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Einrichtung zum Einstellen veränderlicher relativer Verschiebungen
zwischen Schreibunterlage und Typenträger einer Fernschreibmaschine in der Zeilenrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Einstellen veränderlicher relativer
Verschiebungen zwischen Schreibunterlage und Typenträger von Fernschreibmaschinen
in der Zeilenrichtung.
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Bei Büroschreibmaschinen üblicher Bauart wird während des beispielsweise
handbetätigten Wagenrücklaufs eine Transportfeder für den Wagenvorlauf gespannt.
Bei solchen Maschinen sind handgesteuerte Umschalteinrichtungen bekannt, bei denen
eine von zwei Zahnstangen am Papierwagen von einer gemeinsamen Welle aus über je
ein Zahnrad wahlweise antreibbar ist, wobei diese Zahnräder verschiedene Durchmesser
aufweisen. Dadurch kann ein verschieden großer Wagenvorschub in der Zeilenrichtung
erzielt werden. Will man mehrere Übersetzungen dieser Art maschinell steuern, so
sind verwickelt aufgebaute Umschalteinrichtungen erforderlich. Besonders dann, wenn
man bei Typendruckfernschreibmaschinen etwa für arabische Schriftzeichen unterschiedlicher
Breite jedem Zeichen einen bestimmten Vorschub mit von Zeichen zu Zeichen verschiedener
Größe selbsttätig zuordnen will, so sind größere Schwierigkeiten zu überwinden.
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Es sind andere, zur Herstellung von Typenschrift dienende Maschinen
bekannt, bei denen ebenfalls eine veränderliche Verstellung in der Zeilenrichtung
mit zwischen Antriebsorgan und Verstelleinrichtung veränderbarer Übersetzung stattfindet.
Dabei wird jedoch bei kleinen Übersetzungen der für den Vorschub zur Verfügung stehende
Zeitraum nur unvollständig ausgenutzt; in der restlichen Zeit führt das Antriebsorgan
einen Leerhub aus. Nur bei der größten Übersetzung wird der ganze Zeitraum angenähert
voll
ausgenutzt. Der Gesamtvorschub wird aber nur in drei Teilhüben
mit jeweils von Null auf v""Q, zunehmender und dann wieder auf v=o abnehmender Geschwindigkeit
des zu verstellenden Gliedes erreicht. Dies ist mit großem Geräusch und mit Erschütterungen
der Maschine verbunden; denn sowohl die maximale Geschwindigkeit als auch die Beschleunigungen
und Verzögerungen müssen relativ groß sein.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe unter Verwendung von Übertragungsmitteln
mit veränderbarer Übersetzung zwischen dem die Verschiebung beim Schreibvorgang
herbeiführenden, zeitlich und wegmäßig gleichbleibend bewegten Antriebsorgan und
der Verstelleinrichtung mit einfachen Mitteln und unter stets vollständiger Ausnutzung
des zur Verfügung stehenden Zeitraums dadurch, daß die Bewegung des Antriebsorgans
bei jeder durch Hebelarmbemessung eingestellten Übersetzung während des gleichen
Weges des Antriebsorgans in eine einmalige, von den Hebelarmen unmittelbar gesteuerte,
von merklichen Geschwindigkeitssprüngen freie Bewegung des zu verstellenden Organs
(Schreibunterlage bzw. Typenträger) umgewandelt wird. Unter einem merklichen Geschwindigkeitssprung
soll dabei eine durch eine Teilperiode abnehmender Geschwindigkeit unterbrochene
Gesamtperiode mit zwei Teilperioden zunehmender Geschwindigkeit verstanden sein.
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Der Verschleiß von Getriebeteilen wird auf diese Weise in erträglichen
Grenzen gehalten.
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Es ist im allgemeinen Maschinenbau z. B. für Sägevorrichtungen an
sich bekannt, durch Zwischenschaltung eines Hebelwerks mit stetig verschiebbarem
Anlenkpunkt in ein Hebelgetriebe einen zur Verfügung stehenden Hub zur Anpassung
an unterschiedliche Arbeitsverhältnisse weitgehend auszunutzen. Dabei ist jedoch
der Hebel mit verschiebbarem Hub nicht unmittelbar im Zuge der Bewegungsübertragung
angeordnet. Im vorliegenden Fall liegt demgegenüber die Aufgabe vor, einen zeitlich
und wegmäßig gleichbleibenden Bewegungsvorgang in einer Fernschreibmaschine stoßfrei
bei verschiedenen Übersetzungen auf eine in der Zeilenrichtung zu verstellende Schreibunterlage
od. dgl. zu übertragen.
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Dabei können ein oder mehrere Anlenkglieder in dem Sinne, insbesondere
an Hand einer Einstellskala, verschiebbar sein, daß die Übersetzungshebelarme dadurch
geändert werden.
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Gemäß weiterer Erfindung ist das einstellbare Anlenkglied durch einen
im wesentlichen als Schwenkachse für einen Übertragungshebel wirksamen, innerhalb
eines Langloches dieses Hebels einstellbaren Bolzen gebildet.
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Ein Übersetzungshebelarm kann gemäß weiterer Erfindung von einer Welle
aus über einen von mehreren auf dieser Welle befestigten, auswählbaren, verschieden
großen Nocken steuerbar sein.
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Bei Start-Stopp-Betrieb liegt dabei zweckmäßig der an der Nockenwelle
anliegende Hebelarm in der Ruhestellung der Welle in einem der nebeneinanderliegenden
Nockentäler gleichen Durchmessers.
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Gemäß weiterer Erfindung kann bei einer solchen Einrichtung die Nockenwelle
nach Art eines Kurbellagers für je Nocken ein ein- und ausrückbares Übertragungs-
bzw. Verstellglied ausgebildetsein.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen
und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen Fig. i und
3 je einen Klinkentrieb für den Papierwagen einer Fernschreibmaschine mit einem
Hebelgetriebe, das einen verstellbaren Anlenkbolzen enthält, Fig. 2 und 4. Zeit-Weg-Diagramme
zu Fig. i bzw. 3, Fig. 5 einen Klinkentrieb, welcher wahlweise von Nockenscheiben
mit verschiedenem maximalem Radius steuerbar ist, Fig.6 einen Klinkentrieb, bei
dem wahlweise benutzbare Klinken unmittelbar auf .einer kurbelwellenartigen Nockenwelle
gelagert sind, Fig. 7 bis io einen weiteren Verstellantrieb, welcher von axial gerichteten
Nocken steuerbar ist, und zwar Fig.7 eine Seitenansicht im Schnitt mit nicht verstelltem
zusätzlichem Nockenteil, Fig. 8 eine Draufsicht mit verstellbarem zusätzlichem Nockenteil,
Fig. 9 eine Vorderansicht, Fig. io ein Zeit-Weg-Diagramm, Fig. i i eine Abart der
Anordnung nach Fig. 7 bis 9.
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Bei der Anordnung nach Fig. i ist mit i eine nach dem Empfang eines
Fernschreibzeichens einmal umlaufende Nockenscheibe bezeichnet. An diese Nockenscheibe
ist eine Rolle - federgefesselt, welche einerseits in einem durch eine Feder 3 in
der angedeuteten Richtung belasteten Hebel 4 und andererseits in einem ortsfesten
Führungsschlitz 5 gelagert ist. An seinem anderen Ende trägt der Hebel 4 eine schwenkbare
Klinke 6, welche durch eine Feder 7 mit einer Zahnstange 8 im Eingriff gehalten
wird. Der Hebel 4 hat in der Mitte einen länglichen Ausschnitt 4a, in den ein mit
einem Hebel 9 verbundener Bolzen io eingreift. Der Hebel 9 ist um eine ortsfeste
Rolle i i schwenkbar. Er ist mit seinem freien Ende als Zeiger ausgebildet und kann
auf diese Weise in eine von drei mit I, II und III bezeichneten Stellungen eingestellt
werden.
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Wenn die Nockenscheibe i eine Umdrehung macht, so wird unabhängig
von der Stellung des Hebels 9 während eines bei gleicher Antriebsgeschwindigkeit
gleichbleibenden Zeitraumes der Hebel 4 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Er wird dabei
durch den feststehenden Bolzen i i und den Schlitz 5 geführt. Wie aus dem auf einen
Klinkenhub bezogenen Diagramm (Fig. 2) ersichtlich ist, macht der Klinkenhebel 6
je nach der Stellung des Hebels 9 während einer gleichbleibenden Zeit einen Weg,
der sich wie 1:2:3 verhält. Dabei wird die
Zahnstange in jedem Fall
mit einer von Null allmählich ansteigenden und am Ende allmählich auf Null absinkenden
Geschwindigkeit bewegt; auf diese Weise werden Stoß- und andere hohe Beanspruchungen
der Teile vermieden. In Fig. 2 sind mit s der Verstellweg und mit t die V erstellzeit
bezeichnet, ebenso auch in Fig.4. In der zuletzt genannten Figur ist ferner der
ungefähre Geschwindigkeitsverlauf mit v bezeichnet. Durch die hinzugefügten Pfeile
soll insbesondere die Stelle der maximalen Geschwindigkeit bezeichnet werden. Die
Geschwindigkeitsumkehr selbst findet aus Masseträgheitsgründen in der Praxis allmählicher
statt, als es in der Figur gezeichnet ist.
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Fig. 3 zeigt eine Übersetzungseinrichtung, bei der in Abhängigkeit
der Bewegung eines hin- und herschwenkbaren Winkelhebels 21 unter Vermittlung eines
um einen Bolzen 22 schwenkbaren Hebels 23 und eines daran angelenkten, eine Klinke
25 tragenden weiteren Hebels 24 eine Zahnstange 26 fortschaltbar ist. Die Welle
22 ist dabei in einem Langloch 23a des Hebels 23 geführt. Sie kann durch nicht gezeichnete
Mittel in eine der Stellungen a, b oder c gebracht werden. Auf diese Weise
wird das aus der Zeichnung ersichtliche Hebelverhältnis x:3, verändert und dementsprechend
bei gleichbleibendem Verstellwinkel a des Antriebshebels 21 die Größe des Klinkenvorschubes.
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Fig.4 zeigt ein Zeit-Weg-Diagramm für die Antriebshebelstellung, das
mit anderem Maßstab auch für die Klinkenhebelbewegung gilt.
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Der Klinkenradantrieb nach Fig. 5 ist folgendermaßen aufgebaut: Ähnlich
wie bei der Anordnung nach Fig. i ist die Fortschalteinrichtung für die Axialbewegung
einer Papierwalze von einer nach dem Empfang eines bestimmten Fernschreibzeichens
einmal umlaufenden Welle 32 aus steuerbar. Auf dieser Welle sitzen drei wahlweise
benutzbare Nockenscheiben 33, 34 und 35 nebeneinander. Diese sind in der Weise exzentrisch
ausgebildet, daß ihr Bereich geringsten Radius jeweils auf der Seite liegt, auf
welcher ein gemeinsamer übertragungshebel 36 in der Ruhelage anliegt. Mit diesem
um eine ortsfeste Achse 37 schwenkbaren Übertragungshebel ist ein Klinkenhebel 38
gelenkig verbunden, welcher an eine mit dem Lagerbock der Papierwalze fest verbundene
Zahnstange 39 durch eine Feder 4o gefesselt ist. Eine weitere Feder 30 sorgt
für eine kraftschlüssige Fesselung des Übertragungshebels 36 an die jeweils ausgewählte
Nockenscheibe 33 bzw. 34 bzw. 35. Mit Hilfe nicht näher bezeichneter Mittel ist
mindestens das an diese Nockenscheibe federgefesselte Ende des Übertragungshebels
36 in Richtung der Achsen 32 und 37 verschiebbar. Wie aus der Zeichnung ersichtlich
ist, führt der Klinkenhebel 38, je nachdem ob der Übertragungshebel 36 mit der Nockenscheibe
33, 34 oder 35 im Eingriff steht, einen kleineren oder größeren Hub aus und verschiebt
dementsprechend die Papierwalze um einen kleineren oder größeren Betrag.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig.6 dargestellt. Die Antriebswelle
51 der Vorschubeinrichtung trägt dabei zwei nebeneinander angeordnete exzentrische
Scheiben 52 und 53, deren Exzentrizitäten die gleiche Phasenlage besitzen. Die Größe
der Exzentrizität der Scheibe 53 ist etwa doppelt so groß wie jene der Scheibe 52.
Auf der Scheibe 52 ist dabei eine Vorschubklinke 54 und auf der Scheibe 53 eine
Vorschubklinke 55 drehbar gelagert. Die Klinken sind durch je eine Feder 56 an eine
am Typenhebelwagen angeordnete Zahnstange 57 gefesselt. Eine Halteklinke 58 sorgt
dafür, daß die Zahnstange, welche an ihre linke Endlage durch nicht gezeichnete
Mittel federgefesselt ist, nicht ungewollt nach links zurückgezogen werden kann.
Jede der Vorschubklinken 54,55 besitzt einen Ansatz 54a bzw. 55 a. Mit Hilfe eines
Winkelhebels 59, welcher mit dem Ansatz 54a zusammenwirkt, ist die Klinke 54 entgegen
der Kraft einer Feder 6o und der an der Klinke 54 angreifenden Feder 56 aus der
Zahnstange 57 ausrückbar. Mittels eines weiteren Winkelhebels 61, welcher mit dem
Ansatz 55a der Klinke 55 zusammenarbeitet, kann auch die Klinke 55 entgegen der
Kraft einer an dem Hebel 61 angreifenden Feder 62 und der die Klinke 55 an die Zahnstange
57 fesselnden Feder 56 ausgerückt werden.
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Während des Schreibvorganges kann in einfacher Weise je Umdrehung
der Welle 51 ein größerer oder kleinerer Vorschub der Zahnstange 57 nach rechts
auf folgende Weise durchgeführt werden: Es sei angenommen, daß, wie in Fig.6 dargestellt,
die Klinke 54 aus der Zahnstange 57 durch die Wirkung des in seiner gezeichneten
Lage festgehaltenen Winkelhebels 59 ausgerückt ist. Umgekehrt ist der Winkelhebel
61 freigegeben; die Feder 62 zieht ihn deshalb an den Anschlag 63 und gibt somit
die Klinke 55 frei. Diese fördert die Zahnstange zusammen mit der Halteklinke 58
bei jeder Umdrehung der Welle 51 um zwei Zahnteilungen nach rechts.
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Ist dagegen umgekehrt durch entsprechende Mittel die Klinke 54 in
die Zahnstange 57 ein- und die Klinke 55 durch den Winkelhebel 61 ausgerückt, so
wird infolge der entsprechend geringeren Exzentrizität der Scheibe 52 die Zahnstange
57 durch die Klinke 54 in Zusammenarbeit mit der Halteklinke 58 bei jeder Umdrehung
der Welle 51 nur um eine Zahnteilung nach rechts gefördert.
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Auf diese Weise ist mit Hilfe einfacher Mittel während der Zurücklegung
eines annähernd gleichen Winkelweges der Antriebswelle 51 der Typenhebelwagen beispielsweise
entsprechend der Breite des abgedruckten Zeichens um einen geringeren oder größeren
Betrag förderbar.
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Bei der Einrichtung nach Fig. 7 bis to ist ein Übertragungshebel 41
von einer Welle 42 aus steuerbar. Auf dieser Welle ist eine axial gerichtete Nockenscheibe
43 befestigt. Eine Abtriebsrolle 44 ist am gezeichneten freien Ende des beispielsweise
als Klinkenhebel ausgebildeten Doppelhebels 41 gelagert. Sie rollt bei umlaufender
Welle 42 auf der Nockenscheibe 43 längs der Bahn 43 a ab. Eine Feder 45 sorgt für
eine kraftschlüssige Fesselung der Rolle 44 an die N ockenscheibe 43. Diese
Scheibe
enthält ferner ein flanschartiges Teil 43 b. Außerdem ist mit ihr ein Ringsegment
46 in der Weise durch eine Schraube 47 verbunden, daß es ein Stück weit axial verschiebbar
ist.
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Bei Betätigung der Einrichtung ohne zusätzlich eingreifende Hilfsmittel
führt das mit der Abtriebsrolle 44 verbundene Hebelende 41 in der Achsrichtung
der Welle 42 die im Zeit-Weg-Diagramm, Fig. io, dargestellte, mit I bezeichnete
Bewegung aus. Dabei ist der Weg s in Abhängigkeit von der zur Zurücklegung eines
bestimmten Winkelbetrages a notwendigen. Zeit t" aufgetragen; die Zeit für eine
ganze Umdrehung ist mit t3000 bezeichnet.
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Will man einen größeren Hub des Übertragungshebels 41 erzielen, so
kann man folgende Einrichtung vorsehen: Es sei angenommen, daß die Welle 42 eine
Start-Stopp-Bewegung durchführt und daß sie in einer solchen Lage stillsteht, an
der bei nach rechts verschobenem Segment 46 durch eine entsprechende, aus Fig. 8
ersichtliche Bemessung der rechten Kante 46a des Segments 46 zwischen dieser Kante
und dem Flanschteil 43 b ein genügend großer Platz vorhanden ist, um beispielsweise
eine um die Welle 48 schwenkbar an einem Hebel 49 befestigte Stützrolle 5o zwischen
diese Teile einfügen zu können. Dies ist in Fig.8 geschehen. Da hat die Bewegung
der Welle 42 bereits begonnen, die Rolle 5o hat das Segment 46 nach links verschoben;
damit ist erreicht, daß die Abtriebsrolle 44 den aus der Zeit-Weg-Kurve II
ersichtlichen Hub ausführt, der in, seinem von der Kurve I abweichenden Teil durch
die Ausbildung der Stützkante 46 b bestimmt ist.
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Durch verschiedene Gestaltung der Kanten 43 a und 46 b können beliebige
Hübe für die Abtriebsrolle 44 erzielt werden. Gegebenenfalls kann die Welle 42 auch
durchlaufen. Die Bewegungen dieser Welle und der Stützrolle 50 sowie die
Formen der ineinandergreifenden Teile müssen lediglich gut gegeneinander abgestimmt
sein.
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Da in der Ruhestellung bzw. einer bestimmten Phasenlage der Welle
42 zwischen der Kante 46 a und dem Flanschteil 43 b auf alle Fälle ein größerer
Zwischenraum besteht, als der Durchmesser der Rolle 5o beträgt, so ist das Einfügen
und Entfernen dieses Stützgliedes mit sehr geringen Kräften möglich. Benutzt man
mehrere übereinanderliegende Segmente an Stelle des Segments 46 und fügt je nach
Bedarf ein schmales Stützglied in den Bewegungsbereich eines dieser Segmente ein
oder verwendet ein Segment und wahlweise verschiedene Stützglieder, so ist es möglich,
mehr als zwei verschieden weite stoß- und ruckfreie Verstellbewegungen für die Abtriebsrolle
zu erzielen.
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Gegebenenfalls kann man gemäß Fig. ii auch ein konisches Stützglied
71 benutzen und durch eine entsprechende Ausbildung des Segments 46' dafür sorgen,
daß bei verschieden tiefem Eingreifen dieses Stützgliedes wahlweise verschieden
große Hübe des Übersetzungshebels 41 erzielbar sind. Die Bewegungen der Welle 42
und des Stützgliedes 71 können auch gleichzeitig stattfinden, sich also gegenseitig
überlagern.
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Die Erfindung ist nicht nur auf axial gerichtete Nockenscheiben beschränkt,
sondern grundsätzlich auch bei radial gerichteten Nocken scheiben anwendbar.