DE2538374C2

DE2538374C2 - Einstellvorrichtung für ein Portodruckgerät

Info

Publication number: DE2538374C2
Application number: DE2538374A
Authority: DE
Inventors: Raymond Robert 06611 Trumbull Conn. Lupkas; Keith Eric 06853 Rowayton Conn. Schubert
Original assignee: Pitney Bowes Inc
Current assignee: Pitney Bowes Inc
Priority date: 1974-09-16
Filing date: 1975-08-28
Publication date: 1984-04-12
Also published as: GB1492409A; CA1028201A; JPS5163705A; JPS5812878B2; DE2538374A1; US3965815A

Description

— daß jedes Ritzel (58a bis 58d) mit einer von einem Schrittmotor (50) drehbaren Welle (52a bis 52d) verbunden ist, und

- daß Mittel (53a bis 53t/; 51,63,73; 78,60,79,70) zum aufeinanderfolgenden Verbinden des Schrittmotors (50) mit den einzelnen Wellen (52a bis 52d) vorgesehen sind.

2. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Mittel (53a bis 53d; 51,63,73; 78,60,79, 70) ein jeweils auf einer Welle (52a bis 52d) gelagertes Stirnrad (53a bis 53d) aufweisen,

— daß mit der Motorwelle (50a,) des Schrittmotors (50) eine Welle (62) verbunden ist, auf der ein längs der Welle (62) gleitend gelagertes und drehbares Hauptantriebszahnrad (51) nacheinander mit jedem der Stirnräder (53a bis 53d) in Eingriff bringbar ist, so daß bei Drehung des Schrittmotors (50) auch eines der Stirnräder (53a bis 53d) gedreht wird, und daß eine Einrichtung (63; 73,76,86,77,87; 78,60,79,70) zum Verschieben des Hauptantriebszahnrades auf der Welle (62) vorgesehen ist

3. Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschieben des Hauptantriebszahnrades (51)

— ein längs der Welle (62) verschiebbares Joch (63) aufweist, welches das Hauptantriebszahnrad (51) verschiebt und

— ein mit dem Joch (63) verbundenes Anlenkgestänge (73, 76, 86, 77, 87) beinhaltet das von einem Solenoid (60,70) betätigt wird.

4. Einstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daS das Joch (63) ein mit den Zähnen des Hauptantriebszahnrades (51) ausgerichtetes Zahnprofil (68,68') aufweist, mit dem die nicht in Eingriff mit dem Hauptantriebszahnrad (51) stehenden Stirnräder (53a bis 53d) gegen Verdrehung verblockbar sind.

5. Einstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (63) mit einem schwenkbaren Glied (73) verbunden ist das über Schwenkarme (76, 86; 77, 87) und Zugstangen (78; 79) von Solenoiden (60; 70) geschwenkt wird.

5. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Wellen (52a bis 52d) ineinandergeschoben sind.

7. Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzel (58a bis 5Sd) an einem Ende und die Stirnräder (53a bis 53d) am anderen Ende der jeweils zugeordneten Welle (52a bis 52d) angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für ein Portodruckgerät nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine derartige Einstellvorrichtung für ein Portodruckgerät ist bereits aus dem älteren Vorschlag der Anmelderin gemäß DE-OS 21 57 872 bekanntgeworden. Auch bei dieser vorbekannten Wertstempelmaschine handelt es sich um ein Portodruckgerät mit einer Anzahl von Typenradzahnstangen, die zur Einstellung eines zugehörigen Typenrades auf eine Portowerteinstellung einzeln beweglich sind. Bei dieser vorbekannten Einstellvorrichtung sind darüber hinaus noch Ritzel für jede Typenradzahnstange vorgesehen, die zur Einstellung des zugehörigen Typenrades dienen und auf eine Portowerteinstellung mit der betreffenden Typenradzahnstange in Drehantriebsverbindung stehen.

Wie man insbesondere aus der perspektivischen Ansicht gemäß Fig. 2 der vorbekannten Konstruktion erkennen kann, weist die mechanische Einstellvorrichtung eine große Vielzahl von Einzelbauteilen auf, die letztlich von den Fingerv.ählscheiben betätigt werden müssen.

Der Anmeldung liegt gegenüber der vorbekannten Konstruktion die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einstellvorrichtung in der Bedienung zu vereinfachen, indem die manuelle Drehung von Einstellrädern vermieden wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mittels einer Einstellvorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Patentanspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dem Verständnis der Erfindung dient die nachfolgende eingehende Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Darin zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Einstellvorrichtung, die hier mit einem abgeänderten handelsüblichen Portodrucker zusammengebaut ist;

F i g. 2 eine Seitenansicht der Einstellvorrichtung der F i g. 1 in der durch die Linien 2-2 angedeuteten Blickrichtung,

Fig.3 eine in einem größeren Maßstab gehaltene perspektivische Ansicht des Jochs, des Hauptantriebszahnrades und der Welle der Einstellvorrichtung der Fig. 1, wobei in der zeichnerischen Darstellung Teile weggebrochen sind; und

F i g. 4 eine Vorderansicht zu F i g. 3 unter Wegbrechung einer Partie zur Darstellung der ineinandergreifenden Anordnung verschiedener verzahnter Teile.

Allgemein betrifft die Erfindung eine Einstellvorrichtung für ein Portodruckgerät mit einer Anzahl von Typenrädern, die einzeln einstellbar sind, so daß man einen Portodruckwert erhält, und mit einer Anzahl einzeln beweglicher Typenradzahnstangen für die Typienräder, wobei jede Typenradzahnstange zum Einstellen eines entsprechenden Typenrades betätigbar ist.

Die Einstellvorrichtung umfaßt ein Antriebsmittel, das mit jeder der Typenradzahnstangen zu deren Bev/egung in Betätigungsverbindung bringbar ist, um

die Einstellung der Typenräder vorzunehmen. Das Antriebsmittel vermag einzeln an jeder der Typenradzahnstangen anzugreifen und kann dies-i jeweils einzeln so betätigen, daß die Typenradzr.hnstangen in Aufeinanderfolge bewegt werden. Mit dem Antriebsmittel sind Einstellmittel betätigungsmäßig verbunden, um zu bewirken, daß das Antriebsmittei in Aufeinanderfolge eigens an den jeweiligen Typenradzahnstangen angreift Zum Bexegen einer jeden der Typenradzahnstangen durch die Einstellmittel ist ein Schrittmotor betätigungs- ><> mäßig mit dem Antriebsmittel verbunden.

In F i g. 1 ist die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung im Einbauzustand an einem abgeänderten handelsüblichen Portodrucker gezeigt Ein Schrittmotor 50 dient zum Antrieb eines oberen und eines unteren Satzes von Typenrsdzahnstangen 43 (insgesamt vier Typenradzahnstangen 43a bis 43d) über je zwei obere und untere ineinandergeschobene Weilen (insgesamt vier Wellen) 52a und 526 bzw. 52c und 52tf (F i g. 2). Die oberen Wellen 52a und 526 sowie die unteren Wellen ^o 52c und 52c/ werden von einem Hauptantriebszahnrad 51 angetrieben, das im Betrieb durch den Schrittmotor 50 im Uhrzeigersinn und im Gegenzeigersinn gedreht werden kann (Pfeile 55).

Die Typentrommel 42 weist vier (nicht dargeste.lte) Typenräder auf, so daß man einen Portoaufdruck bis zur Höchstsumme von 99,99 Dollar erhalten kann. Jedes Typenrad liefert eine einzelne Ziffernstelle des Portowertes und kann auf einen Wert von »0« b^!s »9« eingestellt werden. Die Typenräder werden nacheinan- λ> der jeweils durch die betreffende der vier Typenradzahnstangen 43a, 436, 43c und 43c/ eingestellt. Die Typenradzahnstangen sind innerhalb der Trommelwelle 57 gleitend verschiebbar (Pfeile 56 in F i g. 1).

Die oberen Typenradzahnstangen 43a und 436 unterliegen der Betätigungswirkung von Ritzeln 58a bzw. 586, während die unteren Typenradzahnstangen 43c und 43c/ der Betätigungswirkung von Ritzeln 58c bzw. 58c/ unterliegen (F i g. 2). Das Ritzel 58a ist mit der Welle 52a verbunden; das Ritzel 586 ist mit der Welle 526 verbunden; das Ritzel 58c ist mit der Welle 52c verbunden; und das Ritzel 58c/ ist mit der Welle 52c/ verbunden. Die ineinandergeschobenen Wellen 52a und 526 sowie 52c und 52c/ werden jeweüs mittels des betreffenden der Stirnräder 53a und 536(F ig. l,2,3und «5 4) bzw. der Stirnräder 53c und 53c/ (F i g. 2), die an den dem Schrittmotor zugekehrten Enden der Wellen 52a bis 52c/ mit diesen verbunden sind, zu Drehbewegungen angetrieben (Pfeile 59).

Das Hauptantriebszahnrad 51 greift nacheinander an jedem der Stirnräder 53a, 526, 53c und 53c/ in der Reihenfolge 536, 53a, 53c/, 53c an, wobei »536« dem Typenrad für die »Dollar«-Zehnerstelle entspricht, während »53c« dem Typenrad für die »Centw-Einerstel-Ie entspricht. Das Hauptantriebszahnrad 51 wird gleitend jeweils nacheinander in eine Stellung der Umlaufberührung mit jedem der Stirnräder 53a bis 53c/ gebracht (Pfeile 65), indem das Joch 63 auf der Welle 62 verschoben wird. Das Hauptantriebszahnrad 51 ist innerhalb eines Schlitzes 64 in dem Joch 63 drehbar gelagert und wird durch den Schrittmotor 50 über die Motorwelle 50a und die Welle 62 zu Drehbewegungen angetrieben (Pfeile 55). Das Joch 63 wird von der Welle 62 nicht zu Drehbewegungen angetrieben, da die Mantelbuchse 66 das Joch 63 von der Welle 62 trennt. Das Joch 63 und das Hauptantriebszahnrad 51 sind auf einer weiteren, glatten Welle 61 geführt und gelagert, die in eine Ausnehmung 67 des Joches 63 aufgenommen

Zur Sicherstellung einer einwandfreien Fluchtung der Zähne des Hauptantriebszahnrades 51 mit den Zähnen der einzelnen Stirnräder 53a, 536, 53c und 53t/ ist ein verzahnter Abschnitt 69 eines jeden Stirnrades durch paarweise vorgesehene obere und untere Zahnprofile 68 und 68' an der oberen bzw. untere-..* Fläche des Joches 63 in seiner Stellung festgelegt, wie dies in Fi g. 3 und 4 gezeigt ist

Beim Verschieben des Joches 63 und des Hauptantriebszahnrades 51 auf der Welle 62 (Pfeil 65) werden die Stirnräder 53a, 536, 53c und 53c/ durch die seitlich fortragenden oberen und unteren Zahnprofile 68 und 68' gegen eine Drehungsfehlausrichtung festgehalten. Die Stirnräder 53a, 536,53c und 53c/ können sich jeweils nur dann frei drehen, wenn das Hauptantriebszahnrad 51 direkt mit dem betreffenden Stirnrad kämmt

Die Gleitbewegung (Pfeile 65) des Hauptantriebszarinrades 51 und des Joches 63 wird durch einen Knebelstift 71 gesteuert der in eine Rille 72 des Joches aufgenommen ist Der Knebelstift 71 drückt gegen das Joch 63, wenn das verschwenkbare Glied 73, an dem er angebracht ist, um eine Mittelwelle 75 verschwenkt wird (Pfeile 74). Das Glied 73 wird durch zwei Solenoide 80 und 70 betätigt die über Schwenkarme 76 und 86 bzw. 77 und 87 angreifen. Die Solenoide 60 und 70 legen an die betreffenden Schwenkarme 76 und 77 eine Zugkraft über Zugstangen 78 und 79 an, die durch Stifte 81 bzw. 82 mit diesen Schwenkarmen beweglich verstiftet sind. Wenn die Zugstange 79 an dem Schwenkarm 77 zieht, wird dieser um eine Welle 83 verschwenkt (Pfeil 80), mit welcher der Schwenkarm 77 in drehbarer Anordnung verbunden ist In diesem Fall wird der Schwenkarm 87 entgegen der Belastungskraft einer Feder 88 verschwenkt (Pfeil 84). Dies wiederum bewirkt, daß das Glied 73 durch eine Welle 90 nach vorn gezogen wird (Pfeil 89). Hierdurch wird das Glied 73 um die Mittelwelle 75 verschwenkt, so daß der Knebelstift nach hinten geführt wird (Pfeil 91).

Wird von dem Solenoid 60 in ähnlicher Weise über die Zugstange 78 an dem Schwenkarm 76 eine Zugkraft angelegt, so bewirkt der Schwenkarm 76, daß sich die Welle 92 entgegen der Belastungskraft einer Feder 94 dreht (Pfeil 93). Hierdurch wird nun der Schwenkarm 86 um die Welle 92 verschwenkt (Pfeil 95). Beim Verschwenken bewirkt der Schwenkarm 86, daß sich die Mittelwelle 75 nach hinten bewegt (Pfeil 96). Hierdurch wiederum wird der Knebelstift 71 nach hinten geführt (Pfeil 91).

Es sind vier kombinierte Solenoidzugstellungen entsprechend den vier gesonderten Eingriffsstellungen zwischen dem Hauptantriebszahnrad 51 und dem jeweiligen Stirnrad 53a, 536,53cund 53c/vorgesehen:

(a) beide Solenoide ziehen nicht an — Hauptantriebszahnrad 51 ist in Eingriff mit Stirnrad 33c;

(b) beide Solenoide ziehen an — Hauptantriebszahnrad 51 ist in Eingriff mit Stirnrad 536;

(c) Solenoid 70 zieht an und Solenoid 60 zieht nicht an

— Hauptantriebszahnrad 51 ist in Eingriff mit Stirnrad 53a; und

(d) Solenoid 70 zieht nicht an und Solenoid 60 zieht an

— Hauptantriebszahnrad 51 ist in Eingriff mit Stirnrad 53c/.

Die Einstellvorrichtung arbeitet wie folgt: 1. beide Solenoide 60 und 70 ziehen an;

2. Einstellung des Stirnrades 53b über das Hauptan-Iriebszahnrad 51 und den Schrittmotor 50;

3. Aberregung des Solenoids 60, so daß der Schwenkarm 76 mit der Kraft der Feder 94 zurückschnellen kann;

4. Einstellung des Stirnrades 53a über das Hauptantriebszahnrad 51;

5. Erregung des Solenoids 60 und Aberregung des Solenoids 70, so daß der Schwenkarm 87 mit der Kraft der Feder 88 zurückschnellt, während der m Schwenkarm 86 entgegen der Kraft der Feder 94 verschwenkt wird;

6. Einstellung des Stirnrades 53c/ über das Hauptantriebszahnrad 51;

7. Aberregung des Solenoids 60, so daß der r> Schwenkarm 76 mit der Kraft der Feder 94 zurückschnellt; und

8. Einstellung des Stirnrades 53c vermittels des Hauptantriebszahnrades 51.

Nachdem die Stirnräder auf die einzelnen Portowertstellen eingestellt sind, so daß die Typenradstangen 43 und die (nicht dargestellten) Typenräder die entsprechenden Portowertstellen einnehmen, wird die Typentrommel 42 zum Aufdrucken der eingestellten Porto- :> werte mittels der Trommelwelle 57 gedreht (Pfeil 97).

Die Ausgangsstellung der Typentrommel 42 wird mittels einer Schlitzscheibe 98 überwacht, die fest mit der Trommelwelle 57 verbunden ist. Wenn der Schlitz 100 der Schlitzscheibe 98 sich in dem optischen j< > Leseschacht 99 befindet, nimmt die Trommel ihre Ausgangsstellung ein.

Die optischen Leseschächte der Einstellvorrichtung, die im folgenden beschrieben werden sollen, weisen sämtlich eine lichtaussendende Diode und einen >ί Phototransistor auf, dem das von der lichtaussendenden Diode ausgestrahlte Licht zugeht.

Zur Überwachung der jeweiligen Verschiebungsstellung des Hauptantriebszahnrades 51 und des Joches 63 (Pfeile 65) wird die Schwenkstellung der Schwenkarme "> 86 bzw. 77 bestimmt. Der Schwenkarm 86 weist einen Finger 101 auf, der in einen Schacht 102 und aus diesem heraus verschwenkt wird, wenn das Solenoid 60 betätigt und außer Betrieb gesetzt wird. Der Schwenkarm 77 weist einen Finger 103 auf, der bei der Betätigung und Außerbetriebsetzung des Solenoids 70 in einen Schacht 104 und aus diesem heraus verschwenkt wird.

Zur Überwachung der Ausgangsstellungen der Wellen 52a und 52b sind Schlitzscheiben 105a bzw. tOjb vorgesehen (F i g. 1 und 2). Befindet sich der Schlitz 106a der Schlitzscheibe 105a in einem Schacht 107a, so nimmt die Welle 52a die Nullstellung ein. Befindet sich der Schlitz 106/) der Schlitzscheibe 105/j in ähnlicher Weise in einem Schacht 1076, so ist die Welle 52b in der Nullstellung, und die Nullstellungsüberwachung der Wellen 52c und 52c/erfolgt in entsprechender Weise mit Hilfe der betreffenden Schlitzscheiben 105c und 105c/, der Schlitze 106c und 106c/sowie der Schächte 107c und 107c/(Fig.2).

Die Umdrehung der Motorwelle 50a, der Welle 62 und des Hauptantriebszahnrades 51 wird über Zahnräder 108 und 108a mit Hilfe eines Überwachungsschlitzrades 109 und eines Überwachungsschachts UO kontrolliert. Wenn die Welle 62 und das Hauptantriebszahnrad 51 durch die Schrittmotorwelle 50a gedreht werden, dreht sich auch das fest mit der Motorwelle 50a verbundene Zahnrad 108. Das Zahnrad 108 kämmt mit dem von dem Überwachungsschlitzrad 109 getragenen Zahnrad 108a, so daß sich das Überwachungsschlitzrad 109 im Gleichlauf mit der Motorwelle 50a dreht. Jeder fünfte Schlitz 111 des Überwachungsschlitzrades 109 ist besonders lang, so daß man ein Normal für die Synchronisation zur Verfügung hat. Jeder Schlitz an dem Überwachungsschlitzrad 109 entspricht einer Änderung des Portowerts um eine Einheit. Das Überwachungsschlitzrad 109 wird mittels des Überwachungsschachts 110 optisch überwacht. In dem Überwachungsschacht 110 sind zwei Lichtsensoren HOa und 110£> vorgesehen, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist. Der Lichtsensor 110a zeigt jeden Schritt des Überwachungsschlitzrades 109 an und der Lichtsensor 11OZ? zeigt jeden fünften Schritt an.

Dem Fachmann erschließen sich aus dem Gesagten zahlreiche Modifikations- und Abänderungsmöglichkeiten der Erfindung. Die beschriebenen baulichen Einzelheiten sind daher nicht in einem die Erfindung einschränkenden Sinn aufzufassen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einstellvorrichtung für ein Portodruckgerät mit einer Anzahl von Typenradzahnstangen, von denen jede zur Einstellung eines ihr zugeordneten Typenrades auf eine Stelle des Portowertes bewegbar ist, und mit jeweils einem Ritzel für jede Typenradzahnstange, das diese bei Drehung bewegt und das Typenrad einstellt, dadurch gekennzeichnet,