DE3844752C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen seriellen Farbdrucker nach den Oberbegriffen des Anspruchs 1 zur Verwendung mit einer Verschiebevorrichtung für ein Farbband mit einer Mehrzahl von längsparallelen Farbbereichen. Die Erfindung ist auf einen Drucker mit einem in einer Kassette gehaltenen Farbband wie etwa für einen Nadelmatrixdrucker oder auch für einen Thermodrucker anwendbar.

Farbbandkassetten mit einem Farbband, das eine Mehrzahl von längsparallelen Farbbereichen aufweist, beispielsweise gürtelförmige Abschnitte in Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz, sind wohlbekannt. Bei einem mit einer solchen Farbbandkassette ausgestatteten Farbdrucker ist die Farbbandkassette schwenk- oder kippbar am Wagen des Druckknopfs montiert und das Farbband wird zusammen mit der Bewegung der Kassette im rechten Winkel zu seiner Längserstreckung verschoben, wodurch die gewünschten Farbbereiche in Übereinstimmung mit der Druckzeile gebracht werden. Die Schwenkrichtung der Farbbandkassette wird zum Wechseln der Farbe des Farbdruckers und zur Sichtbarmachung der Druckzeile, wenn der Wagen zurückläuft, verwendet.

In der US-PS Nr. 46 36 098 ist eine Schwenkrichtung zur Sichtbarmachung der Druckzeile beschrieben, bei der ein einzelner Schrittmotor am Wagen des Druckknopfes montiert ist, der beim Verlauf des Wagens das Farbband antreibt, während er die Kassette zum Kippen bringt, wenn der Wagen zurückgefahren wird. Bei der Schwenkeinrichtung zum Wechseln der Farbe in einem Farbdrucker ist üblicherweise eine vom Schrittmotor zum Vorwärtsbewegen des Farbbands unabhängige Leistungsquelle vorhanden. Ein solches Vorgehen erhöht jedoch die Kosten der Vorrichtung. In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist es auch bekannt (JP- Offenlegungsschrift Nr. JP62 71 690 A = Patent Abstracts of Japan, M-621, 2. 9. 87, Bd. 11/Nr. 269), daß die Kassette durch einen Nockenmechanismus verschwenkt wird, der in Verbindung mit dem Wagenlauf betätigt wird. Zusammen mit einem Nockenrad ist ein Gesperrerad drehbar am Wagen montiert, und wenn der Wagen eine spezielle Betriebsstellung jenseits der Endstellung erreicht, bewegt ein auf einer Seite am Rahmen montierter Steuerhebel das Gesperrerad zusammen mit dem Nockenrad um einen Winkel und bewirkt dadurch über einen Nockenfolger, daß sich der Kassettenhalter verschwenkt. Der einzelne Farbbereich bleibt also jedenfalls während eines Wagenvor- und -rücklaufs aktiv und kann nicht schneller getauscht werden.

Es ist auch ein Farbdrucker mit einer nicht rad-, sondern scheibenförmigen Nockenvorrichtung bekannt (GB-Offenlegungsschrift 21 56 279), bei der die Nockenscheibe linear zwischen dem linken und dem rechten Rand der Farbbandkassette verschiebbar ist und jeweils durch äußere Anschläge verstellt wird, nämlich bei einem Anschlag auf einer Seite im Sinne der Bewegung der Nockenscheibe in einer Richtung und bei einem Anschlag auf der anderen Seite im Sinne einer Bewegung der Nockenscheibe in der entgegengesetzten Richtung. Ein Fortschalten in gleicher Richtung ist hier wiederum erst nach einem vollen Hin- und Rücklauf möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Farbdrucker, bei denen ein Farbenwechsel nur jeweils in einer bestimmten Reihenfolge möglich ist, so weiterzuentwickeln, daß ein schneller Farbwechsel und damit ein schnelles Drucken ermöglicht wird, und zwar indem der Farbdrucker in beiden Bewegungsrichtungen des Wagens einen Druck ausführt. Dies wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung erreicht. Die Farbband-Weiterschaltung ist an beiden Enden der Bewegungsbahn des Wagens möglich, bei einem Vierfarbendruck können also beispielsweise mit zwei vollen Hin- und Herbewegungen des Wagens in einer Zeile alle vier Farben gedruckt werden, so daß keine Zeile mehr als die doppelte Hin- und Herbewegung des Wagens in Anspruch nehmen muß. Dies wird durch relativ einfache mechanische Mittel erreicht, die in den Unteransprüchen näher gekennzeichnet sind.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines seriellen Druckers, der mit einer Schwenkeinrichtung einer Farbbandkassette bestückt ist;

Fig. 2 einen Querschnitt in einer Ebene 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Darstellung zur Veranschaulichung der Betriebsweise eines in den Fig. 1 und 2 dargestellten Nockens;

Fig. 4a, 4b, 4c und 4d Draufsichten zur Veranschaulichung der Reihenfolge der Betriebsschritte eines Nockenantriebsmechanismus.

Gem. Fig. 1 wird eine Farbbandkassette 1 von einem kipp- oder schwenkbar auf einem Wagen 2 eines Druckkopfs montierten Kassettenhalter 3 getragen, der verdrehbar an am Wagen 2 gebildeten Klammern 4 mit Hilfe einer Welle 5 befestigt ist und um diese Welle 5 verdrehbar ist. Die Farbbandkassette 1 wird durch einen am Kassettenhalter 3 sitzenden Schulterabschnitt 6 positioniert und kann in bekannter Weise am Halter 3 verriegelt werden. In ihr ist ein Farben-Farbband 7 enthalten, das eine Mehrzahl von in Längsrichtung verlaufenden parallelen Farbbereichen aufweist, und ein Teil des Farbbands wird zwischen einer Druckwalze 8 und dem (nicht dargestellten) Druckkopf hindurchgeleitet. Der Wagen 2 ist gleitfähig auf zwei parallel zur Druckwalze 8 verlaufenden Stangen 9 montiert und kann entlang der Druckwalze 8 durch eine (nicht dargestellte) entsprechende Antriebsquelle hin- und herbewegt werden.

Der Wagen 2 weist eine untere Platte 10 auf, auf der eine Kassettenschwenkeinrichtung montiert ist, mit einem Nockenmechanismus zum Anheben des Kassettenhalters 3 und einem Antriebsmechanismus zum Antrieben des Nockenmechanismus. Wie sich aus Fig. 1 zusammen mit Fig. 2 ergibt, ist der Nockenmechanismus mit einem Nockenrad 15 versehen, das einen helixartig verlaufenden Nockenrand 16 aufweist, an dem ein Nockenfolger 12 mit einem ersten Abgreifer 17 angreift. Ein zweiter Abgreifer 13 des Nockenfolgers 12 greift an einem Vorsprung 14 an, der vom Kassettenhalter 3 vorsteht. Der Nockenfolger 12 ist zylinderförmig und kann entlang einem Stift 11, von dem er getragen wird und der auf der unteren Platte 10 sitzt, gleiten. Er bewegt sich relativ zum Stift 11 in Axialrichtung auf eine Drehung des Nockenrads 15 hin, wobei er den Kassettenhalter 3 anhebt.

Wie Fig. 4a zeigt, ist der Nockenantriebsmechanismus mit einem Gesperrerad 18 versehen. Dieses sitzt mit dem Nockenrad 15 auf einer gemeinsamen Welle 19 und seiner Winkelbewegung dienen zwei Antriebshebel 21 und 22. Beim beschriebenen Beispiel hat das Gesperrerad 18 vier Rastarme, von denen jeder operativ mit einem von den beiden Antriebshebeln 21 und 22 ausgewählten Hebel koppelbar ist. Die beiden Antriebshebel 21 und 22 sind symmetrisch an den gegenüberliegenden Seiten des Gesperrerads 18 angeordnet und weisen Schlitze 23 bzw. 24 und bewegliche Stifte 27 bzw. 28 auf. In die Schlitze 23 und 24 greifen feste Stifte 25 bzw. 26 ein, die auf der unteren Platte 10 des Wagens sitzen, und die beweglichen Stifte 27 und 28 greifen in Steuerkurvenausnehmungen 29 bzw. 30 ein, die in der unteren Platte 10 gebildet sind. Zwischen den Antriebshebeln 21 und 22 und dem Wagen 2 sind Federn 33 bzw. 34 so gespannt, daß die Antriebshebel 21 und 22 und der Wagen 2 nachgiebig in entgegen­ gesetzte Richtungen treibbar sind. Im Normalzustand sind Arbeitsenden 36 bzw. 37 der Antriebshebel 21 und 22 in einer Stellung, in der sie in Kontakt mit verschiedenen Rastarmen des Gesperrerads 18 sind. Andererseits sind an gegebenen Stellen jenseits der beiden Endpunkte der Bewegungsbahn des Wagens 2 Anschlagplatten 35 vorhanden, wobei zur Vereinfachung bei der dargestellten Ausführung nur eine der Anschlagplatten 35 in einer Position dargestellt ist. Wird der Wagen 2 bis zum Erreichen der gegebenen Stellungen jenseits seiner Endbetriebspunkte bewegt, so trifft die betreffende Anschlagplatte 35 mit dem Ende des ihr zugeordneten Antriebshebels 21 oder 22 zusammen und verschiebt den betreffenden Hebel.

In der Reihenfolge der Fig. 4a bis 4d wird zunächst der Wagen 2 zur gegebenen Stellung jenseits seines einen Betriebsendpunktes bewegt und dann von dieser Stellung zurückbewegt, wobei die Zeichnung die Betriebsweise des Nockenantriebsmechanismus in Bezug zur Bewegung des Wagens 2 veranschaulicht. Demnach schlägt entsprechend der Bewegung des Wagens 2 das Ende des einen Hebels 22 gegen die Anschlagplatte 35 und gleitet bei der weiteren Bewegung des Wagens 2 gegen die Reaktion der Feder 34, wobei das Arbeitsende 37 dieses Hebels 22 das Gesperrerad 14 winkelmäßig bewegt. Hierbei verhindert der in die Steuerkurvenausnehmung 30 eingreifende bewegliche Stift 28, daß das Arbeitsende 37 sich vom Gesperrerad 18 löst (Fig. 4b, 4c). Wenn der Wagen sich zur gegebenen Stellung bewegt und dann in die entgegengesetzte Richtung umkehrt, wird dieser eine Antriebshebel 22 von der Feder 34 in die Normalstellung zurückgedreht. Das Gesperrerad 18 ist in Kontakt mit dem Arbeitsende 36 des anderen Antriebshebels 21, der somit als Stopper dient, so daß das Gesperrerad 18 in der Stellung verbleibt, in der durch den ersten Antriebshebel 22 eine Winkelspanne hinzugefügt worden ist. Wird also dieser erste Antriebshebel 22 in seine Normalstellung zurückgestellt, so muß sein Arbeitsende 37 jenseits des nächsten Rastarms des Gesperrerads 18 gelangen, welche Operation durch den beweglichen Stift 28 gesichert ist, der sich frei in der Steuerkurvenausnehmung 30 bewegen kann (Fig. 4d). Wie leicht einzusehen ist, führen die Antriebshebel 21 und 22 gegenseitig gleiche Operationen aus. Als Ergebnis kann das Farbband selektiv in Bezug zu den gegebenen Stellungen jenseits der beiden Endpunkte des Wagens 2 verschoben werden.

Wieder bezugnehmend auf Fig. 1 und 2, weist die untere Platte 10 des Wagens 2 zwei nach unten abstehende Schirmplatten 41 und 43 auf, zwischen denen ein Zwischenraum liegt, und in diesen Zwischenraum zwischen der ersten und zweiten Schirmplatte 41 und 43 kann eine mit dem Nockenfolger 12 bewegliche Schirmplatte 42 vorgeschoben werden. Hierbei wird die unterste Stellung des Kassettenhalters 3 als seine Daheim- oder Nullstellung festgesetzt und in dieser Nullstellung des Kassettenhalters 3 befindet sich die bewegliche Schirmplatte 42 zwischen der ersten und der zweiten Schirmplatte 41 und 43, wobei zwischen der Schirmplatte 41 und der beweglichen Schirmplatte 42 ein Spalt und zwischen der beweglichen Schirmplatte 42 und der Schirmplatte 43 ein weiterer Spalt auftreten. Wird in diesem Fall der Kassettenhalter in eine andere Stellung als die Nullstellung angehoben, so verläßt die bewegliche Schirmplatte 42 den Zwischenraum zwischen den Schirmplatten 41 und 43, so daß zwischen diesen nur noch ein einziger Spalt liegt. Andererseits befindet sich an einer zweckmäßigen Stelle an einem (nicht dargestellten) Rahmen, die der Nullstellung des Wagens 2 zugeordnet ist, ein Positionssensor 47, für den beispielsweise ein Photoabtaster verwendet werden kann, in dem sich ein Kanal 46 befindet, durch den die Schirmplatten 41, 42 und 43 hindurchtreten können und an dessen gegenüberliegenden Seiten eine (nicht dargestellte) Lichtquelle und ein Photoelement angeordnet sind. Durch die Auswertung des Ausgangssignals des Positionssensors 47 kann ermittelt werden, ob sich der Wagen 2 und/oder der Kassettenhalter 3 in ihrer jeweiligen Nullstellung befinden.

Claims (3)

1. Serieller Farbdrucker, mit einer Druckwalze (8), einem der Druckwalze gegenüberliegenden Druckkopf, einem den Druckkopf tragenden Wagen (2), der entlang der Druckwalze hin- und herbewegbar ist, einem Kassettenhalter (3) zum demontierbaren Tragen einer Farbbandkassette (1) auf dem Wagen, der auf diesem verschwenkbar so montiert ist, daß die Farbbandkassette in einer zur Druckwalze rechtwinkligen Richtung bewegbar ist, einem operativ mit dem Kassettenhalter verbundenen, am Wagen sitzenden Nockenmechanismus (12-17), der ein Nockenrad (15) mit einem Rampenrad (16) sowie einen Nockenfolger (17), der am Rampenrand zum Bewegen des Kassettenhalters (3) in Abhängigkeit von der Bewegung des Nockenrads angreift, umfaßt, und einem dem Antreiben des Nockenmechanismus dienenden Antriebsmechanismus (18-37), der ein Gesperrerad (18), das koaxial zusammen mit dem Nockenrad (15) auf dem Wagen sitzt, und einem Antriebshebel (21, 22), der mit einem Arbeitsende (36, 37) zum einmaligen Fortschalten am Gesperrerad angreift, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß am Wagen (2) der Antriebshebel und ein weiterer Antriebshebel (21, 22) vorgesehen sind und die beiden Antriebshebel (21, 22) am Wagen (2) in entgegengesetzten Richtungen angebracht und in dessen Bewegungsrichtungen gleitfähig montiert sind, wobei die Antriebshebel (21, 22) in einer ersten Stellung am Wagen (2) ruhen und mit ihrem anderen Ende über den Wagen (2) vorstehen, daß zwei Anschlagplatten (35) mit gegenüberliegenden Seitenabschnitten des Druckers fest verbunden sind und, wenn der Wagen (2) bis zu gegebenen Stellungen jenseits seiner Betriebsend­ punkte bewegt wird, gegen das andere Ende des jeweiligen Antriebshebels (21, 22) anschlagen, um diesen in eine zweite Stellung zu bringen, wodurch das Arbeitsende (36, 37) des Antriebshebels (21, 22) das Gesperrerad (18) zu einer Drehung treibt; und daß die beiden Antriebshebel (21, 22) am Gesperrerad (18) zu dessen Drehung im übereinstimmendem Drehsinn tangential an gegenüberliegenden Seiten das Gesperrerades (18) angreifen und daß die beiden Arbeitsenden (36, 37) der Antriebshebel (21, 22) das Gesperrerad (18) in der ersten Stellung gegen Verdrehung sichern.

2. Serieller Farbdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Antriebshebel (21, 22) drehsymmetrisch an den gegenüberliegenden Seiten des Gesperrerads (18) angeordnet sind.

3. Serieller Farbdrucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperrerad (18) abstehende Rastarme aufweist, an denen die Arbeitsenden (36, 37) der Antriebshebel (21, 22) bei der jeweiligen Hebel-Vorwärtsbewegung antreibend angreifen, während die Antriebshebel (21, 22) beim jeweiligen Hebel-Rücklauf gleitend seitwärts über Stift/Steuerkurvenausnehmungen-Verbindungen (23, 25, 27, 29; 24, 26, 28, 30) ausschwenkbar sind.