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Typenhebelantrieb für geräuschlos arbeitende Schreibmaschinen Um einen
fast geräuschlosen- Andruck der Type an die Papierwalze zu erhalten, hat man vorgeschlagen,
ein Schwunggewicht derart anzuordnen, daß es von dem Typenhebel bei Annäherung der
Type an die Papierwalze in Bewegung versetzt wird und die Type schließlich an die
Papierwalze andrückt, aber in der Grundstellung außer Verbindung mit dem Typenhebel
steht, so daß sich ein sehr leichter Tastenanschlag ergibt. Bei der bekannten- Anordnung
dieser Art trifft jedoch- der Typenhebel kurz vor Erreichen der Druckstelle mit
seiner höchsten Geschwindigkeit auf das Gestänge des Schwunggewichts auf, so daß
ein Stoß erfolgt, der zu einem unerwünschten Rückprall führt, der von einem Energieverlust
und von erheblichem Geräusch begleitet ist.
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Erfindungsgemäß werden diese Nachteile da-
durch vermieden,
daß bei an sich bekannter Anordnung eines besonderen Schwunggewichts für jeden Typenhebel
das Schwunggewicht seinen Antrieb vom Typenhebel ausschließlich durch das Zusammenwirken
eines Stiftes mit einer Schubkurve. erfährt, die derart ausgebildet und am Typenhebel
bzw. Schwunggewicht angeordnet sind, daß das Schwunggewicht beim Auflaufen des Stiftes
auf die Schubkurve zunächst stoßfrei mit stetiger Geschwindigkeitssteigerung unter
Abbremsung des Typenhebels in beschleunigte Bewegung versetzt wird und beim Anlangen
der Type an der Druckstelle die in ihm aufgespeicherte Bewegungsenergie an. den
Typen Nebel zurückgibt.
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Mithin findet eine praktisch verlustfreie Energieübertragung statt,
und das durch einen. Stoß verursachte Geräusch fällt fort, ohne daß andererseits
der Vorteil des leichten Tastenanschlages verlorenginge. Ferner wird auch der der
bekannten Anordnung eigentümliche Vorteil gewahrt, daß die Triebbewegung des Schwunggewichts-
durch nichts anderes als durch das Auftreffen der Typen auf die Papierwalze begrenzt
wird, so daß es keiner Feineinstellung zwischen Papierwalze und Drucktypen bedarf
und durch .stärkeren Tastenanschlag eine höhere Durchschlagskraft erzielt werden
kann, was bei Typenantrieb mit Kniehebelgelenken nicht der Fall ist.
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Vorzugsweise sitzt der Stift am Typenhebel und die Schubkurve am Schwunggewicht,
das in dem Segment gelagert sein kann, auf das sich die Typenhebelköpfe in der Ruhestellung
auflegen.
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Der Arm des Typenhebels, der den Stift trägt, kann . dann eine zum
Typenhebellagerpunkt konzentrisch gebogene Kante aufweisen, an der sich das Schwunggewicht
auf dem ersten Teil des Typenhebelweges führt, bis der Stift auf die Schubkurve
aufläuft. -In den Zeichnungen ist -ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
veranschaulicht: In ihnen zeigen..
Fig. i einen von vorn nach hinten
durch die Maschine verlaufenden lotrechten Mittelschnitt unter Fortlassung der nicht
-zur Erfindung gehörigen Einzelheiten, .
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Fig. 2 eine Seitenansicht einer Gruppe von vier Hilfshebeln, Fig.3
eine schaubildliche Teilansicht der Kammstange zur Lagerung der Hilfshebel, von
denen einer mit abgebildet ist, Fig. 4 eine teilweise der Fig. i entsprechende Ansicht
mit einem Typenhebel in Druckstellung, Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht durch
den Lagerpunkt eines der Hilfshebel, Fig.6 einen teilweisen Grundriß der Maschine.
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Die Typenhebel 3 sind mit ihren Enden bei 2 in Schlitzen eines waagerecht
angeordneten Typenhebelsegments i gelagert, und zwar auf einem vom Segment getragenen
Draht 4, dessen Ebene etwa rechtwinklig zu einer Tangentialebene verläuft, welche
die Papierwalze 5 an der Druckstelle berührt. Jeder der Typenhebel ist gerade, ohne
seitliche Biegungen ausgeführt, doch sind die Druckflächen der Typen bei den seitlich
liegenden Typenhebeln im entsprechenden Winkel abgeschrägt, um mit der vollen Fläche
auf die Druckwalze aufzutreffen. Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß der auf
den Typenhebel in seiner Ebene ausgeübte Druck sich gleichmäßig über die Typendruckfläche
verteilt und somit einen gleichförmigen Abdruck herbeiführt, ohne etwa auf ein Kippen
der Typen hinzuwirken, was der Fall wäre, wenn die Resultierende der auf den Typenhebel
ausgeübten Kraft nicht durch die Mitte der Typendruckfläche verliefe.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Schreibmaschine
mit zweiundvierzig Typenstangen, die je zwei Typen 6 ;und 7 tragen, also insgesamt
vierundachtzig Zeichen schreiben können. Zum Umschalten von großen auf kleine Buchstaben
und umgekehrt werden vorzugsweise die Typenhebel und ihre Triebteile gegenüber der
Papierwalze verschiebbar angeordnet, doch könnte die Anordnung ebensogut umgekehrt
getroffen sein. Die die Typen tragenden Enden der Typenhebel ruhen auf einem aus
Filz o. dgl. bestehenden Kissen 8, das von einem Segment 9 getragen wird. Jeder
Typenhebel ist von seiner Ruhestellung aus um seinen Zapfen 4 in einer Radialebene
zur Druckstellung beweglich.
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Zum Antrieb der Typenhebel gelangt vorzugsweise das nachstehend beschriebene
Triebwerk zur Verwendung. Es können jedoch auch irgendwelche anderen Triebwerke
Verwendung finden.
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Das Schwanzende jedes Typenhebels ist abgerundet und entspricht hinsichtlich
seiner Dicke der Stärke des Typenhebels, um im selben Führungsschlitz wie dieser
sichere Führung zu finden. Um dieses abgerundete Schwanzende 1o greift ein U-förmiger
Haken ii, der an dem rückwärtigen Ende eines Lenkers oder Schiebers i2 sitzt. Wie
Fig. i erkennen läßt, befindet sich der hinteie Schenkel iia des Hakens ii für gewöhnlich
in einem gewissen Abstand des Typenhebelschwanzendes io, um einen gewissen Spielraum
zu erzielen, dessen Zweck noch später zu erörtern ist. In Fig. i ist der Spielraum
zur klareren Darstellung größer veranschaulicht, als er wirklich ist.
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Die Lenker 12 sind je bei 13 in ihrer Mitte an einem Lenker 14 gelagert,
der seinerseits bei 15 mit seinem oberen Ende in einem zum Segment i gehörigen Kamm
16 geführt ist. Das rückwärtige Ende jedes Lenkers 12 ist im selben Schlitz 2 des
Typenhebelsegments i geführt, das auch den zugehörigen Typenhebel aufnimmt, und
ruht auf einer Platte 17, die abnehmbar am Segment i sitzt und nach unten hin deren
Schlitz 2 abschließt.
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Vorn tragen die Lenker 12 je einen Greifer 18, der nach der Oberseite
vorspringt und dazu dient, sich an den zugehörigen Typenhebel in dessen Ruhestellung
anzulegen, und zwar an einen zu diesem Zweck vorgesehenen Ansatz i9 des Typenhebels.
Es wird hierdurch erreicht, daß die Typenhebel bei Rückkehr in die Ausgangsstellung
vom Kissen 8 nicht abprallen können. Bei 2o greift an dem abgekröpften Hinterteil
jedes Lenkers 2o ein Zugorgan 21 an, das mit seinem anderen Ende bei 22 an einem
Arm 23 eines Hilfshebels 24 angelenkt ist.
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Die Hilfshebel 24 weisen außer dem Arm 23 noch drei weitere Arme auf.
An einem dieser Arme, der nach vorn gerichtet und mit 25 bezeichnet ist, liegt der
Angriffspunkt einer Rückzugsfeder 26, deren anderes Ende an einer gebogenen Schiene
27 befestigt ist, welche bei 28 an den Seitenplatten 37 angeschraubt ist. Der mit
29 bezeichnete dritte, nach vorn gerichtete Arm ist mit einem abwärts gerichteten
Lenker 30 verbunden, der andererseits an einem Tastenhebel 31 angreift. Die Tastenhebel
sind je mit ihrem hinteren Ende auf einer festen Stange 32 gelagert und an ihrem
vorderen Ende mit einer Taste 33 versehen. Der vierte Arm jedes Hilfshebels 24 wird
von einem nach unten gehenden Arm 34 gebildet, der mit einer Lagerbohrung über einen
Zapfen 35 greift, mit dessen Hilfe er drehbar auf einer Querstange 36 gelagert ist.
Diese Querstange ist bei 38 mit ihren Enden an den Seitenplatten 37 der Maschine
angeschraubt. Unter allen Tastenhebeln liegt eine gepolsterte Anschlagschiene 31a,
welche die Abwärtsbewegung der Tastenhebel begrenzt, bevor deren zugehörige Typenhebel
in die Druckstellung gelangen. Zweckmäßig wird die Anordnung derart getroffen, daß
die Tastenhebel zur Auflage auf die Anschlagstange kommen, wenn die Typenhebel etwa
noch 5 mm von der Papierwalze entfernt
sind. Den Rest ihres Weges
legen die Typenhebel dann unter der Wirkung der durch das Schwunggewicht aufgespeicherten
Wucht zurück, wie nachstehend beschrieben wird. Die Führungslenker =4 sind in einem
Bogen angeordnet, der zu dem gekrümmten Draht 4, auf dem die Typenhebel gelagert
sind, konzentrisch verläuft. Die Lenker 12 lassen sich daher alle gleich ausführen,
während die Lenker 21 verschieden lang sind, je nachdem wie weit sie sich von der
Mittelebene entfernt befinden. Jeder Typenhebel bewegt sich zusammen mit seinen
Triebteilen z2, 2r und 24 etwa in derselben Radialebene, welche durch die Druckstelle
verläuft, während sich die Tastenhebel 21 in parallelen, von vorn nach hinten laufenden
senkrechten Ebenen bewegen. Dennoch werden hierbei unerwünschte seitliche Kippbeanspruchungen
vermieden, weil die Lenker. 3o, welche je einen Hilfshebel und einen Tastenhebel
vereinigen, längs der Linie -verlaufen, in der sich die Radialebene des Typenhebels
und die senkrechte Ebene. des Tastenhebels schneiden (vgl. Fig. 6). Ermöglicht wird
diese Anordnung durch eine entsprechende Lagerung der Zapfen 35, insbesondere an
den Seiten der Maschine, wie in Fig. 6 auf der linken Seite ersichtlich ist. Um
ein unveränderliches Hebelübersetzungsverhältnis und überall den gleichen Tastenhub
zu erhalten, sind die Abmessungen der Hebelarme entsprechend zu wählen. Wie ersichtlich,
weist die Maschine eine Normaltastatur mit vier Tastenreihen auf, deren Tastenhebel
dementsprechend vier verschiedene Längen haben. Um diese Unterschiede auszugleichen,
sind auch die Arme 29 der Hilfshebel 24 in vier verschiedenen Längen ausgeführt,
wie es in Fig. 2 angedeutet ist. - Die längsten Tastenhebel sind mit solchen Hilfshebeln
verbunden, deren Arme 29 die geringste Länge haben, während umgekehrt den kürzesten
Tastenhebeln Hilfshebel mit den längsten Armen 29 zugeordnet sind. Den übrigen Tastenhebeln
sind in entsprechender Weise Hilfshebel zugeordnet, deren Arme 29 im umgekehrten
Verhältnis bemessen sind.
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Wie die Fig. 3 bis 5 erkennen lassen, ist die Querstange 36 bei 39
radial geschlitzt, entsprechend der radialen Anordnung der Hilfshebel 24 und des
angeschlossenen Gestänges. In jedem dieser Schlitze ist ein Hilfshebel 24 auf seinem
Zapfen 35 geführt. Für die drehbare Lagerung der Hilfshebel empfiehlt sich folgende
Anordnung: -In die Stange 36 sind Löcher gebohrt, und zwar je zentrisch in einem
Schlitz 39, so daß hierdurch Lageröffnungen entstehen, welche je zylindrische Seitenwände
4o beiderseits des Schlitzes und einen kegelförmigen Boden 41 aufweisen. In einer
Bohrung des Hilfshebels 24 sitzt ein Lagerzapfen 35 mit einer zylindrischen Lagerfläche.
Der Lagerzapfen ist mit abgerundeten Enden 42 versehen, die gerade in die Bohrung
der Stange 36 hineinpassen, sich also in den zylindrischen Aussparungen 40 führen.
Der Lagerzapfen wird auf diese -einfache Weise gegen axiale Verschiebung gesichert,
gleichgültig, welche Winkelstellung er in der Lagerbohrung einnimmt. Der Lagerzapfen
legt sich hierbei auf den Boden 41 der Bohrung auf.
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Wie ersichtlich, ergibt sich hierdurch eine äußerst einfache Lagerung
der Hilfshebel, bei der diese in ihren Führungsschlitzen 39 von selbst in die richtige
Stellung gelangen, derart, daß der Zapfen ebenfalls selbsttätig die erforderliche
radiale Stellung einnehmen kann, entsprechend der radialen Lage des Hilfshebels
im Führungsschlitz 39. Da die Schlitze alle verschieden liegen, ermöglicht diese
Bauart einen schnellen und einfachen Zusammenbau der Teile, unter Vermeidung- der
Notwendigkeit, an den Lagerzapfen irgendwelche genauen Einstellungen vorzunehmen.
Diese Einstellungen erfolgen vielmehr ganz von selbst.
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Wird eine Taste angeschlagen, so wird zunächst der betreffende Lenker
1z nach vorn gezogen, ohne infolge des Spielraumes zwischen ihm und dem Typenhebel
3 diesen in Bewegung zu setzen. Infolgedessen wird zunächst der Greifer 18 von dem
Arm z9 des Typenhebels abgehoben, bevor sich dieser in Bewegung setzt. Bei der Rückkehr
des Typenhebels in seine Ausgangsstellung legt sich der Greifer 18 wieder an den
Arm z9 an und verhindert dadurch das Zurückprallen der Typenhebel von ihrem Kissen
B.
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Es soll nunmehr das Triebwerk beschrieben werden, mit dessen Hilfe
die Typenhebel abgefangen werden, wenn sie sich der Druckstelle nähern, um sie alsdann
fast geräuschlos an die Papierwalze anzudrücken.
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Hierbei ist es besonders wichtig, daß die den Druck auf die Type ausübende
Kraft dicht an dem die Type tragenden Ende des Typenhebels wirksam wird und möglichst
genau auf die Achse der Papierwalze gerichtet ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß jeder Typenhebel eine aus einem Stück mit
ihm bestehende vorwärts gerichtete Zunge z9 aufweist, die zweckmäßig zum Hebellagerpunkt
4 konzentrisch verläuft und in der Ebene der Typenstange liegt. An ihrem freien
Ende trägt die Zunge einen seitlichen Stift 43.
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Das Segment 9 weist einen Kamm 44 auf, in dessen Schlitzen je die
Zunge z9 eines Typenhebels geführt ist.
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Als Schwunggewicht, in dem während des Vorgehens des Typenhebels kinetische
Energie aufgespeichert wird, dient ein mit dem Typenhebel zusammen spielendes Steuerorgan
45. Es gelangt für jeden Typenhebel ein besonderes Steuerorgan zur Verwendung. Dieses
ist drehbar
auf einem vom Segment g getragenen Draht 46 gelagert
und in dem Kamm 44 geführt, und zwar vorzugsweise in demselben Schlitz, in dem auch
die Zunge ig des zugehörigen Typenhebels gleitet. Auf diese Weise wird erreicht;
daß der Lagerpunkt eines jeden Schwunggewichtes 45 dicht an dem de-Typen tragenden
Ende des Typenhebels liegt, wenn sich dieser ini seiner Ruhelage befindet. Jedes
Schwungorgan 45 ist also in einer radialen Ebene beweglich, die parallel zur Bewegungsebene
des Typenhebels und dicht neben ihr verläuft.
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Die Schwunggewichte 45 bestehen je aus dem eigentlichen Gewicht 47
und einem Teil mit einem Schubkurvenschlitz 48. Die Schubkurve erstreckt sich von
dem Punkt, in dem der Stift 43 zunächst mit ihr in Berührung gelangt (wie in Fig.
i gestrichelt dargestellt), in Richtung auf den Lagerpunkt 46 bis dicht an diesen
heran. Das Übersetzungsverhältnis, das in dieser Weise zwischen dem Typenhebel ig
und seinem Steuerorgan 45 erzielt wird, wächst von einem unendlich kleinen Wert
allmählich an, so daß die Geschwindigkeit des Steuerorgans 45 zunimmt, wenn sich
der Typenhebel seiner Druckstellung nähert. Während der ersten zwei Drittel des
Weges der Typenhebel ist das Übersetzungsverhältnis indessen vorzugsweise unendlich
klein, so daß während des Zurücklegens dieses Abschnittes keine Bewegung des Steuerorgans
erfolgt, vielmehr der Typenhebel frei und unabhängig, ohne am Steuerorgan irgendeinen
Widerstand zu finden, vorgeht und hierbei bei leichtem Tastenanschlag eine hohe
Geschwindigkeit erreicht. Erst dann wächst das Übersetzungsverhältnis derart, daß
der Typenhebel abgefangen wird und seinerseits das Schwungörgan mit allmählich zunehmender
Geschwindigkeit in Drehung versetzt. Auch dann noch, wenn das Schwungorgan von dem
Typenhebel in Drehung versetzt wird, ist zunächst das Übersetzungsverhältnis so
klein, daß diese Drehung anfänglich ganz langsam erfolgt. Sie nimmt dann allmählich
zu, so daß der Typenhebel den zunehmenden Trägheitswiderstand des Schwungorgans
zu überwinden hat und durch diesen verlangsamt wird, indem er sich der Druckstelle
nähert.
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Um die Schwungorgane 45 gegen Verschwenkung in ihrer normalen Lage
zu sperren, in der der Stift 4o des Typenhebels in den Schubkurvenschlitz eintreten
kann, wenn die in Fig. i gestrichelte Lage erreicht wird, trägt jedes Schwungorgan
45 zwei Führungsstifte 49 und 50, die je an einer Seite der gekrümmten Zunge ig
entlang gleiten. Hierdurch wird das Schwungorgan 45 erst dann für seine Drehbewegung
freigegeben, wenn der Typenhebel mit seiner Zunge 1g von den Stiften 49 und
50 abgeglitten ist und der Stift 43 in die Schubkurvennut 48 eingetreten
ist (vgl. die gestrichelte Darstellung in Fig. i). Bei seiner weiteren Bewegung
nimmt' dann der Typenhebel sein Schwungorgan 45 mit und versetzt es in Drehung,
und zwar mit ' einem allmählich zunehmenden Übersetzungsverhältnis, wie es vorstehend
beschrieben wurde. Der Druck auf die den Typenhebel antreibende Taste wirkt hierbei
weiter und erhöht die gesamte Bewegungsenergie des Typenhebels und seines Schwungorgans,
bis der Tastenhebel auf die Anschlagleiste 31n trifft und somit sie nebst den Teilen
30, 24, 21 und 12 zur. Ruhe kommt. Wie erwähnt, ist in diesem Zeitpunkt die Type
etwa 5 mm von der Papierwalze ent-. fernt. Von hier an erfolgt dann der weitere
Antrieb des Typenhebels durch die Bewegungs-;_ energie, die im Schwunggewicht und
zum Teil auch im Typenhebel aufgespeichert ist. - Das Schwunggewicht setzt also
nach dem Stillstand des Tastenhebels seine Drehung fort und wirkt hierbei mittels
des inzwischen erheblich vergrößerten Übersetzungsverhältnisses mit star-. ker Kraft
über die Zunge ig unmittelbar auf das die Type tragende Ende des Typenhebels ein,
und zwar wird dieses in Richtung der Papier-; walzenachse gedrückt. Auch wirkt die
Kraft in der Bewegungsebene des Typenhebels. Die Schlußbewegung des Typenhebels,
unabhängig von der Taste, wird durch den Spielraum zwischen dem Schwanzende io des
Typen-Nebels und dem Haken ii ermöglicht, und zwar auch dann, wenn der Tastenhebel
etwa weiter an die Anschlagleiste 31a angedrückt werden sollte. Die Type wird also
an die Papierwalze mit niedriger Geschwindigkeit, aber hoher Kraft, also geräuschlos,
durch das Schwunggewicht angedrückt.
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Zur Umschaltung von kleinen auf große Buchstaben dient folgende Einrichtung:
Die Segmente i und g sind an ihren Seiten durch Träger 51 verbunden, die je eine
senkrechte Führungsbahn 52 aufweisen (vgl. Fig. 6). In dieser befinden sich Kugeln
53, die andererseits in entsprechenden senkrechten Führungen 54 des Maschinenrahmens
laufen und durch einen Käfig 55 im Abstand voneinander gehalten werden. Der Käfig
trägt einen Ansatz 56, der über einen Anschlag 57 ragt: Dieser spielt mit einem
die Umschaltbewegung begrenzendem Anschlag 58 des Maschinenrahmens zusammen.
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Werden die Segmente i und g zur Umschal-: tung auf große Buchstaben
aus ihrer Normalstellung angehoben, so gehen hierbei die Typenhebel nebst ihren
Triebteilen 45, 14 und 12 mit hoch, so daß die oberen Typen 7 für die großen Buchstaben
an die Druckstelle gelangen. Bei dieser Umschaltung schwingen alle Lenker 2i um
ihre Anschlußpunkte 22 an den Hilfshebeln 24, während diese nebst den Lenkern
30 und den Tastenhebeln 31 in Normalstellung- verbleiben. Die Schwingung,
die jeder Lenker 2i tim seinen
Lagerpunkt 22 ausübt, führt den Lagerpunkt
2o ebenso hoch über den Lagerpunkt 22, als er in Normalstellung unter diesem liegt.