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Freistempel-Maschine für Postsendungen Die Erfindung betrifft eine
Freistempel-Maschine für Postsendungen mit einem prismatischen Stempelkopf für verschiedene
Werte, der im Innern eines Druckzylinders mit Hilfe einer auf der Außenseite der
Maschine zu bedienenden Handhabe verstellt werden kann, wodurch gleichzeitig auch
die Zählwerkschaltung eingestellt wird.
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Gemäß der Erfindung besteht zwischen dein Stempelprisma und der _Antriebswelle
der Maschine eine wchselseitige Sperrung, die von dem die Werteinstellung des prismatischen
Stempelkopfes bewirkenden Stellglied so abhängig ist, daß die Maschine während eines
Stellungswechsels des Stimpelkopfes nicht arbeiten und der Stempelkopf während des
Antriebs der Maschine nicht verstellt werden kann.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform @ler Erfindung beispielsweise
veranschaulicht und zwar eine :Maschine für sechs verschiedene Stempelwerte.
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Abb. i zeigt die Maschine in der Ansicht. Abb.2 ist ein Schnitt im
größeren Maßstabe nach der Linie 2-2 in Abb. i.
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Abb. 3 zeigt im Aufriß eine abgeänderte Ausführungsform des Getriebes
zum Ändern der Zählergeschwindigkeit.
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Abb..I ist eine Stirnansicht eines Einzelteiles dieser Ausführungsform,
Abb. 5 ein Einzelteil einer anderen Ausführungsform im Aufriß, Abb. b die entsprechende
Stirnansicht. abb. 7 bis r2 zeigen Einzelheiten.
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Abb. 13 zeigt den Stempelkopf und den damit zusammenarbeitenden
Druckzylinder in Seitenansicht.
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Abb. 14 zeigt die Steuerung der Zuführungseinrichtung des zu bedruckenden
Umschlages.
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Allgemeine Wirkungsweise der Maschine Auf der Stempelträgerwelle i
sind zwei an ihrer Druckfläche gravierte Stempel bzw. diese enthaltende Sektoren
2 und 3 aufgekeilt; der Sektor 2 zeigt Ort und Datum usw. an, der Sektor 3 gibt
das Frankierbild.
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Eine Welle 20, deren Zahnrad ig in Eingriff mit dem Zahnrad i2 der
Welle i ist, trägt an der Außenseite der Maschine die Handkurbel 32.
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Mittels der Kurbel bewirkt man also durch das Getriebe ig, 12 die
Drehung der Welle i und somit der Sektoren a und 3. Wie in den Rotationsdruckmaschinen
treffen die Druckflächen beim Herausgehen aus ihrer Ruhestellung zuerst auf eine
Farbwalze 8 (Abb. 2), die in Berührung mit der Farbvorratswalze 8a
steht,
und dann auf eine federnd gelagerte Gegendruckwalze g aus Kautschuk.
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Die Berührungsfläche der Sektoren 2 und 3 und der Walze 9 liegt im
Mittel etwa unter 45°. Unter diesem Winkel ist eine schräge Gleitbahn ioa (Abb.
2 und 13) angeordnet, auf welche man den zu frankierenden Umschlag infolge seines
Eigengewichts hinabgleiten läßt.
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In der Ruhestellung halten zwei oder mehrere Anschläge io den Umschlag
an seinem unteren Rande auf. Kurz bevor die Druckflächen der Sektoren?- und 3 in
Berührung mit der Gegendruckwalze g kommen, treten die Anschläge io selbsttätig
zurück, z. B. unter Einwirkung eines Daumens i i - der Welle 20, so daß der Umschlag
durch die Drehung der Segmente z und 3 und der Druckrolle 9 mitgenommen wird. Infolgedessen
wird der Stempelabdruck immer an derselben Stelle des Umschlags erzeugt. Nach Durchgang
zwischen den Rollen und Herstellung .des Abdruckes fällt der Umschlag infolge seines
Eigengewichts bei r.ob aus der Maschine heraus.
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Die Gleitbahn ioa und iob ist begrenzt durch die beiden. Ränder roc.
Der den .Umschlag aufhaltende Anschlag zo ist um die Welle A drehbar, die
eine Kulisse B trägt, in welche ein Zapfen C an dem um die Achse E drehbaren
Krummhebel D eingreift.
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Das untere Ende des Umschlags lehnt sich gegen die um die Welle i
ia lose drehbare Walze g. Das Lagerstück 24 für die Welle ria kann -in der Kulisse25
senkrecht zur Gleitbahn ioa gleiten. Eine Feder 26 sucht es in Richtung auf die
Bahn ioa zu drücken.
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Auf der der Walze 9 entgegengesetzten Seite der Gleitbahn befindet
sich das Zahnrad 12 der Welle i. Der ebenfalls auf dieser Welle sitzende, .den Frankierwert
druckende Stempel 3 (Abb. 3) in Form eines Zylinderteiles geht durch eine öffnung
in der Wand ioc der Gleitbahn hindurch, die die für den Durchgang des Stempels ausreichende
Größe hat.
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Die Achse E trägt einen Kulissenarm 27, welcher unter dem Einfluß
eines um die Achse 29 drehbaren Fingers 28 steht. Der Finger 28 wird selbst von
einer Nock.enscheibe 3o der Achse i (A.bb. 14) gesteuert, die auch das Zahnrad i2
trägt. Ein regelbarer Anschlag 31 begrenzt den Weg des Fingers 28.
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Wird durch den Handgriff 32 und das Getriebe 2o, r9, 12 (Abb. 2) die
Welle i im Sinne des Pfeiles f gedreht, so kommt der Stempel, nachdem er auf der
Walze 8 eingefärbt ist, durch seinen vorderen Rand in Berührung mit dem Umschlag.
In diesem Augenblick wird der Druckzylinder 9 durch -den - Stempel und den Umschlag
um ein je nach dessen Dicke wechselndes Stück unter entsprechender Anspannung der
Feder 26 niedergedrückt.
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Im Augenblick der Berührung des Stempels mit dem Umschlag muß der
Anschlag io zurücktreten. Dies wird durch die Nockenscheibe 30 ver anlaßt, die durch
Vermittlung des beschriebenen Hebelwerkes 27, 28, 29 (Abb. 14) den Ansatz io in
die punktierte Stellung (Abb. 13) niederdrückt. In dieser Stellung bleibt er, bis
der Hebe128 vom Nocken 30 gegen Ende des Arbeitsganges freigegeben wird.
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Jetzt federt auch der Druckzylinder g zurück, und der nicht mehr zwischen
ihm und dem Stempel festgehaltene Umschlag gleitet in .der Gleitbahn iob entlang
und verläßt die Maschine.
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Bei Weiterdrehung der Kurbel 32 gibt die Nockenscheibe 30 den Finger
28 wieder so weit frei, daß die einzelnen Teile wieder die Lage einnehmen, welche
sie beim Einführen des zu stempelnden Umschlages hatten.
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Der Stempelkörper 3 besteht aus einem festen Teil 33 und zwei Wangen
34 und 35 (Abb. i bis 3). Der Teil 33 hat eine zylindrische. Höhlung zur
Aufnahme eines sechskantigen Prismas 36 mit nach dem Halbmesser der Stempel 2, 3
gekrümmten Seitenflächen, deren jede eine andere Gravierung trägt. Der Sechskant
36 ist zwischen den beiden Wangen 34 35 'drehbar. Er trägt ein Zahnrad 37, das mit
einem gleichen Rad 39 (Abb. i) auf der zu den Wellen i und 2o parallelen Welle 38
in Eingriff treten kann. Das aus der Maschine heraustretende Ende der Welle 38 trägt
einen sechsflächigen Griff 40, der auf jeder der sechs Flächen einen Frankierwert
anzeigt. Eine Feder 41 hält den Sechskantteil des Griffes 4o in einer entsprechenden
Aussparung des Maschinengestelles; bei dieser Lage ist das Zahnrad 39 nicht in Eingriff
mit dem Zahnrad 37. Ist der Mechanismus in seiner Ruhestellung, so braucht man nur
den Griff 4o und damit den Sechskantkopf aus dem Hohlsechseck herauszuziehen, wo
er uribeweglich war, um die beiden Zahnräder 39 und 37 in Eingriff zu bringen. Eine
geeignete Drehung der Welle 38 bringt den gewünschten Druckwert zur Druckfläche..
Während dieser Bewegungen wirken verschiedene weiter unten beschriebene Verriegelungen-
zur Sicherung der Arbeit.
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Zählwerk und Einrichtung zur Änderung seiner Geschwindigkeit Es ist
notwendig, daß ein Zähler jede Stempelung nach ihrem Geldwert zählt. Infolgedessen
müssen- -die"-den-°Zähler -schaltenden-
Organe die Zahl der in den
Zähler einzubringenden Einheiten verändern, wenn der Wert des Stempelbildes geändert
wird. Diese Einrichtung ist in Abb. i dargestellt, während Abb. 3 und 4. eine andere
Ausführungsform und Abb. 5 und 6 eine weitere Ausführungsform zeigen.
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Nach Abb. i trägt die Welle 38 eine Schraube 42, auf der eine: Mutter
.43, gegen Drehung gesichert, sitzt. Bei der Verschiebung nimmt sie ein finit zehn
oder einem Vielfachen von zehn Zähnen ausgestattetes Rädchen :14. mit, das verschiebbar,
aber umdrehbar auf einer Zwischenwelle i.Ib sitzt, deren äußeres End: ein auf den
Zähler 14.a wirkendes Rad 14. trägt. Auf einer Verlängerung der Stempelwelle i Sitzen
sechs gezahnte Scheiben .15, deren Gesamtbreite der der Gesanitverschieburrg des
Rädchens 44 entspricht. Jede der Scheiben ist über einen Teil des Umfanges verzahnt,
und zwar entspricht die Zahl der Zähne dem Stempelwert, während der Rest des Umfanges
glatt ist. Infolgedessen dreht sich bei einer Umdrehung der Welle i das Rädchen
-[..1., das finit den Scheiben 55 in Eingriff kommt, entsprechend der Zähnezahl
und damit dem Stempelwert der Scheibe 45, mit der e. gerade in Eingriff ist. Eine
geeignet gewählte .3nfangsst,#llung der Mutter 4.3 auf der Schraube 4.2 in bezug
auf die sechs Aufschriften am Stehgriff d.o und eine entsprechende Reihenfolge der
Scheiben .15 sichern die Übereinstimmung zwischen dem Stempelwert und der in dem
addierend wirkenden Zähler zu übertragenden Wertangaba.
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:Änderung der Stempelbilder Eine Änderung des Stempelabdruckes kann
nur mittels des Knopfes .4o erfolgen, der nur drehbar ist, wenn der Sechskant aus
:dem Hohlsechseck herausgezogen ist. Dies kann nur während der Ruhestellung des
Gesamtbetriebes geschehen. In dieser Stellung kann ein in die Ringnutscheibe 37
der Welle 38 eingreifender Hebel in einen Einschnitt 48 der auf der Kurbelwelle
2o sitzenden Scheibe -.9 eintreten. Ebenso ist die Drehung der Kurbehvelle zo während
der Einstellung des Stempelwertes ummöglich.
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Wird der Griff d.o nach links herausgezogen, so ist die Kurbel verrieget,
und die Zahnräder 37. 39 treten in Eingriff. Ein Riegel 50, der das Rad 37 gegenüber
dem Stempelkopf 33 unbeweglich hielt, indem er in eine Aussparung des Rades 37 eingreift,
wird durch die Linksverschiebung des Rades 39 (Abb. i) aus der Sperrstellung bewegt,
so daß die Drehung des Knopfes 40 sich durch die Räder 39, 37 auf den Sechskant
36 im Stempelkopf überträgt.
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Mit der Drehung des Knopfes qo wird gleichzeitig die Mutter 53 auf
der Schraube 42 nach Maßgabe der ausgeführten Teildrehung verschoben, und das Rädchen
44 gelangt dabei in Eingriff mit der dem gewählten Wert erstsprechenden Scheibe
45. Der gewählte Wert wird gleichzeitig durch ein Fenster 51 sichtbar gemacht.
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Offenbar ist somit der Stempelblock weder vor, noch nach, noch während
einer Änderungsbewegung sich selbst überlassen. Die Abmessungen und Einstellungen
der Teile sind derart, daß das Rad 37 entweder durch die Klinke 5o oder durch Eingriff
mit dem Rade 39 gesperrt gehalten wird.
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Bei der Abänderung nach Abb. 3 und q. sind Nockenscheiben q.5a entsprechend
den Zahnscheiben 45 der ersten Ausführung (Abb. i) angeordnet, und ein Hebel 44,1
tritt an Stelle des Rädchens 4d. der ersten Ausführung. Die zylindrischen Exzenterscheiben.l5a
haben eine gemeinsame Tangentenebene (s. Abb. q.). Eine nicht dargestellte Feder
sucht den Hebel 44" stets gegen die Exzenterscheiben d:5a zu drücken. Die Verschiebung
des Hebels 4411 erfolgt durch die gleichen Mittel wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Die Exzenterscheiben d.5a haben verschiedene Durchmesser (s. Abb. q.), derart, daß
die bei einem Umgang bewirkte Verschwenkung des Hebels 44.9 jeweils proportional
dem eingestellten Stempelwert ist. Die Anbringung der Exzenter 4.5a auf der Welle
i erfolgt so, daß in der Ruhelage der Auflagepunkt des Hebels _Ir in der gemeiuasamenTangentenebeneliegt.
so daßdre Verschiebung frei erfolgen kann. Seine Schwingbewegung überträgt der Hebel
durch beliebig bekannte Mittel, z. B. durch eine Klinke auf ein Schaltrad 4d.b,
das mit dem Rad 14. des Zählers ia.a zusammenwirkt.
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Bei der weiteren Ausführung nach Abb. 5 und 6 ist eine einheitliche
Nockenscheibe q.5b vorhanden, die mit mehreren Einzelnocken Hl-H6 entsprechend :der
Zahl der Stemp:lbilder versehen ist. Dieser Nockenkörper ist am Sechskantprisma
36 und am Zahnrad 37 befestigt und dreht sich um die gleiche Achse wie diese Teile.
Die Nocken HI-H6 haben eine dem Wert des zugehörigen Stempels entsprechende Höhe.
Statt dessen kann auch der Unterschied zwischen einer festen Erhöhung und der Höhe
des Vorsprunges proportional dein Stempelwert sein.
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Der Vorsprung, der dem in der Abdrucklage befindlichen Stempel zugehört
(in Abb. 6 ist dies der Nocken H3, entsprechend dem Stempelbild T3), beschreibt
beim Kreisen des Stempelklotzes 33 um die Achse i einen Kreis Y1.
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Ein Fühlhebel 44e dreht sich um eine Achse L, L1, die in einer zur
Achse der Welle i senkrechten Ebene liegt, und ist so angeordnet, daß er in einer
Tangentenebene zum
Kreis Y1 schwingt. Er wird infolgedessen nur
beeinflußt von dem Nocken, der sich im Kreis Y1 bewegt, d. h. der zu dem in der
Abdruckstellung befindlichen Stempel gehört, während alle anderen Nocken Kreise
Y', Y4, Y5 kleineren Durchmessers beschreiben. Der Schwingungswinkel des Hebels
44 entspricht der Höhe des ihn beeinflussenden Nockens Hl-H6. Man braucht also nur
eine Schaltvorrichtung auf die Hebelachse L, L1 zu setzen, um ein Schaltrad proportional
dem jeweiligen Ausschlag des Hebels 44c zu schalten.
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Statt der Zylinderform könnten die Nokkenscheiben auch die Form eines
Kegels oder einer Scheibe haben, deren Achsen mit der Stempelkopfachse zusammenfallen.
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Hilfseinrichtungen Die Handkurbel 32 muß gegen Rückwärtsdrehung gesichert
werden, um zu verhindern, daß der Zähler i4a im falschen Sinne gedreht wird. Hierzu
dient eine auf ein Sperrad 53 (Abb. i) der Welle 2o einwirkende Klinke. Zur Erhöhung
der Sicherheit kann eine weitere Klinke 54 in den schon erwähnten Einschnitt 48
der Scheibe 49 in dem Augenblick einfallen, in dem die Hälfte des Stempelbildes
gedruckt ist.
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Weiter ist eine Einrichtung bei der Ausführung nach Abb. i zweckmäßig,
die eine Drehung des Rädchens 44 hindert, außer durch den verzahnten Teil
einer Scheibe 45. Diese Anordnung ist in den Abb. 7 bis io veranschaulicht. Dabei
ist Abb.7 eine Ansicht (das Rädchen 44 ist der Deutlichkeit halber ein wenig von
den Scheiben 45 abgerückt). _ @bb. 8 zeigt die Stirnansicht des Rades 44.
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Abb. 9 und io erläutern die Wirkungsweise für das Zusammenwirken mit
einer nur einen und mit einer mehrere Zähne tragenden Scheibe 45.
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Jede Scheibe 45 besteht der Breite nach aus zwei Teilen von etwas
verschiedenem Durchmesser, und zwar ist der Durchmesser des Teiles 75 etwas größer
als .der des Teiles 76. Entsprechend ist beim Rädchen 44 jeder zweite Zahn 77 auf
der ganzen Breite normal hoch, während die dazwischen liegenden Zähne 78 bei 79
auf der Hälfte ihrer Breite von geringerer Höhe sind als die normalen Zähne. Die
Höhe des weggeschnittenen Teiles entspricht dem Unterschied im Halbmesser der Teile
75 und 76.
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Die Verzahnung der Scheiben 75 erstreckt sich über die ganze Radbreite,
und die Lücken reichen bis zur Tiefe der Außenfläche des Teiles 76, während die
Zahnköpfe (Abb. i o) etwas über die Oberfläche des'Teiles 75 hinausragen. Abb. 9
und io veranschaulichen die Wirkungsweise. Wenn sich das Rädchen 44 in Anläge gegen
einen ungezahnten Radteil findet, so ruhen zwei Zähne 77, z. B. die Zähne
b und d, auf dem erhöhten Teil 75 der entsprechenden Scheibe
45, während der nicht weggeschnittene Zahnteil des Zahnes von der j Art 78, z. B.
des Zahnes a zwischen den Zähnen b und d, in den niedrigen Teil
76 der Scheibe 45 eingreift. Der abgeflachte Teil 79 ruht dabei auf dem Rad
75 auf. Ersichtlich ist das Rädchen 44 gesperrt und kann sich nicht um seine Achse
drehen, weil die Zähne b und d daran durch die Randleiste 75 gehindert werden. Gehen
jedoch ein oder mehrere Zähne einer Scheibe 45 am Rädchen 44 vorbei, so dreht es
sich um .ein entsprechendes Stück und nimmt hierauf eine Stellung wieder ein, in
der es durch die Randleiste 75 gegen .eine Drehung gesperrt Wird (s. Abb. 9).
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Im Falle des Zusammenwirkens mit einer nur einen Zahn tragenden Scheibe
45 würde der Kopf des Zahnes a egegen die Randleiste treffen. Deshalb ist in die
Leiste eine Lücke b1 eingeschnitten, und beim Auftreffen gelangt der Zahn b in die
Lücke b1. Der Zahn c gelangt in die punktiert angegebene Lage cl, wie sie vorher
der Zahn a annahm. Hiernach ruhen wieder die Zähne b und h auf der Randleiste 75
und verhindern eine weitere Drehung des Rades 44.
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Nach Abb. io ist es der Zahn b, der in die Zahnlücke b1 einklinkt
und das Rad 44 in Drehung versetzt. Der Zahn e fällt in die Lücke e1, der Zahn
f in die Lücke f', und dann gelangt der Zahn g in die punktierte Lage g1.
Die Zähne f und l ruhen dann auf dem Rande 75 und die Weiterdrehung
des Rädchens 44 wird aufgehoben. -Entsprechendes tritt bei jeder anderen Zähnezahl
der einwirkenden Scheibe 45 ein. ' Bei den Ausführungen nach Abb. i i und 12 sind
Zahnstangen 45d anstatt der Scheiben 45 benutzt und mi., einem erhöhten Teil 75a
und mit einem vertieften Teil 7 6a versehen. Die i Form des Rädchens 44 bleibt
dieselbe. Die sämtlichen Zahnstangen 45d werden gemeinsam, z. B. durch eine Stange
8o, hin und her geschoben, deren Kopf 81 in einer Kurvennut 82 einer Scheibe 84
eingreift. Hierbei ist dafür gesorgt, daß .das Rädchen 44 den Zähler nur bei einer
Bewegungsrichtung des Hinundherganges der Zahnstange beeinflußt, z. B. durch Anbringung
eines entsprechenden Gesperres.