DE1245626B - Antriebseinrichtung fuer Druckhaemmer in Druckwerken fuer Datenverarbeitungsanlagen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. Cl.:

G06k

Deutsche Kl.: 42 m6 -15/02

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

J218()7IXc/42m6
22. Mai 1962
27. Juli 1967
15. Februar 1968

Auslegetag:

Ausgabetag:

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Druckhämmer von Datenverarbeitungsmaschinen mit einer jedem Druckhammer zugeordneten vorgespannten Antriebsfeder, die nach Freigabe gegen den zugeordneten, unter Federbelastung stehenden Druckhammer schlagen.

Bei den bekannten Schnelldruckern für die Datenverarbeitung werden die Typenträger stetig angetrieben und der Abdruck einer gewünschten Type dadurch bewerkstelligt, daß die den einzelnen Druckstellen zugeordneten Druckhämmer für den Abdruck der Type dann angetrieben werden, sobald die dem Zeilentext entsprechende Type an der maßgeblichen Druckstelle erscheint. Um bei den hohen Druckgeschwindigkeiten die richtige Type zum Abdruck zu bringen, wird bei bekannten Druckeinrichtungen der zu druckende Zeilentext in einem Pufferspeicher gespeichert,, bei welchem für jede Druckstelle eine Speicherstelle vorgesehen ist. Für den Druck wird das vor jeder Druckstelle befindliche Typenzeichen abgelesen und mit den in den Speicher eingegebenen Daten für die zu druckende Zeile verglichen. Sobald sich bei diesem Vergleich in einer Druckstelle zwischen Speicher und Typenträger Übereinstimmung ergibt, werden durch Impulse die den Druckstellen zugeordneten Druckhämmer angetrieben. Auf diese Weise wird je nach Ausführung des Druckwerkes die vor oder hinter der Druckunterlage befindliche Type des Typenträgers angeschlagen und zum Abdruck gebracht. Die hohe Druckgeschwindigkeit von z. B. 600 Zeilen pro Minute erfördert eine äußerst schnelle Hammerfunktion, welche zeitlich sehr genau gesteuert werden muß, da die Arbeitsgeschwindigkeit eines Druckers abhängig ist von der Geschwindigkeit und der zeitlichen Genauigkeit der Antriebsvorrichtung für die Druckhämmer. Beide Charakteristiken beeinflussen im wesentlichen die Lesbarkeit und Güte des Druckbildes.

Für den Antrieb von Druckhämmern in Druckwerken für Datenverarbeitungsanlagen sind verschiedene - Einrichtungen bekanntgeworden. Diese Ein- , richtungen weisen jedoch Mängel auf, welche die Leistungsfähigkeit der Druckwerke beschränken und außerdem durch ihre Vielzahl von Bauteilen die Zuverlässigkeit derselben nachteilig beeinflussen. Eine mit Nockenantrieb arbeitende Einrichtung erfordert z. B. eine große Anzahl von genau geformten Nocken sowie Auswahl- und Steuermittel, um allein die Auslösung nicht gewünschter Druckhämmer zu verhindern. Ebenso kompliziert sind Antriebseinrichtungen, welche für den Antrieb der Druckhämmer Arbeitsmagnete benutzen, da dieselben wegen der hohen Antriebseinrichtung für Druckhämmer in
Druckwerken für Datenverarbeitungsanlagen

Patentiert für:

International Business Machines Corporation,
Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-lng. H. E. Böhmer, Patentanwalt,
Böbüngen (Württ.), Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:
Ronald Dean Nelson,
Donald Karl Rex, San Jose, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 29.'Mai 1961 (113 201)

Krafterfordernisse für die Arbeit der Magnete und wegen der erforderlichen Schaltung zur Überwindung der Wirkung der magnetischen Remanenz und Induktion besondere und umfangreiche Schaltmaßnahmen erfordern. Es sind auch mit Spiralfedern arbeitende Antriebseinrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Spiralfedern stets mit den Druckhämmern in Arbeitsverbindung geblieben sind. Demgemäß mußten die allen Druckhämmern gemeinsamen Rückstell- und Verriegelungseinrichtungen sehr sperrig und schwerfällig ausfallen, da diese Organe der kombinierten Kraft aller Hammerantriebsfedem entgegenwirken müssen.

Die Erfindung vermeidet die erläuterten Nachteile bekannter Einrichtungen und verbindet den Vorteil der einfachen Bauweise mit der sicheren und schnellen Funktion des Antriebs der den einzelnen Druckstellen zugeordneten Druckhämmer dadurch, daß jede Antriebsfeder als Federpaket ausgebildet ist, in dem jeweils eine Feder mit einem den Rückprall des Hammers dämpfenden Ansatz versehen ist, und daß sämtliche Federpakete mit ihrem eingespannten Ende an einer nockengesteuerten Schwinge befestigt sind, die in Synchronismus mit dem Druckvorgang

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für eine Druckzeile und in zeitlich regelmäßiger Folge mit einer zweiten nockengesteuerten, an den freien Enden sämtlicher FederpaTcete angreifenden Schwinge angetrieben ist zur Rückführung aller beim Druckvorgang an den Antriebsarmen der Hammer abgeglittenen freien Enden der Antriebsfedern auf einer diese Arme umgehenden Bahn, zur erneuten Herstellung der Antriebsverbindung zwischen den Federenden und den Armen und zur Vorspannung der Federpakete, wobei der Antrieb für die einzelnen als Ankerplatten von Haltemagneten ausgebildeten Druckhammer nur bei Freigabe durch die zugeordneten Haltemagnete wirksam wird. Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung sieht demnach einen Federantrieb vor, bei welchem die Antriebsfeder nach dem Anschlag des Drückhammers unwirksam wird, so daß der Hammer mit Hilfe leichter Dämpfungsfedern in seine Ausgangsstellung überführt werden kann. In dieser Ausgangsstellung wird der Hammer von einem zugeordneten Haltemagnet gehalten, dessen Erregung im Zeitpunkt der Druckhammerauswahl durch einen Impuls unterbrochen wird, wodurch gegenüber den bekannten mit Arbeitsmagneten arbeitenden Antriebseinrichtung eine schnelle und zeitlich genaue Arbeitsweise gewährleistet ist.

Es ist aber auch bei einem Typendrucker mit umlaufendem Typenrad bekannt, einen Auslösemagnet vorzusehen, der in seiner Ruhestellung abgefallen ist und durch sein Erregtsein eine vorgespannte Blattfeder freigibt, die den Druckhammer gegen die Oberfläche des Typenrades bewegt. An diesem Druckhammer greift eine als Rückholfeder wirkende Schraubenfeder an. Bei diesem Typendrucker ist aber keine die Hammerrückbewegung dämpfende Feder vorhanden, die aber bei dem Erfindungsgegenstand vorgesehen ist und unbedingt notwendig ist bei nach Art eines Peitschenschlages durchgeführten Hammeranschlägen. Beim Fehlen einer derartigen Dämpfungsfeder kann nämlich der Druckhammer in unkontrollierbare Schwingungen geraten, die einerseits zusätzliche Typenanschläge erzeugen können, durch die ein sauberes, scharfes Druckbild vereitelt wird, und die andererseits die Zeit bis zum endgültigen Erreichen der Ausgangsstellung des Druckhammers verlängern, wodurch die Betätigungsfrequenz des Druckhammers und somit die Druckleistung des Druckers gemindert wird.

Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend an Hand eines in den Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische, teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht einer Druckeinrichtung mit in Zeilenrichtung bewegtem Typenträger und zugeordneter Antriebseinrichtung für die Druckhämmer,

F i g. 2 die Seitenansicht einer Druckstelle mit der zugeordneten Antriebseinrichtung für den Druckhammer nach Anschlag und Rückführung desselben und

Fig. 3 dieselbe Seitenansicht wie Fig. 2 mit in Druckbereitschaft befindlichem Hammer.

Der in F i g. 1 bis 3 gezeigte Drucker besitzt die übliche Schreibwalze 10, einen z. B. in Zeilen richtung beweglichen Typenträger 11 sowie die den einzelnen Druckstellen zugeordneten Druckhammer 12 mit den Antriebseinrichtungen. Bei der Bewegung der Typenstange werden bei Übereinstimmung der Typen in den einzelnen Druckstellen mit den entsprechenden Angaben des zu schreibenden Zeilentexte^ die den Stellen zugeordneten Hammer ausgewählt und angetrieben. Jedem Druckhammer ist ein Haltemagnet 13 sowie eine Rückstellfeder 14 zugeordnet. Die einzelnen Druckhämmer 12 sind mit ihrem Schlitz 16 auf einer durchgehenden Achse 17 drehbar gelagert. Für die Rückstellung der einzelnen Hämmer legt sich die Rückstellfeder 14 gegen den hierfür vorgesehenen Fingeransatz 18. Für den Antrieb ist jeder einzelne Hammer mit einem nach unten gerichteten Antriebsarm 19 ausgestattet.

Die im Gesamten mit 15 bezeichnete Hammerantriebseinrichtung enthält für jeden Hammer ein Flachfederpaket 21, die gemeinsam in einer als Schwinge wirksamen Schiene 22 befestigt sind.

Jedes Federpaket 21 hat eine Anzahl Blattfedern 26 bis 29 mit fortschreitend abnehmenden Längen, nur die Feder 27 ist an ihrem freien Ende zu einem elastisch wirksamen Anschlag 31 abgebogen. Dieser Anschlag 31 überragt die Feder 26 des Federpaketes und liegt im Wirkungsbereich des Antriebsarmes 19 seines zugeordneten Hammers. Für die Rückstellung der Federpakete dient eine von den Armen 33 und 34 getragene Anschlagschwinge 32. Der Antrieb sowohl der schwingenden Schiene 22 mit den Federpaketen 21 als auch der Anschlagsschwinge 32 erfolgt durch Nocken auf der in Uhrzeigerrichtung angetriebenen Nockenwelle 39. Die Nocken 35 und 37 auf der Nockenwelle 39 sind den Armen 24 und 25 für die schwingende Schiene 22 zugeordnet und veranlassen bei Drehbewegung der Nockenwelle 39 über die in den Armen 24 und 25 gelagerten Nockenfolgerollen 41, 42 eine schwingende Bewegung der Schiene 22 mit den Federpaketen 21. Die von den Armen 33, 34 getragene Anschlagsschwinge 32 wird von den Nocken 36, 38 angetrieben, die über die zugeordneten Nockenfolgerollen 43, 44 auf die Tragarme 33, 34 einwirken. Dabei werden durch Federn 45,46 die Nockenfolgerollen 43, 44 mit den Nocken 36, 38 in Antriebsverbindung gehalten. Die Antriebsverbindung der Nockenfolgerollen 41, 42 der Arme 24, 25 mit ihren Antriebsnocken 35,37 wird durch die Rückwirkung der Federpakete 21 auf die Arme 24, 25 sichergestellt. Die Achse 17 für die Druckhammer als auch die Achse 23 sowie die Nockenwelle 39 und die Rückstellfedern 14 für die einzelnen Druckhammer sind im Rahmengestell 47 des Druckwerkes entsprechend gelagert.

Die Antriebseinrichtung für die einzelnen Druckhämmer gemäß der Erfindung arbeitet in der Weise, daß in Ruhestellung das freie Ende der Feder 26 des Federpaketes 21 sich unter Spannung gegen den Antriebsarm 19 des zugeordneten Hammers 12 legt, wobei die von dieser Feder in Richtung der Uhrzeigerbewegung ausgeübte Kraft von dem Haltemagneten abgefangen wird, gegen dessen Polflächen sich der als Ankerplatte wirkende Druckhammer legt (F i g. 3). Die Kraft des Haltemagneten sowie die Spannung der Feder sind so bemessen, daß in der Ruhestellung jeder Haltemagnet 13 seinen zugeordneten Hammer 12.gegen die Wirkung der Antriebsfeder 26 festhält. Die Freigabe der unter Federspannung stehenden Hammer 12 für den Abdruck einer Type in dem Augenblick, in welchem von der Typenstange die für den Abdruck erwünschte richtige Type an der entsprechenden Druckstelle vorbeigeführt wird, erfolgt durch die Aufhebung der Haltewirkung des Magneten 13, indem die Stromzuführung zu dessen Wicklung 48 unterbrochen wird. Sobald der

Haltemagnetstrom stromlos wird, wird der zugeordnete Druckhammer 12 durch die vorgespannte Antriebsfeder 26 in Richtung auf die Schreibwalze beschleunigt angetrieben. Bei dieser Bewegung gleitet die Spitze der Antriebsfeder vom unteren Ende des Antriebsarmes 19 ab und legt sich gegen die Anschlagsschwinge 32 (F i g. 2). Die dem Hammer gegebene Beschleunigung bewirkt, daß die vor demselben befindliche Type der Typenstange 11 zum Abdruck gegen die Druckunterlage bzw. Schreibwalze ίο geschlagen wird. Nach dem Aufschlag der Type gegen die Schreibwalze prallt der Hammer entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn in Richtung auf den Haltemagnet

13 zurück. Bei diesem Rückprall kommt der Antriebsarm 19 des Hammers in den Bereich des elastischen Anschlages 31 der Feder 27, wodurch der Hammer abgebremst und das Anschlagen desselben gegen den Haltemagnet gdämpft wird. Die gegen den Ansatz 18 des Hammers anliegende Rückstellfeder

14 wirkt dem elastischen Anschlag 31 so entgegen, daß derselbe in einem geringen Abstand von seinem Haltemagnet gehalten wird.

Nach Beendigung eines Druckvorganges für eine Zeile werden die Haltemagnete 13 wieder erregt. Anschließend werden gleichzeitig alle Antriebsfedern 26 mit Hilfe der Nockenwelle 39 zurückgestellt. Bei Antrieb der Nockenwelle 39 in Richtung des Uhrzeigers führt die schwingende Schiene 22 zunächst eine Schwingbewegung aus, die das Federpaket nach abwärts und nach links bewegt. Gleichzeitig wird die Anschlagsschwinge 32 ebenso in einer teilweisen Schwingbewegung nach abwärts und nach rechts geführt. Bei diesem Bewegungsvorgang werden die freien Enden der Antriebsfeder 26 an den unteren Spitzen der Antriebsarme 19 der Hämmer vorbeibewegt, so daß nunmehr die Rückstellfedern 14 ihre zugeordneten Druckhämmer gegen ihre Haltemagnete bewegen können, so daß die als Ankerplatte wirksamen Druckhämmer sich gegen die Polflächen der Haltemagnete legen und von diesen festgehalten werden. Bei der weiteren Drehung der Nockenwelle 39 wird die Schwingbewegung der Schiene 22 fortgesetzt, die nunmehr sämtliche Federpakete 21 mit den Antriebsfedern 26 aufwärts und nach rechts führt. Die Aufwärtsbewegung geht so weit, daß die einzelnen Antriebsfedern 26 in den Bereich der Antriebsarme 19 der Druckhämmer gelangen und mit diesen eine Antriebsverbindung herstellen (F i g. 3). Anschließend kehrt infolge der weiteren Drehbewegung der Nokkenwelle 39 die Anschlagsschwinge 32 in ihre Grund-Stellung zurück (F i g. 1), während die einzelnen Druckhämmer 12 von ihren zugeordneten Antriebsfedern 26 zur Herstellung der Druckbereitschaft vorgespannt werden. Durch eine einzige Drehung der von einem Motor angetriebenen Nockenwelle 39 werden somit von den auf dieser Welle befestigten Nokken die beiden Schwingen 22 und 32 der Antriebseinrichtung zurückgestellt, so daß nach dem Druck einer Zeile alle Druckhämmer durch die ebenfalls zurückgeführten Antriebsfederpakete 21 sofort in ihre vorgespannte Lage gebracht werden und damit für den Abdruck einer neuen Zeile bereitstehen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Antriebseinrichtung für Druckhämmer von Datenverarbeitungsmaschinen mit einer jedem Druckhammer zugeordneten vorgespannten Antriebsfeder, die nach Freigabe gegen den zugeordneten, unter Federbelastung stehenden Druckhammer schlagen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Antriebsfeder als Federpaket (21) ausgebildet ist, in dem jeweils eine Feder (27) mit einem den Rückprall des Hammers dämpfenden Ansatz (31) versehen ist, und daß sämtliche Federpakete (21) mit ihrem eingespannten Ende an einer nockengesteuerten Schwinge (22) befestigt sind, die in Synchronismus mif dem Druckvorgang für eine Druckzeile und in zeitlich regelmäßiger Folge mit einer zweiten nockengesteuerten, an den freien Enden sämtlicher Federpakete angreifenden Schwinge (32) angetrieben ist zur Rückführung aller beim Druckvorgang an den Antriebsarmen (19) der Hämmer (12) abgeglittenen freien Enden (26) der Antriebsfedern auf einer diese Arme (19) umgehenden Bahn, zur erneuten Herstellung der Antriebsverbindung zwischen den Federenden (26) und den Armen (19) und zur Vorspannung der Federpakete (21), wobei der Antrieb für die einzelnen als Ankerplatten von Haltemagneten (13) ausgebildeten Druckhämmer (12) nur bei Freigabe durch die zugeordneten Haltemagnete (13) wirksam wird.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagerung sämtlicher Druckhammer (12) eine Achse (17) vorgesehen ist, auf der jeder Druckhammer (12) mittels eines Schlitzes (16) aufgeschoben ist, wobei die offene Seite des Schlitzes (16) dem Typenträger (11) zugewandt ist, und daß in der Nachbarschaft des Schlitzes (16) je eine eine Kraft entgegengesetzt zur Richtung der den Typenanschlag hervorrufenden Hammerbewegung erzeugende, als Blattfeder ausgebildete Haltefeder (14) an jedem Hammer (12) anliegt.

Tn Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 689 963;
USA.-Patentschriften Nr. 2 077 963,. 2 799 221.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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