich selbstverständlich auch Tasten und Hubvorrichtungen für Ellipsen und andere Figuren vorsehen. Bei Maschinen für Sonderzwecke können auch Tasten für irgendwelche beliebige, sich öfter wiederholende Zeichen und Darstellungen eingebaut werden.- Desgleichen können Tasten für voll ausgezogene und für punktierte Striche, ferner für verschiedene Stärken der Striche und Kurven vorhanden sein.
Die Bedienung der Zeichenmaschine ist, wie erwähnt, ähnlich derjenigen der Schreibmaschine. Die Fig. 16 bis i9 erläutern dies an einem einfachen Beispiel. In .Fig 17 ist nochmals ein Teil der Tastatur gezeichnet wie in Fig 16. Die Tasten 51 für die Striche zwölf verschiedener Neigungswinkel sind jedoch mit den römischen Ziffern I bis XII versehen, außerdem ist eine sogenannte Leertaste LT angedeutet, die dem »Zwischenschalter« der Schreibmaschine entspricht und das Papier lediglich fortschaltet, ohne einen Hammer zu betätigen. In Fig 18 ist gezeigt, wie in Rücksicht auf die angenommene Dreiteilung der beiden Hübe die Strichelemente auf den Hammerköpfen angeordnet sein können. Es soll nun der Linienzug der Fig. i9 mit der Maschine gezeichnet werden, und zwar soll bei dem unteren Ende angefangen und in der Richtung der Pfeile fortgefahren werden.
Zunächst wird der Hebel 49 auf 0 U gestellt, sodann die Taste VII (im vorliegenden Beispiel dreimal) gedrückt. Beim Übergang zur schrägen Richtung erkennt man durch Vergleich der Hämmer I und IV (Fig. i8), daß das Papier vorher verschoben werden muß, damit sich die schräge Linie richtig ansetzt. Dies geschieht durch Drücken der Taste für 1/3 wagerechten Hub, Einstellen des Hebels 46 auf RL und Drücken der Leertaste LT. Sodann wird Taste IV mehrmals (im vorliegenden Falle dreimal)- angeschlagen usw. An den folgenden Brechpunkten des Linienzuges ist jedesmal in Fig. i9 angeschrieben, welche Tasten für den leeren Hub zuvor anzuschlagen sind, bevor mit den eigentlichen Zeichentasten weitergefahren werden kann. Wer die Maschine zu bedienen gelernt hat, wird ebenso wie der geübte Schreibmaschinist bald die notwendigen Schaltbewegungen ins Gefühl - bekommen, ohne viel suchen zu müssen. Die Tasten VII, IV, I und diejenigen für den Kreis in dem Beispiel der Fig. i9 schalten das Papier in senkrechter und in wagerechter Richtung selbsttätig um den richtigen Betrag fort, nämlich VII um % in senkrechter, IV um 3@3 in senkrechter und wagerechter und I um 3@3 in wagerechter Richtung. Die jeweilige Richtung, ob 0 U oder U0 bzw. RL oder LE, wird mit den Hebeln 46 und ¢9 . (Fig. 17) eingestellt, was an den Brechpunkten des Linienzuges der Fig. i9 angemerkt ist. Die Taste VII betätigt den wagerechten Hub nicht, ebenso bleibt die Taste I so eingerichtet, daß sie ohne Einwirkung auf den senkrechten Hub bleibt. Die Tasten für den Kreis dagegen können selbsttätig nicht nur den Betrag des Hubes, sondern auch seine Richtung einstellen, wie bei Fig.15 beschrieben wurde.

Claims

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Zeichenmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Hämmer einer nach Art der Schreibmaschine wirkenden Maschine mit den für technische Zeichnungen notwendigen Elementen (Teilen von Strichen, Kurven u. dgl.) versehen sind. a. Zeichenmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier sowohl in den beiden wagerechten als auch in den beiden senkrechten Richtungen fortschaltbar ist, und daß der Hub der einen oder der beiden Fortschaltevorrichtungen j e nach dem Neigungswinkel der zu zeichnenden Geraden oder j e nach Art der Kurve veränderlich ist. 3. Zeichenmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der einen oder der beiden Fortschaltevorrichtungen gleich bleibt und die Vorrichtungen abwechselnd nacheinander ausgelöst werden in einer Reihenfolge, die sich nach dem Neigungswinkel der zu zeichnenden Geraden oder nach der Art der Kurve richtet.