EP0222275A2 - Frankiermaschine - Google Patents

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EP0222275A2
EP0222275A2 EP86115113A EP86115113A EP0222275A2 EP 0222275 A2 EP0222275 A2 EP 0222275A2 EP 86115113 A EP86115113 A EP 86115113A EP 86115113 A EP86115113 A EP 86115113A EP 0222275 A2 EP0222275 A2 EP 0222275A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
franking
toothing
engagement
pawls
movement
Prior art date
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Granted
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EP86115113A
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English (en)
French (fr)
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EP0222275B1 (de
EP0222275A3 (en
Inventor
Werner Haug
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Frama AG
Original Assignee
Frama AG
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Publication date
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Application filed by Frama AG filed Critical Frama AG
Priority to AT86115113T priority Critical patent/ATE49483T1/de
Publication of EP0222275A2 publication Critical patent/EP0222275A2/de
Publication of EP0222275A3 publication Critical patent/EP0222275A3/de
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B17/00—Franking apparatus
    • G07B17/00459—Details relating to mailpieces in a franking system
    • G07B17/00508—Printing or attaching on mailpieces
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B17/00—Franking apparatus
    • G07B17/00459—Details relating to mailpieces in a franking system
    • G07B17/00508—Printing or attaching on mailpieces
    • G07B2017/00516—Details of printing apparatus
    • G07B2017/00524—Printheads
    • G07B2017/00548—Mechanical printhead

Definitions

  • the invention relates to a franking machine according to the preamble of patent claim 1.
  • a franking machine of the type in question is known from US Pat. No. 4,520,725.
  • a specific franking value is set by means of electromagnetically driven adjusting plungers which push a rack forward in the direction of the franking head by means of a number of back and forth movements corresponding to the numerical value to be set. so that the respective stamp of the franking head is set to this numerical value.
  • a locking pawl is provided, which engages behind each of the teeth of its drive teeth after each displacement movement of the rack and thus holds it in the set position against the pulling force of a return spring.
  • Sensors arranged on the locking pawls report every movement of a locking pawl over a tooth of the drive toothing into a next tooth gap into the electronic display register.
  • pawls are provided which engage in additional locking teeth of the rack during franking and thus secure the setting position of the type wheels.
  • the return spring does not move the toothed rack back to its initial position or zero value position when a new franking value is set due to an inhibition of the sliding movement of a toothed rack that is improper or caused by manufacturing inaccuracies should be so that the newly set value is added to a residual value that is not entered in the register for used quantities. If the rack gets stuck in an intermediate position, the associated latch on the tip of a tooth of the drive remains gearing and the sensor reports the zero value of the value count to the register. If the drive of the franking machine is switched on for franking at such an intermediate position of the toothed rack, the pawl mechanism is also damaged, since its cam drive cannot move the pawls into a toothing gap in the locking toothing.
  • the object of the invention is to increase the reliability of a franking machine of the type mentioned, so that the described error possibilities are reliably prevented. This object is achieved on the basis of the features of the characterizing part of patent claim 1.
  • the dependent claims relate to advantageous embodiments of the invention.
  • FIG. 1 which corresponds to FIG. 5 of the aforementioned US Pat. No. 4,520,725, shows a franking head 2 which is attached to the end of the main machine shaft 1 and is indicated by dashed lines and in which a drive pinion 3 which is firmly connected to this is mounted for each not shown type wheel is, according to the invention functionally and counterfeit-proof adjustable by a rack 4.
  • the toothed racks 4 are displaced by electromagnetically driven adjusting plungers 5, 6 against the tensile force of a helical spring 7 and are guided for this purpose in grooves 8 which extend through the main machine shaft 1 in accordance with the representations of FIGS. 5 and 6. In the zero position or starting position of the adjustment movement shown in FIG.
  • the machine main shaft 1 is supported by two bearings 12, 13, which are held in two vertically extending inner walls 14, 15 of the machine housing.
  • the adjusting plungers 5, 6 with their drive mechanism and the electromagnets 16, 17 are held on the inner wall 15 shown in FIG. 7, while the housing inner wall 14 carrying the main shaft bearing 12 supports the pivot axis 18 (FIG. 9) of two pawls 19, 20 Pivot axis 21 of a release lever 22 for the pawls 19, 20 and a lock lever 23, a bearing axis 24 of gear wheels 25 of the drive system of the main machine shaft 1 and two electromagnets 26, 27 for the pivoting movement of the release lever 22 and the lock lever 23.
  • each toothed rack has, in addition to the engagement toothing 28 which is in engagement with one of the pinions 3, a drive toothing 29 with tooth-shaped teeth 30 and a locking toothing 31 with a so-called castle toothing.
  • the setting of a certain quantity of value on the stamps type wheels of the franking head 2 is carried out by gradually shifting the respective racks 4, 4 'by one tooth 30 by the pecking and pushing movement of the adjusting plungers 5, 6, as described in the above-mentioned US Pat. No. 4,520,725 is described.
  • FIG. 7 only the electromagnets 16, 17 causing the pushing movement are shown, while the electromagnets for the tilting or engaging movement of the adjusting plungers 5, 6 are arranged below the electromagnets.
  • a pair 5, 6 of the adjusting plungers are connected in an articulated manner by a bracket 32, at their ends
  • the holes provided each enclose the pin 33, 34, which connects the armature 35, 36 of the electromagnet 16, 17 to the adjusting plunger 5, 6 in an articulated manner.
  • the bracket 32 thus does not hinder the separate actuating movement of the adjusting plungers 5, 6.
  • both electromagnets 16, 17 receive current simultaneously due to the control by a control unit of the franking machine, the bracket 32 moves in the direction of the main machine shaft 1 and thereby presses a bolt 37 fastened in its center into the v-shaped gap indicated by dashed lines between the shorter legs 38, 39 of two spreading legs 41, 42, which intersect like scissors on their hinge pin 40, so that they spread apart against the force of a spring 43 connecting them, out of engagement with the latching pawls 44, 45 provided for each toothed rack 4, 4 ' to spread the drive toothing 29.
  • the setting position of the main shaft 1 is secured by the control wheel 49, so that the toothed racks with their drive toothing 29 are located exactly below the adjusting rams 5, 6.
  • the control wheel 49 For this one presses at the end of a lever 50 mounted roller 51 in an indentation 52 on the circumference of the control wheel 49.
  • the locking lever 23 engages with its hook part 53 in a recess 54 of the control wheel 49, so that rotation of the main machine shaft 1 or franking becomes possible only after an electromagnet 27 has pivoted the locking lever 23 back out of its locking position.
  • the set franking value is added to the consumption memory of the franking machine.
  • a backward rotation of the machine main shaft is prevented by the step 90 of the track 91 of the steering wheel 49 following the depression 54, on which the hook part 53 slides during the rotation of the machine main shaft 1.
  • a drive toothing 55 and a control track 56 are provided on the circumference of the steering wheel 49.
  • a control roller 57 rolls on the control track 56, which controls the pressure movement of a pressure roller which presses a letter to be franked against the cliché with the type wheels.
  • control groove 59 which, during the rotation of the main machine shaft 1, ensures the engagement of the pawls 18, 19 in a gap 60 of the locking teeth 31 of the racks 4, 4 '. by leading control pins 61, 62 provided on the pawls 18, 19.
  • the control groove 59 has a radially outward extension 63, 64 in the area of the control bolts 61, 62. which run continuously into the otherwise circular control groove 59 in the circumferential direction.
  • FIG. 1 An example of a suitable lever mechanism for locking and releasing the racks 4, 4 'by the pivoting movement of the pawls 18, 19 about their pivot axis 18 is shown in FIG.
  • the outer ends of the pawls 19, 20 are each connected to an end 70 of a four-arm trigger lever 22 via a joint 66, 67 and one arm 68, 69.
  • the lever arm 72, on which the electromagnet 26 acts, is provided at its end with a plate 73 which forms a hinged armature.
  • a tie rod 74 of the electromagnet 26 reaches through an opening 75 of the flap core plate 73 and grips behind it, so that the electromagnet 26 acts both with a tie rod 74 and a flap armature and consequently a high holding force is available in relation to the electrical voltage to be applied.
  • the winding 76 of the electromagnet 26 preferably encloses approximately half of its length an iron core 77 so that the tie rod 74 is pulled against this iron core 77.
  • the electromagnet 26 has a magnetically acting iron jacket 78, on the end face 79 of which the hinged armature plate 73 comes to rest.
  • one or more latches 44, 44 ', 45, 45' would sit on the tip of one of the teeth 30 of the drive toothing 29, ie be in an outwardly pivoted position (FIG. 6), so that their associated sensors 81, 82 signal the counter of the franking machine to a zero position of the rack or the associated value type wheel, because in the actual zero position, the latches 44, 44 ', 45, 45' are also in an outwardly pivoted position on the toothless part 83 of the rack 4 , 4 'as shown in Fig.1.
  • the sensors 81, 82 consequently cannot distinguish between an incorrect position and a zero position of the toothed racks 4, 4 'or the latches. However, this is possible by means of the aforementioned sensor 80, which signals whether the toothed rack 4, 4 'is in a correct position.
  • the senor 80 (FIG. 8) is actuated by a signal arm 84 of the release lever 22, in that the end 85 thereof extends into the switching range of e.g. Sensor 80 designed as a photo cell moves in when the pawls 19, 20 pivot outwards.
  • each individual step-by-step actuating movement is preferably signaled or confirmed by the sensor 80 together with the sensors 81, 82 for the latching pawls to the control unit of the franking machine, so that the pawls 19, 20 move together with each actuating movement of the adjusting plunger 5, 6 open and close, in which the electromagnet 26 receives current with the same pulse sequence as the electromagnets 16, 17 for the setting of a number of a stamp type wheel. For the setting of the number "3", the relevant electromagnet 16 or 17 and the electromagnet 26 consequently receive three current pulses in succession.
  • the respective engagement of the pawls 19, 20 also secures the rack adjustment carried out by an adjustment plunger 5, 6, so that the toothed racks 4, 4 'cannot be retracted into the zero position by their associated return spring 7 if the detent pawls 44, 44', 45, 45 'assigned to them jump out of their detent position in the drive toothing 29 due to strong vibration of the franking machine .
  • the pawls 19, 20 also prevent the type wheels or the toothed racks from being manipulated on the franking head 2 from the outside.
  • the release lever 22 for the pawls 19, 20 and the locking lever 23 engaging in the recess 54 on the circumference of the steering wheel 49 are through the the same tool is punched out as sheet metal parts, so that the release lever 22 completely covers the locking lever 23 in the illustration in FIG. 8.
  • the electromagnets 26, 27 and the tension springs 65 engaging on these levers 22, 23 overlap.
  • the locking lever 23 is changed relative to the release lever 22 by cutting away the lever end 70 along the broken line 86, since this would hinder its movement.
  • the release lever 22 and the locking lever 23 partially cover the lever 50 which carries the roller 51 and which is pressed by the stronger spring 87 about the common pivot axis 21 against the steering wheel 49.

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Abstract

Die im Frankierkopf (2) der Frankiermaschine gelagerten Wertzeichentypenräder werden über jeweils ein Ritzel (3) verstellt, das mit der Eingriffsverzahnung (28) einer Zahn­stange (4,4') kämmt. Jede Zahnstange (4,4') hat ausserdem eine durch Verstellstössel (5,6) elektromagnetisch betätig­te Antriebsverzahnung (29) und eine Sperrverzahnung (31), in die zwei Sperrklinken (19,20) eingreifen. In der Ein­stellposition der Maschinenhauptwelle (1) sind die Sperr­klinken (19,20) durch einen elektromagnetischen Antrieb in und ausser Eingriff mit der Sperrverzahnung (31) beweg­bar. Ein Sensor überwacht die Eingriffsbewegung der Sperr­klinken, so dass eine Fehlposition der Zahnstangen (4,4') und damit eine Fehleinstellung durch die Steuereinheit der Frankiermaschine erkennbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Frankiermaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine Frankiermaschine der betreffenden Art ist bekannt durch die US-PS 4 520 725. Die Einstellung eines bestimmten Fran­kierwertes erfolgt durch elektromagnetisch angetriebene Ver­stellstössel, die durch eine dem einzustellenden Zahlenwert entsprechende Anzahl von Hin- und Herbewegungen eine Zahn­stange vorwärts in Richtung zu dem Frankierkopf schieben, so dass sich das jeweilige Wertzeichen-Typenrad des Frankier­kopfes auf diesen Zahlenwert einstellt. Für jede Zahnstange ist eine Rastklinke vorgesehen, die nach jeder Verschiebe­bewegung der Zahnstange hinter einem der Zähne ihrer An­triebsverzahnung einrastet und sie somit entgegen der Zug­kraft einer Rückholfeder in der eingestellten Position hält. An den Rastklinken angeordnete Sensoren melden jede Bewe­gung einer Rastklinke über einen Zahn der Antriebsverzahnung hinweg in eine nächste Zahnlücke hinein an das elektronische Anzeigeregister. Weiterhin sind Sperrklinken vorgesehen, die während des Frankierens in eine zusätzliche Sperrverzahnung der Zahnstange eingreifen und somit die Einstellposition der Typenräder sichern.
  • Bei dem in der genannten US-Patentschrift beschriebenen Aus­führungsbeispiel kann es aufgrund einer Hemmung der Schiebe­bewegung einer Zahnstange, die missbräuchlich oder durch Fer­tigungsungenauigkeiten verursacht ist, vorkommen, dass die Rückholfeder die Zahnstange nicht in ihre Ausgangslage, bzw. Nullwertposition zurückbewegt, wenn ein neuer Frankierwert eingestellt werden soll, so dass sich der neu eingestellte Wert zu einem Restwert hinzuaddiert, der nicht in das Re­gister für verbrauchte Wertmengen eingeht. Bleibt die Zahn­stange in einer Zwischenposition hängen, so bleibt die zu­gehörige Rastklinke auf der Spitze eines Zahnes der Antriebs­ verzahnung stehen und der Sensor meldet den Nullwert der Wertmengenzählung an das Register. Wird der Antrieb der Frankiermaschine bei einer solchen Zwischenposition der Zahnstange zum Frankieren eingeschaltet, so ergibt sich auch eine Beschädigung der Sperrklinkenmechanik, da deren Nockenantrieb die Sperrklinken nicht in eine Verzahnungs­lücke der Sperrverzahnung hineinbewegen kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zuverlässig­keit einer Frankiermaschine der genannten Art zu erhöhen, so dass die beschriebenen Fehlermöglichkeiten sicher ver­hindert werden. Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe erfolgt aufgrung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vor­teilhafte Ausgestaltungen der Erfingung.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeich­nungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es Zeigt:
    • Fig.1 eine schematische Teildarstellung einer Frankier­maschine im Schnitt entlang der Maschinenhaupt­welle,
    • Fig.2,3 zwei der Zahnstangen für die Einstellung der Wertzeichentypenräder,
    • Fig.4 eine Stirnansicht des den Frankierkopf tragenden Endes der Maschinenhauptwelle mit den in ihr ge­führten Zahnstangen,
    • Fig.5 einen Querschnitt durch die Maschinenhauptwelle im Bereich zwischen dem Frankierkopf und der Ge­häusezwischenwand,
    • Fig.6 einen Querschnitt durch die Maschinenhauptwelle entlang der Linie VI-VI der Fig.1 mit einer An­sicht des Rastklinkenpaares,
    • Fig.7 eine schematische Ansicht senkrecht auf die Ma­ schinenhauptwelle im Bereich der Verstellstössel, mit einem Mechanismus zur Freigabe der Rastklin­ken,
    • Fig.8 eine Ansicht der Sperrklinkenmechanik mit einem Schnitt durch die Maschinenhauptwelle entlang der Linie IIX-IIX der Fig.1 und
    • Fig.9 eine separate Darstellung der Sperrklinkenmecha­nik mit anderem Abbildungsmassstab.
  • Da der grundsätzliche Aufbau einer Frankiermaschine z.B. durch zahlreiche von der Anmelderin verkaufte Maschinen dem Fachmann bekannt ist, beschränken sich die zeichnerischen Darstellungen im wesentlichen auf die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile einer erfindungsgemässen Maschine.
  • Die Darstellung der Fig.1, die der Fig.5 der genannten US-­PS 4 520 725 entspricht, zeigt einen am Ende der Maschinen­hauptwelle 1 befestigten, durch Strichlinien angedeuteten Frankierkopf 2, in welchem für jedes nichtdargestellte Wert­zeichentypenrad ein mit diesem festverbundenes Antriebsrit­zel 3 gelagert ist, die gemäss der Erfindung funktions- und fälschungssicher durch jeweils eine Zahnstange 4 verstell­bar sind. Die Zahnstangen 4 werden durch elektromagnetisch angetriebene Verstellstössel 5,6 entgegen der Zugkraft einer Schraubenfeder 7 verschoben und sind hierfür in Nuten 8 ge­führt, die sich entsprechend den Darstellungen der Fig. 5 und 6 durch die Maschinenhauptwelle 1 erstrecken. In der in Fig.1 gezeigten Nullposition bzw. Ausgangsposition der Ver­stellbewegung ziehen die in ein Loch 9 am Kopfteil 10 einge­hängten Federn 7 diesen Kopfteil 10 der jeweiligen Zahnstan­ge gegen die Stirnfläche 11 der Maschinenhauptwelle 1, wofür diese Federn in ausreichenden Abstand von dieser Stirnfläche mit ihrem anderen Ende an der Maschinenhauptwelle 1 befe­ stigt sind. Fig.4 zeigt die Kopfteile 10 von vier Zahnstan­gen 4 in Ansicht auf die Stirnfläche 11 der Maschinenhaupt­welle 1.
  • Die Maschinenhauptwelle 1 ist durch zwei Lager 12, 13 gela­gert, die in zwei vertikal verlaufenden Innenwänden 14,15 des Maschinengehäuses gehalten sind. An der in Fig.7 gezei­gten Innenwand 15 sind die Verstellstössel 5,6 mit ihrer An­triebsmechanik und den Elektromagneten 16,17 gehalten, wäh­rend die das Wellenhauptlager 12 tragende Gehäuseinnenwand 14 die Schwenkachse 18 (Fig.9) von zwei Sperrklinken 19,20, die Schwenkachse 21 eines Auslösehebels 22 für die Sperr­klinken 19,20 sowie eines Sperrhebels 23, eine Lagerachse 24 von Zahnrädern 25 des Antriebssystems der Maschinenhaupt­welle 1 und zwei Elektromagnete 26,27 für die Schwenkbewe­gung des Auslösehebels 22 und des Sperrhebels 23 trägt.
  • Wie die in Fig.2 und 3 gezeigten Darstellungen von zwei Zahnstangen 4,4' zeigen, hat jede Zahnstange neben der mit einem der Ritzel 3 in Eingriff stehenden Eingriffsverzahnung 28 eine Antriebsverzahnung 29 mit zägezahnförmigen Zähnen 30 und eine Sperrverzahnung 31 mit einer sogenannten Burg­verzahnung.
  • Die Einstellung einer bestimmten Wertmenge an den Wertzei­chentypenrädern des Frankierkopfes 2 erfolgt durch stufen­weises Verschieben der betreffenden Zahnstangen 4,4' um je­weils einen Zahn 30 durch die pickende und stossende Bewe­gung der Verstellstössel 5,6, wie in der genannten US-PS 4 520 725 näher beschrieben ist. In Fig.7 sind nur die die Stossbewegung bewirkenden Elektromagnete 16,17 dargestellt, während die Elektromagnete für die Kipp- bzw. Eingriffsbe­wegung der Verstellstössel 5,6 unterhalb der Elektromagnete angeordnet sind. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Paar 5,6 der Verstellstössel durch einen Bügel 32 gelenkig verbunden, indem an seinen Enden vorgesehene Bohrungen jeweils den Stift 33,34 umschliessen, der den Anker 35,36 des Elektromagneten 16,17 mit dem Ver­stellstössel 5,6 gelenkig verbindet. Der Bügel 32 behindert somit nicht die separate Stellbewegung der Verstellstössel 5,6. Erhalten jedoch beide Elektromagnete 16,17 gleichzei­tig Strom aufgrund der Steuerung durch eine Steuereinheit der Frankiermaschine, so bewegt sich der Bügel 32 in Rich­tung der Maschinenhauptwelle 1 und drückt dabei einen in seiner Mitte befestigten Bolzen 37 in den durch Strichlinien angedeuteten v-förmigen Spalt zwischen den kürzeren Schen­keln 38,39 von zwei sich scherenartig an ihrem Gelenkbolzen 40 kreuzenden Spreizschenkeln 41,42, so dass sich diese entgegen der Kraft einer sie verbindenden Feder 43 aufsprei­zen, um die für jede Zahnstange 4,4' vorgesehenen Rastklin­ken 44,45 ausser Eingriff mit der Antriebsverzahnung 29 zu spreizen. Diese Rastklinken 44,44', 45,45' sind entgegen der Zugraft einer sie in Eingriff bewegenden Feder 46 um Achs­zapfen 47,48 schwenkbar, die an dem von der Maschinenhaupt­welle 1 getragenen Steuerrad 49 befestigt sind, so dass sie sich mit der Maschinenhauptwelle 1 drehen. Bei der se­paraten Stellbewegung eines der Verstellstössel 5,6 dreht sich der Bügel 32 um den Stift 33 oder 34 des Stillstehen­den Verstellstössels und der Bolzen 37 wird nur um die Hälf­te seines maximal möglichen Weges zwischen die kürzeren Schenkel 38,39 hineinbewegt, ohne dabei auf sie eine Kraft auszuüben. In seiner Ausgangsstellung ist folglich der Bol­zen 37 in entsprechendem Abstand von den Schenkeln 38,39 angeordnet, so dass nur bei gleichzeitiger Aktivierung der beiden Elektromagnete 16,17 eine Aufspreizung der Spreiz­schenkel erfolgen kann.
  • Durch das Steuerrad 49 wird die Einstellposition der Haupt­welle 1 gesichert, so dass die Zahnstangen mit ihrer An­triebsverzahnung 29 sich genau unter den Verstellstösseln 5,6 befinden. Hierfür drückt eine am Ende eines Hebels 50 gelagerte Rolle 51 in eine Einbuchtung 52 am Umfang des Steuerrades 49. Weiterhin greift in der Einstellposition der Sperrhebel 23 mit seinem Hakenteil 53 in eine Vertie­fung 54 des Steuerrades 49 ein, so dass eine Drehung der Maschinenhauptwelle 1 bzw. ein Frankieren erst möglich wird, nachdem ein Elektromagnet 27 den Sperrhebel 23 aus seiner Sperrposition zurückgeschwenkt hat. Sobald die Ver­tiefung 54 durch die Drehung der Maschinenhauptwelle den Hakenteil 53 passiert hat, wird der eingestellte Frankier­wert in dem Verbrauchsspeicher der Frankiermaschine zuad­diert. Eine Rückwärtsdrehung der Maschinenhauptwelle wird durch die der Vertiefung 54 folgende Abstufung 90 der Bahn 91 des Steuerrades 49 verhindert, auf der der Hakenteil 53 während der Drehung der Maschinenhauptwelle 1 gleitet. Eine weitere hakenförmige Abstufung 92 der Bahn 91, über die der Hakenteil 53 des Sperrhebels 23 gleitet, verhindert, dass der Frankierkopf 2 in Abdruckposition seiner Wertzeichen­typenräder von Hand zum mehrfachen Abdrucken hin und her gedreht werden kann. Weiterhin sind am Umfang des Steuer­rades 49 eine Antriebsverzahnung 55 und eine Steuerbahn 56 vorgesehen. Auf der Steuerbahn 56 rollt eine Steuer­rolle 57 ab, die die Andruckbewegung einer Andruckwalze steuert, die einen zu frankierenden Brief gegen das Klischee mit den Typenrädern drückt.
  • In der dem Frankierkopf 2 zugekehrten Stirnfläche 58 des z.B. aus Kunststoff massiv gefertigten Steuerrades 49 ver­läuft eine Steuernut 59, die während der Drehung der Ma­schinenhauptwelle 1 den Eingriff der Sperrklinken 18,19 in einer Lücke 60 der Sperrverzahnung 31 der Zahnstangen 4,4' sichert, indem sie an den Sperrklinken 18,19 vorgesehene Steuerbolzen 61,62 führt. In der der Einstellposition der Maschinenhauptwelle 1 entsprechenden Drehposition des Steu­errades 49 hat die Steuernut 59 im Bereich der Steuerbolzen 61,62 jeeine radial nach aussen gerichtete Erweiterung 63,64, die in Umfangsrichtung stetig in die sonst kreisförmige Steuernut 59 auslaufen. Diese Erweiterungen 63,64 ermögli­chen das Oeffnen der zangenartig die Maschinenhauptwelle 1 umfassenden Sperrklinken, so dass sie zum Einstellen der Typenräder die Zahnstangen 4,4' freigeben. Das Oeffnen der Sperrklinken 18,19 erfolgt entgegen der Kraft einer Zugfe­der 65 mittels eines Elektromagneten 26.
  • Ein Beispiel für eine geeignete Hebelmechanik zum Sperren und Freigeben der Zahnstangen 4,4' durch die Schwenkbewe­gung der Sperrklinken 18,19 um ihre Schwenkachse 18 ist in Fig.9 dargestellt. Hierbei sind die äusseren Enden der Sperrklinken 19,20 über je ein Gelenk 66,67 und je einen Arm 68,69 mit einem Ende 70 eines vierarmigen Auslösehebels 22 verbunden. Die Schwenkbewegung des Hebelendes 70 auf­grund der Schwenkbewegung des Auslösehebels 22 in Richtung zu den Sperrklinken 19,20, ausgelöst durch die Stromzufuhr zu dem Elektromagneten 26, spreizt somit die Sperrklinken 19, 20 auseinander, und die der Kraft des Elektromagneten entge­genwirkende Zugfeder 65 am Hebelarm 71 bewirkt ein erneutes Schliessen der Sperrklinken 19,20 in Eingriff mit einer Lücke 60 der Sperrverzahnung 31. Der Hebelarm 72, an dem der Elektromagnet 26 wirkt, ist an seinem Ende mit einer Platte 73 versehen, die einen Klappanker bildet. Ausserdem greift ein Zugankerschaft 74 des Elektromagneten 26 durch eine Oeffnung 75 der Klappenkerplatte 73 und hinterfasst diese, so dass der Elektromagnet 26 sowohl mit einem Zuganker 74 als auch einem Klappanker wirkt und folglich eine hohe Hal­tekraft im Verhältnis zur aufzuwendenden elektrischen Spannung vorhanden ist. Anstatt 42 Volt bei Verwendung ei­nes Zugankermagneten sind nur noch 9 Volt erforderlich, so dass der Energieaufwand zum Halten der Sperrklinken in ge­spreizter Position entgegen der Kraft der Feder 65 vorteil­haft gering ist. Vorzugzweise umschliesst die Wicklung 76 des Elektromagneten 26 auf ungefähr der Hälfte ihrer Länge einen Eisenkern 77, so dass der Zuganker 74 gegen diesen Eisenkern 77 gezogen wird. Ausserdem hat der Elektromagnet 26 einen magnetisch wirkenden Eisenmantel 78, an dessen Stirnseite 79 die Klappankerplatte 73 zur Anlage gelangt.
  • Ein Eingriff der Sperrklinken 19,20 durch die Zugkraft der Feder 65, bzw. ein Schliessen der Sperrklinken 19,20 bis zu einer maximalen Schwenkbewegung des Auslösehebels 22, ist nur möglich, wenn die Zahnstangen für die Einstellung der Wertzeichentypenräder um eine volle Teilungsdistanz der An­triebsverzahnung 29 und entsprechend auch der Sperrverzah­nung 31 weiterbewegt worden sind oder sich exakt in der in Fig.1 gezeigten Nullstellung befinden. Gemäss der vorlie­genden Erfindung wird die Bewegung der Sperrklinken durch einen Sensor 80 an die Steuereinheit der Frankiermaschine signalisiert, so dass ein Frankieren bei ungenauer Stellpo­sition der Zahnstangen 4,4' verhindert wird. In einer unge­nauen Stellposition würden eine oder mehrere Rastklinken 44, 44',45,45' auf der Spitze eines der Zähne 30 der Antriebs­verzahnung 29 aufsitzen, d.h. sich in einer nach aussen ge­schwenkten Position (Fig.6) befinden, so dass deren zugehö­rigen Sensoren 81,82 dem Zählwerk der Frankiermaschine ei­ne Nullwertposition der Zahnstange bzw. des zugehörigen Wertzeichentypenrades signalisieren, denn in der tatsäch­lichen Nullwertposition sitzen die Rastklinken 44,44',45,45' ebenfalls in einer nach aussen geschwenkten Position auf dem zahnlosen Teil 83 der Zahnstange 4,4' auf, wie in Fig.1 gezeigt ist. Die Sensoren 81,82 können folglich nicht zwi­schen einer Fehlposition und einer Nullwertposition der Zahnstangen 4,4' bzw. der Rastklinken unterscheiden. Dies ist jedoch mittels des genannten Sensors 80 möglich, der signalisiert, ob die Zahnstange 4,4' sich in einer richtigen Position befindet.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Sensor 80 (Fig.8) durch einen Signalarm 84 des Auslösehebels 22 betätigt, indem sich dessen Ende 85 in den Schaltbereich des z.B. als Fotozelle ausgeführten Sensors 80 hineinbewegt, wenn die Sperrklinken 19,20 nach aussen schwenken.
  • Vorzugsweise wird durch den Sensor 80 die vollständige Aus­führung jeder einzelnen stufenweisen Stellbewegung gemein­sam mit den Sensoren 81,82 für die Rastklinken an die Steuer­einheit der Frankiermaschine signalisiert, bzw. bestätigt, so dass die Sperrklinken 19,20 sich zusammen mit jeder Stell­bewegung der Verstellstössel 5,6 öffnen und schliessen, in dem der Elektromagnet 26 mit gleicher Impulsfolge Strom er­hält, wie die Elektromagnete 16,17 für die Einstellung einer Ziffer eines Wertzeichentypenrades. Für die Einstellung der Ziffer "3" erhalten der betreffende Elektromagnet 16 oder 17 und der Elektromagnet 26 folglich nacheinander drei Strom­impulse. Neben der Bestätigung der Stellbewegung der Zahn­stangen 4,4' durch die Eingriffsbewegung der Sperrklinken 19,20 in eine Lücke 60 der Sperrverzahnung 31 erfolgt durch den jeweiligen Eingriff der Sperrklinken 19,20 auch eine Sicherung der durch einen Verstellstössel 5,6 ausgeführten Zahnstangenverstellung, so dass die Zahnstangen 4,4' auch dann nicht durch ihre zugehörige Rückholfeder 7 in die Null­position zurückgezogen werden können, wenn die ihr zugeord­neten Rastklinken 44,44',45,45' durch eine starke Erschütte­rung der Frankiermaschine aus ihrer Rastposition in der An­triebsverzahnung 29 herausspringen. Schliesslich wird durch die Sperrklinken 19,20 auch verhindert, dass sich die Typen­räder bzw. die Zahnstangen durch Manipulation am Frankier­kopf 2 von aussen verstellen lassen.
  • Zur Vereinfachung der Herstellung sind der Auslösehebel 22 für die Sperrklinken 19,20 und der in die Vertiefung 54 am Um­fang des Steuerrades 49 eingreifende Sperrhebel 23 durch das gleiche Werkzeug als Blechteile ausgestanzt, so dass der Aus­lösehebel 22 den Sperrhebel 23 in der Darstellung der Fig.8 vollständig überdeckt. Ebenso überdecken sich in Fig.8 die Elektromagnete 26,27 und die an diesen Hebeln 22,23 angrei­fenden Zugfedern 65. Der Sperrhebel 23 ist gegenüber dem Auslösehebel 22 durch Wegschnitt des Hebelendes 70 entlang der Strichlinie 86 verändert, da dieses seine Bewegung be­hindern würde. Weiterhin überdecken der Auslösehebel 22 und der Sperrhebel 23 teilweise den die Rolle 51 tragenden He­bel 50, der durch die stärker ausgeführte Feder 87 um die gemeinsame Schwenkachse 21 gegen das Steuerrad 49 gedrückt wird.

Claims (9)

1. Frankiermaschine mit einem am Ende einer Maschinenhaupt­welle (1) befestigten Frankierkopf (2), in dem Wertzeichen­typenräder (3) verstellbar gelagert sind, die mit einer Ein­griffsverzahnung (28) von in der Maschinenhauptwelle (1) geführten Zahnstangen (4,4') in Antriebsverbindung stehen, welche zusätzlich zu der Eingriffsverzahnung (28) eine An­triebsverzahnung (29) und eine Sperrverzahnung (31) auf­weisen,wobei jeweils ein Verstellstössel (5,6) durch min­destens einen Elektromagneten (16,17) in Eingriff mit der Antriebsverzahnung (29) einer Zahnstange (4,4') bewegbar ist, an der Antriebsverzahnung (29) jeder Zahnstange (4,4') eine die Rückwärtsbewegung der Zahnstange verhindernde Rast­klinke (44,44',45,45') und an der Sperrverzahnung (31) der Zahnstange (4,4') mindestens eine die Verstellposition zusätzlich sichernde Sperrklinke (19,20) vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (19,20) in der Einstellposition der Maschinenhauptwelle (1) in und ausser Eingriff mit der Sperrverzahnung (31) bewegbar ist, wobei ein Sensor (80) die Position der Sperrklinke (19,20) an ei­ne Steuereinheit der Frankiermaschine signalisiert.
2. Frankiermaschine nach Anspruch 1 mit einem die Maschi­nenhauptwelle (1) umgreifenden Sperrklinkenpaar (19,20), das während der Frankierbewegung der Maschinenhauptwelle durch ein Steuerrad (49) in Eingriff mit der Sperrverzah­nung (31) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinken (19,20) in der Einstellposition der Maschinen­hauptwelle (1) durch einen Elektromagneten (26) entgegen der Kraft einer Feder (65) verschwenkbar sind.
3. Frankiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­net, dass die Sperrklinken (19,20) durch je einen Arm (68, 69) mit einem mehrarmigen Auslösehebel (22) gelenkig ver­ bunden sind, wobei an einem Hebelarm (72) des Auslösehebels (22) der Zuganker (74) des Elektromagneten (26) befestigt ist.
4. Frankiermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­net, dass der Zuganker (74) des Elektromagneten (26) mit einer an dem Hebelarm (72) des Auslösehebels (22) vorgese­henen Klappankerplatte (73) verbunden ist.
5. Frankiermaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­kennzeichnet, dass der Auslösehebel (22) einen Signalarm (84) aufweist, in dessen Schwenkbereich ein Positionssensor (80) vorgesehen ist.
6. Frankiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­durch gekennzeichnet, dass die Bewegung der mindestens ei­nen Sperrklinke (19,20) synchron mit der Bewegung der Ver­stellstössel (5,6) gesteuert ist.
7. Frankiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, dass der Senor (80) für die Bewegung der mindestens einen Sperrklinke (19,20) die Nullposition der Zahnstangen (4,4') an eine Steuereinheit der Frankier­maschine signalisiert, nachdem alle Rastklinken (44,44', 45, 45') durch eine Freigabemechanik (41,42,32,16,17) ausser Eingriff mit der Antriebsverzahnung (29) bewegt worden sind.
8. Frankiermaschine nach Anspruch 1 oder 7, gekennzeichnet durch eine Freigabemechanik für die Bewegung aller Rast­klinken (44,44', 45,45') ausser Eingriff mit der Antriebs­verzahnung, die einen zwei der Verstellstössel (5,6) gelen­kig verbindenden Bügelkörper (32) aufweist, so dass dieser durch gleichzeitige Stromzufuhr zu den Elektromagneten (16, 17) dieser Verstellstössel (5,6) in Eingriff mit Spreizele­menten (41,42) bewegbar ist, die zwischen den Rastklinken angeordnet sind.
9. Frankiermaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­net, dass die Spreizelemente durch zwei Spreizschenkel (41, 42) gebildet sind, die um einen an der Maschinenhauptwelle (1) befestigten Gelenkbolzen (40) scherenartig schwenkbar gelagert sind, wobei ein an dem Bügelkörper (32) befestigtes Spreizorgan (37) zwischen ein Schenkelpaar (38,39) der Spreizschenkel in Spreizposition bewegbar ist.
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