EP0279243A2 - Farbbandkassette mit nachbladbaren Farbbandspulen - Google Patents

Abstract

Farbbandkassetten für Schrieb- oder Büromaschinen ähnlicher Bauart unterliegen unterschiedlichen Konstruktionsforderungen, wobei sie vor allen Dingen mittels einer Einhandbedienung leicht austauschbar sein sollen. Da die Transportelemente z. B. für das Karbonband bei derartigen Kassetten mit in dem Gehäuse lagern, sind diese Kassetten sehr kostspielig. Um dieses zu vermeiden, sind Farbbandkassetten mit austauschbaren Farbbandspulen bekannt geworden. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Farbbandkassette mit nachladbaren Farbbandspulen zu schaffen, die einen einfachen und sicheren Austausch der Farbbandspulen und ein einfaches Befestigen des Farbbandes an dem Aufwickelkern (85) ermöglicht. Dieses wird dadurch erreicht, daß die Aufnahmespule (15) mit einer Lagerbohrung (117) um einen Lagerzapfen (14) und mit einer Lagerfläche (118) auf einer Auflagefläche (81) drehbar gelagert ist, welche dicht unterhalb der Aufnahmebohrung (86) für das Befestigungselement (92) angeordnet ist. Hierdurch und durch weitere Ausbildungen wird das Einfädeln und Befestigen des Farbbandes (29) an dem Aufwickelkern (85) sehr erleichtert.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Farbbandkassette mit nachladbaren Farbbandspulen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angege­benen Art.
• Aus der US-PS 37 31 781 ist eine abnehmbare Kassette für ein Karbonband bei einem Drucker mit einem drehbaren Antriebselement für den Vorschub des Bandes bekannt geworden, wobei die Kassette aus einem eine Zuführspule und eine Aufnahmespule für das Band aufnehmenden Gehäuse besteht. Dabei wirkt eine verschwenkbare Zuführwalze mit einem Stachelrad mit einer auf einer festen Achse angeordneten Aufnahmespule zusammen, um das Karbonband aufzu­wickeln. Beim Wechseln einer Kassette muß zunächst die Zuführ­walze mit dem Stachelrad in Außereingriff mit der Aufnahmespule gebracht werden. Bei diesem Wechselvorgang sind mehrere Handbe­tätigungen erforderlich, da die Zuführwalze nach dem Einsetzen einer neuen Kassette in die Aufnahmevorrichtung der Maschine auch wieder in Eingriff mit der Aufnahmespule gebracht werden muß.
• Die DE-PS 25 53 329 zeigt eine Farbbandkassette für eine Schreib- ­oder Büromaschine ähnlicher Bauart, in der die Zuführwalze mit dem Stachelrad mit in der Kassette angeordnet ist. Die Zuführ­walze bleibt hierbei ständig in Eingriff mit dem Karbonband der Aufnahmespule. Hierdurch ist es möglich, den Austausch von Farb­bandkassetten nur mit einer Hand durchzuführen. Diese bekannte Farbbandkassette ist sehr kostspielig, da die in der Farbband­kassette enthaltenen Antriebsglieder für das Karbonband nach deren Verbrauch mit weggeworfen werden. Da die Zuführwalze außer­dem immer mit der Aufnahmespule in Eingriff steht und die An­triebselemente einerseits im Bodenteil und andererseits in dem mit dem Bodenteil fest verbundenen Deckel gelagert sind, ist ein Austauschen der Zuführ- und der Aufnahmespule nicht möglich.
• Weiterhin ist durch die DE-OS 35 24 730 bereits eine Farbband­kassette für Büromaschinen bekannt geworden, bei der die Zuführ- ­und die Aufwickelspule austauschbar angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich, bei Verbrauch des Farbbandes nur die Farbband­spulen auszuwechseln. Nachteilig ist hierbei aber, daß das Ein­fädeln des Farbbandes innerhalb der Kassette noch leicht falsch ausgeführt werden kann, so daß es dann zu Störungen des Farbband­antriebs kommt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbbandkassette mit nachladbaren Farbbandspulen zu schaffen, die ein leichtes Verbinden des Farbbandes mit dem Aufwickelkern gewährleistet, wonach der Druckvorgang ungestört bis zum Verbrauch des neu eingesetzten Farbbandes erfolgen kann. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.
• Durch die um den Lagerzapfen für die Aufnahmespule angeordnete Auflagefläche werden eine sichere Auflage für den Wickelkern und eine Anschlagfläche für das Befestigungselement beim Einschieben in die Aufnahmebohrung geschaffen. Durch das freie Ende des Be­festigungselementes treten daher keine Störungen beim Aufwickel­vorgang mehr auf. Durch eine vorteilhafte Weiterbildung wird das Einfädeln des Befestigungselementes in die Aufnahmebohrung des Wickelkerns sehr erleichtert.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen. Die Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
• Figur 1 die nachladbare Kassette mit geöffnetem Deckel,
• Figur 2 die Zuführspule mit der Abdeckplatte in der geöffneten Verpackung und
• Figur 3 mehrere übereinander gestapelte Verpackungen.
• Die Figur 1 zeigt eine nachladbare Farbbandkassette 1, die aus einem topfförmigen Bodenteil 2 und einem dessen Öffnung ver­schließbaren Deckel 3 besteht. Der Deckel 3 kann hierbei mit einer Seitenwand 4 des Bodenteils 2 gelenkig verbunden sein und ist mittels eines Rasthebels 5 mit dem Bodenteil fest verbindbar. Dieser Rasthebel 5 ist um eine Achse 6 im Bodenteil verschwenkbar und weist einen Steuerarm 7 auf, dessen freies Ende 8 mit einer Führungsfläche 9 eines Schwenkhebels 10 in formschlüssigem Ein­griff steht. Der Schwenkhebel 10 ist um eine Achse 11 mittels einer Feder 12 im Uhrzeigersinn beaufschlagbar. Auf dem freien Ende des Schwenkhebels 10 ist eine Aufwickelspule 15 um Lager­zapfen 14 drehbar gelagert. In der Figur 1 befindet sich der Rasthebel 5 in der verschwenkten Stellung, wobei der Deckel 3 freigegeben ist und frei in die geöffnete bzw. in die geschlosse­ne Stellung um Lagerpunkte 16, 17 verschwenkbar ist. In dieser Stellung des Rasthebels wird außerdem die Aufwickelspule 15 mit einem Stachelrad 18 einer Zuführwalze 19 außer Eingriff gehalten. Die Zuführwalze 19 ist mit einem Zahnrad 20 fest verbunden, das mit einem Antriebszahnritzel 21 ständig in Eingriff steht. Dieses Antriebszahnritzel 21 weist einen Kreuzschlitz 22 auf, der mit einer in der Aufnahmevorrichtung 23 antreibbar gelagerten Schnei­de 24 formschlüssig kuppelbar ist.
• Das Bodenteil 2 weist einen weiteren Lagerzapfen 25 für eine Zuführspule 26 auf, auf derem Kern 27 ein Vorratswickel 28 eines Farbbandes 29 angeordnet ist. Das freie Ende des Farbbandes 29 weist einen Führungsstift 31 mit einem Befestigungselement 32 auf, das z. B. zylindrisch ausgebildet ist und mit einer Öse 33 an dem freien Ende 34 des Farbbandes 29 fest verbunden ist. Mit Hilfe dieses Führungsstiftes ist das Farbband 29 um Umlenkstifte 35, 36 herumleg-, aus der Austrittsöffnung 37 herauszieh-, in die Eintrittsöffnung 38 hineinführ- und mit der Auwickelspule 15 verbindbar. Zu diesem Zweck weist die Aufwickelspule 15 eine Aufnahmebohrung 39 für das Befestigungselement 32 des Führungs­stiftes 31 auf. Die Aufnahmebohrung 39 ist mit einem Durchtritts­schlitz 40 für das Farbband 29 versehen.
• Auf die freie Stirnfläche 41 der in die Kassette 1 einsetzbaren Zuführspule 26 ist eine Abdeckplatte 42 auflegbar, die mit einer Anlegekante 43 für das an dem freien Ende des Farbbandes 29 der Zuführspule 26 angeordnete Befestigungselement 32 an dem Füh rungsstift 31 versehen ist. Die Abdeckplatte 42 überragt die Stirnfläche 41 der Zuführspule 26 zumindest im Bereich der An­lagekante 43 derart, daß ein Abziehen der ersten Windungen des Farbwickels 28 in axialer Richtung sperrbar ist. Die Abdeckplatte 42 weist außerdem eine der Innenkontur der Kassette 1 entspre­chend ausgebildete Außenkontur auf, derart, daß die Abdeckplatte 42 nach dem Einsetzen der Zuführspule 26 in die Kassette 1 gegen Verdrehung gesichert gelagert ist. Der Kern 27 der Zuführspule 26 ist mit einem gegenüber der Stirnfläche 41 des Zuführwickels 28 vorstehenden Handgriff 45 versehen, auf dem die Abdeckplatte 42 verrastbar angeordnet ist. Zu diesem Zweck weist die Abdeckplatte 42 eine Ausnehmung 46 mit nach innen ragenden Zentriernasen zur zentrischen Lagerung auf dem hohlzylindrisch ausgebildeten Hand­griff 45 auf. Zwischen diesen einzelnen Zentriernasen 47, 48, 49, 50 sind Freiarbeitungen 51, 52, 53, 54, radial ausgerichtet ange­ordnet. Die Freiarbeitung 54 besteht aus einer verlängerten Ausnehmung 55, die als Sichtschlitz dient und bei geschlossenem Klappdeckel in Fluchtrichtung mit einem Sichtschlitz 56 in dem Klappdeckel 3 angeordnet ist.
• Um eine kompakte Ausbildung der Farbbandkassette zu erzielen, weist die Abdeckplatte 42 eine Ausnehmung 57 für den Wickel 58 der Aufwickelspule 15 auf. Der volle Wickel 58 der Aufwickelspule 15 ragt dann in die Ausnehmung 57 der Abdeckplatte 42 hinein. Daher ist die Ausnehmung 57 konkav zu dem Kern 27 der Zuführspule 26 ausgebildet.
• Der Schwenkhebel 10 weist konzentrisch zu dem Lagerzapfen 14 eine kreisförmige Auflagefläche 81 für den Aufwickelkern 15 auf, derart, daß das Einschieben des Befestigungselementes 32 mit dem Führungsstift 31 begrenzbar ist. Danach wird der Führungsstift 31 mittels einer Kerbe 82 von dem Befestigungselement 32 durch Ab­brechen getrennt. In der Verpackung 59 liegt der als Handgriff dienende Führungsstift 31 in einer Vertiefung in dem Bodenteil 60.
• Der Wickel 58 der Aufwickelspule 15 stützt sich mit zunehmendem Durchmesser auf erhöhten Flächen 79, 80 in dem Bodenteil 2 ab, die in Umfangsnähe der mit der Zuführspule mit umlaufender Sperr­zahnscheibe 78 angeordnet sind. Mit der Verzahnung der Sperr­zahnscheibe 78 ist ein Sperrzahn 77 eines durch eine Feder 75 beaufschlagten Sperrhebels 70 in Eingriff bringbar. Der Sperr­hebel 70 ist um eine Achse 71 in dem Bodenteil 60 verschwenkbar und zweiarmig ausgebildet. An einem Arm 74 dieses Sperrhebels 70 ist ein Lagerzapfen 76 für die als Umlenkpunkt 36 ausgebildete Umlenkrolle für das Farbband 29 angeordnet. Der zweite Arm 72 des Sperrhebels 70 weist eine Anschlagfläche 73 auf, die durch einen Anschlagarm 13 des Schwenkhebels 10 beaufschlagbar ist. Wird nämlich der Rasthebel 5 in die ausgeschwenkte Lage gemäß Figur 1 gebracht, dann werden der Schwenkhebel 10 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 11 und über dessen Anschlagarm 13 der Sperrhebel 70 im Uhrzeigersinn um die Lagerachse 71 verschwenkt. Hierbei ge­langen die Aufwickelspule 15 außer Eingriff mit der Verzahnung 18 der Antriebswalze 19 und der Sperrzahn 77 außer Eingriff mit der Verzahnung der Sperrzahnscheibe 78. Wenn der Schwenkhebel 10 die in der Figur 1 gestrichelte Lage wieder einnimmt, dann liegt die Aufwickelspule 15 wieder federnd (12) an der Verzahnung 18 an. Außerdem befindet sich der Sperrzahn 77 auch wieder in Eingriff mit der Verzahnung des Sperrzahnrades 78. Bei Antrieb der An triebswalze 19 über das Antriebszahnritzel 21 wird die Aufwickel­spule 15 im Uhrzeigersinn verdreht, wodurch das Farbband 29 in Pfeilrichtung 84 um einen Schritt jeweils bewegt wird. Mit dem Ansteigen der Spannung in dem Farbband 29 wird eine Verschwenkung des Sperrhebels 70 im Uhrzeigersinn bewirkt, wodurch der Sperr­zahn 77 außer Eingriff mit der Verzahnung des Sperrzahnrades 78 gelangt. Hierdurch wird die Zuführspule 26 zum Abwickeln frei­gegeben. Sobald die Zugspannung in dem Farbband 29 nachläßt, kehrt der Sperrhebel 70 sofort in seine Sperrlage zurück. Da der Wickel auf der Aufwickelspule mit zunehmendem Durchmesser sich auf den erhöhten Flächen 79, 80 abstützt, wird die Drehbewegung des Sperrzahnrades 78 bei dessen Freigabe durch den Sperrzahn 77 nicht behindert. Die erhöhten Flächen 79, 80 weisen eine derar­tige Höhe auf, daß der Wickel der Aufwickelspule 15 das Sperr­zahnrad 78 nicht berührt.
• Die Aufnahmespule 15 ist mit einer Lagerbohrung 117 in dem Kern 85 um einen Lagerzapfen 14 und mit einer Lagerfläche 118 auf einer Auflagefläche 81 drehbar gelagert, welche dicht unterhalb der Aufnahmebohrung 39; 86 für das Befestigungselement 92 gemäß Figur 2 an dem Farbband 29 angeordnet ist. Die Auflagefläche 81 ist hierbei kreisförmig ausgebildet und dient gleichzeitig als Anschlagfläche für das Befestigungselement 92 beim Einschieben in die Aufnahmebohrung 86 des Aufwickelkerns 85. Hierdurch wird eine sichere Endlage des eingeschobenen Befestigungselementes 92 geschaffen, wonach dieses Befestigungselement 92 über eine Quer­schnittsminderung 93 von einem mit einem Handgriff versehenen Führungsstift 90 durch Abbrechen leicht trennbar ist. Die Länge des Befestigungselementes 92 ist kleiner als die Breite des Auf­wickelkernes 85 ausgebildet, wodurch die Bruchstelle an dem Be­festigungselement 92 nach dessen Trennung von dem Führungsstift 90 immer innerhalb der Kontur des Aufwickelkernes 85 liegt. Da das Befestigungselement 92 also nicht aus der Aufnahmebohrung 86 herausragt, kann es auch nicht zu irgendwelchen Störungen bei der Drehbewegung des Aufwickelkernes 85 beim Aufwickeln des Farb­bandes 29 kommen. Das Befestigungselement 92 ist gemäß Figur 2 nur im mittleren Bereich in der Aufnahmebohrung 86 festklemmbar. Die Verzahnung 18 der Antriebswalze 19 wirkt übrigens auch nur in dem mittleren Bereich mit dem Aufwickelkern zusammen. Hierdurch ist es möglich, daß die Aufnahmebohrung 86 im Bereich der Um­fangsmitte des Aufwickelkernes 85 einen Öffnungsschlitz 89 zum Durchtritt des Farbbandes 29 beim Einsetzen des Befestigungsele­mentes 92 aufweist. Außerdem wird dadurch ermöglicht, daß der Öffnungsschlitz 89 zu den Stirnflächen 112, 113 des Aufwickel­kernes 85 hin in Erweiterungen 87, 88 mit Einlaufschrägen über­geht. Diese Erweiterungen weisen eine Breite auf, die größer als der Durchmesser des Befestigungselementes 92 mit dem daran be­festigten Farbband 29 ist. Diese Erweiterungen 87, 88 ermöglichen ein erleichtertes Befestigen des Befestigungselementes 92 in der Aufnahmebohrung 86. Außerdem sind die Erweiterung 87, 88 symme­trisch zur Umfangmitte des Aufwickelkernes 85 derart ausgebildet, daß das Aufsetzen des Aufwickelkernes 85 auf den Lagerzapfen 14 von beiden Stirnflächen 112, 113 des Aufwickelkernes 85 möglich ist. Die die Maschine bedienende Person kann den Aufwickelkern 85 also beliebig auf den Lagerzapfen 14 aufsetzen.
• In der Figur 3 ist eine weitere Möglichkeit des einfachen Ver­bindens des Farbbandes 29 mit einem Aufwickelkern 110 darge­stellt. Das Befestigungselement besteht hierbei aus einer Rast­buchse 100, die mittels eines Führungsstiftes 94 in die Aufnahme­bohrung 103 des Aufwickelkernes 102 einsetz- und in der Aufnahme­bohrung 103 verrastbar ist. Die Rastbuchse 100 weist mittig in dem äußeren Umfang eine Rastkerbe 101 auf, in die federnde Rast­nasen 114 in der Mitte der Aufnahmebohrung 103 einrastbar sind. In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Aufnahmebohrung 103 von den Rastnasen 114 aus zu den beiden Stirnflächen 110, 111 mit konischen Erweiterungen 104, 105 versehen. Hierdurch wird das Einfädeln des Befestigungselementes an dem Führungsstift 94 sehr erleichtert. Die Wandungen der Aufnahmebohrungen 103 sind durch Hinterschneidungen 108, 109 federnd ausgebildet. Hierdurch wird ein sicheres Verrasten der Rastbuchse 100 in der Aufnahmebohrung 103 gewährleistet. Das Einsetzen der Rastbuchse 100 in die Auf­nahmebohrung 103 des Aufwickelkernes 102 erfolgt über einen Füh­ rungsstift 94, der an seinem unteren Ende mit einem zylinder­förmigen Klemmteil 95 versehen ist. Das zylinderförmige Klemmteil 95 besteht aus zwei durch einen Schlitz 98 voneinander ge­trennten, federnden Schenkeln 96, 97. Diese federnden Schenkel 96, 97 sind an ihren freien Enden mit Einfädelungsschrägen 115, 116 versehen, durch die das Einschieben des Befestigungselementes 15 in die Aufnahmebohrung 99 der Rastbuchse 100 erleichtert wird. Bei diesem Einschieben des Befestigungselementes 95 in die Auf­nahmebohrung 99 werden die beiden Schenkel 96, 97 zusammenge­drückt und liegen reibschlüssig an der Innenwandung der Aufnahme­bohrung 99 an. Hierdurch wird eine sichere und lösbare Befesti­gung des Führungsstiftes 94 mit der Rastbuchse 100 geschaffen. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß der Führungsstift nach dem Einsetzen und Verrasten der Rastbuchse 100 in der Auf­nahmebohrung 103 des Aufwickelkernes 102 wieder aus der Aufnahme­bohrung 99 herausgezogen werden kann, so daß Führungsstift 94 für einen weiteren Austausch der Farbbandspulen wieder verwenbar ist. Der Führungsstift 94 wird als nicht nach einem einmaligen Gebrauch weggeworfen.

Claims (12)

1. Farbbandkassette mit nachladbaren Farbbandspulen, von denen eine Zuführspule zum Abwickeln und eine Aufwickelspule zum Aufwickeln des Farbbandes auf Lagerzapfen in der Kassette drehbar gelagert sind, und mit einem eine Öffnung ver­schließbaren Klappdeckel, und wobei das freie Ende des Farb­bandes der vollen Zuführspule ein Befestigungselement zum Einfädeln des Farbbandes um Umlenkpunkte in der Kassette und zum Befestigen an dem Kern der Aufnahmespule aufweist und das Befestigungselement in eine exzentrisch in dem Kern der Aufnahmespule angeordnete Aufnahmebohrung einschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmespule (15) mit einer Lagerbohrung (117) in dem Kern (85, 102) um einen Lagerzapfen (14) und mit einer Lagerfläche (118) auf einer Auflagefläche (81) drehbar gelagert ist, und daß die Auflagefläche (81) dicht unterhalb der Aufnahmebohrung (39, 86, 103) für das Befestigungselement (92, 95) an dem Farb­band (29) angeordnet ist.

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Auflagefläche (81) kreisförmig ausgebildet ist und als Anschlagfläche für das Befestigungselement (92) beim Einschieben in die Aufnahmebohrung (86) des Kernes (85) dient.

3. Kassette nach Anspruch 1 oder 2 wobei das Befestigungsele­ment über eine Querschnittsminderung von einem mit einem Handgriff versehenen Führungsstift durch Abbrechen trennbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Befestigungselementes (92) kleiner als die Breite des Auf­wickelkernes (85) ist, derart, daß die Bruckstelle an dem Befestigungselement (92) nach dessen Trennung von dem Füh­rungsstift (90) innerhalb der Kontur des Aufwickelkernes (85) liegt.

4. Kassette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­net, daß das Befestigungselement (92) nur im mittleren Bereich in der Aufnahmebohrung (86) festklemmbar ist.

5. Kassette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß die Aufnahmebohrung (86) im Bereich der Umfangs­mitte des Aufwickelkernes (85) einen Öffnungsschlitz (89) zum Durchtritt des Farbbandes (29) beim Einsetzen des Be­festigungselements (92) aufweist, der zu den Stirnflächen (112, 113) des Aufwickelkernes (85) hin in Erweiterungen (87, 88) mit Einlaufschrägen übergeht, und daß die Erwei­terungen (87, 88) symmetrisch zur Umfangsmitte des Auf­wickelkernes (85) ausgebildet sind und eine Breite auf­weisen, die größer als der Durchmesser des Befestigungs­elementes (92) mit dem daran befestigten Farbband (29) ist.

6. Kassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Befestigungselement aus einer Rast­buchse (100) besteht, die mittels eines Führungsstiftes (94) in die Aufnahmebohrung (103) des Aufwickelkernes (102) ein­setz- und in der Aufnahmebohrung (103) verrastbar ist.

7. Kassette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­net, daß die Rastbuchse (100) mittig in dem äußeren Um­fang eine Rastkerbe (101) aufweist, in die federnde Rast­nasen (114) in der Mitte der Aufnahmebohrung (103) einrast­bar sind.

8. Kassette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­net, daß die Aufnahmebohrung (103) von den Rastnasen (114) aus zu den beiden Stirnflächen (110, 111) konische Erweiterungen (104, 105) aufweist.

9. Kassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­net, daß die Wandungen der Aufnahmebohrung (103) durch Hinterschneidungen (108, 109) federnd ausgebildet sind.

10. Kassette nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Rastbuchse (100) eine Aufnahme­bohrung (99) für ein zylinderförmiges Klemmteil (95) an dem Führungsstift (94) aufweist.

11. Kassette nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­net, daß das zylinderförmige Klemmteil (95) zwei durch einen Schlitz (98) voneinander getrennte, federnde Schenkel (96, 97) aufweist.

12. Kassette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­net, daß die federnden Schenkel (96, 97) an ihren freien Enden Einfädelungsschrägen (115, 116) aufweisen.

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