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Einrichtung zum registerhaltigen Steuern der Zufuhrrollen einer Streifenvorschubvorrichtung
Bei Verwendung gedruckter Etiketten oder Hüllen zum Verpacken von Gegenständen pflegt
man abgeschnittene Blätter zu verwenden und sie aus einem Vorratsstapel zuzubringen,
damit eine genaue Deckung des Aufdrucks mit den abgeschnittenen Kanten des Etiketts
erzielt wird. Zur Ersparnis bei der Papierherstellung und zur Vereinfachung des
Baues der Einwickel- oder Etikettiermaschinen ist es wünschenswert, das bedruckte
Papier in Streifenform zuzuführen. Infolge des Schrumpfens oder der .Ausdehnung
des Papiers nach dem Bedrucken -muß die Streifenzufuhr derart geregelt werden, daß
der Streifen in die einzelnen Etiketten durch Schnitte zerlegt wird, die sich genau
der Teilung des Aufdrucks auf dem Streifen anpassen.
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Die Erfindung bezweckt demnach eine Einrichtung, die urigelochte bedruckte
Streifen einer Schneidvorrichtung mit derart wechselnder Geschwindigkeit zuzuführen
gestattet, daß die Schnittlinien stets innerhalb eines bestimmten zulässigen Bereichs
gegenüber dem zuvor auf dem Streifen angebrachten Aufdruck bleiben. Ein weiterer
Zweck richtet sich auf eine mechanische Geschwiridigkeitswechselvorrichtung, die
entweder zur Regelung mittels eines durchlochten oder eines uridurchlochten Streifens
benutzt werden kann. Noch ein Zweck ist die Ausführung des mechanischen Teils der
Erfindung mit solcher Einfachheit und Gestaltung, daß er an vorhandene Einwickel-
oder Etikettiermaschinen ohne beträchtliche Änderung der Maschine angebracht werden
kann.
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Die Erfindung geht von einer Einrichtung zum registerhaltigen Steuern
der Zufuhrrollen einer Streifenfördervorrichtung mit ununterbrochenem Vorschub aus,
bei welcher gewöhnlich ein Übermaß an Streifenlänge über den gewünschten Bedarf
hinaus vorgeschoben wird, und bei welcher unter Vermittlung eines Differentialgetriebes
die Geschwindigkeit der Zufuhrrollen geändert wird, wenn der Durchgang der auf dem
Streifen angebrachten Registermarken durch eine Kontrollstelle vom Takte der Maschine
abweicht. Die Erfindung kennzeichnet sich der Hauptsache nach dadurch, daß eine
Fühlvorrichtung, welche in bekannter Weise beim Durchgang jeder Registermarke einen
Steuerimpuls erhält, mit einer gleichförmig im Takte der Maschine umlaufenden Vorrichtung
zusammenarbeitet, welche bei Übereinstimmung des Registermarkendurchlaufs mit dem
Maschinentakt den Steuerimpuls der Fühlvorrichtung unwirksam macht, jedoch dann,
wenn sie infolge eines Übermaßes an Streifenzufuhr
über einen bestimmten
Betrag hinaus außer Tritt mit der Fühlvorrichtung geraten ist, den Steuerimpuls
der Fühlvorrichtung sich auf das Differentialgetriebe auswirken läßt und dadurch
den Streifenvorschub verlangsamt.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
veranschaulicht; es sind: Fig. i Seitenansicht eines Differentialgetriebes oder
einer Hemmung für den Antrieb der Streifenzuführrollen, Fig. 2 Stirnansicht dazu,
Fig. 3 mittlerer Längsschnitt, in entgegengesetztem Sinne zu Fig. i gesehen, Fig.
4. Teilschnitt entsprechend Fig. 3, mit den Teilen in einer anderen Arbeitsstellung,
Fig. 5 schematische Seitenansicht der Vorrichtung zum Zuführen und Abschneiden des
Streifens, zur Veranschaulichung der Axt und Weise, in welcher die überwachungs-
und Regelvorrichtung damit verbunden ist, Fig. 6 schematische Darstellung einer
mittleren Stellung beim Zuführen und Abschneiden eines Streifens, Fig. 7 schematische
Darstellung des Stromverlaufs im Falle entsprechend Fig. 6, Fig.8 und 9 ähnliche
Darstellungen zur Veranschaulichung der vor sich gehenden Berichtigung, wenn der
bedruckte Teil des Streifens vor der Zeit an der Schneidstelle ankommt, -Fig. io
und ii ähnliche Darstellungen zur Veranschaulichung der Berichtigung, wenn der bedruckte,
Teil des Streifens wesentlich in richtiger Deckung oder ein wenig zu spät an der
Schneidstelle anlangt, Fig. 12 und 13 ähnliche Darstellungen zur Veranschaulichung,
wie .durch die Vorrichtung der Stillstand der ganzen Maschine herbeigeführt wird,
falls der bedruckte Teil des Streifens so weit außerhalb der Deckung ankommt, daß
eine Berichtigung nicht mehr angängig ist, Fig. 14 Schema der Leitungen.
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Die Einrichtung umfaßt drei Gruppen von Vorrichtungen, die alle teils
mechanischer, teils elektrischer Art sind. Die erste Gruppe wird durch eine fotoelektrische
Zelle oder ein elektrisches Auge gebildet, das jedesmal einen Relaisstromkreis zu
unterbrechen sucht, wenn eine Kennmarke des Streifens ankommt, die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften
besitzt, welche sich merklich von denen des Hauptteils des Streifens unterscheiden.
Die zweite Gruppe umfaßt einen beweglichen Kontakt oder Kommutator, .der zeitlich
abhängig von der Streifen:schneidvorrichtung ist und so wirkt, daß er die Unterbrechung
des Relaisstromkreises durch die erste Vorrichtungsgruppe verhütet, wenn immer der
bedruckte Teil des Streifens in einem zeitlich bestimmten Verhältnis gegenüber der
Schneidvorrichtung ankommt. Die dritte Gruppe wird durch einen Antrieb für die Streifenzufuhr
und ein Differentialgetriebe oder eine Hemmvorrichtung gebildet, mittels der eine
bestimmte Geschwindigkeitsänderung oder eine Verzögerung in der Streifenzufuhr hervorgerufen
wird, wenn der Relaisstromkreis unterbrochen ist.
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Die fotoelektrische Zelle io ist von einem Schirm i i umgeben, der
eine Öffnung i2 besitzt, welche den einzigen Einl@aß bildet, durch den Licht in
die Zelle fallen kann. Diese Zelle mag irgendeine bekannte Bauart besitzen. Die
Zelle ist mit einem Verstärkungsstromkreis ausgerüstet, vorzugsweise in Gestalt
einer mit ihr verbundenen Gitterglimmröhre, wie noch beschrieben wird. Diese Röhre
hat die Aufgabe, das Ansprechen der Zelle so zu verstärken, daß es zur Betätigung
eines mechanischen Relais ausreicht. Die Zelle und der Verstä,rlterl<reis besitzen
die übliche Bauweise und bilden in ihrer besonderen Art keinen Teil der'Erfmdung.
Die Belichtung der Zelle mag in üblicher Weise durch eine elektrische Lampe 13 herbeigeführt
werden, die vorzugsweise in einem Schirm 14 untergebracht ist. Die ganze Einrichtung
des elektrischen Auges ist in Fig. 6 bis 9 mit 15 bezeichnet. Gemäß Fig. 5 mag der
Papierstreifen w in üblicher Weise von einer großen, nicht gezeichneten Vorratsrolle
über eine Leitrolle 16 und eine Tragplatte 17 .einem Paar Förderrollen 18, ig und
einem Paar Abschneidrollen 2o, 2i zugeführt werden. Der Antrieb ,dieser Rollen wird
später beschrieben. Die Platte 17 wird, sofern sie angewandt ist, entsprechend der
Durchbohrung 12 in dem Schirm i i durchlocht, so daß das Licht von der Lampe zu
der Zelle gelangen kann, sofern .es nicht durch eine undurchsichtige Stelle des
Papierstreifens zurückgehalten wird. Je nach der Art der Verzierung des Papierstreifens
mögen die begrenzten Stellen, welche die Zelle periodisch beeinflussen, durchsichtig
sein, während der Hauptteil des Streifens undurchlässig ist, oder die Stellen mögen
undurchsichtig sein, während der Körper des Papierstreifens durchscheinend ist.
Die zuletzt genannte Ausführungsform wird bevorzugt, die undurchlässigen Stellen
oder Kennmarken sind in Fig. 6 bis 9 mit a bezeichnet. Werden die örtlichen Stellen
durchlässig gemacht, so ist die Verbindung :der fotoelektrischen Zelle mit der Gitterglimmröhre
in der Weise durchzuführen, daß der Eintritt von Licht in die Zelle einen Stromfluß
durch die Glimmröhre herbeiführt, wie es an sich bekannt ist.
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Der von dem fotoelektrischen Verstärker kommende Stromlzreis ist mit
22 bezeichnet
und geht durch die Spule eines Elektro-'magnets 23.
Ist der Stromkreis geschlossen, weil eine der undurchsichtigen Kennmarken vor dem
elektrischen Auge durchlief, so zieht der Elektromagnet seinen Anker 24 an, wodurch
verschiedene Veränderungen der Stromläufe herbeigeführt werden, die man am besten
versteht, nachdem die übrigen Gruppen der Einrichtung beschrieben sind. Der Anker
besitzt ein Kontaktstück 25, das bei der gewöhnlichen Stellung des Relais (Fig.
7) zwei feste Kontakte 26 und 27 überbrückt. Bei der gezeichneten Anordnung ist
der Magnet jedesmal erregt und sein Anker angezogen, wenn eine der Kennmarken a
vor dem elektrischen Auge vorhergeht. Die Unterbrechung der Relaiskontakte ändert
sich je nach der Lage der übrigen Maschinenteile. -Auf der Welle der Schneidrolle
2o ist ein zweiarmiger sich drehender Kontakthebel oder Kommutator 28 befestigt;
er kann auch in anderer Weise zeitlich abhängig mit der Welle umlaufen. Ein Arm
a9 des Kommutators stellt bei jed-3r Umdrehung einen elektrischen Kontakt mit einem
festen Kontaktglied 30 von kleiner Oberfläche her. Der andere Arm, 3 r (Fig.
c9), bildet bei jeder Umdrehung einen Kontakt mit einem festen Kontaktglied 32,
dessen Länge größer als die des Kontaktgliedes 30 ist. Die beiden Arme sind
seitlich gegeneinander abgebogen, so daß jeder nur mit seinem eigenen Kontaktglied
zum Schluß kommen kann. Der Arm 29 dient dazu, die den Streifen regelnde Wirkung
des elektrischen Auges auf diejenigen Fälle zu beschränken, wo ein vorgeschriebenes
Maß der zulässigen Nichtdeckung des Streifens überstiegen ist. Dies wird durch einen
noch zu beschreibenden elektrischen Stromlauf herbeigeführt, durch den die Wirkung
des elektrischen Auges jedesmal aufgehoben wird, wenn diese Wirkung zu einer Zeit
eintritt, wo der Arm 29 und das Glied 30 in Berührung sind. Der Arm 31 hat
die Aufgabe, den Arbeitsstromkreis der ganzen Maschine zu unterbrechen, wenn .die
Wirkung des Relais so weit außerhalb ihres gewöhnlichen Zusammenhangs mit dem Kommutator
eintritt, daß eine Berichtigung innerhalb einer vernünftigen Anzahl von Schnitten
unmöglich erscheint.
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Das Hemm- oder Differentialgetriebe, durch welches die Streifenförderrollen
angetrieben werden und durch welches die Geschwindigkeitsberichtigungen periodisch
eingeführt werden, wird nunmehr beschrieben. Die Welle 35 der Förderrolle
18 dringt frei durch ein Zahnrad 36 hindurch, das von irgendeiner Vorrichtung
zeitlich abhängig mit den Streifenschneidrollen angetrieben wird. Ein Zahnrad 37
mit einer Nabe 38 ist bei 39 mit der Welle verstiftet, so daß es sich gewöhnlich
mit ihr unter gleichförmiger Geschwindigkeit dreht. Ein Glied 4o ist frei drehbar
auf der Nabe 38 und bei 41 mit einem Glied 42 verbunden, welches drehbar auf einem
Nabenteil 43 des Zahnrades 36 angeordnet ist. Eine kurze Welle 44, die drehbar in
den Gliedern 40 und 42 gelagert ist, ist mit zwei Ritzeln 45 und 46 verstiftet,
die in das Zahnrad 37 bzw. ein benachbartes Zahnrad 47 eingreifen, das durch Dübel
48 mit der Nabe 43 des Rades 36 verbunden ist.
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Die Zahnräder 37 und 47 unterscheiden sich in ihrer Zähnezahl vorzugsweise
um einen Zahn, während die Ritzel46 und 45 gleichgestaltet sind. Die Welle 44 kann,
wie noch beschrieben wird, gegen Verdrehung in dem drehbaren Glied 4o festgestellt
oder wieder zur Drehung freigegeben werden. Ist die Welle 44 gesperrt, so wirken
die mit ihr verstifteten Ritzel wie eine Keilverbindung zwischen den Zahnrädern
37 und 47, so daß sich die Zahnräder 36, 47, 37, das Glied 40 und die Welle
35 wie eine starr verbundene Einheit drehen. Ist die Welle 44 frei und das Glied
40 gegen Drehung festgehalten, so wird das Zahnrad 37 infolge der Differentialwirkung
mit kleinerer Geschwindigkeit als das Rad 36 angetrieben, was durch die verschiedene
Zähnezahl der Ritzel der beiden Zahngetriebe hervorgerufen wird. Die Welle 44 dient
in diesem Falle nur als eine Gegenwelle.
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Zum Feststellen oder Freilassen der Welle 44 im Glied 40 ist auf dem
freien Ende der Welle 44 ein Querstück 5o starr befestigt. Ein Arm 51 ist bei 5a
drehbar an dem Glied 4o ,gelagert. In diesem Arm 51 ist gleitbar ein Anschlagstück
53 untergebracht, das nachgiebig von einer Feder 54 nach außen gedrückt wird. Steht
der Arm 51 in der Stellung der Fig. 3, so nimmt das Ende des Anschlags 53 eine solche
Lage ein, daß es auf eine Seite des Querstücks 50 stößt, wodurch die Drehung
der Welle 44 verhindert wird. Durch einen Halter 55 nebst einem Arm 56, der sich
von dem Maschinenrahmen aus erstreckt, wird ein Elektromagnet 57 getragen, dessen
Anker 58 bei 59 angelenkt ist. Eine Stange 6o mit zwei kegeligen Flanschen 61 bildet
eine lose Verbindung des Ankers mit dem Arm 5 r, wobei eine Feder 62 diese Teile
gewöhnlich in dem Abstand auseinanderhält, der durch die beiden Flansche festgelegt
ist. Diese Feder dient außerdem als ein Stoßfänger, der Geräusch verhütet. Die Verbindungsstange
6o ist gleichachsig mit :der Welle 35-, so daß die Verbindung mit dem Anker 58 unabhängig
von der Winkelstellung des Gliedes 40 ist und dieses sich frei drehen kann, ohne
daß es daran durch seine Verbindung
mit dem feststehenden Magnet
57 gehindert wird.
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Beim gewöhnlichen Gang der Maschine fließt Strom ununterbrochen durch
den Magnet, wodurch die Teile in der Stellung der Fig. 3 gehalten werden, in der
die Welle 44
gesperrt ist. Die Förderrolle 35 wird dann ununterbrochen mit
derselben Geschwindigkeit angetrieben wie das gleichförmig umlaufende Zahnrad 36.
In gewissen Zeitabständen, deren Häufigkeit von dem Verhältnis des Durchgangs der
Kennmarken a vor dem elektrischen Auge zu der Winkelstellung des Kommutators abhängt,
wird der elektrische Strom durch den Magnet unterbrochen, worauf eine Feder 63 (Fig.
i) den Arm 51 und den Anker 58 in die Lage gemäß Fig. .4 zieht. In dieser Lage befindet
sich der Anschlag 53 außerhalb der Bahn des Querstücks 5o, und die Welle ¢o kann
frei umlaufen. Sie läuft so lange, bis sie wieder durch den Anstoß des Querstücks
50 gegen den Anschlag 53 stillgesetzt wird, wobei die Welle 35 mit einer
geringeren Geschwindigkeit als das gleichförmig umlaufende Zahnrad 36 angetrieben
wird.
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Der Magnet ist zwar stark genug, den Arm 51 gegen den Zug der Feder
63 festzuhalten, solange der Anker das Magnetpolstück berührt. Seine Stärke reicht
jedoch nicht aus, um den Anker über den dazwischenliegenden Luftspalt zurückzuziehen,
nachdem der Anker einmal abgezogen ist. Der Zustand der Stromkreise, welcher die
Unterbrechung des Magnetstromes hervorruft, dauert jedoch nur einen Augenblick an.
Damit eine bestimmte Einstellung des Streifenvorschubs herbeigeführt wird, muß die
Ritzelwelle abermals gesperrt werden, nachdem sie eine bestimmte Winkelbewegung,
im vorliegenden Falle 18o9, um ihre eigene Achse ausgeführt hat. Es ist vorteilhaft,
daß der Magnet nicht in der Lage ist, den Anker zwecks abermaliger Sperrung der
Welle zurückzuziehen. Der neue Schluß des Magnetstromkreises selbst bleibt also
ohne jede Wirkung. Die Rückkehr des Ankers wird vielmehr mechanisch durch die Drehung
der Ritzelwelle selbst herbeigeführt. Zu diesem Zweck besitzt die Welle
44 ein zweites Querstück 64, das an seiner Kante so abgeschrägt ist, daß
es mit dem schrägen Ende des Anschlags 55 zusammenwirkt und dadurch .den Anschlag
in die Lage gemäß Fig. 3 zurückführt. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, wird die Ritzelwelle
zur Drehung wieder freigegeben, nachdem der Anschlag in. die Lagegemäß Fig.4 gegangen
ist, und das Querstück 64 drückt den Anschlag und infolgedessen auch den Anker 58
in die Stellung der Fig.3 zurück, nachdem sich die Welle um 9o9 verdreht hat. Diese
Rückkehr bleibt jedoch ohne Wirkung auf die unterbrochene Drehung der Ritzelwelle,
die @so lange weiter umläuft, bis der zweite Arm des Querstücks 5o auf den in seine
Sperrstellung gebrachten Anschlag stößt.
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Befindet sich die Ritzelwelle in ihrer Freilaufstellung gemäß Fig.4,
so ist die Bewegung des mechanischen Teils theoretisch unbestimmt, das heißt die
Geschwindigkeit des Treibrades 36 wird nicht notwendigerweise in einem festen Verhältnis
auf die Welle 35 übertragen. Das Glied 4o ist ebenfalls frei zum Umlaufen, und wenn
die Welle 44 festgehalten wäre, würde .die ganze Bewegung des Treibrades in Drehung
des Gliedes 40 umgewandelt werden. Eine jede solche Bewegung des Gliedes 40 würde
jedoch mit einer Geschwindigkeit erfolgen, die viel höher wäre als die Umlaufgeschwindigkeit
der Welle. Infolgedessen genügt eine verhältnismäßig leichte Bremswirkung, um das
Glied 40 festzuhalten. Diese wird in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel durch
ein Bremsband 65 herbeigeführt, welches die Nabe 43 umgibt und durch einen am Maschinenrahmen
vorstehenden Stift 66 gegen Drehung gehalten wird. Die tatsächliche Unbestimmtheit
des mechanischen Systems dient wirkungsvoll zur Verhütung unerwünschten'Geräusches
beim Betriebe :der Maschine sowie zur Vermeidung schneller Geschwindigkeitswechsel
der Streifenförderrollen, was ein Schlüpfen des Streifens zur Folge haben könnte.
Infolge der gezeichneten Bauart wird die Grenze der Verschiebung zwischen den beiden
benachbarten Zahnrädern 37 und 47 durch eine halbe Umdrehung .der Ritzelwelle festgelegt.
Es ist unwesentlich, in welcher Zeit dies vor sich geht, solange der j Vorgang nur
innerhalb eines Arbeitskreislaufes der Maschine vollendet wird. Sobald die Ritzelwelle
freigegeben ist, beginnt sie ihren Umlauf mit einer Beschleunigung, die von der
Schnelligkeit abhängt, mit der die drehbaren Tragglieder von der Bremse freikommen.
Die beiden Wirkungen heben sich gegenseitig auf, so daß sie sich selbsttätig den
günstigsten Arbeitsbedingungen anpassen. Eine gleichartige, jedoch umgekehrte Wirkung
tritt ein, wenn die Ritzelwelle abermals stillgesetzt wird, wobei der Federpuffer
54 erlaubt, daß die Welle langsam zur Ruhe kommt.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung erkennt man am besten aus Fig. 6
bis 13. Diese Figuren sind paarweise angeordnet; die :eine stellt jeweils die Lage
des gedrucktenTeilsdes Streifens gegenüber dem elektrischenAugeund der Streifenschneidvorrichtung
dar, während die andere Figur den Zustand der elektrischen Leitungen nebst den anderen
Elementen in
der jeweils durch die voraufgehende Figur des Paares
bedingten Stellung veranschaulicht. In jedem elektrischen Leitungsbild sind diejenigen
Teile, die in dem dargestellten Augenblick Strom führen, mit kräftigen Linien wiedergegeben,
während die zur Zeit stromlosen Leitungen in schwachen Linien dargestellt sind.
Die ausgezogenen Linien deuten denjenigen Stromkreis an, der die Geschwindigkeit
regelt, während die gestrichelten Linien den Regelteil veranschaulichen, welcher
die Zufuhr des Streifens und vorzugsweise die ganze zugehörige Maschine stillsetzt,
wenn die Deckung so weit von der gewöhnlichen Stellung abweicht; daß eine Berichtigung
unmöglich ist.
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Die Stellung der Teile gemäß Fig. 6 stellt keinen ausgeprägten Zustand
dar, es ist vielmehr eine Zwischenstellung in der Förderung des Streifens aufs Geratewohl
ausgewählt worden. Das zugehörige Schaltbild der Fig. 7 kann als Wiedergabe des
gewöhnlichen Leitungszustandes bezeichnet werden. Der Elektröinagnet 57 erhält Strom
von der Quelle 67 durch eine Leitung 68. Eine Leitung 69 geht von dem Elektromagnet
zu dem feststehenden Kontaktstück 26, welches von . dem Kontaktstück 25 des Ankers
bei der gezeichneten Stellung der Teile berührt wird. In diesem Augenblick geht
keine der Kennmarken a vordem elektrischen Auge vorüber, infolgedessen fließt kein
Strom durch die Leitung 22 und den Relaismagnet 23. Ein Draht ; o verbindet den
Kontakt 25 des Ankers mit der Stromquelle 67. Es kann sowohl Gleichstrom als Wechselstrom
zur Erregung der verschiedenen elektrischen Elemente benutzt werden; Wechselstrom
wird im allgemeinen mit Rücksicht auf die Häufigkeit seiner Anwendung in der Praxis
bevorzugt.
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Geht eine Kennmarke a vor dem elektrischen Auge vorüber, so wird der
Magnet 23 in jedem Falle erregt. Er zieht dann seinen Anker 24 an und unterbricht
den Kontakt -zwischen den Gliedern 25 und 26 (Fig. 9). Die Wirkung dieses Vorganges
auf die elektrische Einrichtung ändert sich je nach der Lage des Kommutators 29
gegenüber dem Kontaktknopf 30. Eine Leitung 71 verbindet den Kontaktknopf 3o mit
der Leitung 69, und eine Leitung 72 verbindet die Nabe des Kommutators mit
dem Ankerkontakt 25. In Fig. 8 kommen die Kennmarke a und die Linie b, auf welcher
der Streifen abgeschnitten werden sollte, jenseits der zusammenarbeitenden Glieder73
und 74, welche den Streifen durchtrennen, an den Schneidrollen an. Dies kann daher
kommen, daß die Geschwindigkeit der Förderrollen 18, r9 zu groß ist oder daß sich
das Papier zusammengezogen hat, so daß der gedruckte Teil auf dem Streifen eine
kleinere Länge einnimmt, als er haben sollte. Was auch immer die Ursache sei, die
zu frühe Ankunft der Kennmarke a verursacht die Unterbrechung der Kontakte 25 und
26, bevor der Kommutatorarm 29 den Knopf 30 erreicht hat. Es ist also keine
Möglichkeit gegeben, den Magnetstromkreis 57 durch die parallelen Leitungen 74 30,
29, fit zu vervollständigen, so daß der Magnet stromlos bleibt.
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Da die Anziehungskraft des Magnets 57 ausbleibt, zieht die Hauptfeder
63 den Arm 5 z und den Anker 5 8 vom Magnet weg, wo-
durch der Anschlag 53
aus der Bahn des Querstückes 5o herausgerückt und die Ritzelwelle 44 zur Drehung
freigegeben wird. Während die - Zahnräder 37 und 47 vorher miteinander versperrt
waren, sind sie jetzt ,durch die Ritzel über eine Gegenwelle miteinander in Eingriff.
Das Zahnrad 37 läuft infolgedessen mit kleinerer Geschwindigkeit während der halben
Umdrehung der Ritzelwelle um, die erforderlich ist, um den entgegengesetzten Arm
des Querstücks 50 gegen den Anschlag 53 zu bringen. Das Zahngetriebe wirkt
also nicht so sehr als ein Minderungsgetriebe, sondern als eine Hemmung, die eine
vorausbestimmte Verzögerung in die Streifenförderrollen einleitet. Die Förderrollen
werden so angetrieben, daß sie den Streifen mit einer etwas größeren Geschwindigkeit
vorschieben, als für einen regelrecht bemessenen Streifen erforderlich wäre. Es
werden also selbst dann, wenn ein vollkommener Streifen zur Verfügung steht, periodisch
Verzögerungen in den Streifenantrieb eingeleitet. Hat sich der Streifen zusammengezogen,
wird dadurch die Häufigkeit, mit der ein gewisses Maß von Verzögerung eingeleitet
wird, erhöht. Hat sich der Streifen gedehnt, so wird die Häufigkeit herabgesetzt.
Die Regelung der Streifengeschwindigkeit wird vorzugsweise durch Veränderung der
Häufigkeit herbeigeführt, mit der bestimmte Maße von Verzögerung in den Streifenantrieb
eingeleitet werden, also nicht dadurch, daß die Länge der einzelnen Perioden des
außergewöhnlichen Geschwindigkeitsverhältnisses, geändert oder die wirkliche Geschwindigkeit
des Streifens in Übereinstimmung mit dem Streifenzustand geregelt wird.
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Fig. ro veranschaulicht eine andere Stellung des bedruckten Teiles
des Streifens gegenüber den Schneidelementen. In diesem Falle kommt die genaue Schnittstelle
b verspätet oder ungefähr rechtzeitig an. - Dies kann dann eintreten, wenn eine
Überregelung durch die beschriebene Vorrichtung eingetreten ist oder wenn sich der
Streifen gedehnt hat, so daß die Förderrollen den Streifen
nicht
schnell genug vorschieben, damit die gewöhnliche Mehrgeschwindigkeit zustande kommt.
Da eine Berichtigung unnötig ist, wenn der bedruckte Teil des Streifens rechtzeitig
ankommt, und da die gewöhnliche Mehrgeschwindigkeit des Streifens auf eine etwaige
Dehnung des Streifens innerhalb der Grenzen, für welche die Maschine bestimmt ist,
Rücksicht nimmt, ist keine Einregelung in diesem Falle gewünscht. Der Strom durch
.den Magnet 23 ist natürlich zustande gekommen, wenn die Kennmarke a unter dem elektrischen
Auge durchgeht, so daß der Anker 24 angezogen und der Kontakt zwischen den Gliedern
25 und 26 unterbrochen wird. In diesem Augenblick befindet sich jedoch der Kommutatorarm
29 während der kurzen Erregung des Magnets 23 auf denen Knopf 30, und der Stromkreis
durch den Magnet 57 ist durch den Parallelweg 74 30, 29, 72 ergänzt. Der Magnet
57 bleibt also ununterbrochen erregt, und die Förderrollen setzen ihre gleichmäßige
Geschwindigkeit ununterbrochen fort.
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Es bleibt nur noch der Fall zu betrachten, in dem eine Stillsetzung
der ganzem Maschine vorgesehen ist, wenn der Unterschied in der Deckung zwischen
dem gedruckten Teil des Streifens und den Schneidgliedern so stark ist, daß er durch
die gewöhnliche Regelung nicht berichtigt werden kann. Ein solcher Zustand mag eintreten,
wenn ein Arbeiter die ursprüngliche Deckung nicht mit genügender Sorgfalt durchgeführt
hat, als ein frischer Streifen in die Maschine eingeführt wurde, oder wenn ein Streifen
zusammengeklebt worden ist, so daß ein Sprung in der Gleichförmigkeit des Druckes
entstanden ist. Die gewöhnliche 1Zehrgescbwindigkeit der Förderrollen hält sich
vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 2, 5 mm, und die Größe der bei einer
Verbesserung eingeführten Verzögerung ist ungefähr das Doppelte davon; die genauen
Werte sind jedoch unwesentlich. Man erkennt leicht, daß die große Ungenauigkeit,
welche durch einen anfänglichen Fehler in der Deckung eingeführt worden oder durch
eine Streifensplissung entstanden ist, so weit über das Maß der Berichtigung hinausgeht,
daß viele Hüllen ungenau abgeschnitten werden würden, bevor die Berichtigung durchgeführt
wäre. Außerdem verliert das Getriebe sozusagen seinen Richtungssinn, wenn der Fehler
über ein bestimmtes Maß hinausgeht, da der Streifen durch die Einleitung einer Verzögerung
'bei jedem Kreislauf verlangsamt wird, gleichviel ob der Arm 29 wie in Fig. 9 den
Kontakt 3o rechts oder links verfehlt, obwohl diese Zustände diametral entgegengesetzte
Bedingungen der Streifencleckung wiedergeben. Diese beiden Gründe machen ein selbsttätiges
Anhalten der Maschine wünschenswert, worauf sie neu angelassen werden muß, nachdem
der Arbeiter die falsche Deckung berichtigt hat.
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Zu diesem Zweck ist der Komniutator 28 mit einem zweiten Arm 31 ausgerüstet,
der bei jedem Kreislauf ein verhältnismäßig breites Kontaktstück 32 berührt. Dieses
Kontaktstück ist durch eine Leitung 75 mit dem Kontakt 27 und durch eine Leitung
76 mit einem Stromunterbrecher 77 verbunden, der in den Steuerstromkreis des die
ganze Maschine, betreibenden Motors eingeschaltet ist. Die Rückleitung 79 geht über
eine Stromquelle 8o. Der Komutator selbst ist an den Ankerkontakt 25 durch eine
Leitung 72 angeschlossen, die den beiden Steuersystemen angehört. Es werde angenommen,
daß der Ann 31 in dem Augenblick auf dem Kontakt 32 steht, wo der Magnet 231 durch
den Durchgang einer Kennmarke a unter dem elektrischen Auge erregt wird. Dann bleibt
der Stromunterbrecher 77 unbeeinflußt. Der Strom in seiner Haltespule fließt durch
die Parallelleitung 76, 32, 31, 79, anstatt über den gewöhnlichen Weg 76, 32, 75,
27, 25, 72, 79. Ist die Streifendeckung dagegen so weit außerhalb des gewöhnlichen
Bereichs, daß die Kontakte 31 und 32 außerhalb des Wirkungsbereichs liegen wie in
Fig. 13, wenn gerade eine Kennmarke ci unter dem elektrischen Auge durchgeht, so
wird keiner von den beiden Stromkreisen fertiggestellt, der den Strom aufnehmen
könnte., wenn die Kontakte 25, 27 getrennt werden. Der Stromausschalter wird also
enterregt und springt aus, -wodurch die Maschine stillgesetzt wird.
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Die zur Veranschaulichung gewählten Stromkreise, die einzelnen Stücke
der Apparate und die Größenverhältnisse stellen lediglich eine Ausführungsform der
Erfindung dar, die als besonders bevorzugt anzusehen ist; es versteht sich, daß
die Einzelheiten zum Zusammenstellen verschiedener Einrichtungen geändert werden
können.
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In Fig. 14 sind schematisch das Schaltbild für die Anordnung mit Wechselstrombetrieb
von einer einzigen Quelle sowie die bevorzugte Leitungsanordnung für die fotoelektrische
Zelle veranschaulicht. Die "fotoelektrische Zelle 1o ist in diesem Beispiel mit
dem Relaismagnet 23 durch Zwischenschaltung einer Gitterglimmröhre verbunden, die
als ein sehr kräftiger Verstärker wirkt. Die fotoelektrische Zelle sowie die Stromverbindung
mit der Gitterglimmröhre bilden an sich keinen Teil der Erfindung. Sie werden hier
nur kurz zur Vervollständigung der neuartigen Vereinigung geschildert, von der sie
Teile bilden. Die angegebenen Festwerte sowie d.ie. besonderen Leitungsverbindungen
stellen bloß Beispiele
dar und können in bekannter Weise abgeändert
werden.
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Vorzugsweise ist die Schaltung nach Art einer sogenannten Umkehrschaltung
ausgebildet, bei der kein Strom durch den Relaismagnet 23 fließt, während Licht
oberhalb einer bestimmten Grundstärke auf die fotoelektrische Zelle fällt, und wobei
der Magnet erregt wird, wenn die Zelle durch den Durchgang einer Kennmarke zwischen
ihr und der Lichtquelle verdunkelt wird. Die Kathode der Zelle ist unmittelbar mit
der Kathode der Gitterglimmrohre 85 verbunden und außerdem an das eine Ende der
Relaisspule 23 angeschlossen. Die Anode der Zelle ist mit dem Gitter der Röhre 85
verbunden. Dieses Gitter ist ebenso an die Anode seiner eigenen Röhre durch einen
Kondensator 86 von etwa 0,00005 mfd. und einen Widerstand 87 von etwa io
Megohm, die in Reihe liegen, angeschlossen. Außerdem ist das Gitter mit seiner eigenen
Kathode durch eine Leitung von veränderlicher Kenduktanz verbunden, die hier durch
einen veränderlichen Kondensator 88 v an etwao,ooot5 mfd. gebildet wird. Wechselstrom
von ungefähr 440 Volt wird der Anode der Röhre 85 von dem einen Ende der Sekundärwicklung
eines Transformators 89
zugeführt, deren anderes Ende an den Relaisrnagnet
23 angeschlossen ist.
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Während des regelrechten Durchganges des Papierstreifens vor' der
Zelle macht das der Zelle durch das Papier hindurch zugeleitete Licht die Zelle
leitend. Der erzeugte gleichgerichtete Strom fließt durch die Zelle, macht das Gitter
der Röhre 85 negativ, wodurch jeder Stromfluß durch die Röhre gesperrt wird. Dieses
negative Potential wird durch die verhältnismäßig hohe Impedanz des Weges 87, 86
und des Weges 88 hervorgerufen. Ist die Zelle jedoch verdunkelt, so kann kein Strom
durchfließen, und die negative Ladung des Glimmröhrengitters über den erwähnten
Weg ist ausgeschlossen. Dann fließt Strom durch die Glimmröhre und betätigt den
Relaismagnet 23. Der weitere Vorgang ist bereits erläutert worden.
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Die Gitterglimmröhre besitzt eine ähnliche Wirkung wie ein Drücker;
sie ruft einen Strornfluß jedesmal hervor, wenn der Strom durch die Zelle unter
das vorgeschriebene Grundmaß fällt. Es wurde bisher angenommen, daß die Zelle durch
den Durchgang einer Kennmarke vollständig verdunkelt wird. Streng genommen, ist
dies nicht der Fall; etwas Licht wird die Röhre auch während der Verdunkelung erreichen.
Die Gitterglimmröhre ist vorzugsweise regelbar, so daß ihr Grundstromwert sich sehr
eng an denjenigen Stromwert anschließt, der von der gewöhnlichen Lichtmenge hervorgerufen
'wird, die durch das Papier dringt und auf die Zelle fällt. Infolgedessen steigert
die Verdunkelung der Röhre beim Durchgang einer Kennmarke den Stromwert beträchtlich
über das Grundmaß hinaus und sichert so eine zwangsläufige Wirkung des Getriebes.
Diese Einstellung kann mittels des veränderlichen Kondensators 88 erreicht werden.
Dies ist von großem Wert, falls die Maschine Papiere bearbeiten soll, die verschiedene
Grade von Dicke zeigen, was sich in der Verschiedenheit der durchgelassenfen Lichtmengen
äußert, ähnlich wie wenn eine Lichtquelle in veränderbaren Abständen von dem Papier
angebracht wäre oder veränderbare Lichtstärke besitzen würde. Ein weiterer Vorteil
dieser Regelbarkeit ergibt sich dann, `nenn die Lichtdurchlässigkeit des Papiers
durch ein auf das Papier aufgedrucktes Muster verändert wird, wobei es wünschenswert
sein mag, das Grundmaß weiter dem Stromwert, welcher der Verdunkelung entspricht,
anzupassen.