CH653159A5

CH653159A5 - Elektronisch gesteuerte frankiermaschine.

Info

Publication number: CH653159A5
Application number: CH6087/81A
Authority: CH
Inventors: Norbert Knoth; Friedrich Viktor Miehe
Original assignee: Francotyp Postalia Gmbh
Priority date: 1981-03-23
Filing date: 1981-09-22
Publication date: 1985-12-13
Also published as: DK158417C; DE3111953C2; SE458644B; US4541053A; IE812726L; AT382473B; FR2502365A1; IT1139222B; FI75064B; JPS57174787A; IE52082B1; GB2095176A; NO814159L; GB2095176B; DK128882A; NL8104996A; DK158417B; LU83625A1; FI813206L; BR8107735A

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronisch gesteuerte Frankiermaschine zu schaffen, die weniger 15 Herstellungsaufwand erfordert und deren räumliche Grösse gegenüber rein mechanischen Maschinen vermindert ist. Unter Frankiermaschinen werden auch sogenannte Freistempler verstanden.

Diese Aufgabe ist durch die Erfindung gelöst, wie sie im 20 Kennzeichnungsteil des ersten Patentanspruches dargelegt ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. 1 den elektronischen Steuerungsteil als Blockschaltbild einer Frankiermaschine,

25 Fig. 2 die Registersteuerung der Schrittmotoren,

Fig. 3 eine Parallelsteuerung der Schrittmotoren und

Fig. 4 die Sensormatrix zur Überwachung der Position der Einstellelemente.

In allen Figuren tragen dieselben Baugruppen gleiche Be-3o Zeichnungen.

Der Steuerungsteil einer Frankiermaschine besteht im wesentlichen aus einem Mikroprozessor 10, einem nichtflüchtigen Speicher 20, einem Programmspeicher 30, einer Tastatur und Anzeigeeinrichtung 40 und einem Register 50. Ein Netz-35 teil versorgt die verschiedenen Baugruppen mit den entsprechenden Spannungen, wobei den Steuereinheiten 10,20,40, 50 ein Akkumulator zugeordnet ist, der während des Betriebes geladen wird und während einer begrenzten Zeit zur Energieversorgung der Elektronik, Tastatur und Anzeige einge-40 schaltet ist. Dem nichtflüchtigen Speicher 20, der Tastatur-und Anzeigeeinrichtung 40 und dem Register 50 sind Kon-trollbausteine 21,41,51 vorgeordnet. Die Kontrollbausteine 21,41,51 schützen die nachgeordneten Bausteine 20,40,50 vor unkontrollierbaren Spannungen über die peripheren Lei-45 tungen 11. Damit ist auch eine äussere Einflussnahme auf die im nichtflüchtigen Speicher 20 abgelegten Rechnungswerte unterbunden, wobei das Auslesen über die peripheren Leitungen 11 möglich ist. Als nichtflüchtiger Speicher 20 ist ein Schreib-Lese-Speicher mit Batterieversorgung bei Span-sonungsunterbrechung oder ein auf magnetischer Basis arbeitender Speicher oder ein auf der Basis von Ladungsträgerverschiebungen arbeitender Speicher, der elektrisch löschbar ist, verwendbar. Im nichtflüchtigen Speicher 20 werden die Registerinhalte, Geräteparameter sowie sämtliche Abrechnungs-55 werte gespeichert. Aufgrund des vorgeschalteten Kontrollbausteins 21 ist bei normalem Funktionsablauf das Lesen und Einschreiben über den Mikroprozessor 10 gesteuert, während über die peripheren Leitungen 11 nur ein Auslesen des Speichers 20 möglich ist. Zur Eingabe der Frankierwerte, des Da-6G tums, der Sendungsart und anderer Werte ist eine Tastatur und Anzeigeeinrichtung 40 mit einem vorgeordneten Kontrollbaustein 41 vorhanden. Die Eingabe kann auch über die peripheren Leitungen 11 erfolgen. Die Tastatur 40 wirkt zusammen mit den abgeforderten Daten des Programmspei-6s chers 30 auf das Register 50, das die Einstellung der Druckwerte steuert. Da der Programmspeicher 30 als nicht veränderlicher Arbeitsspeicher ausgeführt ist, ist ein zugeordneter Kontrollbaustein nicht erforderlich. Der Kontrollbaustein 41

für die Tastatur 40 überwacht die Tasteneingabefunktionen und die Anzeige. Über ihn wird ferner die Frankiervorgabesumme eingegeben. Eine weitere Quittungstaste 42 dient der Druckfreigabe bei Überschreiten eines festgelegten maximalen Frankierbetrages.

Die durch die Tastatur 40 eingegebenen Werte zur Druckrolleneinstellung gelangen über den Mikroprozessor 10 an das Register 50, über das die Schrittmotoren 53 gesteuert werden. Für die Einstellung der unipolaren Schrittmotoren 53 sind unterschiedliche Steuerungen möglich. Bevorzugt wird die in Fig. 2 dargestellte Anordnung, nach der über das Register 50 und eine Treiberstufe 52 die Phaseneinstellung der Schrittmotoren 53 über die invertierten und nicht invertierten Ausgänge A, A, B, B des Registers 50 gesteuert wird. Die Adressierung der Schrittmotoren 53 wird über den Takt- oder Aktivierungsanschluss des Registers 50 geändert. Dadurch werden während des Einstellvorganges auch die nicht bewegten Motoren mit ihrem maximal möglichen Moment gehalten. Ausserdem gestattet diese Art der Anschaltung der Schrittmotoren 53 durch eine einfache Änderung im Programmspeicher 30 sowohl Parallelbetrieb als auch eine An-steuerung einzelner Motoren.

Eine weitere Einstellung der Schrittmotoren 53 zeigt die Fig. 3. Hier arbeiten die Schrittmotoren 53 im Parallelbetrieb. Es sind zwei Treiber 54,55 vorgesehen, ein Treiber 55 für die Phasenansteuerung und ein anderer Treiber 54 für die Motoransteuerung. Dabei erhalten sämtliche Schrittmotoren 53 dieselben Phaseninformationen über den einen Treiber 55, und das Zu- und Abschalten der Motoren an die bzw. von der Energiezufuhr geschieht vorzugsweise über den Mittenan-schluss des jeweiligen Motors. Dabei sind die Phasenanschlüsse durch Richtleiter entkoppelt.

Die Schrittmotoren 53 bewegen Zahnstangen zur Einstellung von Druckrollen. Diese Zahnstangen tragen mehrere,

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z.B. zwei Steuerungsmittel, die mit ortsfesten Sensoren 60 zusammenwirken. Als Sensoren 60 werden Hallsonden, optische Bauelemente oder kapazitive Sensoren verwendet. In Fig. 4 ist die Matrix der Sensoren 60 dargestellt. Die Sensoren 5 60, mit offenem Kollektorausgang, haben eine gemeinsame Null-Volt-Verbindung. Die positiven, über Transistoren 65, 66,67 geführten Versorgungsanschlüsse stellen die Spalten, und die Versorgungsspannungsanschlüsse 61,62,63,64 stellen die Zeilen der Matrix dar. Die Signalausgänge zum Mikroprozessor 61 .. .64 werden parallel abgefragt, und je nach Lage der Steuerungsmittel zu den Sensoren 60 erscheint ein Signal an der Basis eines der Transistoren, oder es tritt kein Signal auf. Die Auswahl der Spalten wird über die Transistoren 65,66,67 vorgenommen, über die die Versorgungsleitun-i5 gen der Sensoren 60 beschaltet werden. Die Einstellsignale werden dem Mikroprozessor 10 übermittelt. Durch die Tastatur 40 sind Verzögerungszeiten für die Bearbeitung dieser Einstellsignale dem Mikroprozessor 10 mitteilbar, so dass ein Versatz des Druckbildes, d.h. eine Verschiebung des Stempel-20 abdruckes auf einem'Frankierstreifen oder anderer Briefoder Paketsendungen, ermöglicht ist.

Durch die Verwendung eines Mikroprozessors 10 und die Eingabe entsprechender Informationen im nichtflüchtigen Speicher 20 sind über die peripheren Leitungen 11 Zusatzein-25 richtungen anschliessbar, die eine weitere Rationalisierung der Postbearbeitung ermöglichen. So ist beispielsweise die Frankierwerteinstellung von einer Waage steuerbar, oder durch eine Kuvertiermaschine werden Informationen über die Portoklassifizierung gegeben. Ferner sind Sendungen 30 nach Kostenstellen erfassbar, ein Journaldrucker führt Protokoll über die verwendete Frankiersumme und/oder eine Koppelung mit einer Datenverarbeitungsanlage gestattet statistische Auswertungen.

C

4 Blatt Zeichnungen

Claims

653 159 PATENTANSPRÜCHE

1. Elektronisch gesteuerte Frankiermaschine mit maschinell einstellbaren Druckrollen, bei der für die Einstellung der Frankierwerte, der Datumsangabe, der Sendungsart und die Verrechnung der vorgegebenen mit der tatsächlich verbrauchten Frankiersumme ein Mikroprozessor (10), ein nichtflüchtiger Speicher (20) und ein Register (50) vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass für die Verknüpfung der über periphere Leitungen (11) und eine Tastatur (40) eingebbaren variablen Informationen und Signale mit den vorgegebenen gespeicherten Daten dem nichtflüchtigen Speicher (20), der Tastatur (40) und dem Register (50) Kontrollbausteine (21,41, 51) zur Verhinderung eines direkten Eingriffs über die peripheren Leitungen (11) auf den nichtflüchtigen Speicher (20) und zur Entlastung des Mikroprozessors (10) vorgesetzt sind, dass für die Einstellung der Druckrollen Schrittmotoren (53) vorgesehen sind, dass Sensoren (60) zur Feststellung der jeweiligen Phasenposition der Schrittmotoren (53) und den Sensoren zugeordnete Mittel (61 bis 67) zur Übermittlung von die Phasenpositionen kennzeichnenden Signalen an den Mikroprozessor (10) vorgesehen sind, und dass das Register

(50) zusammen mit dem ihm vorgesetzten Kontrollbaustein

(51) die vom Mikroprozessor (10) gesteuerten Mittel zur Auswahl und Phaseneinstellung der Schrittmotoren (53) bilden.

2. Frankiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Treiberstufen (54,55) zur Phasensteuerung der Schrittmotoren (53) vorgesehen sind, wobei die eine Treiberstufe (54) dazu dient, nur den Motoren die Antriebsenergie zuzuschalten, die ihre Sollposition nicht erreicht haben.

3. Frankiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Parallelbetrieb der Schrittmotoren (53) die Phasenanschlüsse durch Richtleiter entkoppelt sind.

4. Frankiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung der Druckrollen mit den Schrittmotoren (53) antriebsmässig verbundene Zahnstangen vorhanden sind, die auf die Sensoren (60) einwirkende Steuerungsmittel tragen.

5. Frankiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (60) Hallsonden mit offenem Kollektorausgang sind.

6. Frankiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass optische Bauelemente mit offenem Kollektorausgang als Sensoren (60) eingesetzt sind.

7. Frankiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass kapazitive Sensoren (60) mit offenem Kollektorausgang eingesetzt sind.

8. Frankiermaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (60) matrixförmig untereinander verbunden sind.

9. Frankiermaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (60) über Transistoren (65,66, 67), welche zur Auswahl der Matrixspalten dienen, mit dem positiven Versorgungsanschluss verbunden sind.

10. Frankiermaschinenach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, welche die Übermittlung der Signale von den Signalausgängen (61 bis 64) der Sensoren (60) an den Mikroprozessor (10) zum Versatz des Druckbildes verzögern.

11. Frankiermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit durch die Tastatur (40) steuerbar ist.

12. Frankiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Steuereinheiten (10,20,40,50) ein Akkumulator zugeordnet ist, der der Energieversorgung der Elektronik, Tastatur und Anzeige dient.

Frankiermaschinen dienen dem rationellen Frankieren von Brief- und Paketsendungen. Hierzu werden Maschinen verwendet, die das Einstellen und den Abdruck des Frankierwertes, der Datumsangabe, der Sendungsart und von Werbe-5 klischees und zusätzlich die Abrechnung der Portobeträge durch mechanisch gesteuerte Bauteile vornehmen. Eine solche aus mechanischen Einstellmitteln bestehende Maschine bedarf einer aufwendigen Fertigung und Wartung.

Um eine wirtschaftlichere Fertigung zu erreichen und 10 gleichzeitig die Wartung der Maschinen zu vereinfachen, bietet sich die Verwendung elektronischer und elektrischer Baugruppen an.