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Dokumentenidentifikation DE4100329C2 28.10.1993
Titel Vorrichtung zum Verändern des Schreibdrucks in einer Aufzeichnungsvorrichtung oder dergleichen
Anmelder Iwatsu Electric Co., Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Fukumura, Sadaaki, Hachioji, Tokio/Tokyo, JP;
Suzuki, Eiji, Iruma, Saitama, JP
Vertreter Eitle, W., Dipl.-Ing.; Hoffmann, K., Dipl.-Ing. Dr.rer.nat.; Lehn, W., Dipl.-Ing.; Füchsle, K., Dipl.-Ing.; Hansen, B., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Brauns, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Görg, K., Dipl.-Ing.; Kohlmann, K., Dipl.-Ing.; Ritter und Edler von Fischern, B., Dipl.-Ing.; Kolb, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 81925 München; Nette, A., Rechtsanw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 08.01.1991
DE-Aktenzeichen 4100329
Offenlegungstag 22.08.1991
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 28.10.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.10.1993
IPC-Hauptklasse B43L 13/00
IPC-Nebenklasse G06K 15/22   B43K 24/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern des Schreibdruckes in einer Aufzeichnungsvorrichtung.

Die üblichen, verschiedenen Schreibstifte, die in Aufzeichnungseinheiten, wie z. B. in einem Plotter oder dergleichen, verwendet werden, umfassen zum Beispiel mit Wassertinte betreibbare Kugelspitzen-Schreibstifte, mit Wassertinte betreibbare Faserschreibstifte, Einweg-Schreibstifte, keramische Schreibstifte, mit ölhaltiger Tinte betreibbare Faserschreiber und so weiter.

Alle diese Schreibstifte haben ihre eigenen Charakteristiken und abhängig von dem Verwendungszweck wird der jeweils geeignete ausgesucht. Für Zeichnungszwecke zum Beispiel wird ein keramischer Stift verwendet, der eine Linie mit konstanter Breite zeichnen kann und derzufolge leicht handhabbar ist. Zum Zeichnen einer Graphik wird demgegenüber ein mit Wassertinte betreibbarer Faserschreibstift verwendet, der eine sehr klare und farbstarke Linie zeichnen kann.

Wenn die Art des Schreibstiftes jedoch geändert wird, dann bestehen Probleme insofern, als daß die gezeichneten Linien auf dem Aufzeichnungspapier unscharf werden und daß die Schreibspitze zerstört werden kann. Diese Probleme entstehen durch die Tatsache, daß der angewendete Schreibdruck für die Schreibspitzenart nicht der richtige ist. Ein geeigneter Schreibdruck, der von der Art der Schreibspitze abhängt, beträgt zum Beispiel 50 g für eine mit Wassertinte betriebene Kugelschreibspitze und etwa 20 g für eine mit Wassertinte betriebene Faserschreibspitze, eine mit ölhaltiger Tinte betriebene Faserschreibspitze und eine keramische Schreibspitze. Wenn z. B. eine mit Wassertinte betriebene Kugelschreibspitze ausgesucht und verwendet wird, die dann später gegen eine keramische Schreibspitze ausgetauscht wird, dann ist der Schreibdruck für diese keramische Schreibspitze zu hoch, wodurch Probleme wie zum Beispiel unscharfe Linien oder die Zerstörung der Schreibspitze entstehen.

Durch die DE-OS 22 58 409 ist ein Schreibkopf mit einem oder mehreren Schreibsystemen bekannt, bei dem die Kraft, mit der ein Schreibstift auf dem Aufzeichnungs-Träger aufliegt, verändert werden kann. Diese Kraft kann dort jedoch nur auf zwei Werte eingestellt werden, wobei einer dieser Werte derjenige ist, der durch das Eigengewicht des Schreibstiftes selbst erzeugt wird; der andere Wert ist derjenige, der durch die Summe des Eigengewichts des Schreibstiftes und der Kraft einer zuschaltbaren Feder erzeugt wird. Zwischenwerte für die Auflagekraft der Schreibspitze sind dort nicht einstellbar.

Durch die DE 25 32 548 A1 ist ferner eine Vorrichtung zum Betätigen eines Schreibstiftes bekannt, bei der die Kraft, mit der die Spitze eines Schreibstiftes gegen einen Aufzeichnungsträger gedrückt wird, durch einen Elektro-Magneten erzeugt wird; diese Kraft kann durch eine Regelung der Bestromung des Elektro-Magneten eingestellt werden. Dort liegt die Schreibspitze des Schreibstiftes jedoch permanent an einem Aufzeichnungsträger an, während dies bei der gattungsgemäßen Vorrichtung nicht der Fall ist. Bei der gattungsgemäßen Vorrichtung ist die Schreibspitze vielmehr mit Hilfe eines Elektro-Magneten auf den Aufzeichnungsträger aufsetzbar und von diesem abhebbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verändern des Schreibdruckes anzugeben, mit deren Hilfe für jeden ausgewählten Schreibstift von Hand ein geeigneter Schreibdruck einstellbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verändern des Schreibdruckes kann natürlich nur dann wirken wenn die Schreibspitze auf dem Aufzeichnungsträger aufliegt. Sodann wird in vorteilhafter Weise eine doppelte Steuermöglichkeit des Abhebens und Aufsetzens der Schreibspitze und des Veränderns der Auflagekraft im aufgesetzten Zustand der Schreibspitze erreicht.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der genannten Lösung ist im Anspruch 2 enthalten.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beispielsweise im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ist eine Explosionsdarstellung, welche die Teile im ersten Zylinder darstellt;

Fig. 2a ist eine Seitenansicht des Schreibstifthalters, der in seiner angehobenen Lage dargestellt ist;

Fig. 2b ist eine ähnliche Seitenansicht wie Fig. 2a, wobei sich jedoch der Schreibstift in seiner abgesenkten Lage befindet;

Fig. 3a und 3b sind Querschnittansichten, die jeweils die Teile des ersten Zylinders in verschiedenen Lagen darstellen; und

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer XY-Aufzeichnungsvorrichtung, bei der die vorliegende Erfindung angewendet ist.

In Fig. 4 bezeichnet die Bezugsziffer 17 den Grundkörper einer XY-Aufzeichnungsvorrichtung. Mit Hilfe eines Führungsbalkens (Führungswelle) 15 wird ein Schreibstifthalter 18 gelagert und so geführt, daß er sich längs des Führungsbalkens 15 bewegen kann. Der Führungsbalken 15 ist in Richtung der X-Achse bewegbar, wohingegen der Schreibstifthalter 18 in Y-Richtung beweglich ist, wodurch ein Bild gezeichnet werden kann.

Die Fig. 2a und 2b sind jeweils Seitenansichten des Schreibstifthalters 18, wobei in Fig. 2a ein Zustand dargestellt ist, in dem ein Schreibstift 13 eine Aufzeichnungsfläche 14 nicht berührt, wohingegen Fig. 2b einen Zustand zeigt, in dem der Schreibstift 13 die Aufzeichnungsfläche 14 berührt.

Gemäß Fig. 2a wird der Schreibstifthalter 18 am Führungsbalken 15 mit Hilfe von Rollen 16 gelagert und geführt, die ihrerseits auf einem Führungs- und Lagerglied 9 befestigt sind. An dem Führungs- und Lagerglied 9 ist bei 11 ein Schreibstift-Halteglied 10 des Schreibstifthalters 18 schwenkbar angelenkt. Der Schreibstift 13, der von einem Schreibstifthalterabschnitt 19 des Schreibstift-Haltegliedes 10 gehalten wird, wird durch eine Feder 12 von der Aufzeichnungsfläche 14 weggezogen. An einem Führungs- und Lagerglied 9 ist ein Magnetspulen-Körper 8 fest angebracht. Wenn in diesen Magnetspulenkörper 8 elektrischer Strom eingeleitet wird, dann zieht er einen Tauchkern 6 an, so daß ein erster Zylinder 1 nach oben bewegt wird, der seinerseits einen Endabschnitt des Schreibstifthaltegliedes 10 bildet. Dies führt dazu, daß das Schreibstift-Halteglied 10 um einen Schwenkpunkt 11 verschwenkt wird, wodurch der Schreibstift 13 in Berührung mit der Aufzeichnungsfläche 14 gebracht wird.

Wenn andererseits der elektrische Strom unterbrochen wird, dann hört die Anziehungskraft des Tauchkernes 6 auf, so daß der Schreibstift 13 unter dem Einfluß der Feder 12 von der Aufzeichnungsfläche 14 wegbewegt wird.

Fig. 1 ist eine Explosionsdarstellung, welche die Einzelheiten des ersten Zylinders 1 zeigt, der seinerseits ein Ende des Schreibstift-Haltegliedes 10 bildet. Gemäß dieser Figur ist in der Seitenwand eines ersten Zylinders 1 eine Führungsnut 3 ausgebildet, die um einen bestimmten Winkel geneigt ist. In dem ersten Zylinder 1 ist ein zweiter Zylinder 2 gleitend eingepaßt. Am äußeren Umfang des zweiten Zylinders 2 ist ein Stellhebel 4 befestigt. Der Stellhebel 4 kann bei dieser Konstruktion von Hand längs der Führungsnut 3 bewegt werden.

Der Tauchkern 6 ist so ausgebildet, daß er von dem Magnetspulenkörper 8 angezogen oder losgelassen werden kann und hat an seinem unteren Ende einen Federteller 7. Dieser Federteller 7 stützt das untere Ende einer Feder 5 ab, deren oberes Ende mit dem oberen Ende des zweiten Zylinders 2 in Eingriff ist. Diese Feder 5 bringt auf den Schreibstift 13 eine Kraft zur Erreichung eines Schreibdrucks auf.

Die Fig. 3a und 3b sind Seitenansichten im Querschnitt, die jeweils diejenigen Teile um den ersten Zylinder 1 herum zeigen, welcher seinerseits ein Ende des Schreibstifthaltegliedes 10 bildet. Fig. 3a zeigt einen Zustand, in dem der Stellhebel 4 im obersten Abschnitt der Führungsnut 3 liegt. Fig. 3b zeigt einen Zustand, in dem der Stellhebel 4 sich in der untersten Lage in der Führungsnut 3 befindet; in beiden Fällen ist der Tauchkern 6 nach einem Anlegen elektrischen Stroms an den Magnetspulenkörper 8 in seiner angezogenen Lage.

Im Zustand nach Fig. 3a, bei dem der Stellhebel 4 sich im obersten Abschnitt der Führungsnut 3 befindet, bringt die Feder 5 für die Einstellung des Schreibdruckes eine nach oben gerichtete Kraft auf das obere Ende des zweiten Zylinders 2 auf, und zwar durch ihre Nachgiebigkeit, die durch den Zustand hervorgerufen wird, in dem die Feder 5 sich zwischen dem Federteller 7 und dem oberen Ende des zweiten Zylinders 2 erstreckt.

Wie dies in Fig. 3b dargestellt ist, wird das obere Ende des zweiten Zylinders 2 andererseits dann, wenn der Stellhebel 4 in den unteren Abschnitt der Führungsnut 3 bewegt wird, relativ zum ersten Zylinder 1 nach unten bewegt (im Vergleich mit dem Zustand nach Fig. 3a) und die Feder 5 wird dadurch um denselben Betrag der Abwärtsbewegung zusammengedrückt, so daß die Federkraft der Feder 5 dadurch erhöht wird. Die Feder 5 beaufschlagt demzufolge das obere Ende des zweiten Zylinders 2 im Vergleich mit dem Zustand gemäß Fig. 3a mit einer größeren Kraft.

Beim Bewegen des Stellhebels 4 längs der Führungsnut 3 wird auf diese Weise die Feder 5 zusammengedrückt oder ausgedehnt und überträgt dabei auf den Schreibstift 13 einen gewünschten Schreibdruck.

Wenn danach die Zufuhr elektrischen Stromes zum Magnetspulenkörper 8 unterbrochen wird, dann wird die Feder 5 entspannt und der Federteller 7 schlägt an einem Anschlag 20 an, der am Schreibstift-Halteglied 10 ausgebildet ist.

Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Wirkungsweise in bezug auf den Fall beschrieben worden ist, in dem die Haltestellungen des Stellhebels 4 an zwei Punkten waren, nämlich im obersten und untersten Abschnitt der Führungsnut 3, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Federkraft der Feder 5 kann in ähnlicher Weise eingestellt werden, wenn die Haltestellungen des Stellhebels 4 in einer Lage zwischen der obersten und untersten Stellung liegt.

Der erste und der zweite Zylinder sind vorzugsweise so ineinandergepaßt, daß zwischen ihnen eine genügende Reibung insofern vorhanden ist, daß der Stellhebel 4 von Hand längs der Führungsnut 3 bewegt werden kann.

Die Führungsnut 3 im ersten Zylinder 1 hat eine vorbestimmte Neigung in der zylindrischen Umfangsfläche. Die Stellbewegung des Stellhebels kann daher leicht und glatt erfolgen.

Die Halte-Lage des Stellhebels kann darüber hinaus in einer Lage zwischen dem obersten und untersten Abschnitt der Führungsnut liegen und aus diesem Grunde kann eine besonders feine Einstellung des Schreibdruckes erreicht werden; abhängig von der Art des Schreibstiftes kann auf diese Weise ein optimaler Schreibdruck eingestellt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Verändern des Schreibdrucks in einer Aufzeichnungsvorrichtung, bei der ein Ende eines Schreibstift-Haltegliedes (10) mit Hilfe eines in einem Tauchmagneten (8) liegenden Tauchkerns (6) über dessen unteres Ende angehoben werden kann, wobei das Schreibstift-Halteglied (10) um einen Schwenkpunkt (11) so verschwenkbar ist, daß der Schreibstift (13), der am anderen Ende des Schreibstift-Haltegliedes (10) angebracht ist, abgesenkt und in Berührung mit der Aufzeichnungsfläche (14) gebracht wird, um eine Zeichnung herzustellen, wobei vorgesehen ist:
    1. - ein um den Tauchkern (6) herum angeordneten und ein Ende des Schreibstift-Haltegliedes (10) bildenden ersten Zylinder (1), der in seiner Seitenwand eine geneigte Führungsnut (3) aufweist;
    2. - ein um den Tauchkern (6) herumliegenden und im ersten Zylinder (1) gleitend verschiebbaren zweiten Zylinder (2), der eine innere, obere Begrenzungsfläche hat sowie einen Teil (4), der an seinem Außenumfang befestigt ist und sich durch die Führungsnut (3) des ersten Zylinders (1) hindurcherstreckt;
    3. - ein Stufenabschnitt (6a) am Tauchkern (6), mit dem der Tauchkern (6) in seiner angezogenen Stellung gegen den Tauchankermagneten (8) anstößt; und
    4. - ein zwischen der inneren, oberen Begrenzungsfläche des zweiten Zylinders (2) und dem unteren Ende (7) des Tauchkerns (6) liegende Feder (5);
    5. - wobei der sich nach außen erstreckende Stellhebel (4) des Zylinders (2) längs der Führungsnut (3) bewegbar ist, um auf diese Weise die Feder (5) auszudehnen oder zusammenzudrücken, wodurch der Schreibdruck des Schreibstiftes (13) einstellbar ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnut (3) eine vorbestimmte Neigung aufweist und die Reibung zwischen dem ersten und zweiten Zylinder (1, 2) so ausgelegt ist, daß der Stellhebel (4) in jeder eingestellten Lage arretiert ist.






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