DE3437818A1

DE3437818A1 - Punktmatrixdrucker

Info

Publication number: DE3437818A1
Application number: DE19843437818
Authority: DE
Inventors: Samuel D. Hillsborough N.H. Zerillo
Original assignee: Centronics Data Computer Corp Hudson NH; Centronics Data Computer Corp
Current assignee: Genicom llc(ndgesdes Staates Delaware) Waynesb
Priority date: 1983-10-17
Filing date: 1984-10-16
Publication date: 1985-05-09
Anticipated expiration: 2004-10-17
Also published as: IT8453915V0; IT1180090B; CA1227965A; IT8468007A0; IT8468007A1; GB8426243D0; CA1271367B; FR2553340A1; GB2148198B; US4568209A; GB2148198A; FR2553340B1; DE3437818C2

Description

HOEGER, STELLRECHT & PARTNER 3 43 7 Q -j

PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14 c · D 70OO STUTTGART 1

A 4 6 325 b Anmelder: Centronics Data Computer Corp.

k - 176 One Wall Street

12. Oktober 1984 Hudson, New Hampshire 03051

U.S.A.

Punktmatrixdrucker

Die Erfindung betrifft einen Punktmatrixdrucker gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1, insbesondere einen Mehrfarben-Punktmatrixdrucker.

Es sind verschiedene Arten von Farbbandpositioniervorrichtungen bekannt, insbesondere bei Schreibmaschinen, wobei jedoch relativ wenige von diesen Systemen für den Einsatz, in einem Punktmatrixdrucker geeignet sind, insbesondere für einen Hochgeschwindigkeits-Punktmatrixdrucker, bei dem der Druckkopf längs eines Farbbandstückes verfahren wird, welches von stationären Halterungseinrichtungen im wesentlichen parallel zu dem Anschlagelement gehaltert wird, welches als feststehende Anschlagplatte oder als Schreibwalze ausgebildet sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Punktmatrixdrucker hinsichtlich der Farbband-Positioniereinrichtungen zu verbessern bzw. verbesserte Farbband-Positioniereinrichtungen, insbesondere für einen Mehrfarben-Punktmatrixdrucker zu schaffen. Dabei wird

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angestrebt, daß der Farbwechsel schnell und problemlos+ ausgeführt werden kann, daß der Farbbandwechsel bequem durchgeführt werden kann und daß das gesamte System sehr zuverlässig und dabei vergleichsweise einfacn und billig aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Punktmatrixdrucker durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Anspruchs 1 gelöst.

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Punktmatrixdruckers bzw. der verbesserten Positioniereinrichtungen desselben besteht darin, daß die Führungselemente schnell und exakt in die gewünschte Position verschwenkt werden können, um unterschiedlich eingefärbte Streifen des Farbbands vor das freie Ende der Schreibspitze zu bringen. Dabei versteht es sich, daß dieser Positioniermechanismus auch dann mit Vorteil eingesetzt werden kann, wenn nacheinander verschiedene streifenförmige Bereiche eines einfarbigen Farbbandes benutzt bzw. verbraucht werden sollen, insbesondere auch bei einer im übrigen konventionellen Schreibmaschine.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Unteransprüche. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Mehrfarben-Punktmatrixdruckers mit Farbband-Positioniereinrichtungen gemäß der Erfindung;

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Fig. 2 eine Seitenansicht der Positioniereinrichtungen des Druckers gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung für eine andere Betriebsstellung der Positioniereinrichtungen;

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Führungselements der Positioniereinrichtungen, welches mit einer Zahnung versehen ist;

Fig. 5 eine Draufsieht, auf die Positioniereinrichtung;

Fig. 6 einen Querschnitt durch, die Positioniereinrichtungen gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Vorderansicht der Positioniereinrichtungen in ihrer Lage an der Schreibspitze des Druckers und

Fig. 8 eine schematisch Ansicht eines mehrfarbigen Farbbands.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Hochgeschwindigkeitsdrucker mi.t einem Punktmatrix-Druckkopf 1t, welcher relativ zu einer langgestreckten Anschlagplatte 13 hin- und herbewegbar ist. Zu diesem Zweck ist der Druckkopf 11 auf einem Wagen 14 montiert, welcher längs mehrerer

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Führungen läuft, von denen nur eine Führung 16 dargestellt ist. Der Druckkopf 11 ist im wesentlichen konventionell aufgebaut und umfasst ein hinteres Gehäuse 18/ welches die üblichen magnetischen Treiber enthält, sowie eine Schreibspitze 20, in der die nadelförmigen Druckdrähte geführt sind, deren beim Schreibvorgang wirksame,· .äußere Enden der Anschlagplatte 13 benachbart sind. Insbesondere sind die Druckdrähte am äußeren Ende der Schreibspitze 20 in bekannter Weise in (Edel-) Steinlagern geführt, die eine exakte Matrixanordnung der äußeren Enden der Druckdrähte gewährleisten. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Anschlagplatte 13 ein fest montierter Stab. Es könnte jedoch auch eine drehbare Schreibwalze vorgesehen sein. Der Drucker arbeitet mit stationären Farbband-Halterungseinrichtungen, welche eine Farbbandkassette 15 mit unregelmäßig eingepacktem Farbband sowie Führungen 17 und 19 umfassen, welche ein Farbbandstück 21.vorgegebener Länge in einer zur Anschlagplatte 13 parallelen Lage halten. In üblicher Weise arbeitet die Kassette 15 mit einem Klemmwalzenpaar 23,25, welche das Farbband durch das Drucksystem ziehen und das verbrauchte Band wieder in der Kassette 15 speichern, wobei das Farbband selbst als endlose Schleife ausgebildet ist. Die Klemmwalz:en 23,25 werden über eine lösbare Kupplung (nicht dargestellt) von einer Motor/Getriebeanordnung 27 angetrieben, die Bestandteil des Druckers ist.

Beim Drucken, beispielsweise auf ein Papierblatt 26 oder auf ein Endlosmaterial, welches über der Anschlag-

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platte 13 liegt, wird der Druckkopf 11 mit Hilfe eines geeigneten Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) hin- und herbewegt, und die Druckdrähte werden zu vorgegebenen Zeitpunkten betätigt, um über das Farbband 21 einen Abdruck auf dem Papier 26 zu erzeugen.Dabei ist es in modernen Druckern üblich, die Koordination der Druckkopf- und Papierbewegungen und der Ansteuerung der Druckdrähte mittels einer Digitalsteuerung mit einem Mikrocomputer durchzuführen.

Zur Erzeugung eines mehrfarbigen Druckes wird bei dem betrachteten Drucker ein mehrfarbiges Farbband verwendet, welches parallele, unterschiedlich eingefärbte Streifen aufweist. Ein solches Band ist schematisch in Fig. 8 gezeigt, wobei die unterschiedlich gefärbten Streifen mit den Bezugszeichen 31 bis 34 bezeichnet sind. Zum Positionieren eines Streifens mit der ausgewählten Farbe vor der Schreibspitze des Druckkopfes werden erfindungsgemäß schwenkbare Führungselemente .41,42 verwendet, wie dies nachstehend in Verbindung mit Fig. 2 bis 7 der Zeichnung noch näher erläutert wird.

Im einzelnen umfasst die erfindungsgemäße Farbband-Positioniervorrichtung zwei .becherförmige Führungselemente 41,42, die zu beiden Seiten der Schreibspitze 20 angeordnet sind. Jedes der Führungselemente 41,42 besitzt einen im wesentlichen zylindrischen Wandbereich 47 bzw. 48 und eine scheibenförmige Basis bzw. einen Boden 51 bzw. 52. Die Wandbereiche 47 und 48 sind mit

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Boden 51 bzw. 52 nicht durchgehend verbunden, sondern nur auf einem Teil ihres Umfangs, so daß auf jeder Seite der Schreibspitze 20 jeweils ein Schlitz 53 bzw. 54 gebildet wird. Die Länge der Schlitze 53,54 entspricht der Breite des Farbbands. Das Farbband 21 ist durch die Schlitze 53,54 hindurchgeführt und liegt vor dem freien Ende der Schreibspitze 20. _Z.ur Verbesserung der Führung des Farbbands 21 sind die Bodenbereiche

etwas abgeschrägt bzw. konisch ausgebildet, wie dies aus den Zeichnungsf ig.uren deutlich .wird. Die Schreibspitze 20 selbst ist auf beiden Seiten mit einem kurzen Zapfen bzw. Ansatz 4 3 bzw. 45 versehen. Jeder der Zapfen greift in eine Öffnung im Boden des zugehörigen becherförmigen Führungselementes 41 bzw. 4 2 und dient der drehbaren Halterung desselben. Die beiden Führungselemente 41,42 sind ferner über einen Quersteg 55 miteinander verbunden, so daß sie sich gemeinsam drehen. Vorzugsweise ist die gesamte Führungsanordnung aus den beiden Führungselementen 41 und' 4 2 und dem Quersteg 55 als einstückige Baueinheit aus einem geeigneten Kunststoff gespritzt. Wie aus Fig. 4 deutlich wird, ist das Führungselement 41 längs eines Teils des Umfangs des Bodens.51 mit mehreren Zahnradzähnen bzw. einer Zahnung 57 versehen. Wie aus Fig. 1 deutlich wird, treibt der Wagen 14 einen Schrittschaltmotor 59, welcher ein Zwischenrad 61 antreibt, welches mit der Zahnung 57 kämmt. Der Schrittschaltmotor 59 kann also die Winkelstellung der Führungselemente 41,42 derart steuern, daß der Streifen mit der ausgewählten Farbe, beispielsweise der Streifen 31, vor der Schreibspitze 20 liegt.

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Zur Erleichterung des Farbbandwechsels kann die Führungsanordnung zusammen mit dem Farbband und der Kassette ausgewechselt werden, so daß das Band bereits bei der Fertigung durch die Schlitze 53 und 54 gezogen werden kann. Die Anbringung der Führungsanordnung erfolgt dann, indem man dieselbe, insbesondere, im Bereich des Querstegs 55, 'elastisch verformt und die Bodenöffnungen der Führungselemente mit den Zapfen 43,45 der Schreibspitze verrastet. Hierdurch wird nicht nur ein Bandwechsel erleichtert, wenn das Farbband abgeschrieben ist; vielmehr werden auch.die Führungselemente 41 ,42 ₁ welche beim Drucken einem Verschleiß unterliegen (zwangsläufig) rechtzeitig ausgewechselt.

Die Führungsanordnung kann aber nicht nur wie beim Ausführungsbeispiel· einstückig ausgebildet werden. Vielmehr können auch zwei voneinander unabhängige, auf den beiden Seiten der Schreibspitze 20 drehbar gelagerte Führungselemente vorgesehen sein, wobei dann aber jedes der Elemente durch den Schrittschaltmotor antreibbar sein muß.

Um eine Bezugsposition zu schaffen, von der aus später die Farbbandverschiebungen bzw. Farbwechsel erfolgen, umfasst die Startfolge für das Drucksystem vorzugsweise einen Schritt, bei dem der Schrittschaltmotor so lange in einer Richtung läuft, bis der Quersteg 55- an der Schreibspitze 20 anliegt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. In dieser Stellung wird der Schrittschaltmotor

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dann wegen des Auflaufens auf das Hindernis angehalten, so daß die anschließenden Schritte mit.entgegengesetzem Drehsinn in einer bekannten Winkelstellung beginnen, in der sich der oberste Streifen 31 des Farbbands vor der Schreibspitze 20 befindet. Der Schrittschaltmotor kann dann in bekannter Weise in einer "offenen Schleife" betätigt werden, wobei eine zuverlässige Positionierung der unterschiedlich gefärbten Streifen 31 bis 34 gewährleistet ist.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß vorstehend lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele erläutert wurden und daß dem Fachmann, ausgehend von diesen Ausführungsbeispielen, zahlreiche .Möglichkeiten für Änderungen und/oder Ergänzungen zu Gebote stehen, ohne daß er dabei den Grundgedanken der. Erfindung verlassen müsste.

Claims

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PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14 c - D 7000 STUTTGART 1

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Patentansprüche

1. Punktmatrixdrucker mit einem länglichen Anschlagelement, insbesondere einer Schreibwalze, mit einem Druckkopf, der eine vorstehende Schreibspitze aufweist, in der eine Anzahl von Druckdrähten geführt ist, mit Einrichtungen zum Hin- und Herbewegen des Druckkopfes bezüglich des Anschlagelements und zum selektiven Betätigen der Druckdrähte zum Bedrucken eines Schreibmaterials, welches zwischen dem Anschlagelement und einem Farbband angeordnet ist, auf welches die Druckdrähte beim Drucken einwirken und welches mittels Halterungseinrichtungen derart gehaltert ist, daß ein Teilstück des Farbbands parallel zu dem Anschlagelement verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß Positioniereinrichtungen vorgesehen sind, mit deren Hilfe das Farbband quer zur Längsrichtung des Anschlagelements in mindestens zwei unterschiedliche vorgegebene Positionen bewegbar ist, und daß die Positioniereinrichtungen folgende Elemente umfassen:

a) zwei schwenkbare Führungselemente (41 ,42) , die im Abstand voneinander auf einander gegenüberliegenden Seiten der Schreibspitze (20) derart angeordnet sind, daß sie um eine gemeinsame,

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zur Längsachse des Anschlagelements (13) parallele Achse schwenkbar sind, und die jeweils im Abstand von ihrer Drehachse einen Schlitz. (53,54) aufweisen, durch den das Farbband (21) hindurchgeführt ist und

b) selektiv betätigbare Antriebseinrichtungen (59, 61,57) zum gleichzeitigen Schwenken der Führungselemente (41,42) um ihre gemeinsame Drehachse.

2. Punktmatrixdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbband (21) als mehrfarbiges Farbband mit in Längsrichtung des Farbbandes (21) parallel zueinander verlaufenden unterschiedlich abgefärbten. Streifen (31 bis 34) ausgebildet ist.

3. Punktmatrixdrucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (53,54). als bogenförmige Schlitze im Umfangsbereich der Führungselemente (41,42) ausgebildet sind.

4. Punktmatrixdrucker nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungseinrichtungen für das Farbband (21) als stationäre Halterungseinrichtungen (.17,19) ausgebildet sind.

5. Punktmatrixdrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Führungselemente (41,42) über einen Steg (55) fest miteinander verbunden sind.

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. Punktmatrixdrucker. nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Führungselemente (41,42) einstückig mit dem Steg (55) ausgebildet sind.

7. Punktmatrixdrucker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (41,42) und der Steg (55) als einstückig gespritztes Kunststoffteil ausgebildet sind. .

8. Punktmatrixdrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der. Führungselemente (41 ,4 2) einen scheibenförmigen Boden (51,52) und einen zylindrischen Wandbereich (47,48) aufweist und daß jeder Wandbereich (47,48) derart mit dem Boden (51,52) verbunden ist, daß sich zwischen dem Boden (51,52) und dem Wandbereich (47,48) jeweils ein bogenförmiger Schlitz ergibt, .dessen Länge im wesent-

liehen gleich der Breite des Farbbands (21) ist, daß der Boden (51,52) jedes der Führungselemente (41,42) jeweils mit einer zentralen Öffnung versehen ist und daß in diese Öffnung jeweils ein seitlich an der Schreibspitze (20) vorgesehener Schwenkzapfen eingreift.

9. Punktmatrixdrucker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden (51) mindestens eines der Führungselemente (41) eine Zahnung (57) vorgesehen ist, über die das Führungselement (41) über eine Zahnrad-Antriebseinrichtung zu einer Schwenkbewegung antreibbar ist.

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10. Punktmatrixdrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen einen Schrittschaltmotor umfassen.

11. Punktmatrixdrucker nach Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil derart elastisch verformbar ist, daß die Bodenöffnungen mit feststehenden Schwenkzapfen verrastbar sind.

12. Punktmatrixdrucker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil als Wegwerfteil über das endlose Farbband (21) mit der Kassette (15) verbunden ist.