DE1787757U - Registriergeraet mit einem vorzugsweise bandfoermigen aufzeichnungstraeger. - Google Patents

Description

• Patent-und Gebrauchsmuster-Anmeldung "Registriergerät mit einem vorzugsweise bandförmigen Aufzeichnungsträger" Bei Registriergeräten für eine laufende Aufzeichnung irgendwelcher Meßgrößen, z. B. bei Elektrokardiographen, wird eine straffe Ausspannung des meistens bandförmigen, mit gleichbleibender Geschwindigkeit durch das Schreibwerk laufenden Aufzeichnungsträgers verlangt, um stets die richtige Zeitzuordnungsmöglichkeit für die Meßgrößenschwankungen zu sichern.
• Es hat sich demzufolge zur Konstanthaltung der Geschwindigkeit und straffen Ausspannung des Aufzeichnungsträgers ein in Fig. 1 schematisch gezeigtes Bandantriebs-Prinzip durchgesetzt, welches nicht durch die Anpassung der Energiezufuhr an den zum Transport und zur Streckung des Aufzeichnungsträgers erforderlichen Energiebetrag, sondern durch Abbremsung und Vernichtung überschüssig zugeführter Antriebsenergie arbeitet.
• Der aus irgendeinem Vorrat entnommene, etwa von einer Rolle abgewickelte Aufzeichnungsträger 1 läuft dabei durch ein Brems-oder Spannwerk 3, das von einer Bremsbacke 3a und einem Gegenlager 3b gebildet wird, dann an der Schreibstelle über eine Umlenkkante 4, wo der vom Meßwerk 7 bewegte Schreibarm 8 die Schreibspur, z. B. durch Abschmelzen einer opaken Wachsschicht, auf dem Aufzeichnungsträger 1 erzeugt. Dieser gelangt dann nach Umlenkung an der Schreibkante 4 zu dem Antriebswerk 2 und wird dort von einem Rollenpaar 2a, 2b, das an einen Antriebsmotor 18 gekuppelt ist, erfaßt. Die Bremse 3 dient im Zusammenspiel mit dem Antrieb 2 zur straffen Ausspannung des im allgemeinen bandförmigen Aufzeichnungsträgers 1 und bei Kantenschrieb zur Umlenkung um die Schreibkante 4. Die von dem Antrieb 2 aufgebrachte und auf den Aufzeichnungsträger 1 übertragene Zugkraft dient zur Überwindung der Reibung an der nicht gezeigten Vorratsrolle, an der Bremse 3, an der Schreibkante 4 und schließlich auch zur Überwindung der inneren Bandsteife bei der Ausspannung einerseits und bei der Umbiegung an der Schreibkante andererseits. Da im allgemeinen die Aufzeichnungsträger eine geringe Elastizität besitzen, muß von der Bremse 3 eine große Reibungskraft zur Bandstraffung ausgeübt werden, so daß bei der bekannten Bauart an dieser Stelle der größte Teil der Antriebsleistung durch Reibungswärme verlorengeht. Demgegenüber fallen die Anteile zur Überwindung der inneren Reibung des Aufzeichnungsträgers und die Reibungskräfte an der Kante und an den Vorratsrollen weniger ins Gewicht.
• Die vorliegende Erfindung, die auf einer eingehenden Untersuchung der bei der Bremsung mitspielenden Faktoren fußt, kennzeichnet sich gegenüber dem aufgezeigten Stand der Technik durch eine reibungsverlustfreie, straffe Ausspannung des durchlaufenden Aufzeichnungsträgers 1 ausschließlich mittels einer Bremse 3, die im wesentlichen mit formschlüssig den Auf-

  zeichnungsträger erfassenden Rollen 2c ; 2e, 3c ; 3d, 3e wirkt.

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  Bei Veranschaulichung von verschiedenen wichtigen Ausführungsformen anhand von Figuren wird der Erfindunggedanke unmittelbar verständlich. Es betreffen : Fig. 1 eine Bremsvorrichtung bekannter Art, Fig. 2 eine Bremsvorrichtung gemäß der Erfin-

  dung für ein endloses zusammenhängendes

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  Band, Fig. 3 eine Bremsvorrichtung gemäß der Erfindung für ein endliches, d. h. an den Enden nicht

  zusammenhängendes Aufzeichnungsb, nd,

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  Fig. 4 die Bremsung mittels eines Uhrwerkes, Fig. 5 die Bremsung des Aufzeichnungsbandes durch Kupplung der Bremsrollen mit dem Antrieb für einen bandförmigen Farbstoffträger, Fig. 6 u. 7 die Bremsung des Aufzeichnungsbandes durch Kupplung der Bremsrollen mit dem zugehörigen Bandantrieb.
• Um den Erfindungsgedanken bei einem endlosen, d. h. an

  seinen Enden wieder zusammengefügten Aufzeichnungsträger

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  1a, gemäß Fig. 2 zu verwirklichen, ist erfindungsgemäß eine einzige Rolle 2c zum Antrieb und zur Bremsung des Bandes vorgesehen, über welche das Aufzeichnungsband 1a formschlüssig geschlungen ist. Die Rolle 2c wird von einem nicht gezeigten Motor, etwa entsprechend der Darstellung in Fig. 1, angetrieben. Die Bandspannung wird an der federnden Schreibkante 4c mittels der Feder 4a und ihres verschieb-und feststellbaren Lagers 4b eingestellt. Über die Rolle 2c muß der Antrieb im wesentlichen nur die zur Überwindung der Trägheit und der unvermeidbaren geringen äußeren und inneren Reibung erforderlichen Kräfte aufbringen. Eine eigentliche Bremsarbeit ist nicht zu leisten.
• Die vorher beschriebene Lösung stellt einen Sonderfall eines allgemeineren, auch für endliche, also an den Enden nicht zusammenhängende Bänder, gangbaren Weges dar, wonach die Bremsrollen 2e, 3c, oder 3d, 3e, gemäß Fig. 3 und Fig. 6 und 7 mit den Antriebsrollen 2d bzw. 2a, 2b . oder 2a, 2f derart gekoppelt sind, daß zwangsläufig bei formschlüssigem Angriff der Bremsrollen am einmal gespannten Aufzeichnungsträger 1 die Spannung bewahrt wird. Im Beispiel der Figur 3 ist die Zwischenrolle 2e dem Antriebswerk mit der Antriebsrolle 2d und dem Bremswerk mit der Bremsrolle 3c gemeinsam. Da wegen des vorausgesetzten formschlüssigen Angriffs der Antriebs-und Bremsrollen stets genau so viel Längenabschnitte des Aufzeichnungsbandes 1 bei der Antriebsrolle 2d austreten wie bei der Bremsrolle 3c eintreten, wird die eingangs an der Schreibkante 4c mittels der Feder 4a eingestellte Bandspannung eingehalten.
• Bei geringerer Formschlüssigkeit des Angriffs der Rollen,

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  wenn z. B. keine Aufzeichnungsbänder verwendet werden,

  die am Rand in gleichmäßigem Abstand gelocht sind, da-

  mit dort die Antriebs-und Bremsrollen mit Zähnen in Eingriff kommen, müssen gegebenenfalls andere Maßnahmen vorgesehen werden, welche in den Figuren 6 und 7 erläutert sind.
• Eine andere Ausführungsform des Erfindungsgedankens beruht darauf, daß die zur straffen Ausspannung des Aufzeichnungsbandes 1 erforderliche Arbeit im wesentlichen ohne Verlust durch gleitende Reibung an das Gerät in wieder verwertbarer Form zurückgeführt wird. Gemäß Fig.
• 4 können die Bremsrollen 3d, 3e mit einem aufziehbaren Federwerk 14,15,16,17 gekuppelt sein, so daß die zur Bremsung erforderliche, über den Aufzeichnungsträger von Antrieb 2 gelieferte Arbeit in der Feder 17 gespeichert wird. Die ausgeübte Spannkraft hängt nicht nur von der Stärke der Feder 17, sondern auch von dem Übersetzungsverhältnis-des Zwischengetriebes ab.
• Es bestehen somit verschiedene Möglichkeiten, diese Spannkraft entsprechend der Steife des Aufzeichnungbandes und der. gewünschten Spannung einzustellen. Die zum Antrieb bzw. zur Speicherung der Zugkraft verwendeten Antriebswerke 18 nach Fig. 1 bzw. 16,17 nach Fig.
• 4, können gleicher Art sein. Die unvermeidbar auftretende Reibung verursacht allerdings einen Verlust an Arbeit, der wieder von außen aufgebracht werden muß, um das Federwerk 16,17 ganz aufziehen und als Antriebswerk verwenden zu können. In Fortentwicklung des Erfindungsgedankens in dieser Ausführungsform kann dann endlich ein einziges Uhrwerk gleichzeitig die Funktion des Antriebswerkes 18 und des Speicherwerkes 16,17 übernehmen.
• In der Ausführungsform nach Fig. 5 sind die Bremsrollen 3d, 3e für das Aufzeichnungsband mit einem anderen im Gerät benötigten Hilfsantrieb 9,10a, 10b, z. B. bei Pigmentschrieb mit dem Antrieb für den Farbstoffträger 12, gekuppelt. Somit wird die zur Bremsung bzw. Spannung des, Bandes 1 benötigte Kraft von dem Farbstoffträger 12 geliefert, welcher in irgendeiner geeigneten Form, z. B. gemäß der Erfindung, bei seinem Ablauf von der Vorratsrolle 11 gebremst bzw. ausgespannt werden muß. Bei dem erwähnten Pigmentschrieb wird die Schreibspur auf dem Aufzeichnungsband 1 von einem Farbstoffträger 12, z. B. einem Kohlepapierband, durch den Andruck des Schreibarmes 8 erzeugt. Obwohl dieser Farbstoffträger 12 im allgemeinen mit geringerer Geschwindigkeit durch das 'Schreibwerk hindurchgeführt wird, treten ähnliche Probleme wie beim Ablauf des Aufzeichnungsbandes auf, so daß die von der Erfindung vorgesehene Maßnahme auch da-'bei verwertbar ist.
• Gemäß den Figuren 6 und 7 sind die Bremsrollen 3d, 3e mit einer der Antriebsrollen 2a, 2f bzw. 2a, 2b starr oder rutschend derart gekuppelt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der ersteren höchstens gleich, vorzugsweise etwas kleiner als diejenige der letzteren ist, und wegen des bei formschlüssigem Angriff sich ergebenden entsprechenden Verhältnisses der Durchlaufgeschwindigkeiten des Aufzeichnungsträgers 1 ein endliches Band desselben von beliebiger Länge stets straff ausgespannt wird und eine gewisse Verlängerung erfährt. Zweckmäßig ist aber, wie Fig. 6 zeigt, eine Rutschkupplung vorzusehen, die durch die federnde Lagerung der Gegenrolle 3e der Bremse mittels des Hebels 6a und der Feder 6, vorzugsweise mit einstellbarem Andruck, gebildet wird.
• Diese Rutschkupplung kann Ungleichmäßigkeiten des Laufs und in der Steife des Aufzeichnungsträgers ausgleichen. Ein gegebenenfalls dabei eintretender geringer Schlupf bedingt praktisch nur vernachlässigbare Reibungsverluste.
• In der Ausführungsform nach Fig. 7 sind die Bremsrollen 3d, 3e über einen Freilauf 5a, 5b, 5c mit dem Antriebsrollenpaar 2a, 2b derart gekuppelt, daß die Bremsrollen. nur von dem durchlaufenden Aufzeichnungsträger mitgenommen werden. Infolgedessen bleiben sie zuerst beim Einschalten des Bandtransports bis zur Erreichung der straffen Ausspannung des Aufzeichnungsträgers noch im Stillstand. Beispielsweise mittels einer Klinkensperre 5e, 5d im Freilaufgetriebe wird bei entsprechender Bemessung der Rollendurchmesser sichergestellt, daß die Umfangsgeschwindigkeit an den Bremsrollen in jeder Betriebsphase kleiner, allenfalls höchstens gleich derjenigen der Antriebsrollen bleibt und der Aufzeichnungsträger nach Maßgabe der Umfangsdifferenz der beiden Rollenpaare gestreckt und ausgespannt wird. Wie im vorerwähnten Beispiel

  ist eine der Bremsrollen 3d, 3e wiederum federnd, möglichst

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  mit einstellbarem Andruck, gelagert.
• Die Arbeit, die bei der Abbremsung des Bandes und zur straffen Ausspannung desselben aufgebracht werden muß, kann auch in elektrische Arbeit umgesetzt werden. Beispielsweise könnte die Bremse mit einem kleinen Generator gekuppelt sein, der u. U. als. Stromquelle für andere Teile des Aufzeichnungsgerätes dient, z. B. für Kontrollampen usw..
• Bei Verfolgung des Erfindungsgedankens tritt zur straffen Ausspannung der meist wenig elastischen Aufzeichnungsträger kein Arbeitsumsatz auf, der durch nennenswerte Reibungsverluste verlorengeht. Soweit Arbeit bei der Bremsung geleistet werden muß, kann diese in einer wieder verwertbaren Form gespeichert oder in das Antriebswerk für den Aufzeichnungsträger oder für den Farbstoffträger zurückgeführt werden. Infolge des dadurch bedingten geringen Leistungsbedarfs der Antriebswerke können leichtere Motore oder Federwerke verwendet werden, was neben einer Gewichtsersparnis auch eine Raumersparnis ergibt, welche Vorteile den Bestrebungen nach einem leichten kleinen Aufbau von Registriergeräten entgegenkommen.

Claims (1)

1. A n s p r ü c h e : 1.) Registriergerät mit einem durch ein Schreibwerk lau- fenden, vorzugsweise bandförmigen Aufzeichnungsträger, . L C> gekennzeichnet durch eine zur straffen Ausspannung . des von einem Antriebswerk (2) angetriebenen Aufzeichnungsträgers (1) mittels einer Bremse (3), die ohne nennenswerten Umsatz der aufgewandten Arbeit in Wärme durch gleitende Reibung, allein durch im wesentlichen formschlüssig den Aufzeichnungsträger (1) erfassende Bremsrollen (2c bzw. 2e, 3c, bzw. 3d, 3e) wirkt.

   2.) Registriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für einen endlosen Aufzeichnungsträger (1) eine einzige Rolle (2c) zum Antrieb und zur Bremsung dient, indem sie vom Aufzeichnungsträger, der an einer federnden Schreibkante (4c) umgelenkt und gespannt wird, formschlüssig umschlungen wird.

   3.) Registriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrollen mit den Antriebsrollen für den Aufzeichnungsträger (1) gekuppelt sind.

   4.) Registriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für einen endlichen, an seinen Enden nicht zusammenhängenden Aufzeichnungsträger (1) eine einzige Kupplungsrolle (2e) sowohl einen Teil des Antriebs (2) als auch einen Teil der Bremse (3) bildet und in beiden Fällen mit Gegenrollen (2d bzw. 3c) zusammenwirkt.

   5.) Registriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Rollen der Bremse (3) für den Aufzeichnungsträger (1) die zu seiner straffen Ausspannung erforderliche Arbeit im wesentlichen ohne Verlust durch gleitende Reibung an das Gerät oder an einen Kraftspeicher in wiederverwertbarer Form zurückgeführt wird.

   6.) Registriergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrollen (3d, 3e) mit einem im Gerät benötigten Hilfsantrieb, z. B. für einen Farbstoffträger (12), gekuppelt sind, so daß die zur Bremsung des Aufzeichnungsträgers (1) umgesetzte Arbeit zum Antrieb des Farbstoffträgers (12) aufgewandt wird.

   7.) Registriergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrollen (3d, 3e) mit einem aufziehbaren Federwerk (16,17) gekuppelt sind.

   8.) Registriergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bremsung des Aufzeichnungsträgers (1) umgesetzte Arbeit zur Erzeugung elektrischer Energie, z. B. durch Kupplung der Bremsrollen mit einem Generator, verwertet wird.

   9.) Registriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit an den Bremsrollen (3d, 3e) höchstens gleich, vorzugsweise kleiner als diejenige an den Antriebsrollen (2a, 2b) ist. 10.) Registriergerät insbesondere nach Anspruch 9 da- CD durch gekennzeichnet, daß eine der Bremsrollen (3d, 3e) durch federnde Lagerung mit einstellbarem Andruck wirkt.

   11.) Registriergerät nach den Ansprüchen 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger (1) zwischen der Bremse (3) und dem Antrieb (2) um eine vorzugsweise mit einstellbarer Federkraft nachgiebig gelagerte Kante (4 bzw. 4c) umgelenkt wird, an welcher von einem Schreibarm (8) die Aufzeichnungsspur erzeugt wird.

   12.) Registriergerät für die Aufzeichnung einer Schreibspur durch Übertragung eines Pigment-Farbstoffs von einem Farbstoffträger (12) auf den Aufzeichnungsträger (1), gekennzeichnet durch eine den Ansprüchen 1-11 entsprechende Spannvorrichtung für den Farbstoff träger (12).