Устройство для выборочного печа-ТАНия Советский патент 1981 года по МПК B41F1/60 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРОЧНОГО ПЕЧАТАНИЯ

1

Изобретение относится к полиграфической отрасли промышленности, в частности к печатающим устройствам.

Известно устройство для выборочного печатания, содержащее каретку, установленную на смонтированньпс в корпусе вдоль строки направляющих механизм перемещения каретки, смонтированный на каретке и связанный со схемой управления лепестковый держатель литер с механизмом его вращения и ударный молоточек с приводом Ij.

Это устройство не обеспечивает требуемого качества печати.

Цель изобретения - повьшение качества печати.

Цель достигается тем, что литеры на держателе расположены группами по частоте употребления алфавита, а ма управления имеет блок выверки положения ударного молоточка и индикатор положения групп литер, при этом каретка несет подпружиненный ползун с фиксатором его положения и средством перемещения, связанным с блоком выверки, причем молот9чек с приводом смонтирован на ползуне, а механизм перемещения каретки ийеет смонтированный в корпусе ходовой винт и Р нирно установленную на каретке накидную гайку. Литеры держателя разделены на две группы, размещенные соответственно по полуокружностям держателя, причем первая группа включает в себя строчные знаки алфавита, а вторая - прописные. Средствоперемещения ползуна имеет электромагнит и пружину возвра та, закрепленные на каретке.

На фиг. 1 показана схема устройства для выборочного печатания} на фиг. 2 - привод ударного молоточка на фиг. 3 - лепестковый держатель; на фиг. 4 - положение ударного молоточка в момент оттиска в виде таблиц на фиг. 5-12 - различные взаимные положения ударного молоточка и печатаемых литер) на фиг. 13 - структурн.ая схема привода ударного молоточка на .фиг. .14 - диаграмма времени схемы изображенной на фиг. 13J на фиг. ISIS - диаграммы положения каретки, а также времени оттисков} на фиг. 19 привод каретки, вариант выполнения, на фиг. 20-21 - временные диаграммы, поясняющие ход по времени переключения литеров по полуокружностям дерлсателя.

Устройство для выборочного печатания содержит каретку 1, механизм перемещения каретки вдоль строки, лепестковый держатель 2 литер, механизм вращения держателя, ударный молоточек 3, схему управления устройством с блоком выверки положения ударного молоточка 3 по печатной колонке с приводом молоточка и индикатор положения групп литер.

Механи-зм перемещения каретки 1 содержит ходовой винт 4, шпиндель 5 которого связан с электродвигателем б ремнем 7, и гребень 8.

Для установки каретки вдоль печатной строкиимеется электромагнит 9, подпружиненная пружиной 10 собачка 11, взаимодействующая с зубчатой рейкой 12. Для возврата каретки 1 в положение покоя (левое положение), когда гребень 8 выходит из зацепления с ходовым винтом 4, имеется связанная с кареткой 1 через тросик 13 часовая пружина 14.

Каретка 1 несет вал 15, на котором смонтирован лепестковый держатель 2. Механизм вращения держателя имеет конические шестерни 16 и 17, одна из которых смонтирована на шпинделе 5 с возможностью смещения посредством шпонки 18, установленной в пазу 19 шпинделя 5. На валу 15 смонтирован зубчатый венец 20, служащий для создания импульсов, зависящих от вращения держателя 2, а для управления венцом 20 имеется преобразователь 21.

Ударный молоточек 3 установлен на каретке 1 через, траверсу 22 с возможностью колебаний. На траверсе 22 также установлены направляющие ролик 23 и 24, направляющий шток 25, при взаимодействии с которым направляющие ролики 23 и 24 удерживают в требуамом положении траверсу 2, а следовательно, каретку 1. Ударный молоточек 3 закреплен на траверсе 22 посредством суппорта 26 и блока выверки положения молоточка 3, состоящего из двух плоских пружин 27 и 28 и пружины 29, которая отжимает суппорт 26 и молоточек 3 влево. Привод молоточка 3 содержит электромагнит 30 с якорем 31. В суппорте 26 установлен упор 32. Для привода гребенки 8 имеется электромагнит 33.

Лепестковый держатель 2 литер представляет собой непрерывно вращающийся диск с множеством радиальных прорезей 34, ограничивающих гибкие печатные ламели 35 (фиг.З), на которых со стороны периферии диска расположены печатные литеры 36, причем последние на держателе 2 расположены группами по частоте употребления алфавита, разделены на две группы полуокружности, при этом одна полуокружность содержит наиболее употребляемые, а другая - менее употребляемые знаки, например, первая в основном все строчные буквы и цифры, а вторая - все прописные буквы и специальные знаки.

Схема управления устройством содержит первый знаковый регистр 37, заполненный представляющими необходимые для печати знаки данными, имеющими кодовый бит обозначения полуокружности в первой, т.е. верхней бит-позиции, второй регистр 38, вентильную схему 39, схему сравнения 40 с закодированным представлением знака на лепестковом держателе 2, счетчик знаков 41, преобразователь 21, контур блокировки смещения 42, выход которого связан с элементом ИЛИ 43, инвертор 44, служащий для преобразования выходного сигнала элемента ИЛИ 43, элемент И 45, соединенный с контуром блокировки смещения 42, элемент И 46, контур блокировки команды 47, инвертор 48, причем контур блокировки команды нагружается элементом И 49, элемент И 50 для возврата контура 47 в исходные положения .инвертор 51, контур блокировки 52, нагруженный элементом И 53 для управления электромагнитом 9, элемент ИЛИ 54 для установки контура блокировки 52 в исходное положение при . постоянном выходном сигнале элемента И 55, элемент И 56, контур блокировки 57, элемент И 58,элемент нагружения И 59 и И 60 (фиг.19),ИЛИ 61,элементы И 62 контур блокировки 63, электромагнит 64, элементы И 65 и 66 элемент ИЛИ 67.

Устройство может иметь дополнительный гребень 68, установленный относительно гребня 8 со смещением влево на половину высоты витка.

Элементы имеют входы 69-71 (см. фиг. 13, 20 и 21|.

Устройство для выборочного печатания работает следующим образом.

Гребень 8 приводится в действие электромагнитом 33 и входит в зацепление с ходовым винтом 4, приводимым в движение от электродвигателя 6. Собачка 11 удерживается пружиной 10 в зацеплении с рейкой 12 для установления каретки 1 вдоль печатной строки. При возбуждении электромагнита (не показан) под действием пружины 29 суппорт 26 смещается вправо относительно каретки 1.

Когда суппорт 26 отжат пружиной 29 влево, печатный молоточек 3 располагается слева от средней линии лепесткового держателя 2, при этом точное положение определяется упором 32

Знаки на держателе 2 располагаются перед печатньии молоточком 3 в следующем порядке: строчные знаки, прописные знаки и т.д., в то время, как лепестковый держатель 2 вращается непрерывно.

При расположении знаков в такой последовательности время на возврате ниа молоточка 3 обеспечивается тем.

что при каждом переключении с прописного шрифта на строчной и наоборот дополнительно представляется время полуоборота держателя 2. Печатный молоточек 3 смещается так, что в момен оттиска он находится точно в положеНИИ для печатания.

Печатный молоточек 3 смещается относительно позиции печатания в четырех вариантах: движение печатного молоточка 3 относительно каретки 1 (фиг.1), движение молоточка относительно шпинделя 5 при использовании .второго гребня 68, смещенного относительно первого гребня В (фиг. 19), движение печатного молоточка относительно шпинделя 5 с использованием высоты витка 1,25 мм вместо 2,5 мм, при этом шпиндель выполняется двухходовым, движение печатного молоточка относительно каретки 1 под действием движения шпинделя или какого-ли бо другого приводного средства, суппорта и молоточка 3.

В таблице (фиг.4) в качестве примера показано место, в котором находится молоточек, когда производится оттиск, при этом расстояние между соседними печатными полосами 2,5 мм, замеренное между средними линиями.

На фиг. 5 показано положение печатного молоточка 3 относительно ламели 35 знака 36 в начале первой полуокружности, на фиг. 7 - соответствующая .позиция печатного молоточка 3 для знака 36 на ламели 35 вблизи конца первой полуокружности, на фиг. 7 - положение печатного молоточка 3 относительно ламели 35 в начале второй полуокружности, а на фиг. В - положение печатного молоточка 3, когда произошло смещение согласно иэобрете нию, для знака вблизи конца второй полуокружности. На фиг. 9 показано относчтельное положение печатного молоточка 3 и ламели 35 для знака в начале первой или второй полуокружности в положении, в котором печатны молоточек 3 смещен относительно позиции печатания с целью компенсации, а на фиг. 15 - относительное положение печатного молоточка 3 и ламели 35 в конце одной из двух полуокружностей.

На фиг. 13 первый знаковый регистр 37 заполнен представляющими необходимые для печати знаки данными, в которых содержится кодовой бит обозначения полуокружности в первой (т.е. верхней) бит-позиции. Данные с регистра 37 передаются во второй регистр 38, при этом они проходят через вентильную схему 39, если в соответствующий момент времени имеется сигнал поэтапного включения. Выходной сигнал с регистра 38 сравнивается в схеме сравнения 40 с закодированным представлением знака на держателе 2, которое находится в положении для печатания, при этом закодированное представление знака поступает из счетчика знаков 41, управляемого преобразователем 21 (фиг.1). Возбуждение электромагнита ( не показан) суппорта 26, осуществляющего перемещение печатного молоточка 3, управляется контуром блокировки смещения 42, выход которого связан с эламентом ИЛИ 43, к второму входу последнего подается возврата каретки 1. Выходной сигнал элемента ИЛИ 43 преобразуется инвертором 44. Контур блокировки смещения 42 соединен с элементом И 45, который выдает выходной сигнал, если на его входы подан 39 счетный импульс (считая с импульса возврата к началу первой полуокружности) в качестве индикации конца первой полуокружности и обозначающий вторую полуокружность бит из первой позиции регистра 37. Счетчик 41, выдаккций счетные импульсы, является счетчиком, который считает идущие с преобразователя 21 импульсы до показания 46, затем перескакивает на 62 (фиг.19) и продолжает считать нормално до 71. Контур блокировки возвраща ется в исходное состояние при помощи элемента И 46, когда на его входы 69 подан импульс счета и инверсный выходной сигнал с KOHfypa блокировки команды 47, проходящий через инвертор 4В. Контур блокировки 47 нагружается элементом И 49 при поступлении 45 счетного импульса, а также сигнала с регистра 37, относящегося к второй полуокружности. Контур 47 возвращается в исходное состояние при помощи элемента И 50, когда на его входы поступает 70 счетный импульс и через инвертор 51 - сигнал первой полуокруж ности регистра 37.

Управление электромагнитом 9 осуществляется через контур блокировки 52, нагружаемый элементом И 53, когда на пего подается 45 счетный импульс и сигнал, означающий, что в регистре 38 имеются данные. Контур блокировки 52 устанавливается в исходное состояние при помощи элемента ИЛИ 54, к которому поступает выходной сигнал с элемента И 55, когда на его вход подан счетный импульс и сигнал, означающий, что в регистре 38 данных не имеется. Контур блокировки 52 возвращается в исходное состояние через элементы ИЛИ 54 и от элемента И 56, если к нему поступает инверсная команда смещения с инвертора 48 и выходной сигнал с контура блокировки 57, который нагружается от контура блокировки 47 и возвращается в исходное состояние при помощи элемента И 58, когда на егр вход поступает нулевой счетный импульс и инверсный выходной сигнал контура блокировки 52 через инвертор. Как видно из фиг. 13, бит, отнесенный к второй полуокружности, побуждает молоточек 3 при 39 счетном импульсе сместиться влево, когда выходной сигнал элемента И 45 нагружает контур 42, вследствие чего выходной сигнал инвертора 44 исчезае электромагнит не возбуждается. Тепер пружина 29 может сместить печатный молоточек 3 влево (фиг.2). Гребень 8 всегда находится в зацеплении, если имеются подготовленные для печатания данные в 45 счетный импульс поступил на элемент И 53. Включается контур блокировки 52 и возбуждается электромагнит, вследствие чего гребень 8 входит в зацепление с ходовым винтом 4 и каретка 1 перемещается вдоль печатной строки.Бит, относ ящий к первой полуокружности, поступает после бита второй по,1уокружности, а момент 69 счетного импульса осуществляется смешением вправо, если одновременно инверсный выходной сигнал контура блокировки команды 47 проходит через инвертор 48, а 70 счетный импульс - через элемент И 50. Два сл дующих друг за другом бита, относящиеся к первой полуокружности, в двух следующих друг за другом печат ных циклах не вызывают разъединения гребня 8 во втором печатном цикле, так как контур блокировки 57 разгру жается через элемент И 55, вследств чего поток для управления гр бнем 8 во время 70 счетного импул са прерывается. Кроме того, бит вто рой полуокружности, поступающий пос ле одного из битов, отнесенных к первой полуокружности, не вызывает сигнала управления гребнем 8 на кон туре 52. Хонтур блокировки 52 электромаг нита 9 отключается с помощью 70 счетного импульса. Контур блокировки смещения 42 включается при ,наличии 39 счетного импульса, а выключается при 71 импульсе. Контур блок ровки команды 47 включается с 45 счетным импульсом и выключается с 70 счетным импульсом. Срабатывание печатного молоточка 3 отмечено для первой и второй полуокружностей, по ле чего происходит смещение вправо, а затем - оттиск в первой полуокруж ности. На фиг. 15 представлена для сравнения временная диаграмма известного печатающего устройства с выносным оттиском, где используется вращающийся лепестковый держатель. Каретка движется с постоянной скоростью согласно диагональной кривой Знаки относительно каретки 1 движут ся так, что они сначала оказываются в первой колонке 1, затем во втбрюй и т.д. Часть лепесткового колонке держателя 2 свободна от знаков с целью представления молоточку 3 при проведении оттисков в двух следующих друг за другом колонках времени при любых обстоятельствах для возвращения его в исходное положение. Таким образом печатание может продолжаться непрерывно, причем каретка 1 движется с постоянной скоростью. Но из-за наличия неиспользованной части печатного колеса его диаметр и, следовательно, его окружная скорость должны быть слишком велики.Если можно отказаться от этой неиспользованной .части, то лепестковый держатель 2 имеет соответственно уменьшенную окружную скорость при сохраняющейся скорости печатания. С другой стороны можно повысить скорость печатания, а окружную скорость сохранить прежней. Для этого знаки разделяют по двум полуокружностям, но при этом.печатный молоточек не смещается (фиг. 16). Во время первого полуоборота держателя 2 первая полуокружность проходит позицию для печатания, а положение соответствующих знаков показано сплошной линией.В течение второго полуоборота печатную позицию проходит вторая полуокружность, а положению знаков в этом случае соответствует пунктирная лин-ия. Непрерывное получение оттисков возможно, пока снимаются оттиски лишь со знаков первой полуокружности (сплошная линия), так как при прохождении второй полуокружности молоточек возвращается в исходное положение. На примере первых двух оборотов фиг.16) можно указать на то, что соответствующее время оттиска меняется при переходе от первой полуокружности к второй и может оставаться неизменным во второй полуокружности без обязательного прерывания движения каретки 1. Однако, если оттиск переходит от второй к первой полуокружности без наличия пустого промежутка между ними, может не хватить времени на то, чтобы вернуть молоточек в его исходное положение, поэтому в этом случае каретка 1 должна задерживаться см. фиг.16) при четвертом обороте. Время необходимое для остановки и смещения каретки 1, длится от конца третьего оборота до начала пятого оборота, т.е. полный оборот или 33 мс при печатании 30 знаков /с. Причем смещение на фиг. 16 больше, чем на фиг. 15. Это является недостатком печатающего устройства, которое получает оттиски в положении 12 ч или вблизи него. Указанное смещение можно сократить двумя различными способами. Во-перБ1ЛХ, второй набор знаков можно расположить так, что оттиск происходит на месте той же полосы, что и для первого набора знаков, при этом

молоточек 3 смещается так, что он выверяется лучше (см.фиг.17). Оттиск производится сначала во время прохождения первой полуокружности при первом и втором оборотах лепесткового держателя 2. Но так как оттиск во время прохождения второй полуокружности производится в третьем обороте молоточек 3 смещается назад и снабжается вторым набором знаков (пунктирная линия). Необходимое для этого время длится от 1/5 до 2,5 оборотов держателя. Это также выполняется благодаря тому, что в смещенной позиции имеется второй молоточек

В пятой колонке снимаются оттиски со знаков второйполуокружности, однако в шестой колонке необходимы знаки из первой полуокружности. Поэтому каретка 1 должна стоять во время одного цикла печатания, а молоточек 3 должен смещаться назад. Для этих двух операции имеется время от 5,0 до 6,0 оборотов. Причем они могут выполняться одновременно.

Второй способ сокращения смещения состоит в том, что смещается вся каретка 1 с молоточком 3 {смещение означает расстояние между средней линией молоточка 3 и средней линией печатной колонки в момент снятия оттиска). В этом случае держатель 2 выполняется так, что знаки первой полуокружности печатаются на месте колонок, а знаки второй полуокруж ности между местами колонок, как это показано штриховыми линиями в колонках 1-3 фиг. 18. Для побуждения печатания знаков второй полуокружности каретка 1 во время полуоборота лепесткового держателя 2 останавливается. Благодаря этому знаки второй полуокружности (пунктирные линии) выверяются по печатной колонке, и оттиск может производится только со второй полуокружности, т.е. каретка 1 во время 2,5-3,5 оборотов может двигаться .назад по отношению своего первоначального движения, что составляет 33 мс при печатании 30 знаков/с. Переключение на первую полуокружность происходит меяаду 5,0 и 6,0 оборотами.

На фиг. 19 представлена логическая схема и механизм перемещения каретки 1 на половину печатной позиции. Дополнительный гребень 68 установлен относительно гребня 8 со смещением влево на половину высоты витка. Гребень 8 управляется контуром блокировки 52, который нагружается элементом и 60, когда на его входы подается бит, относящийся к пер1вой полуокружности, 45 счетный импульс и сигнал Данные в регистре 38. Элемент 61 возвращает контур 2 в исходное состояние при счетном импульсе, когда выдается бит, относящийся к второй полуокружности, или сигнал данных в регистре 38 нет с элемента 62. Второй контур блокировки 63 предназначен для управления гребнем 68, который приводится .в движение другим электромагнитом. Контур блс5кировки 63 устанавливается элементом И 65, когда на его входы поступает бит, относящийся к второй полуокружности, 69 счетный импульс и сигнал Данные в регистре 38.

10

Контур блокировки 63 возвращается в исходное состояние при помощи элемента и 66, когда появляются счетный импульс и выходной сигнал элемента ИЛИ 67, который является либо битом,

15 относящимся -К первой полуокружности, либо сигналом Данных в регистре 38 нет. При срабатывании обоих контуров 52 и 63 каретка 1 может сместиться на половину высоты витка относительно витков ходового винта.

0

Благодаря расположению литер на лепестковом держателе группами и налнчию в схеме управления.блока выверки положения ударного молоточка повышается качество печати.

5

Формула изобретения 1.Устрюйство для выборочного печатания, содержащее каретку, установленную на смонтированных в корпусе

0 вдоль строки направляющих, механизм перемещения каретки, смонтированный на каретке и связанный со схемой управления лепестковый держатель литер с механизмом его вращения и ударный молоточек с приводом, о т л и5чающеес я тем, что, с целью повьЕиения качества печати, литери на держателе расположены группами по частоте употребления алфавита, а схема управления имеет блок выверки

0 положения ударного roлoтoчкa и индикатор положения групп литер, при этом каретка несет подпружиненный ползун с фиксатором его положения и средством перемещения, связанным

5 с блоком выверки, причем молоточек с приводом смонтирован на ползуне, а механизм перемещения каретки имеет смонтированный в корпусе ходовой винт и шарнирно установленную на ка0ретке накидную гайку.

5 группа включает в себя строчные знаки алфавита, а вторые - прописные.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5

3S 45

О 39 4S 717eS97fо

38

Фиг. 13

Фиг. Iff Номер колонки 7 8 ifpeMR, odopo/nui

Фаг.Э