DE2711704A1

DE2711704A1 - Druckmaschinenanordnung

Info

Publication number: DE2711704A1
Application number: DE19772711704
Authority: DE
Inventors: Eric Albert Blount; Henry Morris Goldstein; Neville Rogers
Original assignee: Marconi Co Ltd
Current assignee: BAE Systems Electronics Ltd
Priority date: 1977-01-26
Filing date: 1977-03-17
Publication date: 1978-07-27
Also published as: AU510342B2; FR2379121A1; US4196665A; GB1600251A; JPS53111813A; DE2711704B2; DE2711704C3; AU3265678A

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

27117OA

München, den V. März 1977

/3/mü-M 3187

The Marconi Company Limited Marconi House, New Street Chelmsford, Essex CM1 1PL

Druckmas chinenanordnung

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschinenanordnung und besonders eine Druckmaschinenanordnung zum Drucken von Fahrkarten, beispielsweise Eisenbahnfahrkarten.

Es ist allgemein erforderlich, Fahrkarten, beispielsweise Eisenbahnfahrkarten bei der Ausgabe an den Kunden zu drucken. Solche Fahrkarten müssen eingedruckte Merkmale enthalten, von denen einige für alle an einer Stelle ausgegebenen Fahrkarten gleich sind, beispielsweise die Ausgabebedingungen und die Bezeichnun-

DB. C. MANITZ · DIPL. INC. M. FINSTtRWALD D »k«M \ ff i fl'VA'tt ° ^W ZENTRALKASSt BAYER. VOLKSBANKEN

β MONCHtN 22. ROBEBT-KOCH-STRASSE I 7 ÄlVnTAWr«* J*C Ϊ AV ÄtAP ATT I MÜNCHEN. KO N TO - N U M M E R 7 2 7

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gen der ausgebenden Stelle, und von denen einige sich von Fahrkarte zur Fahrkarte ändern, beispielsweise Bezeichnung des Bestimmungsortes, Fahrpreise und Ausgabedatum.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Druckmaschinenanordnung zum Drucken solcher Fahrkarten zu schaffen.

Nach der Erfindung umfaßt eine Druckmaschine eine Einrichtung zum Vorschieben einer Fahrkarte zwischen zwei Punkten, einen quer zum Fahrkartenweg zwischen den beiden Punkten beweglichen Druckkopf, eine Einrichtung zum schrittweisen Antrieb des Druckkopfes in bezug auf die Bahn, wodurch bei jedem Schritt eine Druckzeile auf der Fahrkarte ausgebildet werden kann, wobei die Vorschiebeeinrichtung umkehrbar arbeitet, wodurch bei aufeinanderfolgenden Schritten die Bewegungsrichtung der Fahrkarte umgekehrt werden kann, um aufeinanderfolgende Bewegungen an dem Druckkopf vorbei zu ermöglichen.

Vorzugsweise ist einer der beiden Punkte ein Eingabepunkt für die Fahrkarte und der andere der beiden Punkte der Auagabepunkt für die Fahrkarte.

Vorzugsweise ist jedem der beiden Punkte benachbart eine optische Sensoreinrichtung vorgesehen, um zu erfassen, wenn bei einem Schritt die Fahrkarte die Begrenzung des möglichen Weges in einer Richtung erreicht hat.

Vorzugsweise umfaßt jede optische Sensoranordnung zwei in Längsrichtung des Weges voneinander mit einem Abstand versehene lichtempfindliche Geräte, wodurch eine Anzeige der Wegrichtung einer Fahrkarte ermöglicht ist.

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Vorzugsweise ist zwischen dem Druckkopf und dem Weg der Fahrkarte ein Farbband durchgeführt, dessen Längsachse sich in einem solchen zwischen der Wegrichtung der Fahrkarte und der Querbewegungsrichtung des Druckkopfes gebildeten Winkel erstreckt, daß der Druckkopf Schritt für Schritt auf Abschnitten des Farbbandes arbeitet, die sich schräg über die Breite des Bandes erstrecken.

Vorzugsweise ist der Druckkopf vom Drahtmatrixtyp (wire matrix type) mit Drucknadeln und eine Platte ist vorgesehen, an deren einen Seite das Band vorbeitritt und an deren anderen Seite die Fahrkarte vorbeitritt, wobei die Platte mit Öffnungen versehen ist, durch die bei jedem Schritt die Drucknadeln des Drahtmatrix-Druckkopfes über das Farbband Zutritt zur Oberfläche der zu bedruckenden Fahrkarte erhalten.

Vorzugsweise besteht die Platte aus einer dünnen Schicht von Berylliumkupfer.

Vorzugsweise umfaßt die Vorschiebeeinrichtung eine Vielzahl von Antriebsdruckrollen an einer Seite des Fahrkarten_weges, die jeweils mit einer Andruckwalze auf der anderen Seite dieses Laufweges zusammenwirken.

Vorzugsweise ist der gegenseitige Abstand jeder aus Vortriebwalze und Andruckwalze bestehenden Kombination so, daß zu jeder Zeit, wenn sich eine Fahrkarte zwischen den genannten beiden Punkten befindet, sie von mindestens einer, aber nicht mehr als zwei Kombinationen aus Antriebs- und Andruckwalze berührt wird.

Bei einer Druckmaschinenanordnung, die eine wie oben beschrie-

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Λλ

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bene Druckmaschine einschließt, ist eine Steuereinheit vorgesehen, die die Schritte, die der Druckkopf ausführt, und die die Richtung der Vorschiebeeinrichtung in Abhängigkeit von den Erfassungseinrichtungen steuert, die vorgesehen sind, um festzustellen, wenn eine zu druckende Fahrkarte die Begrenzungen ihres zulässigen Weges in beiden Richtungen erreicht hat, und in Abhängigkeit von Erfassungseinrichtungen, die Daten, die die Querlage des Druckkopfes betreffen, beistellen.

Vorzugsweise ist die Anzahl der Druckzeilen, die auf der Fahrkarte ausgebildet werden sollen, eine ungerade Zahl, und die Steuereinheit ist so ausgelegt, daß nach der Bildung der letzten Druckzeilen auf der Fahrkarte die Vorschubrichtung der Fahrkarte nicht umgekehrt wird und die Fahrkarte von dem Eingabepunkt weg und über den Ausgabepuhkt hinaus wandert.

Die Anordnung kann jedoch auch so eingerichtet sein, daß der Eingabepunkt auch als Ausgabepunkt wirkt, wenn beispielsweise die Anzahl der auf der Fahrkarte auszubildenden Druckzeilen eine gerade Zahl ist.

Vorteilhafterweise kann die oben Ie schriebene Druckmaschine mit einer Aufdruckmaschine verbunden und mit ihr synchronisiert sein, wodurch eine fertig gedruckte Fahrkarte einen Aufdruck erhalten kann.

Vorzugsweise umfaßt die Aufdruckmaschine ein Druckrad mit einer Vielzahl von Druckstellungen, das über eine Gleitkupplungsanordnung mit einer Nockenscheibe verbunden ist, eine Einrichtung zum Vorschieben einer mit einem Aufdruck zu versehenen Fahrkarte an dem Druckrad vorbei und ein durch die Nockenscheibe gesteuertes Färbteil, das sich zu einer Druck-

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stellung auf dem Druckrad hin und von ihr weg bewegen kann, und ein Andrückteil, das,wenn die zuletzt erwähnte Druckstellung anliegt, die Fahrkarte zu dieser Druckstellung hin drückt, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, um die Nockenscheibe in einer gegebenen Lage gegen den Antrieb durch die Gleitkupplung stationär zu halten; sie umfaßt Einrichtungen zum Antrieb des Druckrades zusammen mit der Nockenscheibe, wodurch im Betrieb die Nockenscheibe ihre gegebene Stellung erreicht und gehalten wird, während die Kupplung gleitet und das Druckrad seine Bewegung fortsetzt, bis eine ausgewählte gegebene Stelle erreicht wird, die von der ausgewählten Druckstellung abhängt, und Mittel die auf den Durchgang einer Fahr-

/zeitlich

karte in die Aufdruckmaschine abgestimmt sind, um die Nockenscheibe freizugeben und den Antrieb des Druckrades in Gang zu setzen, wodurch nachfolgend nur die ausgewählte Druckstellung durch das Einfärbteil gefärbt wird und das Andrückteil zusammen mit der Fahrkarte erreicht.

Vorzugsweise umfaßt die Vorschubeinrichtung eine Vielzahl von Antriebswalzen auf der einen Seite des Fahrkarten_weges durch die Maschine, die jeweils mit einer Andrückwalze auf der anderen Seite des Weges in Verbindung stehen. Vorzugsweise sind in der Aufdruckmaschine zwei aus Antriebswalze und Andrückwalze bestehende Kombinationen vorgesehen.

Normalschrittmotoren mit gleichartigen Eigenschaften werden für die Antriebswalzen in der Hauptdruckmaschine und der Aufdruckmaschine verwendet.

Vorzugsweise werden die Wellen der Antriebswalzen durch Zahnräder angetrieben, wobei das Druckrad und die Welle einer Antriebswalze die Gleitkupplung tragen, über welche die Nocken-

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scheibe betrieben wird.

Vorzugsweise umfaßt das Einfärbeteil eine Farbwalzenpatrone die an einem Ende eines schwenkbaren Armes befestigt ist, an deren anderen Ende eine auf der Nockenscheibe anliegende Rolle sitzt.

Vorzugsweise umfaßt das Andrückteil eine Druckwalze, die an einem Ende eines schwenkbaren Armes befestigt ist, an dessen anderen Ende eine an der Nockenscheibe anliegende Rolle befestigt ist.

Vorzugsweise umfaßt die letzterwähnte Einrichtung, die die Nockenscheibe an dem Antrieb über die Gleitkupplung hindert, einen an der Nockenscheibe vorgesehenen Stift und einen sich gegen den Stift abstützenden Hebel, womit eine Bewegung der Nockenscheibe gegen die Gleitkupplung verhindert wird, und eine Einrichtung ist vorgesehen, um den Hebel von dem Stift zu lösen, wodurch eine Bewegung der Nockenscheibe mit dem Druckrad zu einer vorbestimmten Zeit so eingeleitet wird, daß die ausgewählte Druckstellung das Andrückteil zusammen mit einer mit einem Aufdruck zu versehenden Fahrkarte erreicht.

Vorzugsweise ist der Hebel so verbunden, daß er gelöst werden kann, wenn der Druckkopf der ersterwähnten Druckmaschine seinen letzten Schritt zur Bildung der letzten Druckzeile auf einer Fahrkarte erreicht. Normalerweise ist die Anordnung so vorgesehen, daß der Hebel gelöst wird, wenn der Druckkopf sich zwischen der vorletzten und der letzten Druckzeile bewegt.

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Vorzugsweise ist das Druckrad optisch kodiert, um eine Lageinformation zu der Steuereinheit weiterzugeben und vorzugsweise ist ein Schrittmotor vorgesehen, um das Druckrad zu drehen, wobei eine solche Anordnung getroffen ist, daß nach jedem Aufdruckvorgang das Druckrad bei einer willkürlichen festen Ruhestelluig anhält, von der es nach Auswahl einer erforderlichen Druckstellung durch eine Bedienungsperson zu dieser ausgewählten gegebenen Stellung bewegt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend in Einzelheiten anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine halbschematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Druckmaschine,

Fig. 2 ein halbschematisches Schnittbild nach Linie A-A in Fig. 1 mit der Anordnung des Farbbandes,

Fig. 3 eine maßstäbliche Draufsicht auf den Druckkopfbereich einer praktisch ausgeführten Druckmaschine, und

Fig. 4 die mechanische Anordnung einer Aufdruckmaschine, mit der die in Fig. 3 dargestellte Hauptdruckmaschine verbunden werden kann.

Die in Fig. 1 dargestellte Druckmaschine ist zur Anbringung von fünf Druckzeilen auf einer Fahrkarte von Edmondson-Größe vorgesehen, wie sie bei der britischen Eisenbahn bevorzugt verweidet werden. Die Fahrkarte 1 muß die fünf Druckzeilen auf einer Seite besitzen, wo sie in Längsrichtung laufen, wäh-

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rend die andere Seite der Fahrkarte eine Schicht aus einem magnetischen Oxyd trägt.

In Längsrichtung des Fahrkartenweges 2 sind zwei Antriebswalzen 3 angeordnet, die jeweils mit einer Andrückwalze 4 auf der gegenüberliegenden Seite des Fahrkartenweges 2 in Verbindung stehen. Die Andrückwalzen 4 sind zu den Antriebswalzen 3 durch bei 5 dargestellte Federn vorgespannt. Der gegenseitige Abstand der Kombinationen aus Antriebs- und Andrückwalze 3, 4 ist so eingerichtet, daß die Fahrkarte 1 jeweils durch mindestens eine Kombination aus Antriebs- und Andrückwalze 3, 4 beeinflußt werden kann, daß aber niemals mehr als zwei solcher Kombinationen an der Fahrkarte angreifen. Die Antriebswalzen 3 sind durch Zahnräder miteinander verbunden und sie werden durch einen (nicht gezeigten) Schrittmotor synchron entweder in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung angetrieben, wobei eine Steuereinheit 6 die Bewegungen steuert.

An dem Fahrkarten-Eingabenende des Durchgangsweges 2 ist eine optische Sensoreinrichtung angeordnet, die aus einer mit einem Phototransistor 8 ausgerichteten Leuchtdiode 7 unterhalb der Bahn und einer weiteren in Bahnrichtung angeordneten Leuchtdiode 7' besteht, die wiederum unterhalb der Bahn angeordnet ist und mit einem oberhalb der Bahn angebrachten Phototransistor 8¹ ausgerichtet ist. Am Fahrkartenausgabeende des Fahrkartenweges 2 befindet sich eine weitere Anordnung aus optischen Sensoren, die aus einer Leuchtdiode 9 besteht, die unterhalb des Weges angeordnet, mit einem oberhalb des Weges angeordneten Phototransistor 10 ausgerichtet ist, und einer weiteren solchen Kombination 9¹ und 10'. Die photoempfindlichen Transistoren 8, 8¹ und 10, 10' sind so geschaltet, daß sie Signale an die Steuereinheit 6 weitergeben, die an-

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zeigen, wenn sich die Fahrkarte 1 am einen oder anderen Ende des Fahrkartenweges 2 befindet und, da die Phototransistorenpaare 8, 8¹ und 10, 10' am jeweiligen Ende des Weges 2 einen Abstand längs des Weges voneinander aufweisen, die Vorschubrichtung der Fahrkarte anzeigen.

Oberhalb des Fahrkartenweges 2 ist zwischen den beiden Antriebsrollen 3 ein Berylliumkupfer-Blech 11 angeordnet, das fünf Durchbrüche aufweist, die gestrichelt bei 12 in Fig. 2 angedeutet sind, und die so angeordnet sind, wie es den erforderlichen Lagen für die fünf Druckzeilen entspricht, die auf der Fahrkarte 1 anzubringen sind. Ein auf zwei (nicht dargestellten) Standardspulen aufgezogenes Farbband 13 ist so angeordnet, daß es das Kupferberylliumblech überquert.

Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist das Farbband 13 so angeordnet, daß es die Berylliumkupferplatte 11 in einem solchen Winkel zu der Zeile von Durchbrüchen 12 überquert, daß diese Zeile von Durchbrüchen sich schräg über die Breite des Farbbandes 13 erstreckt. Oberhalb des Farbbandes 13 ist ein Standard-Drahtmatrix-Druckkopf 14 angeordnet, dessen Achse sich vertikal erstreckt und dessen Drucknadeln 15 sich an seinem unteren Ende befinden. Der Drahtmatrix-Druckkopf 14 ist in vertikalen Gleitbahnen 16 angebracht, die eine Einstellung des Druckkopfes in Vertikalrichtung erlauben, und in horizontalen Gleitbahnen 17, die eine Bewegung des Druckkopfes 14 quer zur Zeile der Öffnungen 12 gestatten. Der Drahtmatrix-Druckkopf 14 wird in den horizontalen Gleitbahnen 17 horizontal durch einen Schrittmotor 18 angetrieben, der so angeordnet ist, daß in einer Reihe von fünf Schritten die Drucknadeln 15 aufeinanderfolgend durch jeden einzelnen Durchbruch 12 hindurch drucken können.

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Unterhalb der Berylliumkupferplatte 11 und an der Unterseite des Fahrkartenweges 2 ist eine, durch eine Feder vorgespannte Walze 19 angeordnet, die die Fahrkarte gegen die Unterseite der Berylliumkupferplatte 11 andrückt und unterschiedliche Fahrkartenstärken ausgleicht.

Die bisher beschriebene Hauptdruckmaschine funktioniert folgendermaßen: Wenn die Fahrkarte 1 dem Eingang des Fahrkartenweges 2 zugeführt wird, geben die Transistoren 8, 8¹ Signale an die Steuereinheit 6 ab, wodurch die Antriebswalzen 3 in Vorwärtsrichtung in Bewegung gesetzt werden. In diesem Zustand ist die horizontale Stellung des Drahtmatrix-Druckkopfes 14 so, daß die Drucknadeln 15 mit dem ersten der Durchbruchzeile 12 ausgerichtet sind, das ist der mit 20 bezeichnete Durchbruch in Fig. 2. Die Fahrkarte wird durch die Antriebswalze und die Andruckwalze 3, 4 ergriffen und unterhalb der Berylliumkupferplatte 11 vorbeigeführt, worauf eine erste Druckzeile durch den Drahtmatrix-Druckkopf 14 von der Steuereinheit 6 gesteuert, auf der Fahrkarte 1 angebracht wird. Die Fahrkarte 1 wird unter der Berylliumkupferplatte 11 so weit vorbeigeführt, bis sie das Ausgabeende des Fahrkartenweges 2 erreicht, worauf Signale von den Phototransistoren 10, 10' an die Steuereinheit 6 weitergegeben werden, die die Letztere veranlassen, die Drehrichtung der Antriebswalzen 3 umzukehren. Zur gleichen Zeit wird der Schrittmotor 18 eingeschaltet, um den Drahtmatrix-Druckkopf zu einer Bewegung der Durchbruchszeile 12 entlang zu bringen, bis seine Drucknadeln mit der nächsten öffnung ausgerichtet sind. Die Fahrkarte 1 wird dann unterhalb der Berylliumkupferplatte 11 in Rückrichtung vorbeigeführt, worauf der Drahtmatrix-Druckkopf 14 von der Steuereinheit 6 gesteuert die zweite Druckzeile auf der Fahrkarte 1 entstehen läßt. Die Fahrkarte 1 setzt ihren Weg in

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Rückrichtung fort, bis wiederum Signale von den Phototransistoren 8, 8^f an die Steuereinheit 6 weitergegeben werden, worauf die Drehrichtung der Antriebswalzen 3 wiederum so gewechselt wird, daß diese in Vorwärtsrichtung antreiben, und der Schrittmotor 18 eingeschaltet wird, um den Drahtmatrix-Druckkopf 14 so zu bewegen, daß die Drucknadeln nun mit der nächsten Öffnung 12 ausgerichtet sind. Der Vorgang wird weiter fortgesetzt, wobei sich die Bewegungsrichtung der Fahrkarte nach jeder Druckzelle ändert, bis die letzte und fünfte Druckzeile auf der Fahrkarte fertig ist. Zu dieser Zeit bewegt sich die Fahrkarte in Vorwärtsrichtung gegen die Phototransistoren 10, 10' und das Ausgabeende des Fahrkartenweges 2 hin. Ein Zähler innerhalb der Steuereinheit 6 hat festgestellt, daß alle fünf Druckzeilen fertiggestellt sind und deshalb wird die Drehrichtung der Antriebswalzen 3 diesmal nicht umgekehrt und die Fahrkarte 1 aus der Hauptdruckmaschine ausgegeben.

Die Fahrkarte 1 ist nun in ihrem Grundzustand, in dem sich die erforderlichen fünf Druckzeilen auf der der magnetoxydbeschichteten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche befinden. Die Fahrkarte könnte in diesem Zustand verwendet werden, bei diesem Beispiel ist es jedoch zu_dem noch erforderlich, daß die Fahrkarte einen Aufdruck erhält, der Klasse und Art der Fahrkarte anzeigt und zu diesem Zweck wird die Fahrkarte auf dem Fahrkartenweg 2 an eine Aufdruckmaschine weitergegeben, die als Block 21 in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Die einzelne mechanische Anordnung dieses Blockes 21 wird mit Bezug auf Fig. 4 später beschrieben. Die Aufdruckmaschine 21 ist mit den Antriebswalzen 3» wie durch die gestrichelte Linie 22 angezeigt ist, synchronisiert. Die Gründe dafür werden später ersichtlich, wenn die mechanische Anordnung der Aufdruckmaschine in den Einzelheiten beschrieben wird. Zu-

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nächst soll jedoch anhand der maßstabgerechten Draufsicht einer praktisch ausgeführten Hauptdruckmaschine (Fig. 3) in der Erläuterung der Hauptdruckmaschine fortgefahren werden. In Fig. 3 sind gleichartige Teile wie in Fig. 1 und 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Drahtmatrix-Druckkopf ist in Fig. 3 nicht dargestellt, er würde normalerweise in eine Mulde des Kopfträgers 14' eingepaßt sein. Der Träger ist in seiner mittleren Stellung dargestellt, um die Anordnung von Durchbrüchen 12 in der Berylliumkupferplatte 11 zu zeigen. Es. fällt auf, daß die Durchbrüche 12 in diesem Beispiel nicht mit gleichen Abständen voneinander angebracht sind. Der Drahtmatrix-Druckkopfträger 14' ist an zwei quer-1 legenden Schienen 17 für die lineare Bewegung angebracht und wird durch einen Schrittmotor 18 über eine Anordnung 23 angetrieben, die aus einer Zugspindel und einer dazugehörigen Mutter besteht. Der Träger 14' für den Drahtmatrix-Druckkopf ist mit vertikalen Gleitbahnen 16 geführt, damit eine Einstellung des Drahtmatrix-Druckkopfes in Vertikalrichtung über der Berylliumkupferplatte 11 möglich ist.

In Fig. 3 ist das Farbband 13 nur gestrichelt mit seinen Umrissen angedeutet, damit die Berylliumkupferplatte 11 in ihren Einzelheiten gesehen werden kann.

Das Band 13 ist, wie bereits bemerkt, auf normale (nicht gezeigte) Spulen aufgewunden. Ohne entsprechende bildliche Darstellung sei erwähnt, daß die Aufwindrichtung des Farbbandes durch ein mechanisches Flipflop bestimmt wird, das einen Schalter beeinflußt, der jeweils eine elektromagnetische Kupplung von zwei vorhandenen einschaltet,die eine Aufwickelbewegung einer der beiden Spulen ergibt. Der Anker jeder

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Kupplung ist jeweils mit Zapfen versehen, die an Bohrungen in den Spulen eingreifen. Die Spulenwellen, die die Rotoren der elektromagnetischen Kupplungen aufnehmen, werden über Zahnräder durch einen Motor mit nur einer Drehrichtung angetrieben. Eine Umkehr der Bandrichtung wird dann, wenn eine Aufnahmespule leer wird,unter Beeinflussung eines Schalters erzielt, der durch einen von kurz ( z. B. 40 bis 60 cm) vor jedem Ende des Bandes angebrachten Ösen in Betrieb gesetzten Arm betätigt wird.

Um den Drahtmatrix-Druckkopf genau in bezug auf die jeweilige Öffnung 12 auszurichten, sind (wiederum nicht gezeigt) optische Sensoren vorgesehen, die die Querbewegung des Drahtmatrix-Druckkopfes feststellen. Die davon abgeleitete Lageinformation wird an die Steuereinheit 6 weitergeleitet, die den Schrittmotor 18 dementsprechend steuert.

Die mit der Hauptdruckmaschine verbundene Aufdruckmaschine, die in Fig. 1 und 2 durch den Block 21 dargestellt ist, wird nun anhand von Fig. 4 beschrieben.

Die Aufdruckmaschine besteht aus einem Druckrad 24, das an seinem Umfang 6 Druckstellungen aufweist, an welchen Druckflächen vorgesehen sind, Jede Druckstellung bezieht sich auf jeweils einen anderen, die Klasse und die Art der Fahrkarte bezeichnenden Aufdruck.

Das Druckrad 24 ist über Zahnräder mit zwei Wellen verbunden, die jeweils eine Antriebsrolle 38 tragen, und die gesamte Einheit wird durch einen Schrittmotor angetrieben. Die Eigenschaften dieses Schrittmotors sind die gleichen, wie die des Schrittmotors, der die Antriebsrollen 3 der Hauptdruckmaschine

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antreibt. Weiterhin stimmt auch der Zahnradantrieb zwischen den Schrittmotoren und den jeweiligen Antriebsrollen bei der Hauptdruckmaschine und der Aufdruckmaschine überein. Ebenso sind die Durchmesser der Antriebswalzen bei beiden Druckmaschinen gleich. Damit wird dafür gesorgt, daß die Fahrkarte durch beide Maschinen mit gleicher Geschwindigkeit hindurchtritt. Der Schrittmotor und eine Antriebsrolle sind in Pig. 4 nicht dargestellt. Bei jeder Antriebsrolle 38 ist eine Andrückrolle 39 vorgesehen. Die Antriebsrollen sind mit ihren Achsen unterhalb der Bahn 31 der Fahrkarte so angeordnet, daß die am weitesten oben gelegene Oberfläche ein wenig über diese Fahrkartenbahn vorsteht. Der Achsenabßtand der beiden Rollen ist geringer als die Länge der Fahrkarte, so daß während des Durchtritts der Fahrkarte durch die Aufdruckmaschine die Fahrkarte stets angetrieben werden kann. Das Druckrad 24 ist mit seiner Achse über dem Weg der Fahrkarte angeordnet und so ausgelegt, daß seine Druckfläche mit einem kleinen Abstand oberhalb des Weges ist, damit eine Fahrkarte dem Fahrkartenweg entlang unterhalb der Druckfläche hindurchtreten kann, ohne die Druckfläche zu berühren. Damit die Fahrkarten eine leicht konvexe Biegung der zu bedruckenden Oberfläche erhalten, wird eine Federkraft auf die Fahrkartenoberfläche in der Umgebung des Druckrades ausgeübt, um sicherzustellen, daß irgendeine Information auf dem Druckrad, die nicht auf die Fahrkarte gedruckt werden muß, sich auch nicht auf ihr abdrückt. Das Druckrad dreht sich in der Darstellung in Fig. 4 in Uhrzeigerrichtung.

Die Antriebsrollen, das Druckrad und die Zahnräder sind so ausgelegt, daß die Oberflächengeschwindigkeit der Walzen und des Druckrades innerhalb der Aufdruckmaschine gleich sind.

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Eine Nockenscheibe 25 ist starr mit einer mechanischen Gleitkupplung 26 verbunden, die an einer Antriebswelle einer Antriebswalze angebracht ist. Diese Anordnung läßt zu, daß die Antriebswalzen 38 und das mit ihnen über Zahnräder verbundene Druckrad gedreht werden können, während die Nockenwalze 25 durch einen an einem Stift 36 anliegenden Hebel 35 zurückgehalten wird und die Kupplung 26 schleift. Wenn die Nockenscheibe freigelassen wird, tritt kein Gleiten zwischen Kupplung und Nockenscheibe auf und die Nockenscheibe kann sich frei mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Antriebswalzen drehen.

Die Welle des Druckrades weist einen optischen Kodierer (nicht gezeigt) auf. Nach dem Durchtritt jeder Fahrkarte durch die Aufdruckmaschine wird der optische Kodierer und damit auch das Druckrad 24 in eine willkürliche festgelegte Stellung getrieben. Die Nockenscheibe 25 bleibt an ihrer festgelegten Stellung stehen, in der der an der Nockenscheibe 25 angebrachte Stift 36 gegen einen Hebel 35 ansteht, der hier im folgenden als Freigabehebel bezeichnet wird.

An der Nockenscheibe 25 gleiten zwei Nockenrollen 27 und 28 ab. Die Nockenrolle 27 ist an einem Schwenkhebel 29 befestigt, an dessen anderanEnde eine Andrückwalze 30 sitzt. Eine Feder

32 drückt sowohl die Nockenrolle 27 gegen die Nockenscheibe als auch die Andrückwalze 30 gegen das Druckrad.

Wenn der Anstieg der Nockenscheibe 25 an der Nockenrolle 27 anliegt, bewegt sich die Andrückrolle 30 von dem Druckrad 24 weg nach unten. Die Nockenrolle 28 ist an einem Schwenkhebel

33 befestigt, der an seinem anderen Ende eine Einfärbwalze

34 trägt. Wenn der Anstieg der Nockenwalze 25 die Nockenrolle

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berührt, wird die Einfärbwalze 34 gegen die Oberfläche des Druckrades 24 so angedrückt, daß diese Oberfläche eingefärbt wird· Eine Feder 34 drückt die Nockenrolle 28 gegen die Nockenscheibe 25 und zieht die Einfärbewalze 34 von dem Druckrad 24 weg.

Der Freigabehebel 35 ist mechanisch mit dem Träger 14' des Drahtmatrix-Druckkopfes der Hauptdruckmaschine so verbunden, daß der Freigabehebel 35 den Stift 36 auf der Nockenscheibe freigibt, wenn der Träger des Drahtmatrix-Druckkopfes sich von der Stellung der vorletzten Zeile in die Stellung der letzten Zeile begibt.

Der Druckvorgang des Druckrades 24 für die Bezeichnung der Klasse und der Art der Fahrkarte geht folgendermaßen vor sich: Während die Fahrkarte wiederholt an der Hauptdruckmaschine durchläuft, wird durch die Auswahl des erforderlichen jeweiligen Segmentes der Aufdruckmaschine der Schrittmotor für das Druckrad eingeschaltet und das Druckrad 24 dreht sich in Uhrzeigerrichtung. Die Drehung wird so lange fortgesetzt, bis zwischen der kodierten Lage und dem Operationsbefehl eine Gleichheit hergestellt ist. Das Druckrad hält dann an. Diese Stellung wird als die ausgewählte, gegebene Stellung für den besonderen Aufdruck von Klasse und Fahrkartenart betrachtet, die erforderlich ist. Diese Betätigung tritt auf, bevor der Druckkopf die Stellung zum Drucken der letzten Zeile erreicht und deswegen kann die Nockenscheibe 25 sich nicht mitdrehen, da der Freigabehebel 35 an dem Stift 36 der Nockenscheibe anliegt.

Die korrekte Winkelbeziehung zwischen Nockenscheibe 25 und Druckrad 24 ist hergestellt.

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Wie bereits in Verbindung mit der Beschreibung der Hauptdruckmaschine erwähnt, werden die Antriebsrollen 3 nicht mehr umgelenkt, wenn die Fahrkarte nach Herstellung der letzten Druckzelle den Ausgabepunkt der Hauptdruckmaschine erreicht, und die Fahrkarte 1 bewegt sich aus der Hauptdruckmaschine heraus und in die Aufdruckmaschine hinein. Sensoren in der Fahrkartenbahn zeigen an, wenn eine Fahrkarte in die Aufdruckmaschine eintritt. Diese Information wird an die Steuereinheit 6 weitergeleitet und diese schaltet den Schrittmotor für das Druckrad ein. Die Synchronisation des Druckrades der Aufdruckmaschine mit den Antriebsrollen 3 der Hauptdruckmaschine ergibt, daß von der vorher erwähnten ausgewählten gegebenen Stellung aus die Anfärberolle 24 nur den erforderlichen Aufdruck für Klasse und Fahrkartenart einfärbt, der dann zusammen mit dem zu bedruckenden Teil der Fahrkarte 1 an der Andrückwalze 30 ankommt. Teile der Fahrkarte, die bereits unterhalb des Druckrades 24 durchgetreten sind, berühren das Druckrad wegen der bereits erwähnten leichten Andrückkraft nicht, die immer auf die obere Fläche der Fahrkarte übertragen wird, solange sich diese in der Nachbarschaft des Druckrades 24 befindet. Während sich der zu bedruckende Teil der Fahrkarte unter das den Druck ausführende Segment des Druckrades bewegt, ist die Nockenscheibe 25 in eine solche Stellung herumgewandert, daß die Nockenrolle 27 auf den tiefer gelegenen Abschnitt der Nockenscheibe fällt. Da die Feder 32 die auf die Oberfläche der Fahrkarte ausgeübte leichte Federkraft überwindet, drückt die Andrückwalze 30 die Fahrkarte auf das Druckrad zu und der ausgewählte Aufdruck für Klasse und Fahrkartenart wird, wie erforderlich, auf die Fahrkarte aufgedruckt. Die Lage des Aufdruckes auf der Fahrkarte 1 ist selbstverständlich eine Funktion der zeitlichen Abstimmung des Druckrades 24 und

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der Aufdruckmaschine in bezug auf die Hauptdruckmaschine. Bei der praktischen Ausführung bedecken die fünf auf der Fahrkarte durch die Hauptdruckmaschine aufgedruckten Druckzeilen den größten Teil der Fahrkartenfläche und die zeitliche Abstimmung dar Bewegung des Druckrades 24 der Aufdruckmaschine in bezug auf die Nockenscheibe 25 und die Hauptdruckmaschine stellt sicher, daß der Aufdruck auf die in Bewegungsrichtung hinten liegenden 6O?6 der Fahrkarte aufgebracht wird.

- Patentansprüche -

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Claims

?.Ί 1 1704

Patentansprüche

Druckmaschine mit einer Einrichtung zum Vorschieben einer Fahrkarte zwischen zwei Punkten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckkopf (14) vorgesehen ist, der quer zur Bahn (2) einer Fahrkarte (1) zwischen den zwei Punkten bewegt werden kann, daß eine Einrichtung (18) zum schrittweisen Antrieb des Druckkopfes (H) quer zur Bahn (2) vorgesehen ist, wodurch bei jedem Schritt eine Druckzeile auf der Fahrkarte (1) hergestellt werden kann, daß die Vorschubeinrichtung (3) umkehrbar ist, wodurch bei aufeinanderfolgenden Schritten die Vorschubrichtung der Fahrkarte (1) umgekehrt werden kann, um aufeinanderfolgenden Bewegungen an dem Druckkopf (14) vorbei zu ergeben.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der beiden Punkte ein Eingabepunkt für die Fahrkarte und der andere der beiden Punkte ein Ausgabepunkt für die Fahrkarte ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der beiden Punkte benachbart eine optische Sensoreinrichtung (8, 8¹; 10, 10') vorgesehen ist, um zu erfassen, wenn bei jedem Schritt die Fahrkarte (1) die Grenze des zulässigen Weges in einer Richtung erreicht hat.
4· Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede optische Sensoreinrichtung zwei licht-

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empfindliche Geräte (8, 8'; 10, 1O¹) umfaßt, die in Längsrichtung der Bahn (2) einen Abstand aufweisen, wodurch eine Anzeige für die Bewegungsrichtung der Fahrkarte erzeugt ist.
5. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chne t, daß zwischen dem Druckkopf (14) und dem Weg der Fahrkarte ein Farbband (13) durchtritt, dessen Längsachse sich in einem Winkel erstreckt, der zwischen der Richtun_g der Bahn (2) der Fahrkarte (1) und der Richtung der Querbewegung des Druckkopfes (14) liegt, wodurch der Druckkopf (14) Schritt für Schritt auf Abschnitten des Bandes (13) arbeitet, die sich schräg über die Breite des Bandes (13) erstrecken.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (14) vom Drahtmatrix-Typ mit Drucknadeln (15) ist, daß eine Platte (11) vorgesehen ist, an deren einer Seite das Band (13) vorbeitritt und an deren anderen Seite die Fahrkarte (1) vorbeitritt, daß die Platte (11) mit Öffnungen (12) versehen ist, durch welche bei jedem Schritt die Drucknadeln (15) des Drahtmatrix-Druckkopfes (14) über das Farbband (13) zu der Oberfläche der zu bedruckenden Fahrkarte Zutritt haben.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (11) aus einem dünnen Blech aus Berylliumkupfer gebildet ist.
8. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,' dadurch g ekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung eine Vielzahl von Antriebsrollen (3) auf einer Seite des

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Fahrkartenweges umfaßt, die jeweils einer Andrückrolle (4) auf der anderen Seite des Fahrkartenweges (2) zugeordnet sind.
9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand zwischen jeder Kombination (3, 4) aus Antriebs- und Andrückwalze so eingerichtet ist, daß zu jeder Zeit, zu der sich eine Fahrkarte (1) zwischen den zwei Punkten befindet, die Fahrkarte mit mindestens einer, aber nicht mehr als zwei Kombinationen aus Antriebs- und Andrückwalze (3, 4) in Eingriff steht.
10. Druckmaschinenanordnung mit einer Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (6) vorgesehen ist, die die Schritte des Druckkopfes (14) und die Vorschubrichtung der Vorschubeinrichtung (3) in Abhängigkeit von Signalen der Erfassungseinrichtungen (8, 8¹; 10, 10')' steuert, welche vorgesehen sind, um den Zeitpunkt zu bestimmen, an dem eine zu bedruckende Fahrkarte (1) die Grenzen des zulässigen V/eges in einer der beiden Richtungen erreicht hat und von Erfassungseinrichtungen, die Daten ergeben, die die Stellung in Querrichtung des Druckkopfes (14) betreffen.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der auf der Fahrkarte (1) auszubild enden Druckzeilen ungerade ist,und daß die Steuereinheit (6) so eingerichtet ist, daß auf die Fertigstellung der letzten Druckzeile auf der Fahrkarte (1) hin die Richtung

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der Vorschubeinrichtung (3) nicht umgelenkt ist und die Fahrkarte (1) ihren Weg vom Eingabepunkt über den Ausgabepunkt hinaus fortsetzt.
12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmaschine mit einer Aufdruckmaschine (21) verbunden und synchronisiert ist, durch welche eine bedruckte Fahrkarte (1) mit einem Aufdruck versehen werden kann.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufdruckmaschine (21) ein Druckrad (24) mit einer Vielzahl von Druckstellungen umfaßt, das über eine Gleitkupplungsanordnung (26) mit einer Nockenscheibe (25) verbunden ist, daß eine Einrichtung (38) zum Vorschub einer mit einem Aufdruck zu versehenden Fahrkarte an dem Druckrad (24) vorbei vorgesehen ist, und daß ein Einfärbeteil

(34) vorgesehen ist, das sich, gesteuert durch die Nockenscheibe (25) Sich zu einer Druckstellung auf dem Druckrad (24) hin und von dieser weg bewegt,und daß ein Andrückteil (30) vorgesehen ist, das bei Annäherung der letzterwähnten Druckstellung die Fahrkarte (1) an die letzterwähnte Druckstellung andrückt, daß eine Einrichtung (36) vorgesehen ist, um die Nockenscheibe (25) in einer gegebenen Stellung mittels der Gleitkupplung (26) stationär zu halten, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um das Druckrad (24) zusammen mit der Nockenscheibe (25) anzutreiben, wodurch im Betrieb die Nockenscheibe (25) ihre gegebene Stellung erreicht und bei schleifender Kupplung (26) gehalten ist, und das Druckrad (24) in der Bewegung fortfährt, bis eine ausgewählte, gegebene Stellung in Abhängigkeit von der ausgewählten Druckstellung erreicht

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ist, und daß eine Einrichtung in zeitlicher Abhängigkeit von dem Eintritt einer Fahrkarte (1) in die Aufdruckmaschine (21) die Nockenscheibe (25) freigibt und das Druckrad (24) in die angetriebene Lage bringt, wodurch in Abfolge nur die ausgewählte Druckstellung durch das Einfärbeteil (34) eingefärbt wird und das Andrückteil (30) zusammen mit der Fahrkarte (1) erreicht.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung eine Vielzahl von Antriebswalzen (38) auf einer Seite des Weges (31) einer Fahrkarte (1) durch die Maschine (21) umfaßt, die jeweils mit einer Andrückrolle (39) auf der anderen Seite des Weges (31) in Beziehung stehen.
15· Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aufdruckmaschine (21) zwei Kombinationen au__s Antriebs- und Andrückwalze (38, 39) vorgesehen sind.
16. Anordnung nach Anspruch 14 oder 15» dadurch gekennzeichnet, daß Schrittmotoren mit gleichartigen Eigenschaften für die Antriebswalzen in der Hauptdruckmaschine und der Aufdruckmaschine verwendet sind.
17. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch g ekennzeichnet, daß die Wellen der Antriebswalzen (38) zusammen mit dem Druckrad (24) über Zahnräder angetrieben sind, und daß die Welle einer Antriebswalze (38) die Gleitkupplung (26) trägt, über die die Nockenscheibe (25) angetrieben werden kann.

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18. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 17» dadurch g ekennzeichnet, daß das Einfärbteil eine Einfärb-Walzenpatrone (34) umfaßt, die an einem Ende eines Schwenkarms (33) befestigt ist, an dessen anderem Ende eine an der Nockenscheibe (25) angelegte Nockenrolle (28) befestigt ist.
19. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch g ekennzeichnet, daß das Andrückteil (30) eine Andrückwalze (30) umfaßt, die an einem Ende eines Schwenkarmes (29) befestigt ist, an dessen anderem Ende eine Nockenrolle (27) befestigt ist.
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die letzterwähnte Einrichtung zum Pesthalten der Nockenscheibe (25) gegen den Antrieb durch die Gleitkupplung (26) einen an der Nockenscheibe (25) vorgesehenen Stift (36) und einen an dem Stift anliegenden Hebel (35) umfaßt, um eine Bewegung der Nockenscheibe (25) gegen die Gleitkupplung (26) zu verhindern, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Hebel (35) von dem Stift (36) zu lösen, wodurch die Drehung der Nockenscheibe (25) zusammen mit dem Druckrad (24) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt so eingeleitet wird, daß die vorgewählte Druckstellung das Andrückteil (30) zusammen mit einer, mit einem Aufdruck zu versehenden Fahrkarte (1) erreicht.
21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (35) so angebrachtist, daß er gelöst wird, wenn der Druckkopf (14) der ersterwähnten Hauptdruckmaschine seinen letzten Schritt zur Bildung der letzten Druckzeile auf einer Fahrkarte (1) erreicht.

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22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (35) gelöst wird, wenn der Druckkopf (14) sich zwischen der vorletzten und der letzten Druckzeile bewegt.
23. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch g ekennzeichnet, daß das Druckrad (24) eine optische Kodierung trägt, um eine Lageinformation an die Steuereinheit (6) abzugeben, und daß ein Schrittmotor vorgesehen ist, um das Druckrad (24) zu drehen, und daß nach jedem Aufdruckvorgang das Druckrad (24) in einer willkürlichen gegebenen Ruhelage anhält, von der aus es zu einer ausgewählten gegebenen Lage hin angetrieben wird, wenn durch eine Bedienungsperson eine erforderliche Druckstellung ausgewählt ist.