DE2755090A1

DE2755090A1 - Typenbanddruckwerk

Info

Publication number: DE2755090A1
Application number: DE19772755090
Authority: DE
Inventors: Raymond Dennis Mathews
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1976-12-27
Filing date: 1977-12-10
Publication date: 1978-07-06
Also published as: JPS5383826A; FR2375047A1; IT1118055B; FR2375047B1; GB1571163A

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 1O5O4 wi/bm

Typenbanddruckwerk

Die Erfindung betrifft ein Typenbanddruckwerk mit einem die Typen tragenden endlosen Typenband und einer auf die jeweilige Druckposition des Aufzeichnungsträgers ausgerichteten Druckhammeranordnung.

Stand der Technik

Unter der großen Anzahl von bekannten Druckwerken verschiedenster Ausführung und Wirkungsweise haben die als Aufschlagdrucker wirksamen Typenbanddruckwerke und Kettendruckwerke große Bedeutung erlangt. Bei dieser Gattung von Druckwerken sind die Typen einzeln auf einem über Rollen bzw. Kettenräder geführten Band oder einer Kette nebeneinander bzw. übereinander befestigt, und durch ständiges oder schrittweises Umlaufen des Bandes bzw. der Kette gelangen die ausgewählten Typen vor die jeweils gewünschte Druckposition, wo sie mittels einer Druckhammeranordnung zum Abdruck auf den Aufzeichnungsträger angeschlagen werden.

Unter den Typenbanddruckwerken und Kettendruckwerken haben bevorzugt solche Verbreitung gefunden, bei welchen das Band bzw. die Kette parallel zur Druckzeile umläuft und sich über die gesamte Länge der Zeile erstreckt, so daß bei einer Mehrzahl von Druckhämmern jeweils eine entsprechende Anzahl Typen gleichzeitig angeschlagen werden kann und ein solches Druckwerk somit vorzugsweise als sogenannter Zeilendrucker eingesetzt wird. Ein Beispiel einer solchen Druckwerksart ist in der US-Patentschrift 3 041 964 beschrieben.

Es sind aber auch Druckwerkekonstruktionen bekannt, bei denen das mit einem Typensatz bestückte Typenband in vertikaler Rich4 tung umläuft, wobei jeweils nur eine, nämlich die jeweils in

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Höhe der gerade zu beschriftenden Druckzeile befindliche Type angeschlagen wird, das Druckwerk also als Seriendrucker wirksam ist. Ein solches Druckwerk ist beispielsweise aus der britischen Patentschrift 878 495 bekannt. Bei der dort gezeigten Ausführung ist das über zwei vertikal übereinander angeordnete Walzen geführte Typenband zusammen mit der Druckhammeranordnung längs der Schreibwalze, über welche das zu beschriftende Papier geführt ist, bewegbar, und zur Beschriftung einer Zeile wird diese Anordnung schrittweise von Druckposition zu Druckposition fortgeschaltet.

Den vorgenannten Druckwerksausführungen ist gemeinsam, daß das Druckband bzw. die Druckkette zwar ausgewechselt werden können, wenn beispielsweise eine andere Schriftart oder ein Druckband anderer Bestückung benötigt wird, doch bilden das Druckband bzw. die Druckkette, die Führungsrollen und die Druckhammeranordnung eine Baueinheit, und der Wechsel des Typenbandes bzw. der Kette ist nur mit erheblichem Montageaufwand möglich, da das Typenband konstruktiv integraler Bestandteil des Druckwerks ist.

Aufgabe und Lösung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Typenbanddrucker zu schaffen, bei dem das Typenband als Einzelelement ausgestaltet und in gleicher Weise austauschbar ist, wie bei den sogenannten Einzelelementdruckwerken, bei denen mit einem Handgriff der Typensatz entfernt und durch einen anderen Typensatz ersetzt werden kann. Diese Aufgabe ist erfinjdungsgemäß dadurch gelöst worden, daß bei einem Typenbanddruck-Iwerk das Typenband in einer Typenbandkassette geführt ist,

welche auf einen längs der Druckzeile des Aufzeichnungsträgers j 'verschiebbaren Schlitten aufsetzbar ist, wobei die auf dem \ Schlitten befindliche Druckhammeranordnung in ihre Wirkstel- ^: lung zu der auf die Druckposition ausgerichteten Type gelangt

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und die Antriebsverbindung zwischen dem auf dem Schlitten befindlichen Antrieb und dem Typenband hergestellt wird. Bezüglich der Anordnung des Schlittens geht die Erfindung somit aus von den bekannten Schreibmaschinen- und Druckwerksausführungen, bei denen ein Einzeltypenträger lösbar auf einem längs der Schreibwalze bewegbaren Schlitten befestigt ist, mit dem er schrittweise von Druckposition zu Druckposition fortgeschaltet und nach Einstellung der ausgewählten Type zum Anschlag gebracht wird. Bei dieser Gattung von Druckwerken gelangt der Typenträger mit dem Aufsetzen auf den Schlitten gleichfalls selbsttätig in Wirkverbindung mit dem Antrieb zur Einstellung des Typenträgers, während jedoch der Abdruck im allgemeinen durch eine entsprechende Kippbewegung des ganzen Typenträgers ausgeführt wird.

Vorteile

Die Erfindung bietet die Möglichkeit, bei einem Druckwerk mit längs der Schreibwalze, also parallel zur Druckzeile fortschaltbarem Schlitten mit jeweils einem einzigen Handgriff eine einen Typensatz enthaltende Typenbandkassette abzunehmen und eine andere Typenbandkassette, etwa mit Typen anderer Schriftart oder einer anderen Bestückung, auf dem Schlitten aufzusetzen. Die Handhabung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Typenbandkassette entspricht somit derjenigen bei Farbbandkassetten, wie sie bei mit einem Typenträgerschlitten arbeitenden Schreibmaschinen und Druckwerken bereits seit langem verwendet werden. Zum Unterschied von der üblichen Gestaltung des Schlittens befindet sich jedoch auf dem Schlitten eines erfindungsgemäß ausgeführten Druckwerks eine Druckhammeranordnung, während der Antrieb für das Typenband in an sich bekannter Weise beim Aufsetzen der Typenbandkassette selbsttätig mit dem Typenband gekoppelt wird. i

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Eine Anzahl vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung sowie Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel einer Schreibmaschine erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Gesamtdarstellung einer Schreibmaschine mit einem Typenträgerschlitten,

Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht eines Teiles einer Typenbandkassette, von der Unterseite, zur Darstellung des Ausschnitts für die Druckhammeranordnung ,

Fig. 3 eine schaubildliche Darstellung des Teiles der Typenbandkassette gemäß Fig. 2 von der Oberseite,

Fig. 4 eine auseinandergezogene, schaubildliche Ansicht der Zuordnung der Typenbandkassette gemäß den Fign. 2 und 3 zu dem Typenträgerschlitten,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Typenbandkassette während des Aufsetzens auf den Typenträgerschlitten,

Fig. 6 eine Draufsicht auf das Innere der Typenbandkassette nach den Fign. 2 bis 5, in Verbindung mit der Typenhammeranordnung, in der Ruhelage,

Fig. 7 eine Draufsicht entsprechend Fig. 6, jedoch in Abdruckstellung der Typenhammeranordnung,

pig· 8 eine vergrößerte Teildarstellung des Typenbandes j im Zusammenwirken mit dem Druckstößel,

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Fig. 9 eine schaubildliche Darstellung einer Schalteinrichtung zum Zusammenwirken mit der Typenbandkassette und

Fig. 10 eine Teil-Seitenansicht der Schalteinrichtung nach Fig. 9.

Die in Fig. 1 dargestellte Schreibmaschine 1 enthält eine Tastatur 2, eine Gewindewelle 3, einen Schlitten 4, eine Typenbandkassette 5 sowie eine Schreibwalze 6. Eine Drehbewegung der Gewindewelle 3 bewirkt Vorschubbewegungen des Schlittens 4 in bezug auf die Schreibwalze 6. Die Typenbandkassette 5 ist auf den Schlitten 4 aufgesetzt.

Gemäß Fig. 2 befindet sich in der Bodenplatte 8 der Typenbandkassette 5 ein Loch 81 und ein länglicher Ausschnitt 82. Weiterhin sind eine Frontplatte 7 und an der sichtbaren Längsseite Nuten 12 und 13 sichtbar. In der Darstellung der Typenbandkassette 5 nach Fig. 3 von der entgegengesetzten, nämlich der oberen Seite, sieht man eine Deckplatte 11, sowie, nunmehr in die Typenbandkassette 5 eingesetzt, im Inneren ein oberes Typenband 9 und ein unteres Typenband 10. An der Längsseite sind auch hier die Nuten 12 und 13 dargestellt.

Gemäß Fig. 4 befinden sich an der der Frontplatte 7 entgegen- j gesetzten Stirnseite Nuten 22 und 24 und eine Rippe 23. Diese j Bind zur Zusammenwirkung mit einer auf dem Schlitten 4 befind- ; liehen Steuereinrichtung vorgesehen und dienen als Kennzeich- ■ nung des in der Typenbandkassette 5 befindlichen Typensatzes, 2.B. bezüglich der Druckstärke, der GrundschaltschrittgröBe Und der Größe der Zeilenschaltschritte. Mit dem Einsetzen der Typenbandkassette 5 in die Schreibmaschine 1 wird diese mittels der Anordnung der Nuten und Rippe 22, 23, 24 selbsttätig auf die betreffenden Betriebsbedingungen eingestellt. Bestandteil Üeser Steuereinrichtung sind auch die in Fig. 1 gezeigten

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- 8 -Tasten 49, 50 und 51.

Der Ausschnitt 82 in der Bodenplatte 8 dient, wie in Fig. 4 verdeutlicht ist, zur Aufnahme eines auf dem Schlitten 4 befindlichen Druckhammers 14 und Druckstößels 15, welche die jeweils eingestellte Type der Typenbandkassette 5 zum Anschlag bringen. An der Grundplatte 18 des Schlittens 4 befinden sich Ansätze 16 und 17, die gemäß Fig. 5 beim Aufsetzen der Typenbandkassette 5 als Schnappverbindung in die Nuten 12 und 13 der Bodenplatte 8 einrasten. Fig. 4 zeigt weiterhin einen Motor 19, welcher auf dem Schlitten 4 gelagert ist und über eine durch die Grundplatte 18 hindurchgeführte Welle 20 und ein Kegelgetriebe 21 die Typenbänder 9, 10 zur Einstellung der jeweils zum Abdruck erforderlichen Type antreibt. Der Motor 19 ist dementsprechend als Schrittmotor oder Servomotor gestaltet.

Gemäß Fig. 6 ist das obere Typenband 9 über Rollen 31, 32 und 35 sowie über eine Antriebsscheibe 36 geführt. Der Antrieb vom Motor 19 über das Kegelgetriebe 21 wird mittels eines entsprechenden Getriebekranzes (nicht gezeigt) an der Unterseite der Antriebsscheibe 36 übertragen. Die Rollen 31 und 32 sind an den Enden schwenkbar gelagerter Arme 29 und 27 gelagert, die mittels Federn 30 bzw. 28 unter einer ständig auswärts wirksamen Kraft stehen und damit, solange kein Abdruck stattfindet, das Typenband 9 gespannt halten. An den Armen 27 und 29 befinden sich Vorsprünge mit Anlageflächen 34 bzw. 33, die mit einem Druckstück 26 mit entsprechenden Keilflächen 40 und 41 (Fig. 7) zusammenwirken.

Wenn die Typenbandkassette 5 auf den Schlitten 4 aufgesetzt ist, !befindet sich zwischen den Anlageflächen 33 und 34 einerseits und den Keilflächen 40 bzw. 41 andererseits ein geringer Spalt. Das Druckstück 26 ist fest verbunden mit dem Druckstößel 15, !der bereits in Verbindung mit Fig. 4 erwähnt wurde. Ein (nicht

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dargestellter) Anschlag verhindert, daß eine Druckfeder 25 sich in Richtung auf das Typenband 9 ausdehnt, so daß das Druckstück 26 und der Druckstößel 15 unter einer nach unten wirksamen Kraft stehen und die in Fig. 6 dargestellte Position einnehmen. Das Zusammenwirken des Druckstößels 15 mit der in Fig. 6 dargestellten Type 42 auf dem Typenband 9 wird später noch im einzelnen beschrieben.

In Fig. 7 ist die Position der beteiligten Elemente beim Abdruck eines Zeichens auf ein Blatt 39 vor der Schreibwalze 6 dargestellt. Das Typenband 9 verläuft jetzt über die Antriebsscheibe 36, Rollen 37 und 38, eine Rolle 35 und die Rollen 31 und 32 (Fig. 6) zurück zur Antriebsscheibe 35. Die Rollen 37 und 38 sind in der unteren Gehäusewand der Typenbandkassette drehbar gelagert. Bei einem Druckvorgang wird das obere Typenband 9 gegen das Blatt 39 bewegt, wobei die Arme 27 und 29 zueinander geschwenkt werden. Der Druckhammer 14 bewirkt über den Druckstößel 15 den Abdruck gegen das Blatt 39, wobei die Druckfeder 25 zusammengedrückt und das Druckstück 26 von den Anlageflächen 33 und 34 der Arme 29 bzw. 28 abgehoben wird. Während eines solchen Abdruckvorganges einer auf dem Typenband 9 befindlichen Type bleibt das untere Typenband 10, wie in Fig. 7 gezeigt, in seiner normalen Position.

Man kann die Typenbandkassette 5 zur Auswahl eines Zeichens auf dem Typenband 9 oder eines Zeichens auf dem Typenband 10 um einen entsprechenden Betrag auf- und abbewegbar führen, wodurch die Zugriffszeit zu den einzelnen Typen verringert wird. In diesem Fall würden auch die Rollen 37 und 38, ent- , sprechend den Rollen 31 und 32, an schwenkbaren Armen geführt.:

Unmittelbar vor der Ausführung eines Abdrucks auf dem Blatt 39j wird der Druckhammer 14 in die in Fig. 7 dargestellte Positionj rückgeführt. Nach dem Abdruck ist der Druckstößel 15 in mög- j liehst kurzer Zeit in die in Fig. 6 dargestellte Ausgangslage

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zurückzuführen, um eine hohe Druckgeschwindigkeit zu ermöglichen. Die Rückstellung des Druckstößels 15 wird durch die Druckfeder 25 bewirkt und außerdem durch das Typenband selbst, nämlich mittels der Wirkung der Federn 28 und 30, unterstützt. Eine gewisse Dämpfung wird hierbei durch das Zusammenwirken des Druckstückes 26 mit den Anlageflächen 33 und 34 der Arme 29 bzw. 27 erzielt.

Zur Erläuterung des Zusammenwirkens zwischen dem Druckstößel 15, dem Typenband und der Type 42 wird anhand von Fig. 8 angenommen, daß das untere Typenband 10 zum Abdruck einer ausgewählten Type eingestellt ist. Auf dem Typenband 1O befindet sich der Typenkörper 43 mit der Type 42, während auf der anderen Seite des Typenbandes 10 ein Zentrierstück 44 mit einem Kegel 45 befestigt ist. Der Druckstößel 15 weist einen Zentrier konus 46 zum Zusammenwirken mit dem Tegel 45 auf, wodurch die jeweilige Type genau mit dem Druckstößel 15 ausgerichtet und damit die präzise Druckstellung gesichert wird. Der Konus 45 greift außerdem in entsprechende (nicht dargestellte) Vertiefungen am Umfang der Antriebsscheibe 36 ein, wodurch ein exakter Verzahnungsantrieb gebildet ist. Das Typenband kann aus Kunststoff, vorzugsweise polymerischem Werkstoff, aber auch aus Stahl oder einem anderen geeigneten Werkstoff bestehen.

Die bereits im Zusammenhang mit den Fign. 1 bis 4 erwähnte Steuereinrichtung, welche durch die Nuten 22, 24 und die Rippe 23 der eingesetzten Typenbandkassette 5 betätigt wird, weist zum Zusammenwirken mit den genannten Nuten bzw. Rippen Ansätze 73 und 74 an Stößeln 65 bzw. 64 auf. Der Stößel 65 ist

mit einem oberen Durchbruch 68 zur Aufnahme eines Fingers 67 ,eines Schiebers 53 versehen. Der Schieber 53 ist durch einen weiteren, unteren Durchbruch 69 im Stößel 65 hindurchgeführt. Eine Feder 70 übt auf den Schieber 53 ständig eine nach rechts gerichtete Kraft aus, während der Stößel 65 mittels einer jFeder 61 am unteren Stößelende 63 unter einer entsprechenden

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Aufwärtskraft steht. Das untere Stößelende 63 des Stößels ist in einem Ausschnitt 59 im unteren Teil des Rahmens 52 der gezeigten Vorrichtung geführt. Der obere Schaft 72 des Stößels 65 trägt die Taste 50 (vergl. auch Fig. 1). Die Position der Taste 50 kann einerseits dazu dienen, dem Bediener der Maschine das betreffende zugeordnete Merkmal, z.B. hinsichtlich der Grundschaltschrittgröße, anzuzeigen. Andererseits kann aber die Taste 50 auch dazu dienen, daß der Bediener manuell die entsprechende Grundschaltschrittgröße, Druckstärke etc. manuell auswählt, wenn die eingesetzte Typenbandkassette nicht mit Nuten und Rippen, entsprechend den Nuten und Rippen 22 bis 24, ausgestattet ist.

Die Zahl der Stößel, entsprechend dem Stößel 65, der Steuervorrichtung, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist, entspricht maximal der Anzahl der Nuten und Rippen 22 bis 24 der Typenbandkassette 5. Zum besseren Verständnis wird nachfolgend ein zum Stößel 65 benachbarter Stößel 64 anhand von Fig. 9 beschrieben. Die Ausführung des Stößels 64 ist identisch mit derjenigen des Stößels 65; zur Aufnahme eines Fingers 55 dient der obere Durchbruch 66, und durch den unteren Durchbruch 67 ist der Schieber 53 geführt. Auf dem Schaft 71 sitzt die Taste 51 (vergl. auch Fig. 1), während das untere Stößelende 62 in einem Ausschnitt 58 im unteren Teil des Rahmens 52 geführt ist. Der Ansatz 73, entsprechend dem Ansatz 74 des Stößels 65, wirkt mit der Nut 24 in der Typenbandkassette 5 zusammen. Eine Feder 60 am unteren Stößelende 62 übt auf den Stößel 64 eine Rückstellkraft nach oben aus. Die Einschnitte im Schieber 53 zur Bildung der Finger 55 und haben eine Oberkante 56 und eine Seitenkante 54. ^;

Die Gesamtanordnung nach Fig. 9 ist so gestaltet, daß jeweils j leine selbsttätige Rückstellung der Stellelemente stattfindet. \ !Angenommen, beim Einsetzen einer Typenbandkassette 5 befindet

isich die Taste 51 in gedrückter Position, so ist die Taste

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in jedem Fall in ihre nicht-betätigte Lage rückgestellt, da in der unteren, betätigten Stellung des Stößels 64 der untere Durchbruch 67 und der obere Durchbruch 66 über den Finger hinweggleiten und die Verschiebung des Schiebers 53 nach links bewirken. Der Finger 57 tritt daher aus dem oberen Durchbruch 68 im Stößel 65 aus, so daß dieser unter der Wirkung der Feder 61 nach oben rückgestellt wird. Im Verlauf der weiteren Abwärtsbewegung des Stößels 64 gelangt der Finger 55 in den oberen Durchbruch 66 des Stößels 64, so daß dieser in seiner unteren, betätigten Position verriegelt wird.

Gemäß Fig. 10 ist an der Rückseite des Stößels 65 eine Kontaktanordnung vorgesehen, bestehend aus Kontaktpaaren 75, 76 und 77, 78. Der Stößel 65 ist hier in seiner oberen, unbetätigten Position dargestellt, in welcher sich der Schieber 53 im unteren Bereich des unteren Durchbruches 69 befindet. Wird der Stößel 65 mit dem Einsetzen einer Typenbandkassette oder durch manuelle Betätigung der Taste 50 gegen die Kraft der Feder 61 nach unten verstellt, so schließen sich die Kontaktpaare 75, 76 und 77, 78 zur Abgabe eines entsprechenden elektrischen Signals. Diese Anordnung ist somit als übertrager wirksam, um die Betriebsarten der Maschine, wie Druckstärke, Grundschaltschrittgroße, Zeilenschaltschrittgröße usw. mittels elektrischer Signale in Übereinstimmung mit dem jeweils eingesetzten Typensatz zu verändern.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Typenbanddruckwerk, mit einem die Typen tragenden endlosen Typenband und einer auf die jeweilige Druckposition des Aufzeichnungsträgers ausgerichteten Druckhammeranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß das Typenband (9, 10) in einer Typenbandkassette (5) geführt ist, welche auf einen längs der Druckzeile des Aufzeichnungsträgers (39) verschiebbaren Schlitten (4) aufsetzbar ist, wobei die auf dem Schlitten (4) befindliche Druckhammeranordnung (14, 15) in ihre Wirkstellung zu der auf die Druckposition ausgerichteten Type (42) gelangt und die Antriebsverbindung zwischen dem auf dem Schlitten (4) befindlichen Antrieb (19 bis 21) und dem Typenband (9, 10) hergestellt wird.
2. Typenbanddurckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Typenband (9, 10) über Rollen (31, 32, 35, 37, 38) und eine Antriebsscheibe (36) geführt ist, welche beim Einsetzen der Typenbandkassette (5) mittels Eingriffs eines Antriebsritzels (21) oder -rades an einen Antriebsmotor (19) angekoppelt wird.
3. Typenbanddruckwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Typenband (9, 10) beiderseits der Druckposition über Spannrollen (31, 32) geführt ist, welche an unter Federkraft (25; 28, 30) gespreizten Armen (27, 29) gelagert sind.
4. Typenbanddruckwerk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschlag der eingestellten Type (42) des Typenbandes (9, 10) ein vom Druckhammer (14) betätigbarer Druckstößel (15) angeordnet ist, welcher mit einem Druckstück (26) verbunden ist, das in der Ausgangslage des Druckstößels (15)

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über Keilflächen (40, 41) auf zugeordnete Anlageflächen (33, 34) an den Armen (27, 29), diese spreizend, wirksam ist.
5. Typenbanddruckwerk nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückseite der Typenkörper (43) je ein Zentrierstück (44) mit einem Kegel (45) angeordnet ist, welcher mit einem entsprechenden Zentrierkonus (46) in der Stirnfläche des Druckstößels (15) zusammenwirkt.
6. Typenbanddruckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Typenbandkassette (5) Nuten (22, 24) und/oder Rippen (23) in bestimmter Kombination angeordnet sind, welche über am Schlitten (4) befindliche Schaltelemente (75 bis 78) auf Stellmittel des Druckwerks zur Einstellung bestimmter Betriebszustände, wie Druckstärke, Grundschaltschrittgröße, Zeilenschaltschrittgröße usw., wirksam sind.
7. Typenbanddruckwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur manuellen Einstellung der Betriebszustände am Schlitten (5) mit den Schaltelementen (75 bis 78) verbundene Tasten (49, 50, 51) angeordnet sind.

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