CN114402213A - 用于对印刷产品进行字母数字标识的装置和方法以及有价证券印刷机 - Google Patents
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Abstract
一种用于对印刷产品进行字母数字标识(01)的装置,包括:支承在机架(03)中的轴(11),至少一个轮状或环形的标识工具(02)围绕所述轴能够转动地支承,所述标识工具在其外圆周上彼此先后承载有多个、也就是k个字母数字字符(ZZ);带有设计为步进马达(12)的驱动马达(12)的驱动机构,标识工具(02)能够借助所述驱动马达绕轴(11)旋转,其中,驱动马达(12)与控制装置(22)的数据处理和/或存储机构保持信号连接,在所述数据处理和/或存储机构中,存储有字母数字字符(ZZ)或承载有字母数字字符(ZZ)的字段(Ff)的工作位置与步进马达(12)的步号(i;im)之间的对应规则(V),以及驱动马达(12)通过控制装置(22)在应用所述对应规则(V)的情况下,在要走过的步数(Δi;Δj)方面被控制或能够被控制,用以将待印刷的字母数字字符(ZZ)或相关字段(Ff)送到工作位置中。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1、6、17或33的前序部分所述的、用于对印刷产品进行字母数字标识的装置和方法以及一种根据权利要求32所述的有价证券印刷机。
背景技术
WO2007/148288A2公开了一种用于对印刷产品进行字母数字标识的装置和方法,其中,各个编号轮由它们自己的驱动马达、特别是无刷直流马达彼此独立地机械驱动。多个带有字母数字字符的编号轮中的每一个在外圆周上为了校准还承载有磁体,其可以例如被霍尔传感器检测到。此外,还设置有锁定元件,该锁定元件被弹簧力从内部压入编号轮内圆周的凹槽中,以固定调整出的位置,并通过向线圈施加电流而借助磁阻力从凹槽中移出。
在JP2004-160788中,编号轮由双轴步进马达驱动,角位置由磁体检测,磁体位于相应传动系的中间齿轮的外圆周上并由磁传感器检测。梳状锁定元件嵌入与编号轮连接的齿轮的齿之间。所述锁定元件通过激活螺线管而移近,并在螺线管去激活时,借助弹簧力移开。
WO2016/000741A1公开了一种用于对印刷产品进行字母数字标识的装置和方法,其中,各个编号轮由步进或无刷直流马达驱动。编号轮在外圆周上带有布置在字符之间的标识,特别是磁体,该磁体能够由传感器、例如霍尔传感器检测。此外,马达带有编码器,借助编码器能够监控马达轴的运动。为此,设置有监控电子器件,该监控电子器件与编码器和设置编号轮上的传感器进行信号通信,并通过结合表格将当通过标识时在编码器上的计数器状态与对应通过时预期的额定计数器状态相比较,来监控轮的定位。
DE3841231A1涉及一种用于打字轮或印刷轮的编码装置,特别是用在盖印机上。在一实施方案中,打字轮的位置由布置在转动的打字轮内的固定轴上的霍尔传感器的信号电平表征。在此,打字轮的内圆周不是以距离轴恒定的半径运行,而是以与轴的距离不同地呈螺旋形状运行。在一改进方案中,与打字相关,可以在圆周上设置具有沿螺旋线变化的齿高的各个齿。当打字轮处于运行状态并调整出确定的打字时,传感器输出端上的数值与先前通过参照运行获得的信号额定值进行比较。当到达所需位置时,为了调整下一个打字轮而过渡或返回到主程序。
GB2243580A公开了一种用于监控标识字符位置的监控装置,其中,对固定不动的、相对于轴固定的磁体和设置在字符轮的圆周上的一个或多个磁体所产生的磁场在字符轮的圆周上以90°的角距离加以检测,并用于确定位置。
WO2017/157619A1除了丝网印刷装置和胶印单元之外,还公开了一种编号印刷装置,该编号印刷装置在圆周上承载有多个按行列布置的编号装置。
发明内容
本发明的目的在于,提出一种用于对印刷产品进行字母数字标识的装置和方法以及一种有价证券印刷机。
根据本发明,该目的分别通过权利要求1、6、17、33及32的特征来实现。
本发明可以实现的优点特别是在于,使要印刷的一个或多个字符的特别可靠和/或安全的设置成为可能,和/或使得例如在转动部件和/或附加电气部件的区域中的技术耗费保持较低。
通过作为步进马达的马达的优选实施方案,例如能够以简化的方式控制马达位置。与附加传感器装置相配合地(通过该附加传感器装置可以在转动期间检测标识工具所需的位置),可以在运行期间进行精确参照和/或检查。对于后者,例如在接近或达到为字符或字段规定的目标步数时,基于来自传感器装置的信号,执行如下检查,以确定标识是否和/或以何种质量存在于目标位置中。
用于对印刷产品进行字母数字标识的特别合适的装置包括例如支承在机架中的轴,至少一个轮状或环形标识工具围绕该轴能够转动地支承,所述标识工具在其外圆周上带有多个字母数字字符,并且包括带有设计为步进马达的驱动马达的驱动机构,通过步进马达,标识工具能够绕轴旋转。驱动马达优选地与控制装置的数据处理和/或存储机构保持信号连接,在数据处理和/或存储机构中存储字母数字字符的工作位置与步进马达的步数之间的对应规则,其中,驱动马达被控制或能够被控制,用于通过控制装置在应用关于要走过的步数方面所存储的对应规则下,将要印刷的字符转移到工作位置中,并且在优选实施方案中,还可以关于步数方向被控制或控制。控制装置或由控制装置包括的和/或在其中实施的控制例程优选执行的是:基于步进马达或编号轮的确定或当前步进位置以及针对该位置的已知步数,确定对于随后要调整出的字符或字段关键的步数,借助对应规则,确定所述字符或字段关键的步数,根据差值确定步进马达要走过的步数,并根据确定的步数控制驱动马达。
术语“步号”在此应理解为个别化的步编号,而术语“步数”是指确定的步的数量。
对印刷产品的字母数字标识优选通过借助至少一个环形的、能够绕轴转动地支承的并且在圆周方向上彼此先后地承载多个、也就是数个字母数字字符的印刷工具来直接或间接印刷承印材料,来给印刷产品标识有至少一个字母数字字符,将要印刷的字符定位到工作位置中的过程通过使标识工具绕对标识工具可转动地支承的轴转动来实现,该转动由设计为步进马达的驱动马达实现,用于定位待印刷字符的标识工具的转动由驱动马达使用存储的字母数字字符的工作位置与步进马达的步数之间的对应规则来实现。在此,基于步进马达或编号轮的确定的步进位置以及针对位置已知的步进数,确定针对后续设置的字符或字段关键的步数,或根据对应规则确定针对该字符或字段关键的步数,根据差值确定步进马达要走过的步数,并根据确定的步数控制驱动马达。
就这一点而言,不管上述方面或除此之外还有利地,在优选实施方案中,锁定元件不保持在锁定位置,或者不仅通过弹簧力,而是通过稳定的促动器状态主动地保持在锁定位置,进一步阻止无意的转动。在此,可靠的解除通过至少一个另外的激活的促动器状态确保。
为此目的,用于有价证券的字母数字标识的合适的装置包括例如支承在机架中的轴,围绕该轴能够转动地支承有至少一个轮状或环形轴的、在其外圆周彼此先后承载有多个字母数字字符的标识工具,以及包括驱动机构,通过该驱动机构,至少一个标识工具能够绕轴转动以将其中一个字符定位在工作位置,以及包括锁定机构,用于固定所选定的字符占据的工作位置,锁定机构可以由促动器从其确定工作位置的激活位置被带入非激活位置。在优选实施方案中,促动器被设计为电机械操作的驱动机构,该驱动机构可以由于凭借其输出侧输出元件不同控制而进入至少两个不同的、实现锁定元件的活动和非激活位置的限定的开关状态。促动器优选地使得在两个开关状态中间接或直接作用在锁定元件上的输出元件被以分别彼此相反方向作用的力加载或能够加载。这确保了由促动器施加并在相应方向上作用的力既存在于激活位置,即锁定位置,也存在于非激活位置,即无效位置。
在另一优选实施方案中,独立地或有利地除了上述一个或多个方面之外,设置有传感器装置,其针对一个或每个需要单独以马达定位的编号轮包括两个或更多个传感器,传感器的信号除了检测标识通过之外,还允许获得运动方向,和/或所述传感器相对于轴固定并因此例如特别保护免受污染或损坏和/或例如在轮子的可达性方面不碍事。
在此,用于有价证券的字母数字标识的合适装置包括例如支承在机架中的轴,围绕该轴能够转动地支承有至少一个轮形或环形的、在其外圆周上彼此跟随地承载有多个、即数个字母数字字符的标识工具,以及包括驱动机构,驱动机构分别带有一个用于多个标识工具中的多个或每一个的驱动马达,通过该驱动马达,能够使标识工具彼此独立地绕轴机械转动,以及包括传感器装置,传感器装置分别具有针对多个标识工具中的每一个的、在运行期间相对于机架固定的传感器,所述标识工具分别与对应于字母数字字符的数量的针对传感器运行方式的标识相配合,这些标识分别在相对于外圆周上承载的各一个字符固定的圆周相对位置中设置在相应的标识工具上。在上述优选实施方案中,为一个或每个需要单独以马达定位的编号轮提供至少两个优选地沿圆周方向错开的传感器,和/或传感器在运行期间相对于轴固定并且布置在标识工具的容纳轴的开口净横截面内,并且标识设置在相关标识工具的在开口中延伸的内圆周的区域中。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下面更详细地介绍。
其中:
图1示出用于对印刷产品进行字母数字标识的印刷装置的示意性实施例;
图2示出用于在印刷装置滚筒的圆周上布置一排标识装置的实施例;
图3示出标识装置的实施例的在一侧打开的图示;
图4从另一侧示出图3中的实施例的图示;
图5示出标识装置的支承标识轮的轴的示意图;
图6示出根据依照图5的传感器装置的实施方案的、来自两个传感器的信号序列的示意原理图;
图7示出具有示例性标识环和传感器结构的轴的透视图a)和示意性侧视图b);
图8示出传感器装置的实施例的示意图,其中具有相比于标识轮的数量而言更大数量的并排布置的传感器;
图9示出具有多个传感器阵列的传感器装置的实施例的示意图;
图10示出在标识轮转过一整周360°时与马达上的步数相关的在传感器上的信号分布的示意图;
图11示出在评估来自图10的信号分布之后标识的位置与步数之间的对应关系的示意图;
图12示出在在参照运行期间用于在各个字段或字符与步进马达的步数之间建立关系的方法流程图;
图13示出在运行期间在应用字段与步进马达的步数之间的关系下,达到需要调整出的字段的方法流程图;
图14a)以沿轴的剖视图和b)以垂直于轴的剖视图示出具有多个限定的开关状态的旋转的促动器的按照第一实施方式的锁定机构运行的实施例;
图15示出借助具有多个限定的开关状态的直线促动器来驱动锁定机构的第二实施方式的第一变型;
图16示出借助具有多个限定的开关状态的直线促动器来驱动锁定机构的第二实施方式的第二实施变型。
具体实施方式
用于对印刷产品、特别是有价证券的字母数字标识的装置01包括至少一个、优选地彼此并排多个、例如p个轮状或环形的标识工具02,其围绕支承在机架03和/或壳体03中的轴11可转动地支承。优选地至少六个、例如甚至至少十二个这种标识工具02彼此相邻布置。
标识工具02在其外圆周上,彼此跟随地承载多个、即k个 字母数字字符ZZ(其中,z选自{1,2,...k})的印刷模板。虽然它们严格来说是标识工具的印刷模板,但为了简单起见,以下简称“字符ZZ”。字符ZZ位于标识工具02的角部段中,不必在每个角部段中都设置字符ZZ。于是,例如k个字段Ff(f选自),即用于印刷的圆周分段设置k个字母数字字符ZZ,其中,附加地,可以设置有没有字符的字段Ff,例如空字段,对应的是空字符和/或带有设计为特殊字符或符号ZX的字段Ff,例如,其用于标识印刷错误,也就是例如用于标识不可接受地差的质量差的印张。例如,可以在圆周上设置12个字段Ff,其中,例如设置有对应附标0到9的字母数字字符ZZ的字段Ff,对应空缺字符的空字段和/或用于标识印刷错误的字符ZX,例如错误标识ZX或符号(例如在图5中,例如有九个字段Ff,具有附标为0到9的字母数字字符ZZ,例如绘出字段Ff=3,用于错误字符ZX的字段Ff,这里例如为字段Ff=g-1,和没有字符的字段Ff,即空字符这里例如字段Ff=g。
标识工具02在下文中也称为“编号轮”02,无论其是否仅具有数字字符Z。除了p个标识工具02之外,还可以设置一个或多个这样的轮状或环形元件,虽然其在结构上与标识工具02相对应,但圆周上没带有字符ZZ,仅用于填充字符串中的空位或补偿过小规格。
这种用于对印刷产品进行字母数字标识的设备01(简称标识设备01或编号设备01)虽然原则上可以设置在任何贴标识机中,但这里优选用于在印刷机、优选轮转印刷机、尤其是有价证券印刷机的印刷装置04中标识有价证券印张。这种装置例如包括在输入侧的承印材料输入部,通过该承印材料输入部,能够在输入侧向印刷机输送待印刷的承印材料B,例如作为幅材状或优选单张纸状的承印材料B,可以设置输出侧的产品接收部,通过该产品接收部能够将至少印刷一次的承印材料B集合成产品集,例如可以集合成卷筒或优选为地单张纸堆垛,以及设置有在其间布置于承印材料路径中的印刷装置04、特别是编号印刷装置04,通过该印刷装置能够成行和成列地给设置在承印材料B上的有价证券印张标识有多位字符串,即能够进行“编号”。
在此,印刷装置04例如包括印刷装置滚筒06,例如编号滚筒06,所述印刷装置滚筒在其圆周区域内以矩阵状彼此先后承载多个行,每行具有多个彼此并排布置的标识装置01,以及在印刷过程中支撑承印材料B的印刷装置滚筒07、例如压印滚筒07,例如同时用于单张纸传送,并包括一个或多个保持装置08、例如抓手板条08。印刷装置滚筒06;07例如可转动地支承在机架09的机架壁中。
通过标识装置01,可以分别将多位字符串的印刷图像直接或必要时通过至少一个另外的印刷装置滚筒间接地施加到承印材料B上。标识装置01可以在结构上以其机架03集成到印刷装置滚筒06中。然而,所述标识装置优选地可拆卸地布置在滚筒体的圆周上,并且在优选的改进方案中,可以至少在圆周方向上可变地定位在缸体上。
在下文中,基本上独立于上述编号印刷装置04和/或有价证券印刷机中的上述应用地、但优选地与所述编号印刷装置和/或有价证券印刷机相结合地阐述了这种标识装置01的优选设计方案、改进方案和实施变型。
在优选实施方案中,p个编号轮02中的多个、特别是全部编号轮可以在机械上彼此独立地通过驱动机构借助马达驱动。原则上,可以设置有适合于可以在机械上彼此独立地驱动编号轮02的、任意实施方式的驱动马达12。而在此处优选的实施方案中,相应的、在机械上独立于其他编号轮02围绕轴11旋转编号轮02的驱动马达12被设计为步进马达12。步进马达12例如实施有两相和/或有例如马达内部步数为15到25,优选是每转20步。为了确保良好的定位精度,步进马达12被实施有至少1.2mNm、优选至少1.5mNm的保持力矩(通电)。
例如,为了实现编号轮02的高度角精度和/或增加扭转阻力,马达转子和编号轮02之间的传动系优选地包括单级或多级的减速传动装置,产生的减速比至少为15(转子转周数)∶1(编号轮转周数),特别是在15∶1至25∶1的范围内,例如为20∶1。
传动系能够以各种合适的方式设计,以便将驱动马达12传动到相对应的编号轮02上,并且例如实现上述辅助。在此处未示出的实施变型中,传动系例如包括在输出端直接对应于驱动马达12的前置传动装置、例如行星齿轮,带有输出侧的小齿轮14。在位于驱动马达12上或必要时位于前置传动装置上的小齿轮14与对应于编号轮02的、并与编号轮02抗扭地围绕同一转动轴转动的齿轮21、例如驱动轮21之间,设置有具有一个或多个齿轮级的传动装置。例如,第一齿轮级通过小齿轮14和与其啮合的齿轮16,例如中间齿轮16来设置,其中,所述齿轮16在第二齿轮级上传动到相对较大齿轮17,例如端齿轮17,所述齿轮17抗扭地布置在公共轴18上,以另一齿轮19在第三齿轮级传动到相对较大的驱动轮21上。
驱动马达12可以面式地平放在支架13、例如底座13上,以便例如通过接触部散发在运行过程中产生的热量。
为了控制驱动马达12、特别是步进马达12,驱动马达或步进马达的内部马达控制器与控制装置22的这里未示出的数据处理和/或存储机构保持信号连接,在数据处理和/或存储机构中存储有在字母数字字符ZZ的工作位置和步进马达12的步数之间的对应规则V。在此,对应规则V能够以表格形式或以函数关系的形式保存,特别是存储。在运行中,驱动马达12被控制或能够被控制,用以将要借助编号轮02待印刷的字符ZZ通过控制装置22或在所执行的控制例程中在应用关于特别是为将下一个要印刷的字母数字字符ZZ或相关字段Ff转移到工作位置而要由步进马达12走过的步数Δi;Δj方面的对应规则V的情况下,运动到工作位置,在该工作位置中,相关字符ZZ处于设置用于印刷的位置。因此,例如基于步进马达12或编号轮02的确定的、特别是当前占据的步进位置和对应该步进位置已知的步进数Δi;Δj(其中,i’,j’选自{1,2,...iG}),确定出针对后续要调整出的字符ZZ或字段Ff、结合对应规则V确定出针对所述字符ZZ或字段Ff关键的步号i’;j’(其中,i’,j’选自{1,2,...iG}),并且基于差值获知步进马达12需要走过的步数Δi;Δj,其中,在此对距离的评估也以如下方式得到考虑或可以实现,即:在哪个方向能够最快达到新步号i’;j’。驱动马达12被相应于所获知的步数Δi;Δj、必要时考虑到转动方向R的情况下得到控制。只要要印刷的字符ZZ或要送入工作位置的字符没有新变换,步进马达12的位置必要时在施加保持电流的情况下或通过下文解释的锁定机构31得到保持。一旦要印刷的字符ZZ或要送入工作位置的字符有了新变换,就重复调整出新编号轮转动位置的过程(参见例如图13)。控制装置或由控制装置22包括的和/或在其中实施的控制例程被相应地实施用于,从步进马达12或编号轮02的确定或当前步进位置和针对位置已知的步号i’;j’(其中,i’,j’选自{1,2,...iG})出发,确定出针对后续要调整出的字符ZZ或字段Ff、结合对应规则V确定出针对所述字符ZZ或字段Ff关键的步号i’;j’(其中,i’,j’选自{1,2,...iG})并且基于差值获知步进马达12需要走过的步数Δi;Δj,并且对应获知的步数控制步进马达12。在有利的实施方案中,控制装置还构造用于进行如下评估,在哪个方向能够最快达到新步号i’;j’,并且然后在考虑到转动方向R的情况下控制驱动马达。
在对应规则V中,能够本身直接对应于步数Δi;Δj的是字母数字字符ZZ和必要时还有空字符和/或错误字符ZX的工作位置,或者还有在编号轮02上为字符ZZ;ZX设置的字段Ff。对于后者而言,例如另外在例如由编号控制器57规定的字母数字字符ZZ和相关字段Ff之间的对应规则V。至少一个编号装置01的字符ZZ或多位字符串的顺序例如是由上级编号控制器57,例如通过相应的编号规则生成和规定。
对应规则V原则上可以在使用任意的传感器系统的情况下,在参照运行中确定,通过该传感器系统可以确定要设置的字符ZZ或字段Ff的工作位置所涉及的信号并且可以与确定的步号的针对工作位置存在的绝对的或相对的步相关联。在此例如走过编号轮02转一圈所需的总马达步iG,通过传感器装置的至少一个传感器23;23.1;23.2检测属于工作位置的字符ZZ或字段Ff的特定于传感器标记Mm,r,在相应的检测标记Mm时必要时在另一评估和/或度量或标准化之后获得的对应的步号i;j被注册并存储为属于字符ZZ或字段Ff。原则上,标记Mm或其可由传感器系统读取的信息内容可以包括唯一且绝对地标识相应字段Ff或字符ZZ的信息。由此,提供了字符ZZ或字段Ff与对于工作位置关键的步号i;j之间的直接的对应关系。在此处所示的在标识系统的表现方面不太复杂的实施方案中,除了表示字符ZZ或字段Ff的相应工作位置的标记Mm之外,还对应有用作参照的标记Mm,r,简称参照标记Mm,r,参照标记通过其相对位置,来标识编号轮02的确定唯一位置,由此确定单个字符ZZ或字段Ff的相对位置。检测标记Mm;Mm,r以及步号im;ir的对应关系的过程发生至少直到所有字符ZZ或字段Ff的标记Mm(必要时包括参照标记Mm,r)已经通过,但优选编号轮02至少转动一整圈。
在此处优选的实施方案中(例如参见图10和11中的纯定性图示),信号曲线S(23);S(23.1);S(23.2)在至少一个传感器23;23.1;23.2的输出端被调取。根据标记Mm;Mm,r的表现形式,例如获得对应标记通过的典型特征,例如在相对于驱动马达12通过的步号i绘制的信号曲线S(23);S(23.1);S(23.2)中的最大值或最小值Smin,此时,转动的编号轮02的标记Mm;Mm,r恰好通过传感器23;23.1;23.2。在此处显示的示例中,这些是原则上能够很容易确定的最小值Smin。对特征(例如最小值Smin)的位置的精确确定可以例如在计算上使用合适的频率滤波器和/或边缘评估来实现。针对存在于最小值Smin中的步号i所确定的数值现在可以在考虑到能够基于信号形状和/或信号序列识别的参照信号SR的情况下,对应于各个字段Ff或字符ZZ;ZX(例如,参见图11中的信号曲线S(23);S(23.1);S(23.2)评估后的信号对应关系S’)并且形成表格化的对应规则V的基础或计算的对应规则V的支撑点。根据参照运行是否在任意编号轮位置开始,以及对于其他应用,是否存在参照标记Mm,r处以步号i=1开始的刻度(Skala),与步号i相关的轴可以实现或设置朝向标记Mm;Mm,r与刻度化(skalieren)的步号j之间刻度化的对应关系的运动(例如参见图11中原始信号对应关系S”的附加刻度化之后的信号对应关系S”)。在此,步号iG例如在前次步号i=1变为步号iX+1期间就变成IX。对于单个标记Mm在其特定表现形式中的绝对可标识性的上述情况,可以如上所述地与参照参照信号SR相关的步数被省略。相反,单个字段Ff或字符ZZ;ZX与原始或刻度化的步号i;j之间直接发生对应。
无论该过程是以标记Mm的唯一性还是以参照标记Mm,r进行,通过标记Mm;Mm,r确定的工作位置和所属的步号i创建对应规则V,该对应规则可以例如以表格或函数关系的形式实现。如果在参照运行之后参照标记Mm,r例如不在步“1”,则也能够以使参照位置在步号“1”的方式进行刻度化。
因此,为了创建对应规则V,在转动方向R、例如运行转动方向R上转动编号轮02,以便至少转动一整圈,在此,与编号轮02上的字符ZZ;ZX或字段Ff对应的是空间上固定对应的标记Mm以及优选地由传感器装置检测的参照标记Mm,r,这些标记在对应规则V中对应于相应的、驱动马达12走过的步数或达到的步号,并为其分派对应于相关标记Mm;Mm,r的字符ZZ或字段Ff或参照。在运行期间,在字符ZZ;ZX或字段Ff与对应的步号i;j之间的最初被记录的或者必要时根据参照位置、也就是参照标记Mm的位置刻度化的对应关系为了控制步进马达12在接近字符ZZ;ZX或字段Ff的工作位置时被使用。此外,可以例如在运行中,当存在上述和/或下面介绍的传感器装置的情况下,在靠近或达到为字符ZZ;ZX规定的目标步号时,基于来自传感器装置的信号执行如下检查,以确定标记Mm是否和/或以何种质量出现在目标位置中。
基本上独立于上述用于参照用于驱动编号轮02的步进马达12的应用,但有利地与此相关联地,传感器系统的有利实施方案在下面呈现。
在此,传感器装置例如包括各至少一个在运行期间相对于机架固定的、用于多个编号轮02中每一个的传感器23。这些传感器23与至少与k个字母数字字符ZZ对应的1个针对传感器23特定的标记Mm(其中,m来自{1,2,...l})相配合,这些标记在各自的编号轮02上各自设置在相对于外圆周上所带有的字符ZZ;ZX;或字段Ff固定的圆周相对位置中。传感器23;23.1;23.2优选地在运行期间相对于轴固定,并且布置在编号轮02的容纳轴11的开口的净横截面内,标记Mm;Mm,r设置在相关编号轮02的在开口中延伸的内圆周的区域中。由此,例如设置在轴11中或轴11上的传感器23与传感器23可检测的标记Mm相配合,该标记在编号轮02的围绕轴11的内圆周区域中,具有相对于所对应的字符ZZ;ZX或字段Ff固定的角位置。
在优选实施方案中,传感器装置包括设计为磁场传感器23、特别是设计为优选直线的霍尔传感器23的传感器23和径向更向内定位的磁体24、特别是偏置磁体24。在有利的实施方案中,磁体24在轴向上连贯地在纵剖面上延伸,其与多个、优选地所有编号轮02的标记Mm;Mm,r彼此相对。
在一个特别有利的实施方案中,标记Mm;Mm,r在编号轮02的围绕轴11的内圆周区域中提供磁化率和/或磁导率的不均匀性。优选地,尤其是在优选本身不产生磁场的磁性材料的面向轴11的内圆周面中,设置有偏离圆形或圆柱形延伸的偏差部。例如作为标记Mm;Mm,r的凸起Mm;Mm,r或优选凹槽Mm;Mm,r设置在其他圆形或圆柱形的内圆周面中。优选地,标记Mm;Mm,r的作用不是基于从这些标记发出的磁场,而是基于相对于机架固定设置的、特别是相对于轴固定的磁体24的磁场的变化或扰动。与现有技术的解决方案相反,标记Mm;Mm,r因此优选地不是由磁体给出,而是由影响磁场的不均匀性给出。
在轴11的纵剖面a11上,能够转动地支承有带有例如m个 环形的字母数字字符ZZ的、特别是单独马达驱动的编号轮02,恰好对应于所述或至少m个特别是单独马达驱动的编号轮02的n个 沿轴向彼此间隔地、特别是等间距间隔地布置的传感器23设置在轴11中或其上。
在一个特别有利的实施方案中,在轴11的圆周方向上观察,传感器装置彼此先后地包括两个、特别是两个或更多个这样的至少两个传感器23.1;23.2、例如磁场传感器23.1;23.2,特别是霍尔传感器23.1;23.2,所述传感器与同一编号轮02的标记Mm;Mm,r相配合。基于在圆周方向上错开的传感器23.1;23.2的信号曲线S(23.1);S(23.2)(例如在图6中定性地针对两个这样错开的传感器23.1;23.2示出),可以评估相关编号轮02的转动方向R。所述两个或两个错开布置的传感器23.1;23.2彼此以一小于两个相邻字符ZZ;ZX或字段Ff的标记Mm之间的夹角的角间隔。例如两个传感器23.1;23.2沿圆周方向以与各自的中心相关的距离d23u布置,所述距离在延续轴11的包络线的线上例如为至多10mm、优选至多5mm、特别是至多2mm。
对此附加或作为替代,上面提到的纵剖面a11在轴向上设置有相比于承载m个可转动的字母数字字符ZZ;ZX的编号轮02更大的、特别是至少两倍大的、n个沿轴向彼此间隔、特别是等间距地布置的传感器23;23.1;23.2。例如,多个(例如数量n为至少25个,优选至少50个)传感器23;23.1;23.2彼此并排布置,使得传感器的与各自的中心z相关的距离d23a例如小于5mm,优选小于2mm,特别是至多1mm。由此,能够针对每个编号轮02的多个彼此并排的传感器23;23.1;23.2加以评估,和/或为标识装置01配备不同宽度和/或数量的编号轮02。对于后者而言,基于相对于编号轮宽度较小的距离d23a,确保:当要使用的编号轮02的宽度在一定边界内变化时,总是有沿轴向彼此并排布置的传感器23;23.1;23.2中的至少一个与编号轮02的标记Mm;Mm,r相互作用。当系统从标识设备01、相关联的传感器装置和评估例程初始化时,可以为每个编号轮02分派固定的传感器23;23.1;23.2,或者分派多个与相关的编号轮02排成直线的传感器23;23.1;23.2,并且按固定的规则组合评估。
彼此并排地以及必要时成对地彼此先后设置的传感器23;23.1;23.2可以优选例如以具有两行和上述多列的阵列的形式地布置在承载元件26上,轴11或设置在那里的凹部27可以作为整体配备有该承载元件26。这种载体元件26可以实施为配备有传感器23;23.1;23.2的载体板26,在载体板的背面,例如可以有用于信号传输的导体轨延伸到一侧。从那里可以将信号例如通过柔性的信号线导引至评估例程,评估例程在上述控制装置22或专门提供的评估机构28,例如相应配置的数据处理芯片28,其例如由传感器装置,特别是对于传感器23;23.1;23.2行或阵列的数据处理机构29、例如信号处理装置29所包括。
在一个有利的实施方案中,代替传感器23.1;23.2的上述对,设置有传感器23;23.1;23.2,23.k(k=3,4,5...)的一维或二维组25,尤其是霍尔传感器23;23.1;23.2;23.k,例如呈传感器阵列25的形式设计,所述传感器设计用于,例如在一维传感器阵列25的情况下,提供现有磁场的两个磁场矢量分量,或在二维传感器阵列25的情况下,提供现有磁场的三个磁场矢量分量Bx、By、Bz(参见例如图9)。在此,传感器阵列25的取向和布置优选地以如下方式设置:两个场矢量分量Bx、By、Bz位于优选垂直于编号轮02的转动轴和场矢量之一的平面中,并且其中一个分量Bx优选地在圆周位置上或在测量位置上沿切向方向延伸,并且其中一个场矢量分量Bz在编号轮02的径向方向上延伸。在三个磁场矢量分量Bx、By、Bz的情况下,额外地有能够确定的场矢量分量Bx、By、Bz沿轴向延伸。对所述能够确定的场矢量分量的评估可以帮助消除边缘效应或来自相邻编号轮02的影响。
在此,传感器阵列25可以沿圆周方向或切线方向看彼此跟随地例如具有多个、例如两个或更多个传感器23;23.1;23.2;23.k,并且必要时额外地,沿轴向彼此并排地具有多个、例如两个或更多个传感器23;23.1;23.2;23.k。传感器阵列25的传感器23;23.1;23.2;23.k可以集合在一个组件中,例如集合在电路板或IC模块上。例如,传感器阵列25可以具有多于六个、特别是多于十个的传感器23;23.1;23.2;23.k。
沿轴向彼此并排地设置有与编号轮02的数量对应的或按照上述方式相对更多数量的这样的组25。这些组能够以轴平行的行设置在例如上述支撑元件26上。在本实施方案中,只需要一个行来标识标记Mm;Mm,r以及额外地检测运动方向。然而,在改动方案中,也可以提供两个或更多这样的在圆周方向上错开的行。轴向上两个相邻的组25的与各自的中心相关的距离d25a在此可以例如为例如小于5mm,优选小于2mm。同一传感器阵列25的两个在圆周方向上错开的传感器23.1;23.2;23.k之间的距离d23u在这里也例如为至多10mm、优选至多5mm、特别是至多2mm。
由此,传感器结构优选地对于每个需要由单独马达定位的编号轮02构造有两个或更多个传感器23;23.1;23.2;23.k,使得通过评估两个或更多个对应于编号轮02传感器23;23.1;23.2,23.k的信号,除了标记的通过,还能推导出运动方向,也就是可以推导出编号轮02的转动方向。在此,可以设置有成对地彼此先后布置的传感器23;23.1;23.2或上述具有多个传感器23;23.1;23.2;23.k的传感器阵列25。传感器对23.1、23.2或传感器阵列25的数量可以对应于要由单个马达定位的编号轮02的数量,或者在有利的改进中,如所阐释地,有更大的数量。无论布置和设计如何,在圆周方向上彼此错开的传感器对23.1、23.2的传感器23.1、23.2或同一传感器阵列25的两个在圆周方向上错开的传感器23.1;23.2;23.k的传感器23.1、23.2之间的角距离小于两个在编号轮02圆周上彼此跟随的字符之间的角距离。
原则上独立于上述用于对编号轮02加以驱动的步进马达12的参照和上述传感器系统的实施方案,但有利地与这种应用和/或传感器装置相关联地,是用于对标识装置01中设置的编号轮02中的一个、多个或所有编号轮所调整出的工作位置加以固定的系统的有利实施方案。
为此,标识装置01优选地包括锁定机构31,用于固定针对所选字符所占据的工作位置,所述锁定机构能够由促动器32;32’;32”从锁定机构在其中固定工作位置的激活位置送入非激活位置。在此,处于激活位置的锁定机构31有利地至少与在圆周上具有字母数字字符ZZ的所有编号轮02相配合,但优选地与所有可转动支承和转动驱动的编号轮02相配合,以固定其位置。
锁定机构31能够以棘爪31的方式设计和/或可以嵌入到相应的嵌入机构44中,例如嵌入相应的编号轮02的外圆周或内圆周上的凹槽44或凸起44中。
锁定机构31原则上虽然可以通过任意的促动器32;32’;32”来调整,只要借助至少一个促动器能够实现移近或移开就可以。而优选地,对锁定机构31加以调整的促动器32;32’;32”设计为电机械操作的驱动机构32;32’;32”,所述驱动机构由于不同控制方案而利用其输出侧的输出元件33;33’;33”能够可选地进入至少两个不同的、实现锁定机构31的激活和非激活位置的定义的开关状态。也就是说,例如与例如仅一个限定方向的力(其例如逆着弹簧力并且必要时朝向止挡件起作用)相反,这里是通过驱动机构32;32’;32”的相应控制和电磁加载,能够实现至少两个稳定的促动器状态,其带有彼此不同的针对输出侧输出元件33;33’;33”的状态。在此,在稳定状态下,例如被理解为只有当超过一个或一个机械外部干预的、特别是显著的阈值力或保持力或阈值力矩或保持力矩时,才能从占据的稳定位置移位。在此,例如显著的阈值力或保持力为至少0.5N、优选至少0.8N的力,或至少1.0mNm、优选至少1.2mNm的显著的阈值力矩或保持力矩。
在有利的第一实施方案中(例如参见图14),设置为促动器32的是具有用作输出元件33的动子33的电马达32、优选为步进电马达32,具备以限定的方式接近的转子角位置。在此,在促动器32和待调节的锁定机构31之间的传动系中设置有使旋转的锁定机构31的运动转变成锁定机构31的带有至少一个径向运动分量的优选直线的调节运动的传动装置37,例如设计成偏心传动装置37。例如,在两侧从电马达32伸出的轴端部或延长的轴段42分别具有偏心盘43,该偏心盘嵌入到如下孔中,所述孔设置在作用于锁定机构31的联接件41中。
在有利的第二实施方案中(参见例如图15和16),设置为促动器32’;32”的是直线马达32’;32”,具有作为输出元件33’;33”起作用的动子33’;33”。优选地,所述促动器实施为双向起作用的促动器32’;32”。
在直线马达32’的第一变型中(参见例如图15),直线马达被设计为双稳态磁阻马达32’。在此,动子33’由此通过交替地对两个在动子33’的运转方向上间隔的线圈34;36通电而可以主动在两个方向上来回运动。
在直线马达32”的第二变型中(参见例如图16),直线马达作为直线电马达32”被实施有包括了线圈绕组或永磁体的作为输出元件33”的动子33”。根据电流供应,动子33”可以沿一个方向或沿另一个方向直线运动。
原则上,上述促动器32’;32”能够以其设计为动子33’;33”的输出元件33’;33”直接或通过相应的延长件以及必要时还有拨叉件作用在锁定机构31上以将其移近和移开。也可以设置有两个这样的并联的直线促动器32’;32”,用以作用在锁定机构31的两端。
然而,优选地,在相应的直线促动器32’;32”和待调节的锁定元件31之间的传动系中设置有将输出机构的运动变换为锁定机构31的运动的传动装置37;37’;37”。
在此,特别是在输出元件33’的以至少一个径向运动分量延伸的调节方向的情况下,在直线促动器32”;32”的输出元件33’;33”和锁定机构31之间的传动系中,可以设置具有特别是双臂的杆38的杆传动装置37”(参见例如图15)。杆38的一端通过输出元件33’;33”、例如借助由输出元件33”;33”驱动的带动件39或通过其他联接件而枢转,而在第二作用点上,例如在另一端起作用的是铰接在锁定机构31上的联接件41’;41”。优选的是,通过输出元件33’;33”经由带动件39或其他联接件和两个杆38,使两个作用于锁定机构31的相应端部上的联接件41’;41”运动。
在传动装置37”的另一个实施方案中,特别是对于输出元件33”的调节方向垂直于锁定机构31的调节方向延伸的情况,代替使两个杆38枢转的带动件39,设置有传动装置37”,特别是楔形传动装置37”,输出元件33’;33”的平行于轴11延伸的运动通过所述传动装置被转换成至少以一个运动分量沿径向相对于编号轮02延伸的调节运动(参见例如图16)。在输出侧,传动装置37”作用于在锁定机构31上起作用的联接件41’;41”。
在根据图15和图16的实施例中,也可以将两个上述类型的直线促动器32’;32”交替使用。
在所有具有直线作用的促动器32’;32”的设计变型中,可以作为提供两个稳定状态的促动器32’;32”的替代,也设置两个在单侧并且相反作用的促动器,所述促动器交替地被激活和去激活。这里,也提供了锁定机构31的主动引起的激活位置和主动引起的非激活位置。
如上所述,锁定机构31可以设计成棘爪31的形式,并且嵌入相应的编号轮02的外圆周或内圆周上的相关凹槽44中,或者嵌入设置在相关的编号轮02的传动系中的齿轮16;17;18;19;21的齿之间。为此,在编号轮02的外圆周或内圆周的区域中,例如设置有至少一个对应k个字母数字字符ZZ的数量的分别处在相对于各一个在外圆周上承载的字符ZZ固定的圆周相对位置上的凸起44或凹槽44,锁定机构31为了建立固定位置,而与凹槽44或凸起44、尤其是与不同于被送入工作位置中的字符ZZ的字符ZZ的凹槽44或凸起44发生嵌接。
基本上独立于传感器系统的上述设计和用于锁定机构31的驱动机构的设计的上述用于参照用于驱动编号轮02的步进马达12的应用,但有利地结合这样的应用和/或传感器装置和/或驱动器设计,在这里的优选实施方案中,锁定机构31位于编号轮02的容纳轴11的净横截面开口内,特别是在轴11中轴向延伸的凹部中,并从内部嵌入相应编号轮02的其余呈圆形或圆柱形内圆周面中的凹槽44或凸起44中。这些凹槽44或凸起44相对于锁定机构31布置在内圆周面上,使得当存在每个要接近的字母数字字符ZZ中的至少一个的工作位置时,锁定机构31是与凹槽44或凸起44相对,使得锁定机构在移近时与凹槽44或凸起44发生嵌接。优选地,嵌接在圆周方向上观察时,是没有余隙的。
原则上,对锁定机构31加以调节的促动器32;32’;32”也可以布置在容纳轴11的编号轮02的净横截面开口内,特别是布置在轴11中的轴向延伸的凹部中。然后,必要时可以省去上述联接件41;41’;41”。而优选地,促动器32;32’;32”沿径向布置在沿圆周方向运转的编号轮02的包络面之外,其中,作用于锁定机构31的联接件41;41’;41”例如从两个端侧包嵌编号轮02的组。
在标识装置01的特别有利的实施方案中,设置有例如上述的传感器装置,所述传感器装置设有作为标记Mm;Mm,r的k个凹槽44或凸起44相配合,以证明对分别对应的工作位置的字符的占用,至少对应于作为标记Mm的字母数字字符ZZ的凹槽44或凸起44可以同时对于锁定机构31用作嵌入机构44。针对传感器装置和/或设计为步进马达12的驱动马达12的实施方案和操作或工作原理和用途,优选可以应用上述技术方案。
特别地,但不仅是在后一种情况下,标记Mm还同时对于锁定机构31用作嵌入机构44,反之亦然,锁定机构31可以优选地与凹槽44或凸起44之一相嵌接,以固定字符ZZ的工作位置,该工作位置不同于作为传感器装置相关的处于工作位置的字符ZZ用作对应的标记Mm的位置。
原则上独立于传感器系统的上述实施方案、用于锁定机构31的驱动器的配置或其组合的上述用于参照用于驱动编号轮02的步进马达12的应用,但有利地与这样的应用和/或传感器装置和/或驱动器配置相结合地,设置有低磨损的系统,用以传输用于驱动马达12、促动器32;32’;32”和编号圆柱体06承载的电子器件运行所需的电功率以及用于传输与用于编号的规范相关的控制信号。
在第一有利实施方案中,承载编号装置01的印刷装置滚筒06设有滑环系统46,滑环系统46具有相对于滚筒固定的滑环47和相对于机器固定的滑动触点48以用于电力传输,其中,设置有机器侧的调制器,用于以涉及有关需要在标识装置01上调整出的字符ZZ的信息的数据信号来调制用于电源的交流电压信号,以及相对于滚筒固定的解调器,通过该解调器,数据信号可以再次从电源的调制信号中分离出来(例如,参见例如图1中的虚线所示)。由此,仅需要具有仅一个滑环47的滑环系统46,通过该滑环系统,可以经由共同的输入线路49传输能量和数据,而无需额外的途径。
在与磨损方面相关更加有利的第二实施方案中,为带有编号装置01的印刷装置滚筒06对应有传输器51,用于非接触式传输用于驱动马达12运行和/或涉及要在编号装置01上调整出的字符ZZ或字符串的数据信号,所述传输器51包括相对于机架固定的传输器部件52和在运行期间相对于滚筒固定的传输器部件53。在此,为相对于机架固定的传输器部件52例如在分开的输送线路54;56中输送的电功率和数据信号。然后,非接触式传输可以在内部通过两个不同的通道进行,或者通过带有经调制的数据信号的交流电压信号经由同一通道进行。
附图标识列表
01 用于字母数字的标识装置、标识装置、编号装置
02 标识工具、编号轮
03 机架、壳体
04 印刷装置、编号印刷装置
05 -
06 印刷装置滚筒、编号滚筒
07 印刷装置滚筒、压印滚筒
08 保持装置、抓手板条
09 机架
10 -
11 轴
12 驱动马达、步进马达
13 支架、底座
14 小齿轮
15 -
16 齿轮、中间齿轮
17 齿轮、端齿轮
18 轴
19 齿轮
20 -
21 齿轮、驱动轮
22 控制装置
23 传感器、磁场传感器、霍尔传感器
23.1 传感器、磁场传感器、霍尔传感器
23.2 传感器、磁场传感器、霍尔传感器
23.k 传感器,磁场传感器,霍尔传感器,其中,k=3,4,5,...
24 磁体、偏置磁体
25 传感器的组、传感器阵列
26 载体元件,载体板
27 凹部
28 评估机构、数据处理芯片
29 数据处理机构、信号处理装置
30 -
31 锁定机构,棘爪
32 促动器、驱动机构、电马达、步进马达
32’ 促动器、驱动机构、直线马达、磁阻马达
32” 促动器、驱动机构、直线马达、电马达
33 输出元件、转子
33’ 输出元件、动子
33” 输出元件、动子
34 线圈
35 -
36 线圈
37 传动装置、偏心传动装置
37’ 传动装置、杆传动装置
37” 传动装置、楔形传动装置
38 杆
39 带动件
40 -
41 联接件
41’ 联接件
41” 联接件
42 轴段
43 偏心盘
44 嵌入机构、凹槽、凸起
45 -
46 滑环系统
47 滑环
48 滑动触点
49 输入线路
50 -
51 非接触式传输件
52 相对于机架固定的传输部件,
53 相对于滚筒固定的传输部件,
54 输入线路
55 -
56 输入线路
57 编号控制器
B 承印材料
i 步号(12)
im 步号(Mm)
ir 步号(Mm,r)
iG 总的马达步、步号
j 步号(12),刻度化
jm 步号,刻度化(Mm)
jr 步号,刻度化(Mm,r)
jx 步号,刻度化
jx+1 步号,刻度化
Mm,r 标记、参照标记、凸起、凹槽
R 转动方向,运行转动方向
S(23) 信号曲线
S(23.1) 信号曲线
S(23.2) 信号曲线
S’ 评估后的S’信号对应
S” 额外的刻度化后的信号对应
SR 参照信号
Smin 信号曲线中的最小值
R 转动方向、运行转动方向
ZX 字符,错误字符,(z选自{1,2,...k})
V 对应规则
a11 纵剖面(11)
d23a 轴向距离,
d23u 在圆周方向上的距离,
Δi 步数
Δj 步数
Claims (36)
1.一种对印刷产品进行字母数字标识的装置(01),所述装置包括:
带有设计为步进马达(12)的驱动马达(12)的驱动机构,所述标识工具(02)能够借助所述驱动马达绕轴(11)旋转,
其特征在于,
驱动马达(12)与控制装置(22)的数据处理和/或存储机构保持信号连接,在所述数据处理和/或存储机构中,存储有字母数字字符(ZZ)或承载有字母数字字符(ZZ)的字段(Ff)的工作位置与步进马达(12)的步号(i;im)之间的对应规则(V),以及
驱动马达(12)通过控制装置(22)在应用所述对应规则(V)的情况下,在要走过的步数(Δi;Δj)方面被控制或能够被控制,用以将待印刷的字母数字字符(ZZ)或相应的字段(Ff)送到工作位置中。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,控制装置(22)或由控制装置(22)包括的和/或在控制装置中执行的控制例程被实施为,基于步进马达(12)或标识工具(02)的确定的或当前的步进位置和针对所述位置已知的步号(i;j,其中,i,j选自{1,2,...iG}),确定出针对后面要调整出的字符(ZZ)或字段(Ff),借助对应规则(V)确定出针对所述字符(ZZ)或字段(Ff)关键的步号(i’;j’,其中,i’,j’选自{1,2,...iG}),基于差值,确定借助步进马达(12)走过的步数(Δi;Δj),以及相应于确定的步数(Δi;Δj)来控制驱动马达(12)。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述步进马达(12)对于每个转周具有15到25个马达内部的步,和/或马达转子和环形标识工具(02)之间的传动系包括减速比在15∶1至25∶1的范围内的单级或多级的减速传动装置。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,传感器装置沿轴(11)的圆周方向观察,彼此先后地包括两个传感器(23;23.1;23.2),特别是霍尔传感器(23;23.1;23.2)。
6.一种用于对有价证券进行字母数字标识的装置(01),所述装置包括:
分别带有一个用于多个标识工具(02)或多个标识工具(02)中的每一个标识工具的驱动马达(12)的驱动机构,借助所述驱动机构能够使所述标识工具围绕轴(11)彼此独立地机械旋转,以及
分别具有至少一个在运行中相对于机架固定的、用于多个标识工具(02)中的每一个标识工具的传感器(23;23.1;23.2)的传感器装置,所述传感器分别与至少对应于k个字母数字字符(ZZ)的1个针对传感器(23;23.1;23.2)特定的标记(Mm;Mm,r)相配合,所述针对传感器特定的标记在相应的标识工具(02)上,分别设置在一个相对于一个在外圆周上承载的字符固定的圆周相对位置中,
其特征在于,
所述传感器(23;23.1;23.2)在运行中相对于轴固定并且布置在标识工具(02)的容纳轴(11)的开口的净横截面内,并且标记(Mm;Mm,r)设置在相应的标识工具(02)的包围所述开口的内圆周的区域中,和/或传感器装置在轴(11)的圆周方向上观察,彼此跟随地包括两个传感器(23.1;23.2)。
9.根据权利要求4、5、6、7或8所述的装置,其特征在于,相应的传感器(23;23.1;23.2)设计为磁场传感器(23;23.1;23.2),特别是设计为优选直线的霍尔传感器(23;23.1;23.2),和/或所述传感器装置包括优选沿径向进一步向内定位的磁体(24),特别是偏置磁体(24)。
10.根据权利要求4、5、6、7、8或9所述的装置,其特征在于,作为标记(Mm;Mm,r)在标识工具(02)的本身不产生磁场的磁性材料的指向轴(11)的内圆周面中设置的是磁化率和/或磁导率的不均匀性,特别是与圆形或圆柱形延伸的偏差部。
11.根据权利要求4、5、6、7、8、9或10所述的装置,其特征在于,作为标记(Mm;Mm,r)在支承于轴上的编号轮(02)的圆形或圆柱形的内圆周面中设置的是凹槽(Mm;Mm,r)或凸起(Mm;Mm,r)。
16.根据权利要求14或15所述的装置,其特征在于,设置有能够电磁操作的促动器(32;32’;32”),所述促动器通过以输出侧的输出元件(33;33’;33”)加载电能而能够被主动地送入至少两种不同的、实现固定位置和非激活位置的稳定开关状态。
17.一种用于对有价证券进行字母数字标识的装置,包括:
其特征在于,促动器(32;32’;32”)被设计为电机械操作的驱动机构(32;32’;32”),所述电机械操作的驱动机构基于利用输出侧的输出元件(33;33’;33”)的不同的控制而能够主动地进入至少两个不同的、实现锁定元件(31)的激活和非激活位置的限定的开关状态。
18.根据权利要求16或17所述的装置,其特征在于,设置为促动器(32’;32”)的是具有作为输出元件(33’;33”)起作用的动子(33’;33”)的直线马达(32’;32”)。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述直线马达(32’)被设计为具有作为输出元件起作用的动子(33’)的双稳态磁阻马达(32’),所述动子能够通过选择性地对两个在转子(33’)的运行方向上间隔开的线圈(34;36)通电而主动地在两个方向上来回运动。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述直线马达(32”)设计为具有包括线圈绕组或永磁体的作为输出元件(33”)的动子(33”)的电马达(32”)。
21.根据权利要求16或17所述的装置,其特征在于,设置为促动器(32)的是具有用作输出元件(33)起作用的转子(33)的电马达(32),特别是具有以限定方式达到的转子角位置的步进电马达(32)。
22.根据权利要求16、17、18、19、20或21所述的装置,其特征在于,在促动器(32;32’;32”)和需要调整的锁定元件(31)之间的传动系中设置有将输出元件(33;33’;33”)的运动转换成锁定机构(31)的运动的传动装置(37;37’;37”)。
23.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,在促动器(32’;32”)的输出元件(33’;33”)与锁定元件(31)之间设有杆机构(37’)。
24.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,在促动器(32”;32’)的输出元件(33”;33’)和锁定元件(31)之间设有楔形传动装置(37”)。
25.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,在促动器(33)的输出元件(33)和锁定元件(31)之间设有偏心传动装置(37)。
28.根据权利要求16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26或27所述的装置,其特征在于,所述锁定机构(31)布置在环形的标识工具(02)的净横截面开口内。
29.根据权利要求28和权利要求26或27之一所述的装置,其特征在于,锁定机构(31)能够从内部出发,与凹部(44)或凸起(44)发生嵌接。
30.根据权利要求16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28或29所述的装置,其特征在于,能够电磁操作的促动器(32;32’;32”)沿径向布置在标识工具(02)的在圆周方向上延伸的包络面之外。
31.根据权利要求16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30所述的装置,其特征在于驱动机构(32;32’;32”)的如下实施方案:通过对驱动机构(32;32’;32”)的相应控制和电磁加载,能够实现具有针对输出侧的输出元件(33;33’;33”)彼此不同的状态的至少两个稳定的促动器状态,其中,稳定状态应理解为仅当超出至少为0.5N的阈值力或保持力或超出至少为1.0mNm的阈值力矩或保持力矩时,才能从占据的稳定位置移出。
32.一种有价证券印刷机,具有输入侧的承印材料输入部和输出侧的产品接收部,通过所述承印材料输入部,能够将需要印刷的承印材料(B)在输入侧输送给印刷机,通过所述产品接收部能够将至少印刷一次的承印材料(B)组合成束,其中,在承印材料输入部和产品接收部之间的承印材料路径上,设置有至少一个带有编号滚筒(06)的编号印刷装置(04),所述编号印刷装置在其圆周上呈矩阵状地彼此跟随地承载多行分别带有多个彼此并排布置的根据权利要求1到31之一所述的装置(01)。
33.一种用于对印刷产品进行字母数字标识的方法,特别是使用根据权利要求1至31中任一项所述的装置(01),其中,
通过借助至少一个轮状或环形的、能够围绕轴(11)转动地支承并且在圆周方向上彼此先后地承载多个、也就是k个字母数字字符(ZZ)的标识工具(02)对承载材料(B)进行直接或间接印刷而对印刷产品以至少一个字母数字字符(ZZ)进行标识,
通过围绕能转动地支承标识工具(02)的轴(11)转动标识工具(02),而将要印刷的字母数字字符(ZZ)定位到工作位置中,
借助设计为步进马达(12)的驱动马达(12)实现转动,
其特征在于,标识工具(02)的用于定位待印刷的字母数字字符(ZZ)的转动由设计为步进马达(12)的驱动马达(02)在使用字母数字字符(ZZ)的工作位置之间的存储的对应规则(V)的情况下或由步进马达(12)的承载有字母数字字符(ZZ)的字段(Ff)和步号(i;im)来实现。
34.根据权利要求33所述的方法,其特征在于,从步进马达(12)或编号轮(02)的确定的步进位置或针对所述位置已知的步号(i’;j’,其中,i’,j’选自{1,2,...iG})出发,确定出针对后面要调整出的字符(ZZ)或字段(Ff),根据对应规则(V)确定出针对所述字符(ZZ)或字段(Ff)关键的步号(i’;j’,其中,i’,j’选自{1,2,...iG}),并且根据差值确定出由步进马达(12)走过的步数(Δi;Δj),并且对应于所确定的步数来控制驱动马达(12)。
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