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Schreibkopf für Mosaikdrucker, dessen Aufzeichnungsträger angefeuchtet
ist Die Erfindung betrifft einen vom Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von der
Bewegungsrichtung und einem festgestellten Aufzeichnungsträgermangel abhebbaren
Schreibkopf mit Nadelpaket für auf elektrolytischem oder elektrochemischem Wege
arbeitende Mosaikdrucker, bei welchem(n) der oder die Schreibköpfe im Verlauf der
Aufzeichnung quer zur kontinuierlich bewegten, mit einer Flüssigkeit getränkten
Aufzeichnungsträgerbahn hin- und herlaufen.
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Ein Mosaikdrucker der vorbeschriebenen Art ist bereits durch die deutschen
Patentschriften 1039 074 und 1138 420 bekanntgeworden. Bei dieser
Ausführung gleiten zwei gegenläufig arbeitende, jeweils eine Halbzeile überstreichende
Schreibköpfe über den angefeuchteten, um eine Tellurschreibwalze geführten, kontinuierlich
transportierten Aufzeichnungsträger hin und her. Der eigentliche Schreibvorgang
erstreckt sich dabei jeweils auf den in Schreibrichtung verlaufenden Bewegungsabschnitt.
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Durch die Verwendung einer angefeuchteten Papierbahn als Aufzeichnungsträger
werden an die Schreibköpfe gewisse Anforderungen gestellt, da Papier in diesem Zustand
eine erheblich geringere Festigkeit aufweist, durch die die Gefahr des Einreißens
besteht. Außerdem bedingt der kontinuierliche Papiertransport ein schraubenförmiges
Nachführen der Schreibköpfe um die Schreibwalze.
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Der Schreibkopf gemäß der Erfindung wird all diesen Anforderungen
gerecht, indem das Nadelpaket im Schreibkopf verschiebbar gelagert ist und daß sich
normalerweise der Schreibkopf federnd an der Druckwalze abstützt und das separat
gefederte Nadelpaket am Aufzeichnungsträger anliegt und daß für die Zeit des Rücklaufs
nur das Nadelpaket zurückgezogen wird, bei Papierstörungen dagegen der gesamte Schreibkopf
abgehoben wird.
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Damit ist gewährleistet, daß nur eine auf das Notwendigste beschränkte
Beanspruchung der Papierbahn durch das abhebbare Nadelpaket auftritt, welches seinerseits
dadurch einer geringeren Abnutzung ausgesetzt ist, daß aber auch der gesamte Schreibkopf
bei festgestellter Rißbildung automatisch abgehoben wird, damit eine weitere Beschädigung
durch den Schreibkopf unterbunden wird und daß durch die federnde Gegenlage des
Schreibkopfes an der Schreibwalze in einfacher Weise ein schraubenförmiges Nachführen
möglich ist.
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An Hand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung in Verbindung
mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
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F i g. 1 zeigt den Schreibkopf gemäß der Erfindung in einer
Draufsicht, in der die Mechanik zur Nadelpaketsteuerung dargestellt ist; F i
g. 2 zeigt den Schreibkopf gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung
zusammen mit der Führungs- und Steuereinrichtung; F i g. 3 zeigt in schematischer
Darstellung die Schreibkopfführung mit einer Einrichtung zum Ab-
heben desselben.
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Es sei zunächst darauf hingewiesen, daß der Aufzeichnungsträger von
der Schreibwalze her eingefärbt wird, so daß der Schreibkopf über seine Schreibnadeln
das Schriftbild spiegelbildlich aufzeichnen muß. Daraus ergibt sich seine in den
Figuren angegebene Schreibrichtung von rechts nach links.
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Die zu einem Nadelpaket 1 zusammengefaßten Schreibstifte sind
fest mit einem Träger 2 verbunden. In einer Führung 4 von den Rollen 5 geführt,
läßt sich das Nadelpaket in seiner Längsrichtung verschieben. Ein um den Punkt
7 drehbar gelagerter Hebel 6 ist mit dem Träger 2 formschlüssig verbunden.
Unter der Wirkung einer einerseits am Punkt 10
des Hebels 6 angreifenden
und andererseits an der Grundplatte 3 des Schreibkopfes befestigten Feder
8
wird das Nadelpaket 1 gegen den auf der Schreibwalze 9 aufliegenden
Aufzeichnungsträger gedrückt. Je weniger infolge eines durch Abnutzung verkürzten
Nadelpaketes die Feder 8 gespannt ist und je geringer infolgedessen
ihre Federkraft P ist, desto größer ist der am Hebel 6 wirksame Hebelarm
a, so daß bei entsprechender Bemessung der Federkonstante der Feder 8 das
sich aus P - a ergebende Drehmoment, mit dem das Nadelpaket gegen
den Aufzeichnungsträger gedrückt wird, in gewissen Grenzen konstant bleibt.
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Abgesehen von der Notwendigkeit, das Nadelpaket bei der Rückführung
des Schreibkopfes zurückzuziehen,
weil die Nadeln in spitzem Winkel
gemäß der F i g. 1 zur Vermeidung von Beschädigungen des Aufzeichnungsträgers
in der Schreibrichtung über ihn gleiten und ihn bei der Rückführung des Schreibkopfes
um so leichter beschädigen würden, hat das Abheben aber auch eine wesentlich geringere
Ab-
nutzung des Nadelpaketes zur Folge.
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Aus den F i k. 1 und 2 ist nun die Wirkungsweise des zwangläufigen
Zurückziehens des Nadelpaketes beim Rücklauf des Schreibkopfes ersichtlich. Das
an dem Schreibkopf angeordnete Kurvenstück-11 kann
zwei stabile Stellungen
einnehmen. Wenn sich der Schreibkopf beim Schreiben in der Pfeilrichtung bewegt,
befindet sich das Kurvenstück in der mit durchgezogenen Linien bezeichneten Stellung
und die mit ihm in Verbinduno, stehenden mechanischen Glieder hindern den Hebel
6 nicht daran, das Nadelpaket in der oben beschriebenen Weise an den Aufzeichnungsträger
zu drücken. Am Ende der Schreibbahn läuft das Kurvenstück 11 auf einen ortsfesten
Anschlag 12 auf und wird dadurch um seinen Drehpunkt 13 in die strichpunktiert
gezeichnete Stellung gekippt. Dabei gleitet auf der Kurve 17 des Kurvenstückes
11
eine an einem Hebel 15 gelagerte Rolle 14 und dreht diesen gegen
den Uhrzeigersinn um seinen Drehpunkt 16. Der Hebel 15 ist mit einem
weiteren, auch im Punkte 16 drehbar gelagerten Hebel 18 starr verbunden,
so daß sich dieser ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wodurch er gemäß
der F i g. 1
eine Rolle 19, die auf einem Hebel 20 angeordnet ist,
nach links bewegt. Der Hebel 20 ist im Punkt 7 drehbar gelagert. Auf ihm,
also direkt unter der Grundplatte 3, sind ein Kreissektor 25, der
ebenfalls im Punkt 7 drehbar gelagert ist, und eine im Punkt 22 drehbar gelagerte
Reibnase 21 angeordnet. Das von der Reibnase gebildete Kurvenstück 24 entspricht
dem Teil einer Spirale, d. h., es weist einen nach links größer werdenden
Radius auf. Durch eine nicht dargestellte Feder wird die Reibnase immer an den Anschlag
23 gezogen. Wird nun der Hebel 20 gegen die Federkraft der Feder 20
a in der oben beschriebenen Weise im Uhrzeigersinn geschwenkt, so kommt die
Reibnase 21 mit dem Kreissektor 25 in Eingriff und verkeilt sich mit diesem
-unter der Einwirkung des Zuges der nicht dargestellten Feder, so daß sich nunmehr
jede weitere Drehung des Hebels 20 im Uhrzeigersinn direkt auf das Kreissegment
25 und damit auf den mit ihm starr verbundenen Hebel 6
überträgt. Somit
wird durch das Umschlagen des Kurvenstückes 11 in die eine stabile Lage das
Nadelpaket immer um die gleiche Länge zurückgezogen, da die Verkeilung zwischen
dem Kreissektor 25 und der Reibnase 21 unabhängig von der durch den Abnutzungsgrad
des Nadelpaketes bestimmten Winkelstellung des Kreissektors 25 nach einer
stets gleichbleibenden Schwenkbewegung der Nase 21 bzw. des Hebels 20 eintritt.
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Nach Beendigung des Rücklaufes des Schreibkopfes wird das Kurvenstück
11 durch das Auflaufen auf den Anschlag 26 wieder in seine andere
stabile Lage zurückgekippt, so daß über den nun wieder freigegebenen Hebel
6 das Nadelpaket in der bereits beschriebenen Weise aufs Neue zur Anlage
gegen den Aufzeichnungsträger gebracht wird.
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Um nun im Falle eines Papierrisses während des Schreibens sowohl das
Nadelpaket als auch den ganzen Schreibkopf sofort abheben zu können, bedarf es zweier
weiterer Steuerungsvorrichtungen, welche unabhängig von der bisher beschriebenen
ansteuerbar sind. Einem Abheben des Schreibkopfes muß natür-]ich ein Zurückziehen
des Nadelpaketes vorausgehen. Deshalb sei zunächst dieses an Hand der F i
g. 2 beschrieben.
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Es sind zwei Rollen 36 und 37 vorgesehen, die Rolle
36 ist ortsfest und die Rolle 37 ist an dem einen Schenkelende eines
rechtwinkligen Hebels 45 befestigt. Ein Zugdraht 38 läuft über diese beiden
Rollen und ist mit seinem einen Ende im Punkt 39
am Schlitten 31 befestigt
und mit seinem anderen Ende mit dem Hebel 40 verbunden. Bei der Fortbewegung des
Schreibkopfes läuft der Zugdraht 38
normalerweise über die Rolle
36 und 37 ohne eine Funktion auszulösen. Ein Papierriß, der sich durch
einen sehr plötzlichen Abfall des zwischen den beiden Elektroden (Nadeln und Walze)
bestehenden Widerstandes bemerkbar macht, bewirkt die unmittelbare Erregung eines
Elektromagneten 41, dessen Anker 44 mit dem Winkelhebel 45 verbunden ist, so daß
er diesen bei seinem Anzug um den festen Drehpunkt 42 im Uhrzeigersinn dreht. Dadurch
wird die Rolle 37 nach rechts bewegt. Durch die Abstandsvergrößerung zwischen
den beiden Rollen wird der Hebel 40 über den Zugdraht 38 um seinen Drehpunkt
43 im Uhrzeigersinn gedreht. Da er diese Bewegung auf das Verlängerungsstück 46
des Hebels 18 überträgt und dieser dadurch um seinen Drehpunkt
16 gegen den Uhrzeigersinn geschwenkt wird, erfolgt ein Zurückziehen des
Nadelpaketes in der bereits beschriebenen Weise über die mechanischen Glieder
19, 20, 21, 25 und 6.
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Nach dem Zurückziehen des Nadelpaketes kann nun auch der gesamte Schreibkopf
abgehoben werden. Es wird daher gleichzeitig, soweit die oben beschriebene mechanische
übertragung nicht eine elektrische Verzögerung erforderlich werden läßt, ein Elektromagnet
47 erregt, so daß dessen Anker 48 a
gemäß F i g. 3 nach rechts gezogen
wird. Der Anker 48 a ist durch das übertragungsglied 48 mit dem Bolzen
50 formschlüssig verbunden, an dessen unterem Ende eine Feder 33 angreift
und der an seinem oberen Ende eine Druckschiene 32 trägt. Im stromlosen Zustand
des Elektromagneten 47 drückt diese Druckschiene gegen die linke Rolle 34 und bewirkt
den Andruck des Schreibkopfes 28 gegen den Aufzeichnungsträger, da der den
Schreibkopf tragende Schlitten 31 auf der Führungsachse 27 drehbar
gelagert ist. Wird nun der Elektromagnet erregt, so wird der mit dem Anker 48 formschlüssig
verbundene Stift 50 gegen die Federwirkung nach rechts gezogen, so daß die
Druckschiene 32 gegen die rechte Rolle 35 drückt und damit den Schreibkopf
28 vom Aufzeichnungsträger 30 abhebt. Die Hubbewegung des Schreibkopfes
28 ist durch den Hub des Ankers bestimmt und im Verhältnis der Abstände zum
Drehpunkt 27 vergrößert. Ferner wird durch eine auf der Schreibwalze
9 gleitende Rolle 49 verhindert, daß der Schreibkopf beim Zurückziehen von
der Schreibwalze abrutscht und nach unten kippt.
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Die Notwendigkeit einer gelenkigen Aufhängung des Schreibkopfes
28 am Schlitten 31 ergibt sich aus dem eingangs erwähnten Sachverhalt.
Aus der F i g. 3
ist ersichtlich, daß der Schreibkopf im Punkt 29 drehbar
am Schlitten 31 gelagert ist und er sich mit seiner, der Schreibwalzenform
angepaßten Stirnseite an dieser selbst zentriert. Während des Schreibens einer Zeile
wandert gemäß der F i g. 2 der Schlitten 31 auf
der
Führun-sachse 27 auf einer zu der Schreibwalze geneigten Bahn von rechts
nach links und steigt somit mit seinem Drehpunkt 29 etwas an. Um nun immer
konzentrisch gegen die Schreibwalze drücken zu können, schwenkt der Schreibkopf
während seiner Fortbewegung von rechts nach links um den Drehpunkt 29 im
Uhrzeigersinn.
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Der Schreibkopf soll aber immer mit dem durch die Feder
33 verursachten Druck auf der Schreibwalze liegen, deshalb muß sich der Punkt
29 immer im. gleichen Abstand vom Mittelpunkt der Schreibwalze befinden.
Damit er eine derartige Bewegung ausführen kann, muß sich während der Fortbewegung
des Schreibkopfes von rechts nach links auch der Schlitten um die Führungsachse
27 geringfügig im Uhrzeigersinn drehen. Die Druckschiene 32 wird dabei
ständig durch die Feder 33 gegen die Rolle 34 gezogen, aber sie gibt der
durch das Schwenken des Schlittens erzwungenen Bewegung der Rolle 34 nach.