Technisches Anwendungsgebiet
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Die Erfindung befaßt sich mit Schreibmaschinen oder Druckern,
und insbesondere mit Papierzufuhrsystemen, welche
hauptsächlich für Schreibmaschinen/Drucker bestimmt sind, und bei
denen der Aufdruck auf dem Papier gelöscht werden kann. Um
Fehler irgendwo auf dem Papier zu korrigieren bzw. zu löschen,
wird die Druckwalze zu einer Position dieser Fehler an der
Korrektureinrichtung bzw. Löscheinrichtung zurückbewegt. Die
Druckwalzenrückbewegung kann auch genutzt werden, um die
Einleitung der Blattzufuhr auszulösen, und kann auch dazu genutzt
werden, eine Auswahl zwischen zwei oder mehr Zufuhrschächten
zu treffen. Die Erfindung ermöglicht eine derartige
Druckwalzenrückbewegung zu Steuerzwecken, währenddem aber zugleich
eine Rückbewegung für das Löschen bzw. für die Korrektur
möglich ist.
Technologischer Hintergrund
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Die Auslöseeinleitung eines Blattzufuhrvorganges, ausgehend
von der Rückwärtsbewegung der Druckwalze des Druckers, welchem
die Blattzufuhr zugeordnet ist, ist eine übliche Alternative.
Beispielhaft für eine derartige Blattzufuhr ist der Artikel
in IBM Technical Disclosure Bulletin mit dem Titel
"Bidirectional Clutch Spring", Band 30, No. 4, September 1987,
Seiten 1578-1580. Eine Rückwärtsbewegung der Druckwalze um eine
vorbestimmte Größe bewegt physikalisch eine Sperre zur
Freigabe der Blattzufuhr zum Zuführen eines Papierblatts in
Abhängigkeit von der Vorwärtsbewegung der Druckwalze. Ein
derartiges System vermeidet eine elektrische Verbindung mit der
Blattzufuhr, welche vollständig mechanisch arbeiten kann.
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Die Erfindung setzt einen Sensor bzw. eine
Erfassungseinrichtung für das Vorhandensein von Papier ein. Derartige Sensoren
sind hinreichend bekannt, aber nicht zum Zwecke der Steuerung
einer Blattzufuhr zur Rückwärtsbewegung zum Löschen. US-A-
4,655,626 von Okazaki ist von allgemeinem Interesse bezüglich
der Erfindung dahingehend, daß sie die Erfassung des
Vorhandenseins eines Papiers bei einer Blattzufuhr zeigt.
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Die Erfindung befaßt sich mit einem Drucker, welcher einen
Druckbereich, eine Blattzufuhr zum Zuführen von Papier zu dem
Druckbereich und eine Einrichtung zum Positionieren des Papiers
zur Aufnahme des Aufdrucks von dem Drucker an dem Druckbereich
hat, wie dies in DE 34 42 915 angegeben ist. Die Erfindung
zeichnet sich dadurch aus, daß der Drucker eine Einrichtung
zum Erfassen des Vorhandenseins des Papiers in dem
Druckbereich und zum Erzeugen einer Ansprechbedingung umfaßt, wenn
Papier mit Hilfe der Erfassungseinrichtung erfaßt wird, und
eine Einrichtung umfaßt, welche auf diese Ansprechbedingung
anspricht, um die Blattzufuhr zum Zuführen von Papier zu
sperren.
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Einzelheiten einer bevorzugten Ausführungsform nach der
Erfindung werden in Verbindung mit der bei liegenden Zeichnung
beschrieben. In der Zeichnung gilt:
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Fig. 1 zeigt die Hauptelemente der
Erfassungseinrichtung für das Vorhandensein des Papiers und der
Steuerung des Zustandes der Blattzufuhr, wenn
Papier erfaßt wird,
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Fig. 2 verdeutlicht die wesentlichen Elemente der
Einrichtung von Fig. 1, wenn kein Papier erfaßt
wird, und
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Fig. 3 verdeutlicht die wesentlichen Elemente der
Einrichtung nach Fig. 1, wenn Papier im Drucker
weitertransportiert wird.
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Mechanisch betätigte, halbautomatische Schreibmaschinen oder
Drucker haben Blattzufuhreinrichtungen, welche
typischerweise entweder durch elektronische Einrichtungen betrieben
werden oder mechanisch auf die in Umkehrrichtung gerichtete
Druckwalzen-Zeilenvorschubbewegung anspricht oder gewisse
Kombinationen aus einem Zeilenvorschub in Vorwärtsrichtung
und Rückwärtsrichtung der Druckwalze als Ansprechbedingung
hat. Das mechanische System arbeitet im allgemeinen gut, aber
nicht in jenen Fällen, bei denen Rückwärtsbewegungen der
Druckwalze zum Zwecke der Korrektur von Druckfehlern erforderlich
sind. Während der Korrektur könnte die Bedienungsperson
irrtümlicherweise ein neues Papier zuführen, während an sich
die Absicht besteht, die Druckwalze zum Zwecke der
Neupositionierung des Papiers zur Korrektur zu bewegen. Wenn die
Blattzufuhrsteuerbewegung oder die Kombination von
Bewegungen irrtümlicherweise auftritt, ist die Bedienungsperson
plötzlich damit konfrontiert, daß die Maschine das
vorhandene Papierblatt auswirft und ein neues Blatt eingezogen wird.
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Die Kupplungsunterdrückungseinrichtung bei dieser
spezifischen Ausführungsform ist speziell derart ausgelegt, daß ein
Zeilenvorschub in Rückwärtsrichtung bei dem Papier bei
irgendeiner Kombination an den Schreibmaschinen oder Druckern
mit gesteuerter Druckwalzenbewegung und einer
halbautomatischen Blattzufuhr ermöglicht wird. Diese Einrichtung
arbeitet dadurch, daß mechanisch das Vorhandensein eines Papiers
im Druckbereich der Maschine umfaßt wird, und daß dann diese
Information genutzt wird, um eine Kupplungsverbindung zu
gestatten oder diese zu verhindern. Wenn Papier in der
Maschine nicht vorhanden ist, kann die Kupplung in der
Grundbetriebsart eingerückt und ausgerückt werden. Wenn Papier im
Schreibbereich der Maschine vorhanden ist, wird eine
Kupplungsbetätigung oder eine Kupplungsverbindung verhindert.
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Diese bevorzugte Ausführungsform ermöglicht hierdurch, daß
eine Vollseiten-Textlöschung oder eine andere Ausgabe möglich
wird, ohne daß die Möglichkeit einer irrtümlichen Zufuhr
eines zweiten Papierblatts besteht. Diese Ausführungsform kann
bei vorhandenen Blattzufuhreinrichtungen eingesetzt werden,
insbesondere bei einer Auslegung, die beispielsweise in dem
vorstehend genannten Artikel angegeben ist, welcher den Titel
"Bidirectional Clutch Spring" trägt.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 1 kommt ein Papier 1, welches sich
im Bereich zum Drucklauf einer Druckwalze 3 eines Druckers
befindet, in Kontakt mit einem Erfassungsarm bzw. einem
Sensorarm 5. Der Sensorarm 5 ist einteilig mit der Welle 7
ausgelegt, welche drehbeweglich an gegenüberliegenden Seiten
durch Rahmenelemente 9 der Blattzufuhr 11 gelagert ist. Die
Blattzufuhr 11 kann lösbar an einem Drucker 13 angebracht
sein oder ständig in diesem eingebaut sein, wobei die
Druckwalze 3 üblicherweise als eine Stütze zum Drucken mittels
eines Trägers 15 genutzt wird, welcher über das Papier 1
bewegbar ist, um das Drucken zu bewirken. Der Träger 15 kann
typischerweise ein Löschband bzw.ein Korrekturband tragen,
welches bei der Druckeinrichtung eingesetzt wird, um ein
Löschen zu bewirken, entweder durch Überdecken oder durch
Abnehmen, wie dies an sich allgemein üblich ist.
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Die Blattzufuhr 11 weist einen oder mehrere Schächte 17 zum
Stapeln von zugeschnittenen Papierblättern 1 auf, von dem aus
das Papier 1 zur Oberseite des Stapels mit Hilfe einer
Zufuhrwalze 19 befördert wird, welche sowohl durch die Bewegung der
Druckwalze 3 angetrieben als auch die Bewegung hierzu
eingeleitet wird. Ein Antriebsrad 21 ist direkt mit der Druckwalze
3 über einen Zahnradsatz (nicht gezeigt) gekoppelt und grenzt
an das Zahnrad 23 an. Das Zahnrad 23 ist einteilig mit der
Welle 25 ausgelegt und treibt die Walze 19 in
Papiervorschubrichtung an, wenn die Druckwalze 3 sich in Richtung von der
Oberseite zur Bodenseite in Papiervorschubrichtung
(Vorwärtsrichtung) bewegt. Die Zufuhrwalze 19 kann mit der Welle 25
über eine interne Einwegkupplung wie an sich üblich gekoppelt
sein. Das Zahnrad 23 hat ein kurzes Segment 27 mit keinen
Zähnen, an welchem das Zahnrad 1 von den Rädern freikommt,
bis ein Papierzufuhrvorgang durch die Bewegung der
Sperrklaue 29 eingeleitet wird, um das Zahnrad 23 freizugeben und
unter der Kraft einer Vorbelastungsfeder 30 bewegt zu werden,
welche so ausreichend bemessen ist, daß die Zähne des Zahnrads
23 mit den Zähnen des Zahnrads 21 in Kämmeingriff kommen,
wodurch die Welle 25 mit der Druckwalze 13 gekoppelt ist.
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Eine Federkupplung 31 ist an der Nabe 33 eines Zahnrads 35
vorgesehen, welches von der Druckwalze 3 aus über einen Zahnradsatz
(nicht gezeigt) angetrieben wird, welcher die Drehrichtung des
Zahnrads 35 bezüglich jener der Druckwalze 3 umkehrt. Die
Federkupplung 31 ist derart gewickelt, daß die Bewegung der
Druckwalze 3 bei der Papiervorschubrichtung von unten nach oben
(Rückwärtsrichtung bzw. Umkehrrichtung) die Federkupplung 31
um die Nabe 33 gespannt wird. Dieses Spannen der Kupplung 31
koppelt die Kupplung 31 mit dem Zahnrad 35, wodurch bewirkt
wird, daß das Zahnrad 35 den Kupplungsarm 37 verdreht, welcher
an der Kupplung 31 angebracht ist, und zwar in Richtung auf die
Klaue 29 (in Uhrzeigerrichtung in den Figuren).
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In Fig. 1 ist die Klaue 29 in Eingriff mit einer Rolle 38 an
einem Schenkel in Umfangsrichtung. Die Rolle 38 ist einteilig
mit der Welle 25 ausgelegt und ihr Schenkel ist bezüglich des
Segments 27 des Zahnrads 23 ohne Zähne derart angeordnet, daß
in der Eingriffsposition des Zahnrads 21 sich dieses lediglich
dreht, ohne die Zähne des Zahnrads 23 zu berühren. Es erfolgt
keine Papierzufuhr vom Vorratsschacht 17, da die Welle 25
bewegungslos ist. Die Feder 30 ruht in einer Vertiefung des
Umfangs der Rolle 38, um eine Drehkraft
bereitzustellen, wenn die Klaue 29 ausgerückt wird.
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Der Sensorarm 5 ist in Richtung der Druckwalze 3 durch eine
Feder 39 vorbelastet, wird aber durch das Vorhandensein des
Papiers 31 blockiert und bewegt sich daher nicht an dem
Papier 1 vorbei. Der Arm 41, welcher einen Bodenschenkel oder
eine Anlage 43 und einen zweiten, höheren Schenkel oder eine
Anlage 45 hat, ist einteilig mit der Welle 7 ausgebildet. Ein
Arm 41 spricht daher auf das Vorhandensein des Papiers 1 in
dem Druckbereich dadurch an, daß er in einer Position gehalten
wird, welcher die Verlängerung 47 der Feder der Kupplung 31
mit dem Schenkel 43 zusammenarbeitet. Durch dieses
Zusammenarbeiten wird die Kupplung 31 abgewickelt und somit
desaktiviert, woraus resultiert, daß sich die Achse 37 nicht so
ausreichend bewegt, daß der Ansatz 49 auf der Achse 37 in
Kontakt mit der Klaue 29 kommt.
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Eine Papierzufuhr wird nicht eingeleitet, bevor die Klaue 29
von dem Schenkel der Rolle 38 wegbewegt wird. Wie in Fig. 1
gezeigt ist, wird daher beim Vorhandensein des Papiers 1 die
Druckwalze 3 von der Achse 37 abgekoppelt, wodurch eine
Rückwärtsbewegung der Druckwalze 3, ausgehend von dem Einleiten
der Zufuhr des Papiers 1 von dem Vorratsschacht 17,
verhindert wird.
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Fig. 2 verdeutlicht die wesentlichen Elemente dieser
bevorzugten Ausführungsform, wenn der Drucker kein Papier an der
Druckwalze 1 im Druckbereich hat. Typischerweise handelt es
sich hier um den Zustand, nach dem die Druckwalze 3 in
Vorwärtsrichtung bewegt worden ist, um das Papier nach einem
Druckvorgang auszustoßen. Bei fehlendem Papier wird der
Sensorarm 5 an der Stelle vorbeibewegt, an der das Papier
vorhanden wäre, und zwar in Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 2.
Der Arm 31, welcher einteilig mit dem Sensorarm 5 und der
Welle 7 ausgelegt ist, wird ebenfalls in
Gegenuhrzeigerrichtung gedreht, wodurch der Schenkel 43 von der
Federkupplungsverlängerung 47 abgehoben wird.
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Wenn die Druckwalze 1 zurückbewegt wird, wird die Kupplung
31 auf der Nabe 33 (Fig. 1) des Zahnrads 35 gespannt, und
die Achse 37 dreht sich in Uhrzeigerrichtung. Diese
Drehbewegung wird fortgesetzt, bis der Ansatz 49 an der Achse 41
auf die Klaue 29 (Fig. 2) trifft, und diese von dem
Eingriffszustand mit der Rolle 38 wegbewegt. (Eine ständige Anlage
nicht gezeigt, kann vorgesehen sein, um mit der
Verlängerung 47 zusammenzuarbeiten, wenn die Rückwärtsbewegung über
die Größe hinaus fortgesetzt wird, an der die Klaue 29 außer
Eingriff kommt, um hierdurch die Bewegung der Achse 37 zu
beenden).
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Das Außereingriffkommen der Klaue 29 leitet die Bedingung für
die Blattzufuhr 11 zum Zuführen eines Papierblatts 1 von dem
Vorratsschacht 17 in einem einzigen Zyklus ein. Die Feder 30
bewegt die Walze 38 um einen kleinen so ausreichenden Weg, um
die Welle 25 derart ausreichend zu bewegen, daß die Zähne des
Zahnrads 23 (Fig. 1) mit jenen des Zahnrads 21 in Kämmeingriff
kommen. Die Bewegung der Druckwalze 3 wird zur
Vorwärtsbewegungsrichtung umgeschaltet, und das Zahnrad 21 treibt dann
das Zahnrad 23 um eine Umdrehung an, während der die Walze
19 eine Umdrehung ausführt, um in Reibschlußeingriff ein
Papierblatt 1 von dem Vorratsschacht 17 weiterzubewegen.
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Während der Vorwärtsbewegung der Druckwalze 3 bewegt sich
das Zahnrad 35 in Gegenuhrzeigerrichtung, und die
Reibungskräfte zwischen der Nabe 33 des Zahnrads 35 und der Kupplung
31 sind ausreichend, um die Kupplung 31 mit der Nabe 33 zu
bewegen, wodurch die Achse 37 in Richtung der Anfangsposition
bewegt wird. Wenn der Ansatz 49 mit dem Schenkel 45 auf der
Achse 41 (Fig. 3) zusammenarbeitet, wird die Verlängerung 51
der Feder der Kupplung 31 in Abwicklungsrichtung der Kupplung
31 gedrückt, und eine weitere in Vorwärtsrichtung gerichtete
Bewegung führt zu einem Durchrutschen an der Nabe 33. Die
Rückstellkraft ist ausreichend, um die Feder 39 zu
überwinden und somit den Sensorarm 5 nach außen zu bewegen, um eine
freie Bewegung des Papiers 1 in dem Druckbereich zu
ermöglichen, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die Klaue 29 (Fig. 1
und Fig. 2) wird in Richtung auf die Rolle 38 unter der
Vorbelastung der Feder 53 bewegt.
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Am Ende dieses einen Zyklusses wird die Rolle 38 dadurch
gestoppt, daß die Klaue 29 in Eingriff mit dem Schenkel kommt.
Das Zahnrad 23 steht nicht unter einer Kraft, da das Segment
27 ohne Zähne dem Zahnrad 21 zugewandt ist. Die Feder 30 wird
wiederum derart positioniert, daß die Rolle 38 vorbelastet
wird, welche aber unwirksam ist, bis die Klaue 29 wegbewegt
wird. Die Druckwalze 3 setzt ihre Vorwärtsbewegung zur Zufuhr
des Papiers 1, zum Bedrucken des Papiers 1 auf der Fläche,
wenn dies erforderlich ist, und zum Auswerfen des Papiers 1
fort. Jegliche Rückwärtsbewegung während des Druckens, wie zum
Löschen, tritt auf, wenn das Papier 1 auf der Druckwalze 3
vorhanden ist, und hierbei ist eine Unwirksamkeit bezüglich des
Außereingriffseins der Klaue 29 vorhanden, wie dies
detailliert in Verbindung mit Fig. 1 erläutert wurde. Die
Druckwalze 3 kann daher, wie beschrieben, vor- oder zurückbewegt
werden, ohne eine Papierzufuhr auszulösen, ausgenommen dann,
wenn sie bei Abwesenheit eines vorhandenen Papiers in
Rückwärtsrichtung bewegt wird, wie dies unmittelbar zuvor
erläutert wurde.