DE3630782A1 - Schreibwerk mit endlospapier- und einzelblatt-transport - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schreibwerk mit einem Gestell, in dem gegenüber einem Druckgegenlager ein Schreibkopf in Zeilenrichtung eines zugeführten Papieres gesteuert verschiebbar gelagert ist und ein Endlospapiertransport und steuerbare Einzelblatt-Stapelabzüge und/oder ein Papiereinsteckschacht und ggf. eine Blattablage sowie Papiereingabe- und -ausgabeschächte vor bzw. hinter der Schreibzeile angeordnet sind.

In Schreibwerke der bekannten Art sind als Druckgegenlager des Schreibkopfes steuerbar angetriebene Schreibwalzen angeordnet, wobei die Papierbahn in einem großen Winkel um die Schreibwalze geschlungen ist, damit eine Mitnahme bei angetriebener Walze erfolgt. Ein solcher Aufbau eignet sich nicht gut für das Beschriften von starken Durchschreibesätzen, da sich bei der Walzenumschlingung die Durchschläge gegenüber dem Original verschieben. Weiterhin ist eine Umschlingung der Walze bei Beschriftung von starkem Karton, z. B. Karteikarten oder Büchern, z. B. Sparbüchern, unerwünscht, da dies zur dauernden Verformung des Kartons oder Buches führt.

Es sind weiterhin Karton- und Sparbuchdrucker bekannt, die einen ebenen Druckbalken als Druckgegenlager des Schreibkopfes aufweisen, jedoch ist bei diesen keine Einzelblattverarbeitung kombiniert oder wahlweise zu einer Endlospapierverarbeitung vorgesehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Schreibwerk mit Endlospapier- und Einzelblatt-Transport zu offenbaren, bei dem auch eine Karton- und Buchbeschriftung ohne Durchbiegung desselben möglich ist.

Die Lösung besteht darin, daß das Druckgegenlager ein Druckbalken ist, vor und hinter dem in wenigen Zentimetern Abstand Walzentriebe parallel zur Zeilenrichtung angeordnet sind und diese mit ihren Durchlässen mit der Widerlagerseite (15 W) des Druckbalkens und mit einem Papiereinlaß und einem Papierauslaß in einer Papier- Transportebene liegen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Papiertransportebene liegt vorteilhaft ein Stachelriementraktor, der hinter dem Schreibwerk angeordnet ist, so daß das bedruckte Papier vorn das Schreibwerk verläßt und vom Bediener entnommen werden kann.

Weiterhin sind die Einzelblattstapelabzüge in Schräglage oberhalb der Papiertransportbahn angeordnet, so daß das jeweils abgezogene Blatt so geführt wird, daß es von dem einen der Walzenantriebe erfaßt werden kann, während die Endlospapierbahn in dem Traktor aus diesem Walzenantrieb herausgezogen in einer Wartestellung sich befindet. Statt Blätter können auch Formularsätze vereinzelt und so zugeführt werden. Das jeweils vereinzelte Formular wird gesteuert durch den Walzentransport erst völlig in die ebene Papierbahn verbracht und dann zur Beschriftung auf die entsprechende Zeile positioniert, wodurch ein Versatz der Blätter gegeneinander vermieden wird.

Da mehrere Blattzuführungsschächte vorgesehen sind, kann das Schreibwerk fortlaufend ohne Bedienereingriff Schriftsätze mit verschiedenen Blattarten, z. B. mit Briefkopf und ohne, entsprechend gesteuert erstellen und ist somit vorteilhaft als Ausgabeschreibwerk für Schreibautomaten geeignet. Für derartige bedienerlose Schreibarbeiten auf Einzelblättern ist ein lösbarer Frontstapler vorgesehen.

Für die ungehinderte Beschickung des Schreibwerkes sowohl durch die Blattvereinzler und den Traktor als auch von Hand durch den frontseitigen Durchlaß oder durch einen Einwurfschacht und zwar insbesondere mit Formularsätzen und Büchern, die häufig geknickte Ecken und Kanten haben, ist je ein gesteuerter Öffnungsantrieb für den Schreibspalt zwischen dem Druckkopf und dem Druck- Widerlager und für die Spalte zwischen den oberhalb und unterhalb der Papierbahn liegenden Antriebswalzen vorgesehen, deren Betätigung mittels entsprechender in der Papierbahn angeordneter Sensoren gesteuert ist.

Der Schreibspaltöffnungsantrieb wird weiterhin vorteilhaft mittels eines Papierdickensensors gesteuert, wobei vorgesehen ist, daß bei der Beschriftung von Formularsätzen oder mehreren Nutzen der Druckkopf, der ein Nadeldruckkopf ist, einen erhöhten Abstand von dem Papier erhält, damit der Ankerweg der Drucknadel vergrößert ist und der Anker so die benötigte erhöhte Energie jeweils aufnimmt, die für mehrere Nutzen erforderlich ist.

Einzelheiten der Ausführung sind in den Fig. 1 bis 4 dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen vertikalen Längsschnitt schematisiert ohne Schreibwerk.

Fig. 2 zeigt einen vertikalen Längsschnitt des Schreibwerkes ohne Blattzuführungen.

Fig. 3 zeigt in größerem Maßstab einen Ausschnitt einer Seitenansicht, teilweise geschnitten.

Fig. 4 zeigt in größerem Maßstab einen Ausschnitt einer Rückansicht.

Fig. 1 zeigt ein Gestell (1), das aus einem kastenartigen Untergehäuse (1 B) besteht, das den Druckbalken (15), die Walzenantriebe (40, 50) vor und hinter diesem, und den Stachelbandtraktor (60) enthält, und aus einem Obergehäuse (1 A) besteht, zwischen dessen seitlichen Wangen sich die Gegenwalzen (44, 54) der Walzenantriebe, die Papierstapel- Vereinzler (71, 74; 72, 75) und der Schreibwerktransport, von dem lediglich die Schreibkopfmündung (29) gezeigt ist, erstrecken.

Die Papierbahn (11) erstreckt sich über die Schreibzeile (11 S) auf der Widerlagerseite (15 W) des Schreibbalkens (15) in einer Ebene zwischen dem Papiereinlaß und -auslaß (77, 78), wobei der vorderseitige - rechts in der Figur - schachtartig zur einfachen Zuführung von Hand erweitert ist und eine Abreiß- oder Scherkante (16) für das Trennen von Endlospapieren besitzt.

Die Stapelvereinzler (71, 72) und ein Papiereinsteckschacht (70) sind oberhalb des Traktors (60) schräg nach hinten geneigt angeordnet, so daß in Verbindung mit Leitblechen abgezogene Blätter zwischen dem Traktor (60) und den hinteren Walzenpaar (40, 44) einlaufen und von letzteren erfaßt werden können.

Das Vorhandensein des Papieres wird durch einen ersten Papiersensor (PS 3) zwischen dem Traktor (60) und den ersten Walzen (40, 44) überwacht. Eine weitere Papierüberwachung findet durch einen zweiten Papiersensor (PS 2) zwischen dem Fronteinlaß (77) und dem zweiten Walzenpaar (50, 54) statt. Die Papierstapelvereinzler sind herausnehmbar zwischen den Wangen des Obergestells eingehängt. Ihre Antriebe sind mit ihnen verbunden, so daß sie zwei gleiche, geschlossene Baugruppen bilden. Frontseitig des Schreibwerkes ist vor dem Frontschacht (77) lösbar eine Papierstapelausgabe (73) befestigt, deren Papierantriebswalzen (76, 76A) mit dem zweiten Walzenantrieb (40, 44) über ein lösbares Getriebe gleichlaufend verbunden sind. Die Blattablage nach vorn ergibt eine vorteilhafte Bedienungsvereinfachung.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das Schreibwerk und die Antriebe. Dabei ist der erste Motor (61) mit dem Traktor (60), der zweite Motor (41) mit den Antriebswalzen (40, 50) antriebsmäßig gekoppelt und der dritte Motor (51) für den Hubantrieb des Schreibkopfes (24) zur Öffnung/ Schließung und Einstellung des Schreibspaltes und der vierte und fünfte Motor (52, 52 A) für die Öffnungsantriebe der Walzen (44, 54) vorgesehen.

Der Schreibkopf (24) ist an einem Kopfschlitten (21) befestigt, der in Zeilenrichtung auf einer Traverse (20) verschieblich gelagert ist. Dazu ist er mit zwei genuteten Rollen (22) auf einer Schienenschneide (22 S) obenseitig aufgehängt und unten seitlich in einer Nut (23 N) mit einem Gleitelement (23) geführt. Ein an der Seitenwange (1) gelagerter Schlittenantriebsmotor (25) treibt mit einem Ritzel über einen Zahnriemen (25 R) den Schlitten (21) in Zeilenrichtung gesteuert an. Ein Farbbandmotor (30) treibt ein Farbband - nicht gezeigt - in die Farbbandkassette (31), das über die Schreibkopf- Mündung (29) gespannt ist. Neben der Schreibkopfmündung und dem Farbband ist ein Papierdickensensor (DS) angeordnet.

In Fig. 3 sind die Einzelheiten der Schreibkopf- Höhenverstellung zu erkennen. In den Seitenwangen (12) des Gestelles sind in vertikalen Schiebeführungen (13, 14) Seitenplatinen (20 P) verschieblich gelagert, zwischen denen sich die Traverse (20) in Zeilenrichtung erstreckt. Untenseitig sind an den Seitenplatinen (20 P) jeweils ein Mitnehmer (20 M) angeordnet, auf den ein Exzenterpaar (27), das durch eine Achse (27 A) verbunden ist, von oben einwirkt. Dieses wird von dem dritten Motor (51) steuerbar betätigt.

Zwischen der Seitenplatine (20 P) und den Seitenwangen (12) sind Federn so angeordnet, daß die Platine (20 P) gegen den Exzenter (27) nach oben kraftschlüssig anliegt. Auf diese Weise wird die Höhenlage der Nadelkopfmündung (29) über dem Druckbalken (15) formschlüssig vom Exzenter (27) genau bestimmt. In strichpunktierter Linie ist die Seitenplatine (20 P 1) in der höchsten Stellung eingezeichnet. In ähnlicher Form ist auch der Hubantrieb der oberen Walzen (44, 54) ausgestaltet.

In Fig. 4 ist der Schlitten (21) mit den Stützrollen (22) - symbolisiert -, der Schienenkante (22 S) und der Traverse (20) in Rückansicht dargestellt. Der Kopf (24) ist auf dem Schlitten (21) fest montiert. Der Schlittenantriebsmotor (25) ist an den Seitenplatinen (20 P) befestigt und treibt mit dem Zahnriemen (25 R), der zwischen den Platinen umlaufend und gespannt ist, den Schlitten (21) an.

Selbstverständlich kann die Schreibspaltverstellung und die Walzenabstandsverstellung auch durch Verstellung des Hubbalkens bzw. der unteren Walzen erfolgen, was im Rahmen fachmännischen Könnens liegt.

Die Funktionssteuerung der Gesamtvorrichtung erfolgt vorteilhaft mit einer Steuervorrichtung (ST), die eingangsseitig mit den Papiersensoren (PS 1, PS 2) und dem Dickensensor (DS) sowie üblichen Papierendemeldern, Farbbandsensoren etc. verbunden ist und von der ausgangsseitig die Motore (41, 51, 52 A, 61, 30, 25) sowie der Druckkopf (24) beaufschlagt wird. Darüber hinaus werden der Steuervorrichtung die Druck- und Positionsinformationen sowie die entsprechenden Papierauswahlkriterien über eine Datenleitung (DL) zugeführt. Weiterhin sind die Blattstapelvereinzler mit ihren Antrieben (74, 75) und Meldern (PS 5, PS 6) dort angeschlossen. Geeignete Steuerprogramme bewirken den positionsgerechten Papiertransport und die Papierwegfreigabe sowie die Druckkopfhöheneinstellung. Die Antriebsmotore sind Schrittmotore oder über Rückmelder schrittgesteuerte Kollektormotore. Durch den Papierdickensensor (DS) ist bei einer zeilenweisen Abfühlung einer Papierbahn bzw. eines Blattes die exakte Lage der Seitenkante zu ermitteln, so daß auf diese bezogen eine exakte Druckpositionierung erfolgt, auch wenn eine beliebige Seitenlage, insbesondere bei Handvorlage, des Blattes oder der Papierbahn gegeben ist.

Um einen Verzug und ein Aufbauschen einer Papierbahn zu verhindern, werden bei dem Vorschub einer einlaufenden Papierbahnkante die Walzen (44, 54) geöffnet (Fig. 1) bis die Kante den zweiten Papiersensor (PS 2) überlaufen hat; dann erfolgt der Walzenandruck und die Kopfhöheneinstellung gemäß der Papierdickenmessung. Der Walzenantrieb ist dabei stets durch entsprechende Steuerung etwas, z. B. 5%, stärker vortreibend, so daß das Papier gespannt im Schreibbereich liegt. Wird der Druck auf die Endlosbahn beendet, so erfolgt ein Vorschub der letzten Zeile zuzüglich Rand oder ggf. der Perforation bis zum Trennmesser (16). Bei erneutem Start wird das nächste Blatt in die Position der obersten Schreibzeile entsprechend zurückgezogen. Sofern die hintere Kante eines Blattes oder einer Bahn durch den ersten Sensor (PS 1) ermittelt wird, kann noch bis zur letzten Zeile das Blatt beschriftet werden, da eine ausreichende Führung durch das zweite Walzenpaar (50, 54) gegeben ist. Das Öffnen der Walzenpaare (40, 44; 50, 54) kann vorteilhaft getrennt steuerbar vorgesehen werden, wozu ein weiterer Hubantrieb der gezeigten Art vorzusehen ist. Dann kann unmittelbar, wenn das Papier ein Walzenpaar (40, 44; 50, 54) durchlaufen hat, dieses geschlossen werden. Hierzu sind zweckmäßig weitere zugeordnete Papiersensoren (PS 3, PS 4) vorgesehen. Die weitere Papierführung ist dann genauer definiert und erleichtert. Um ein Aufbauschen des Papieres beim Schließen des zweiten Walzenpaares zu verhindern wird kurzzeitig das erste dabei nochmals geringfügig geöffnet. Der Schreibkopf (24) wird erst danach auf den Schreibabstand abgesenkt. Eine sehr präzise Druckkopfpositionierung mit hoher Wiederholgenauigkeit ist dadurch zu erreichen, so daß auch Präzisionsnadeldruck, z. B. mit 24 Nadeln pro Spalte, toleranzgenau möglich wird. Dadurch ist z. B. das Schreiben chinesischer Schriftzeichen mit Nadeldruck oder das Erstellen von OCR-lesbarem Balkencode möglich.

Claims (12)

1. Schreibwerk mit einem Gestell (1), in dem gegenüber einem Druckgegenlager (15) ein Schreibkopf (24) in Zeilenrichtung eines zu beschreibenden Papieres gesteuert verschiebbar gelagert ist und ein steuerbarer Endlospapiertransport (60) und mindestens eine steuerbare Einzelblatt- Zuführvorrichtung (71, 72) sowie Papierein- und -auslässe (70, 77, 78) vor bzw. hinter der Schreibzeile angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgegenlager (15) ein Druckbalken ist, vor und hinter dem in wenigen Zentimetern Abstand Walzentriebe (40, 44; 50, 54) parallel zur Zeilenrichtung angeordnet sind und diese mit ihren Durchlässen mit der Druckwiderlagerseite (15 W) des Druckbalkens (15) und mit einem der Papiereinlässe (77) und einem der Papierauslässe (78) in einer Papiertransportebene (11) liegen.

2. Schreibwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzentriebe (40, 44; 50, 54) in ihrer Durchlaßweite und der Abstand des Druckkopfes (24) zum Druckbalken (15) jeweils durch einen steuerbaren Hubantrieb (52, 51, 27), mit dem diese verbunden sind, veränderlich sind und die Antriebe (52, 51, 27) mit einer Steuervorrichtung (ST) verbunden sind, die eingangsseitig an Papiersensoren (PS 1, -PS 4), die jeweils beidseitig nahe den Walzenantrieben (40, 44; 50, 54) angeordnet sind, und an einen Papierdickensensor (DS), der vorzugsweise in Zeilenmitte, nahe der Druckstelle, angeordnet ist, angeschlossen sind.

3. Schreibwerk nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) Seitenwangen (12) besitzt, in dem Seitenplatinen (20 P) höhenverschieblich gelagert sind, zwischen denen eine Traverse (20) befestigt ist, auf dem ein Kopfschlitten (21), der den Druckkopf (24) trägt, in Zeilenrichtung verschieblich gelagert ist, und an denen ein Schlittenantrieb (15, 15 R) befestigt ist, der mit dem Schlitten (21) über ein Antriebsmittel (15 R), z. B. einen Zahnriemen, verbunden ist, und die mit dem Hubantrieb (51, 27) getriebemäßig verbunden sind.

4. Schreibwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubantrieb (51, 27) aus einem gestellseitig befestigten Motor (51) besteht, der ein Exzenterpaar (27), das durch eine Achse (27 A) verbunden ist, betätigt, wobei die Exzenter (27) formschlüssig in Richtung des Anschlages des Schreibkopfes (24) an Mitnehmern (20 M) an den Seitenplatinen (20 P) angreifen und dort von Federn (28), die zwischen den Seitenplatinen (20 P) und den Seitenwangen (12) in entgegengesetzter Richtung wirkend angeordnet sind, kraftschlüssig gehalten sind.

5. Schreibwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (21) obenendig mit zwei schräg genuteten Stützrollen (22) sich auf einer an der Traverse (20) befindlichen Schienenschneide (22 S) hängend abstützt und untenendig in einer Nut (23 N) der Traverse (20) mit einer Gleitstütze (23) quer zur Traversenrichtung abstützt.

6. Schreibwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Endlospapiertransport (60), der ein Stachelbandtraktor ist, und dem benachbarten Walzentrieb (40, 44) Papiereinläufe eines Schrägeinstechschachtes (70) und ggf. eines oder mehrerer der geneigt zur Papiertransportbahn (11) liegenden Blattstapelvereinzler (71, 72) einmünden, deren Antriebe (74, 75) von der Steuervorrichtung (ST) beaufschlagt sind und vorzugsweise die Papiermelder (PS 5, PS 6) tragen, die mit der Steuervorrichtung (ST) verbunden sind.

7. Schreibwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem frontseitigen Ein- bzw. Auslaß (77) eine leicht gegen die Vertikale geneigte Stapelablagevorrichtung (73) lösbar befestigt ist und dieser einen Walzenpapiertrieb (76, 76 A) hat, der mit dem Antrieb (52) des benachbarten Walzentriebes (54, 50) im befestigten Zustand lösbar gekuppelt ist.

8. Schreibwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (ST) die Hubantriebe (52, 52 A) der Walzentriebe (40, 44; 50, 54) jeweils derart steuert, daß dieser geöffnet wird, wenn eine Papierkante den einlaufseitigen Papiersensor (PS 1, PS 2) passiert, und dieser geschlossen wird wenn die Papierkante den zweiten zugehörigen Papiersensor (PS 3, PS 4) passiert hat. 9. Schreibwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibkopf-Hubantrieb (51, 27) von der Steuervorrichtung (ST) so gesteuert wird, daß der Schreibkopf (24) einen großen Abstand zum Druckbalken (15) hat, wenn mindestens einer der Papiersensoren (PS 3, PS 4), die der Schreibkopfmündung (29) in Papiertransportrichtung benachbart sind, kein Papier meldet und den Kopf in eine papiernahe Stellung absenkt, sobald alle Papiersensoren (PS 1, -PS 4) an den Walzentrieben (40, 44; 50, 54) Papier vorhanden melden und die Walzentriebe (40, 44; 50, 54) geschlossen sind, wonach das Papier in eine vorgegebene Position verbracht wird. 10. Schreibwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenkung der Schreibkopfmündung (29) auf einen solchen Abstand zum Papier, abhängig von der Dickenmeldung eines neben der Schreibkopfmündung (29) angeordneten Papierdickensensors (DS) erfolgt, daß der Abstand um so größer ist, je größer die Papierdicke ist, so daß die Druckstärke mit zunehmender Papierdicke größer wird.

11. Schreibwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Papiereinlauf eine Zeilenbewegung des Schlittens (21) gesteuert wird und dabei der Papierdickensensor (DS) oder ein entsprechender Papiersensor zur Erkennung der Papierseitenkanten ausgewertet wird, und davon abhängig der Schreibkopf in eine vorgegebene Druckposition auf dem Papier relativ zur Seitenkante gesteuert verbracht wird.

12. Schreibwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollentriebe (40, 50) mit einem etwa 5% höheren Vortrieb als der Endlospapiertransport (60) gesteuert werden, so daß das Papier stramm gespannt ist.

13. Schreibwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Antriebe Schrittmotore oder durch Drehpositionsmelder gesteuerte Kollektormotore sind.

14. Schreibwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibvorrichtung (20, 24, 25, 51), die Walzentriebe (40, 44; 50, 54), der Endlospapiertransport (60, 61), die Stapelvorrichtung (73, 76) mit dem Gehäuse (1, 1 A, 1 B) lösbar befestigte Baugruppen sind.