DE3420449C2

DE3420449C2 - Antriebsvorrichtung für unterschiedliche Funktionen bei Schreibmaschinen oder Druckvorrichtungen ähnlicher Bauart unter Verwendung eines Elektromotors

Info

Publication number: DE3420449C2
Application number: DE19843420449
Authority: DE
Inventors: Heinz 2940 Wilhelmshaven Lange; Albert Rix
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: AEG Olympia Office GmbH
Priority date: 1984-05-02
Filing date: 1984-06-01
Publication date: 1986-03-13
Also published as: DE3420449A1

Abstract

Bei Schreib- oder ähnlichen Büromaschinen ist es z. B. bekannt, für mehrere Antriebsfunktionen entweder je ein gesondertes Antriebselement oder einen gemeinsamen Antriebsmotor zu verwenden. Ein Wechsel der Funktion bei einem gemeinsamen Antriebsmotor ist durch den Stand der Technik durch Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors oder durch Betätigen von zwischengeschalteten Kupplungen möglich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gemeinsame Antriebsvorrichtung für unterschiedliche Funktionen in Schreib- oder ähnlichen Büromaschinen zu schaffen, die wenig aufwendig ist und eine einfache und raumsparende Bauweise ermöglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Stator und der Rotor (11) eines Schrittmotors (12) zur wahlweisen Übertragung der vom Motor (12) gelieferten Energie entweder auf eine erste oder auf eine zweite Antriebseinrichtung wechselweise sperr- bzw. antreibbar sind. Da über den Stator und den Rotor (11) desselben Schrittmotors (12) unterschiedliche Funktionen antreibbar sind, wird eine billige Antriebseinrichtung geschaffen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung fur unterschiedliche Funktionen bei Schreibmaschinen oder Druckvorrichtungen ähnlicher Bauart unter Verwendung eines Elektromotors der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei Schreib- oder ähnlichen Büromaschinen ist es z. B. bekannt für mehrere Antriebsfunktionen entweder je ein gesondertes Antriebselement oder einen gemeinsamen Antriebsmotor zu verwenden. Ein Wechsel der Funktion bei einem gemeinsamen Antriebsmotor ist durch den Stand der Technik durch Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors oder durch Betätigen von zwischengeschalteten Kupplungen möglich. So ist durch die EP-OS 00 38 215 eine Antriebsvorrichtung bekannt, bei der ein reversierbar antreibbarer Schrittmotor je nach seiner Drehrichtung zwei unterschiedliche Funktionen in einer Büromaschine ausführen kann. Die zweite Funktion kann nach Ablauf der ersten Funktion erst nach Drehrichtungsumkehr des Schrittmotors erfolgen. Für zwei unmittelbar nacheinander abzulaufende Funktionen, wie TheriT\o-Schreibkopfabhebung vom Aufzeichnungsträger und dessen Transport in Zeilenrichtung entstehen Zeitverluste. Außerdem ist hierfür eine aufwendige Schaltungsanordnung erforderlich.

Aus der DE-PS 24 06 613 ist ein Thermoschreibwerk bekannt bei dem für den Transport des Aufzeichnungsträgers ein Schrittmotor und für das Andrücken und für das Abheben des Thermodruckkopfes von dem Aufzeichnungsträger je ein Elektromagnet vorgesehen sind. Hierdurch wird das Schreibwerk verhältnismäßig kompliziert und teuer in der Herstellung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gemeinsame Antriebsvorrichtung für unterschiedliche Funktionen bei Schreibmaschinen oder Druckvorrichtungen ähnlicher Bauart unter Verwendung eines Elektromotors zu schaffen, die wenig aufwendig und eine einfache und raumsparende Bauweise ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Erfindung gelöst.

Da über den Stator und den Rotor desselben Schrittmotors unterschiedliche Funktionen antreibbar sind, wird eine billige Antriebseinrichtung geschaffen. Durch das wechselweise Sperren des Stators und des Rotors des Schrittmotors können eine erste oder eine zweite Antriebseinrichtung entweder wahlweise zu Beginn der Bestromung des Schrittmotors oder unmittelbar nacheinander ablaufen.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes nach Patentanspruch 2 können weiter eine dritte und eine vierte Funktion angetrieben werden. Die Sperrung des Stators und des Rotors kann durch je eine Sperreinrichtung erfolgen. So ist der Stator nach Bestromung des Motors aus einer Ausgangsstellung in eine rastbare Endstellung zum Antreiben einer ersten Antriebseinrichtung schwenkbar, wonach nach dessen Sperrung in der Endstellung die Antriebsbewegung des Rotors zum Antrieb einer zweiten Antriebseinrichtung einsetzt. Es ist auch möglich, daß zuerst der Rotor und danach der Stator in Drehung gesetzt werden.

Durch/eins weitere Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes nach Patentanspruch 4 kann eine gesonderte Sperreinrichtung z. B. für den Rotor entfallen. In die-

sem Fall ist es erforderlich, daß die Trägheitsmomente der in einer Drehrichtung des Schrittmotors anzutreibenden Antriebseinrichtungen unterschiedlich sind, derart, daß die Drehbewegung des Rotors automatisch nach Sperrung des Stators einsetzt. Hierdurch wird die Antriebsvorrichtung weiter sehr vereinfacht.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schemaiische Darstellung des Thermodruckers in Seitenansicht,

F i g. 2 eine Draufsicht auf einige erfindungswesentliche Teile gemäß Fig. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht auf eine zweite Ausführungsform und

F i g. 4 eine Seitenansicht auf eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes.

In den Fig. 1 und 2 ist z. B. eine Antriebsvorrichtung für einen Thermodrucker mit einer Transportwalze 1 für einen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsträger 2 dargestellt, welcher zur Erzeugung von Aufzeichnungen mit einem Thermodruckkopf 3 in bekannter Weise in Druckkontaktberührung bringbar ist. Dieser Thermodruckkopf 3 weist thermisch isolierte Bereiche bzw. Punkte auf, die in Gestalt einer Matrix angeordnet sind, so daß ein elektrisches Signal zum Ansteuern eines dieser Matrixpunkte angelegt werden kann, wodurch ein Erwärmen des angesteuerten Matrixpunktes erfolgt. Der Thermodruckkopf 3 ist auf einem Träger 4 befestigt, an dem ein Kabel 5 zum Zuführen eines Signals zum Ansteuern der Matrixpunkte des Thermodruckkopfes 3 fest angeordnet ist.

An einer Achse 7 der Transportwalze 1 ist an einer Seite ein Zahnrad 6 befestigt, das mit einem Zwischenzahnrad 8 in Eingriff steht. Dieses Zwischenzahnrad 8 ist mit einem Antriebsrad 9 fest verbunden, das durch ein Ritzel 10 antreibbar ist. Dieses Ritzel 10 ist an dem Rotor 11 eines Schrittmotors 12 befestigt, wobei der Rotor 11 iji beiderseits des Motors 12 in Seitenwänden 13,14 angeordneten Lagern 15,16 drehbar gelagert ist. Mit dem Stator 17 des Schrittmotors 12 ist ein Steuerelement 18 fest verbunden, das eine Rastausnehmung 19 und zu dieser (19) symmetrisch angeordnete Steuerkurven 21,22 aufweist, siehe F i g. 1. Außerdem ist das Steuerelement 18 mit Anschlagkanten 23, 24 versehen, die zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Stptors J7 auf dem Rotor 11 mit gestellfesten Anschlägen 25, 26 zur Anlage bringbar sind. Die Anschlagkanten 23, 24 bestehen zwecks Justage aus biegbaren Stegen 27, 28, welche Aussparungen 29, 30 zum Eingriff eines Justierwerkzeuges, z. B. eines handelsüblichen Schraubendrehers aufweisen. Hierdurch kann die Schwenkbewegung des Stators 17 aus einer Mittellage heraus in beiden Drehrichtungen auf einfachste Weise exakt eingestellt werden. In die Rastausnehmung 19 ist eine Rastnase 31 eines durch eine Feder 32 abgefederten Schiebers 20 einrastbar, welcher mittels eines Langloches 33 auf Führungsbolzen 34, 35 verschiebbar gelagert ist. Die Feder 32 ist einerseits mit dem Führungsbolzen 34 und andererseits an einer Druckkopflöseschwinge 36 angelenkt, derart, daß eine Anschlagkante 37 an der Druckkopflöseschwinge 36 an einer Anschlagnase 38 des Schiebers 20 stets kraftschlüssig anliegt und den Schieber 20 in Pfeilrichtung 39 beaufschlagt. Die Druckkopflöseschwinge 36 ist um eini gestellfeste Achse 40 schwenkbar gelagert und weist eine in Zeilenrichtung angeordnete Schiene 41 auf. Diese Schiene 41 ist mit einem Anschlagarm 42 des Trägers 4 mit den; Thermodruckkopf 3 zum Lösen dieses Thermodruckkopfes 3 in Berührung bringbar. Der Träger 4 ist übrigens auf einer parallel zur Transportwalze angeordneten Führungsachse 43 in Zeilenrichtung verschiebbar und um diese (43) gegen die Kraft einer Feder 44 verschwenkbar gelagert.

Zum Lösen des Thermodruckkopfes 3 von dem Aufzeichnungsträger 2 während der Nichtdruck-Relativbewegungen zwischen dem Thermodruckkopf 3 und dem Aufzeichnungsträger 1 wird der Schrittmotor 12 durch ein nicht dargestelltes Steuerelement, z. B. durch einen Mikroprozessor in die gewünschte Drehrichtung angesteuert und bestromt. Durch die Trägheit der mit dem Ritzel 10 des Schrittmotors 12 in Wirkverbindung stehenden Übertragungsglieder 9, 8, 6 und der Transportwalze 1 wird zunächst der Stator 17 um den Rotor 11 verschwenkt. Durch die nun einsetzende Drehbewegung des Stators 17 wird über eine d?r Steuerkurven 21, 22 der Schieber 20 entgegen der Prsürichtung 39 verschoben, wobei die Druckkopflöseschwinge 36 um die Achse 40 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird. Hierdurch wird über die Schiene 41 der Anschlagarm 42 des Trägers 4 im Uhrzeigersinn um die Achse 43 geschwenkt. Der Thermodruckkopf 3 löst sich hierbei von dem Aufzeichnungsträger 2, so daß kein Verschleiß des Thermodruckkopfes 3 während der oben genannten Nichtdruck-Relativbewegungen auftreten kann. Die Schwenkbewegung des Stators 17 wird im Uhrzeigersinn durch Anschlagen der Anschlagkante 24 gegen den Anschlag 26 und im Gegenuhrzeigersinn durch Anschlagen der Anschlagkante 23 gegen den Anschlag 25 begrenzt. Nach der Sperrung der Schwenkbewegung des Stators 17 beginnt der Rotor 11 zu drehen, wodurch über die Zahnradpaarungen 10/9 und 8/6 die Transportwalze 1 zum Transport des Aufzeichnungsträgers 2 in Zeilenvorlauf- oder in Zeilenrücklaufrichtung sedreht wird. Während dieser Drehbewegungen des Rotors 11 wird der Schieber 20 über die Kurvenabschnitte 45 bzw. 46 arretiert und somit die Druckkopflöseschwinge 36 und der Träger 24 in der verschwenken Stellung gehalten. Nach dem gewünschten Transport dss Aufzeichnungsträgers 2 wird die Drehrichtung des Schrittmotors 12 umgekehrt, wobei dieser Schrittmotor 12 soviele Antriebsimpulse erhäit, daß der Schieber 20 mit seiner Rastnase 31 wieder in die Rastausnehmung 19 des Steuerelementes 18 federnd einrasten kann. Hierbei werden die Druckkopflöseschwinge 36 und der Träger 24 in ihre Arbeitslagen zurückgestellt. Der Thermodruckkopf 3 befindet sich jetzt wieder in Druckkontaktberührung mit dem Aufzeichnungsträger 2. Bei der oben genannten Rsstromung des Schrittmotors in der umgekehrten Drehrichtung bleibt der Rotor 11 wieder stehen, wobei der Stator 17 alle'·¹ in die Mittellage zurückgeschwenkt wird.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, daß das Steuerelement 18 nach der Entstromung des Schrittmotors 12 durch der. abgefederten (22) Schieber 20 selbsttätig in die rastbare Mittellage zurückgestellt wird. Hierbei müssen die Steuerkurven 50, Sl eine Form gemäß F i g. 3 aufweisen, derart, daß der Schieber 20 nicht in den Endlagen des Stators 17 über die Steuerkurven 50. 51 verrastbar ist. Hierbei entfällt nach dem Transport des Aufzeichnungsträgers eine erneute Ansteuerung des Schrittmotors 12, z. B. durch den Mikroprozessor.

Auch können gemäß Fig.4 zwei entgegengesetzt

verzahnte Zahnräder 52, 53 mit dem Rotor 11 fest verbunden sein, mit deren Verzahnungen 54. 55 Sperrklinken 56,57 in Eingriff stehen. Die Sperrklinken 56,57 sind beiderseits des Rotors 11 um gestellfeste Achsen 58. 59 schwenk-, durch eine gemeinsame Feder 60 mit ihren ^r> Sperrzähnen 61,62 in Eingriff mit den Verzahnungen 54, 55 der Sperrzahnräder 52. 53 halt- und durch einen mit dem Stator 12 schwenkbaren Anschlag 63 außer Eingriff mit den Sperrzahnrädern 52, 53 bringbar. Hierdurch wird sicher verhindert, daß der Rotor eine Drehbewegutig über die Zwischenzahnräder an die Transportwalze 1 erst weitergeben kann, wenn der Stator 17 eine der Endlagen erreicht hat. Eine Drehbewegung des Rotors Π ist erst möglich, wenn eine der Sperrklinken 56. 57 außer Eingriff mit den Verzahnungen 54. 55 der Sperrzahnräder 52,53 gebracht worden ist.

Durch Einsatz eines Stators 17 mit als Steuerelement dienenden billigen Steuerkurven 21, 22, die mit einem

.._ . U _ — _ „ C* — L^-L-..- ~kJ\ :_ 11 /1 — I - . U' J ~ · ~ U — —

VCI IdMUdICII JLIIICUCI AV III tT 11 Λ V C I Ul IIU U I Ig 3IUIICM,

wird eine lange Lebensdauer des Thermodruckkopfes gewährleistet. Der Antrieb ist auch vorteilhaft einsetzbar, wenn Schriftzeichen unter Zwischenschaltung eines wärmeempfindlichen Farbbandes auf Normalpapier erzeugt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

30

40

45

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung für unterschiedliche Funktionen bei Schreibmaschinen oder Druckvorrichtungen ähnlicher Bauart unter Verwendung eines Elektromotors, dadurch gekennzeichnet, daß Stator (17) und Rotor (11) des Elektromotors frei drehbar gelagert sind und mit unterschiedlichen Antriebseinrichtungen in Wirkverbindung stehen.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor reversierbar antreibbar ist

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehung des Stators (17) und/oder des Rotors (11) durch eine Sperreinrichtung festgelegt ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem schrittweise bewegten Motor, dessen Rotor mit einer Transportwalze für den Transport eines Auf-Zeichnungsträgers in Verbindung steht und dessen Stator das Lösen und Andrücken eines Thermodruckkopfes bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsmoment der den Transport des Aufzeichnungsträgers bewirkenden Antriebseinrichtung so groß ist, daß sich bei Bestromung des Motors zuerst der Stator dreht

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß gestellfeste Anschläge (25, 26) vorgesehen sind, die in die Bahn von am Stator (17) befestigten Stegen (27,28) ragen.

6. AntrieDsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Druckkopf auf es'/iem in Zeilenvorlauf- und Zeilenrücklaufrichtungen juf einer Führungsachse verschiebbaren Schlitten angeor '.iiet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (17) ein Steuerelement (18) mit einer Rastausnehmung(19) für einen abgefederten Schieber (20) aufweist, daß das Steuerelement (18) beiderseits der Rastausnehmung (19) Steuerkurven (21, 22) aufweist durch die beim Verschwenken des Stators (17) der Schieber (20) zum Verstellen einer Druckkopflöseschwinge (36) für den Druckkopf (3) beaufschlagbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch Eekennzeichnet, daß die Druckkopflöseschwinge (36) eine in Zeilenrichtung angeordnete Schiene (41) aufweist, die mit einem Anschlagarm (42) an dem schwenkbaren Druckkopf (3) zum Lösen desselben in Wirkverbindung bringbar ist.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch 5/) gekennzeichnet, daß am Schieber (20) eine Rückstellfeder (32) angreift, die diesen gegen das Steuerelement (18) drängt.

9. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Rotor (11) zwei entgegengesetzt verzahnte Sperrzahnräder (52,53) fest verbunden sind, in deren Verzahnungen (54, 55) Sperrklinken (56,57) eingreifen, und daß die Sperrklinken (56,57) zum Transport des Aufzeichnungsträgers (2) je nach der Transportrichtung wechselweise Außereingriff bringbar sind.

10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinken (56, 57) beiderseits des Rotors (11) um gestellfeste Achsen (58, 59) schwenk-, durch eine gemeinsame Feder (60) mit ihren Sperrzähnen (61, 62) in Eingriff mit den Verzahnungen (54,55) der Sperrzahnräder (52,53) halt- und durch einen mit dem Stator (17) schwenkbaren Anschlag (63) außer Eingriff mit den Sperrzahnrädern (52,53) bringbar sind.