PRESSURE ABUTMENT FOR HIGH-SPEED PRINTERS, ESPECIALLY FOR BELT-TYPE PRINTERS

Abstract: 1. A platen, rotatable about an axis, comprising several impact areas, characterized in that the impact areas (8, 9, 10, 11) are curved, having a radius of curvature of R exceeding the maximum distance between the rotational axis (12) of the platen (7) and its periphery.

Description: Druckwiderlager für Schnelldrucker, insbesondere für Typenbanddrucker Die Erfindung bezieht sich auf Druckwiderlager für Schnelldrucker, insbesondere für Typenbanddrucker. Bei modernen Anschlagzeilendruckern mit umlaufenden Typenträgern werden diese beim Anschlag durch einen Druckhammer auf ihrer Rückseite durch ein Druckwiderlager abgestützt. Durch Krafteinwirkungen während des Druckvorganges kommt es zu. einem gegenseitigen Materialverschleiss am Druckwiderlager und am Typenträger. Ein derartiger Verschleiss bedeutet aber immer eine Verschlechterung der Druckqualität. In der deutschen Patentanmeldung 27 53 132 (GE 977 026) ist ein Zeilendrucker beschrieben, bei dem ein Stahlband mit aus einer Ebene herausstehenden Drucktypen als Typenträger verwendet wird. Dieses Typenband wird während des Druckvorganges auf seiner Rückseite durch eine als Druckwiderlager dienende Leiste abgestützt. Der Verschleiss dieser Leiste infolge der Bewegung des Stahlbandes und der Krafteinwirkung durch die Druckhämmer wird durch Verwendung von Lagermaterial, insbesondere Bleibronze, als Anschlagfläche des Druckwiderlagers klein gehalten. In spezieller Ausgestaltung weist der Druckwiderlagerkörper mehrere Anschlagflächen auf, von denen jeweils eine benutzt wird. Die Verwendung solcher ebenen, flachen Druckwiderlager ist jedoch mit dem Nachteil einer zu bemängelnden Druckqualität - wie im Zusammenhang mit Fig. 1 näher beschrieben - verbunden. In der europäischen Patentanmeldung 80104963.6 (GE 980 009) ist ein sich drehendes, walzenförmiges Druckwiderlager für einen Typenbanddrucker beschrieben. Um Spurrillen auf der Walze durch das umlaufende Typenband zu vermeiden und auch eine Verteilung des sonstigen Verschleisses der Walze auf ihre Umfangsfläche zu erzielen, wird die Walze durch einen Getriebemotor in eine sehr langsame Drehung versetzt. Durch den relativ kleinen Walzendurchmesser ergeben sich jedoch unerwünschte Abrieb- und Verformungseffekte auf dem Typenträger selbst, wie an anderer Stelle später noch genauer beschrieben. Zur Vermeidung der bei ebenen und zylinderförmigen Druckwiderlagern auftretenden Nachteile ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Druckwiderlager zur Erreichung einer guten Schriftqualitä.t vorzusehen. Diese Aufgabe der Erfindung wird in vorteilhafter Weise durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines ebenen Druckwiderlagers, Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung des er findungsgemässen Druckwiderlagers, das eine walzenähnliche Form mit Walzensegmenten auf weist, deren Krümmungsradius bedeutend grö Ber ist als der Radius der eigentlichen ge dachten zylindrischen Druckwalze, Fig. 3 eine Schnittdarstellung des in Druckern ver wendbaren, erfindungsgemässen Druckwiderla gers, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des erfin dungsgemässen Druckwiderlagers gemäss Fig. 3. In Fig. 1 ist eine schematische Schnittdarstellung eines ebenen Druckwiderlagers 1 gezeigt. Als Typenträger dient ein Typenband 2, aus dem erhabene Schriftzeichen 3 herausgeätzt sind. Dieses Typenband (aus Stahl) bewegt sich senkrecht aus der Zeichenebene am ebenen Druckwiderlager 1 vorbei. Vor dem Typenband 2 ist ein Farbtuch 4 und ein Aufzeichnungsträger 5 angeordnet. Schlägt der Druckhammer 6 in angegebener Pfeilrichtung D gegen das Zeichen 3 auf dem Typenträgerband 2, so wird letzteres kurzzeitig gegen das Druckwiderlager 1 gedrückt. Mit der Verwendung ebener Druckwiderlager sind jedoch zwei bedeutende Nachteile verbunden: Der Abbau des Luftpolsters zwischen Typenband und Druckwiderlager kann insbesondere bei Hochleistungsdruckern nicht schnell genug erfolgen, und die Zeichen werden deshalb nicht immer satt abgedruckt. Bedingt durch Fertigungstoleranzen und die Abnutzung der Hämmer, der Führungen und der Zeichentypen trifft die Hammerfläche nie ganz parallel auf das ebene Druckwiderlager, wodurch sich unterschiedliche Schwärzungsbereiche des abgedruckten Zeichens ergeben. (Als vorteilhaft ist jedoch bei der Verwendung eines ebenen Druckwiderlagers zu erwähnen, dass eine nur minimale Flächenpressung zwischen dem Typenband und dem Druckwiderlager auftritt). Walzenförmige Druckwiderlager hingegen weisen den Nachteil sehr hoher Druckspannungen auf, da wegen des relativ kleinen Radius der Druckwalze eine annähernd nur linienförmige Berührung zwischen Typenband und Walze erfolgen kann. Die hohen Druckspannungen führen zu einem enormen Verschleiss des Typenträgers und zu einer plastischen Verformung desselben. Die Walze gräbt sich sinnbildlich gesprochen förmlich in den Typenträger ein, so dass in ungünstigen Fällen die Zeichen auch aus dem Typenträger herausbrechen können. Zur Vermeidung der zuvor beschriebenen Nachteile von ebenen und walzenförmigen Druckwiderlagern (mit einem relativ geringen Walzendurchmesser), werden nach der Erfindung bogenförmige Walzenteile mit einem grossen Krümmungsradius auf eine Walze kleinen Durchmessers übertragen. Dadurch ergibt sich, wie nachfolgend beschrieben, ein Kreisbogen-polygonförmig gestaltetes Druckwiderlager. Es sei im folgenden kurz KBP-Druckwiderlager genannt. Eine Prinzipskizze davon ist in Abbildung Fig. 2 in einer Schnittdarstellung wiedergegeben. Dieses KBP-Druckwiderlager weist vier Anschlagsflächen 8, 9, 10, 11 auf, sowie eine Achse 12, um die das Druckwiderlager gedreht werden kann. Dadurch ist ein Einstellen der verschiedenen Anschlagsflächen möglich. Dies hat den Vorteil, dass nach dem Verschleiss einer Anschlagsfläche eine neue Anschlagsfläche durch Teildrehung des Druckwiderlagers in Druckstellung gebracht werden kann. Die einzelnen Anschlagsflächen sind konvex ausgebildet, der ihrem Kreisbogen zuzuordnender Radius R ist bedeutend grösser als der Radius r, welcher einem gedachten zylinderförmigen Druckwiderlager zugeordnet werden kann, auf dessen Umfang die einzelnen Endpunkte der Kreisbögen der Anschlagsflächen 8, 9, 10, 11 liegen. Die Drehung des Druckwiderlagers kann über übliche Zahnradklinkenschaltungen, entweder von Hand oder auch automatisch, erfolgen. In Fig. 3 ist eine Schnittdarstellung einer praktischen Ausführungsform eines solchen KBP-Druckwiderlagers 13 gezeigt. Es besteht aus einem ringförmigen Stahlman tel 14, an dessen Enden Stirnplatten 19 aufgesetzt sind. Jede Stirnplatte weist ein Achsloch 17 auf, durch das eine drehbare Achse verläuft (nicht dargestellt). Fest mit dieser drehbaren Achse verbundene Flansche sind durch Schrauben oder ähnliches mit den öffnungen 18 der Stirnplatten des Druckwiderlagers verbunden, so dass sich dieses zwangsweise mit der Achse mitdreht, wenn eine neue Anschlagsflä- che in Druckposition gebracht werden soll. Der Antrieb der Achse erfolgt z. B. über herkömmliche Zahnradklinkenschaltungen. Die einzelnen Anschlagsflächen, von denen aus Ver einfachungsgründen nur zwei, nämlich 15-1 und 16-1, dargestellt sind, werden durch sogenannte Widerlagerleisten 15 und 16 vorgesehen. Eine solche Widerlagerleiste hat einen im unteren Teil im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, der nach oben hin kreisbogenförmig erweitert ist. Der diesem Kreisbogen zuzuordnende Radius R kann in einer praktischen Ausführungsform in der Grössenordnung von 150 mm liegen, während der äussere Zylinderdurchmesser bei ungefähr ca. 25 mm liegt. In den Zylinderring werden Aussparungen 19 ausgefräst, in die hinein der untere Teil der Druckwiderlagerleisten eingeklebt wird. Zweckmässigerweise bestehen diese Druckwiderlagerleisten aus einem Material, welches verschleissmindernd auf das am Druckwiderlager vorbeilaufende Typenband wirkt. Als solches Material hat sich, wie in der deutschen Patentanmeldung 27 53 132 beschrieben, Lagerbronze bewährt. In Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen KBP-Druckwiderlagers 13 gemäss Fig. 3 gezeigt. Die durch das Druckwiderlager hindurchreichende Antriebsachse ist mit 20 gekennzeichnet, die Widerlagerleisten wie in Fig. 3 mit 15 und 16. Die Widerlagerleisten bestehen aus einem Stahlträger 21 und Lagermaterial 22 für die Aufschlagsfläche. Auf die Darstellung weiterer Druckanschlagsleisten ist aus Vereinfachungs- und Ubersichtsgrün- den abgesehen worden, ebenso auch auf die Darstellung von Antriebsmitteln für die Drehachse 20, auf die bereits in der Beschreibung hingewiesen wurde.

Claims: PATENTANSP RÜCHE 1. Um eine Achse drehbares Druckwiderlager mit mehreren Druckanschlagsflächen, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckanschlagsflächen (8, 9, 10, 11) einen Krümmungsradius R aufweisen, der grösser ist als der grösste Abstand von der Drehachse (12) des Druckwider lagers (7) zu seiner Peripherie. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckanschlagsflächen von Anschlagsleisten (15, 16) gebildet werden, welche mit einem zylinder förmigen Trägerkörper (14) verbunden sind. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagsleisten (15, 16) in parallel zur Achse (20) des Grundkörpers verlaufenden Aussparungen (19) eingebracht sind.

Inventors: FISCHER, LUDWIG, GANTZ, BRUNO
Applicants: IBM DEUTSCHLAND GMBH, INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORPORATION
Application year: 1981
Main classification: B41J11
IPC codes: B41J11