DE10051767A1 - Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes - Google Patents
Anordnung zum Bedrucken eines PoststückesInfo
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Abstract
Die Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes, weist eine Transportvorrichtung (14, 16, 31) für Poststücke, einen Druckwagen (11) mit einer zugehörigen Bewegungsvorrichtung (2, 12, 13) und eine Mikroprozessorsteuereinheit (50) zu deren Ansteuerung auf. Sie ist gekennzeichnet dadurch, daß der Druckwagen (11) zur Aufnahme eines postalischen Druckmoduls (111) ausgebildet und orthogonal zur Transportrichtung (Y) in X-Richtung beweglich gelagert ist, daß poststromaufwärts vom Druckbereich (30) die Transportvorrichtung auf die Oberfläche eines in Y-Richtung zugeführten Poststückes eine dominierende Transportkraft mittels einer angetriebenen Zuführrolle (31) von der zu bedruckenden Seite ausübt, wobei die Transportgeschwindigkeit von der Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Zuführrolle (31) bestimmt wird, daß gegenüber letzterer eine Gegendruckrolle (32) angeordnet ist, die der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung einer ersten Federkraft mit einer ersten Federkonstante (f1) ausweichen kann, daß dem Druckbereich (30) gegenüber eine Gegendruckvorrichtung mit angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) angeordnet ist, wobei zur Straffung des Poststückes die Umfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) schrittweise in Transportrichtung (Y) erhöht ist, gegenüber der Umfangsgeschwinddigkeit (V1) der Antriebsrolle (31) am Poststückeinzug und daß aber die Gegendruckkraft gegenüber der nicht angetriebenen Gegendruckrolle (32) am Poststückeinzug verringert ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes
gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung kommt für
Frankiermaschinen, Adressiermaschinen und für andere druckende
Postverarbeitungsgeräte mit Poststücktransport zum Einsatz.
Moderne Frankiermaschinen, wie beispielsweise die aus US 4.746.234
bekannte Thermotransfer-Frankiermaschine, setzen vollelektronische
digitale Druckvorrichtungen ein. Damit ist es prinzipiell möglich, beliebige
Texte und Sonderzeichen im Frankierstempeldruckbereich und ein
beliebiges oder ein einer Kostenstelle zugeordnetes Werbeklischee zu
drucken. Beispielsweise die Frankiermaschine T1000 der Anmelderin hat
für die Zuführung eines Briefes eine Öffnung im gesicherten Gehäuse,
welches eine Mikroprozessorsteuerung und einen feststehenden Druck
kopf umgibt. Ein Mikroschalter dient als mechanischer Briefsensor und
übermittelt bei einer Briefzuführung ein Druckanforderungssignal an den
Mikroprozessor. Der Frankierabdruck beinhaltet eine zuvor eingegebene
und gespeicherte postalische Information zur Beförderung des Briefes.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 94 20 734.8 ist eine Anordnung
für eine Frankiermaschine bekannt, die mit mindestens einem
Tintendruckkopf ausgerüstet ist und auf selbstklebende Streifen druckt.
Letzterer kann bereits eine aufgedruckte Absenderadresse enthalten und
durch einen Farbdruck vorbehandelt sein, so dass nur noch die
veränderlichen Informationen gedruckt werden müssen. Zusätzlich kann
ein zweiter Druckkopf in einem parallelen Pfad vorgesehen sein, um die
Empfängeradresse auf einen zweiten Streifen zu drucken. Während der
Frankierabdruck entsprechend der Vorschriften des staatlichen oder
privaten Postbefördererunternehmens farbig gedruckt wird, kann der
Adressenabdruck in dem parallelen Pfad in einer zweiten Farbe oder in
Schwarz erfolgen. Einige der staatlichen oder privaten Postbeförderer
unternehmen gestatten jedoch keine Frankierstreifen, die mit einem
Frankierabdruck ohne ein einzigartiges Sicherheitsmerkmal bedruckt sind.
In der DE 196 05 015 C1 (US 5.949.444) ist bereits eine Ausführung für
eine Druckvorrichtung der Frankiermaschine JetMail® vorgeschlagen
worden, die für eine echte Mischpostverarbeitung geeignet ist. Die
Poststücke können eine Dicke bis zu 20 mm aufweisen und werden nicht-
waagerecht annähernd vertikal transportiert zu einem in einer Aus
nehmung einer Führungsplatte stationär angeordneten Tintenstrahldruck
kopf, der einen Frankierdruck währen des Poststücktransportes aufbringt.
Ein Auslöse-Sensor für den Druckprozess ist zur Briefanfangserkennung
kurz vor der Tintenstrahldruckkopf-Ausnehmung angeordnet und wirkt mit
einem Inkrementalgeber zusammen. Bei der JetMail® wird der Druck
prozess vorzugsweise durch eine Durchlichtschranke der Frankier
maschine (EP 901 108 A2) ausgelöst. Damit wird sogar die Vorderkante
von besonders dicken Poststücken eindeutig erkannt. Weitere optische
Sensoren kommen zur Poststück-Stauerkennung zum Einsatz.
Bei diesen vorgenannten Druckvorrichtungen wird der Druckkopf während
des Druckens nicht bewegt. In Umkehrung dieses Prinzipes ist auch
schon vorbekannt, den Druckkopf während des Druckens zu bewegen.
In der DE 198 23 359 C1 wurde bereits eine Druckvorrichtung für eine
Frankier und/oder Adressiermaschine vorgeschlagen in der ein erster
verstellbarer Tintendruckkopf in einer ersten Gehäuseöffnung und ein
zweiter verstellbarer Tintendruckkopf in einer zweiten Gehäuseöffnung
bewegt wird. Das Poststück wird während des Druckens nicht bewegt.
Aus der DE 198 12 902 A1 geht ein Verfahren für eine für Frankier- und
Adressiermaschine hervor. Der Druckkopf wird für einen mehrzeiligen
Druck in einer ersten Richtung und vor einem weiteren mehrzeiligen Druck
in einer zweiten Richtung bewegt, wobei die zweite zur ersten Richtung
orthogonal liegt. Die Druckkopf-Bewegung in der zweiten Richtung wird
erforderlich, da der Duckkopf nur einen schmalen Streifen des gesamten
Druckbildes bei einmaliger Bewegung in der ersten Richtung drucken
kann. Ein zweiter schmaler Streifen des gesamten Druckbildes kann bei
einer Rückbewegung entgegengesetzt zu der ersten Richtung gedruckt
werden. Der Aufdruck des Frankierabdruckes und der Adresse erfolgt
vorzugsweiser mit einem einzigen Tintenstrahldruckkopf, beispielsweise in
schwarzer Farbe. Das Poststück wird während des Druckens ebenfalls
nicht weiter transportiert.
Die vorgenannten Lösungen gehen von speziellen Druckvorrichtungen
aus, die an die Poststückverarbeitung angepaßt sind. Zwar ist bereits
vorgeschlagen worden, einen Aufzeichnungsträger mittels einem unspezi
alisierten handelsüblichen Drucker, der mit einem Personalcomputer ver
bunden ist, zu bedrucken (zum Beispiel in DE 198 12 903 A1). Der
Aufzeichnungsträger, zum Beispiel ein ungefüllter Briefumschlag, wird hier
zwischen den Druckphasen transportiert. Aber die letztere Lösung ist nur
für die Verarbeitung von einem sehr geringem Postvolumen geeignet, wie
es für den SOHO-Markt (Soft Offices Home Offices) kennzeichnend ist.
Ein höheres Postvolumen im Marksegment A mit mehr als 1000
Frankierungen per Stunde oder im Marksegment B mit mehr als 3500
Frankierungen per Stunde ist damit nicht verarbeitbar und eine
Mischpostverarbeitung von gefüllten Kuverts ist nicht durchführbar, weil
die Druckvorrichtungen nicht an die Poststückverarbeitung angepaßt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum
Bedrucken eines Poststückes mittels einem Tintenstrahldruckkopf zu
entwickeln, welches eine höhere Taktrate als 1000 Poststücke pro Stunde
und eine Mischpostverarbeitung von gefüllten Poststücken ermöglicht, bei
geringen Herstellungskosten der Anordnung.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Anordnung nach dem Anspruch
1 gelöst.
Das Postverarbeitungsgerät mit Poststücktransport hat ein Gehäuse mit
einer Öffnung für die Poststückzuführung und eine Transportvorrichtung,
die an eine Mischpostverarbeitung von gefüllten Kuverts angepaßt sind.
Die Transportvorrichtung hat poststromaufwärts vom Druckbereich eine
angetriebene Zuführrolle, die auf die Oberfläche eines in Y-Richtung
zugeführten Poststückes eine dominierende Transportkraft von der zu
bedruckenden Seite ausübt. Gegenüber letzterer ist eine Gegendruckrolle
angeordnet ist, die der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung
entgegen einer ersten Federkraft ausweichend kann. Zwischen der
Zuführrolle und dem Druckbereich liegt eine Anlegeplatte und poststrom
abwärts vom Druckbereich mindestens eine Stachelrolle, denen angetrie
bene Gegendruckrollen gegenüberliegen, die eine geringere Transport
kraft bei einer größeren Umfangsgeschwindigkeit ausüben, als die
Umfangsgeschwindigkeit der Zuführrolle und die ebenfalls der Dicke von
Poststücken entsprechend in Z-Richtung entgegen einer resultierenden
Federkraft ausweichend können.
Der Druckwaagen ist zur Aufnahme eines postalischen Druckmoduls
vorgesehen und wird für einen mehrzeiligen Druck in einer ersten X-
Richtung beweglich und die Transportvorrichtung wird für einen Vorschub
des Poststückes vor einem weiteren mehrzeiligen Druck in einer zweiten
Y-Richtung ausgebildet, wobei die zweite zur ersten Richtung orthogonal
liegt. Der Brief-Vorschub in der zweiten Richtung erfolgt, nachdem
mindestens einer der Duckköpfe auf dem Druckwagen einen schmalen
Streifen des gesamten Druckbildes bei einer Bewegung in der ersten
Richtung gedruckt hat. Auf die Poststückoberfläche wird dabei eine
Transportkraft von der zu bedruckenden Seite ausgeübt. Nach dem Brief-
Vorschub in der zweiten Richtung wird mindestens ein zweiter schmaler
Streifen des gesamten Druckbildes bei einer Rückbewegung, d. h.
entgegengesetzt zu der ersten Richtung gedruckt.
Der schmale Streifen kann bis zu % Zoll Breite mit einer handelsüblichen
½ Zoll Tintenkartusche gedruckt werden. Um einen Frankierstempel zu
drucken, sind nur eine Hinbewegung der Tintenkartusche, eine Vorschub
ewegung des Auszeichnungsträgers und eine Rückbewegung der
Tintenkartusche in die Ausgangsposition erforderlich. Das vorgenannte
Postverarbeitungsgerät ist vorzugsweise eine Frankiermaschine bzw.
alternativ eine Adressiermaschine oder eine Frankier- und Adressier
aschine. Aufgrund der zweidimensionalen Relativbewegung zwischen
Druckwagen und Poststück kann auf dem Druckwagen auch ein relativ
billiger Druckkopf mit geringerer Auflösung für einen mehrzeiligen Druck
eingesetzt werden und dennoch kann die gesamte Kuvertoberfläche
bedruckt werden. Der vorgenannte Druckablauf muß dann entsprechend
mehrmals wiederholt werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der
Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der
Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1, Darstellung einer bekannten Frankieranordnung,
Fig. 2, perspektivische Ansicht einer Frankiermaschine,
Fig. 3, Darstellung der Bewegungen von Druckwagen und Poststück
relativ zueinander,
Fig. 4, Details der Frankiermaschine,
Fig. 5, 6, Seitenansicht und Draufsicht der Anordnung zum Bedrucken,
Fig. 7, 8, 9, Darstellung der Anordnung zum Bedrucken beim Durchlauf
eines Poststückes.
Die Fig. 1 zeigt eine Darstellung einer bekannten Frankieranordnung, mit
einem Personalcomputer 25, der über ein Schnittstellenkabel 26 mit
einem unspezialisierten handelsüblichen Drucker 27 verbunden ist,
weshalb eine derartige Frankieranordnung auch FC-Frankierer genannt
werden. Es können damit aber nur leere ungefüllte Briefumschläge
bedruckt werden.
Die Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Frankiermaschine 1,
deren Transportvorrichtung an die Poststückverarbeitung angepaßt ist.
Die Poststückzuführung erfolgt durch eine schlitzförmige Öffnung 3 im
Gehäuse 5. Die Transportrichtung für ein - nicht gezeigtes - zugeführtes
Poststück ist durch einen Y-Pfeil gekennzeichnet und verläuft von rechts
unten nach links oben. Das Gehäuse 5 dient als Abdeckung der Druck
vorrichtung und hat ein Userinterface 4, 6, 7, 8 und 9 sowie eine Ablage
10 für einen Stapel bedruckter Poststücke A, zum Beispiel gefüllte Brief
kuverts.
Die zu bedruckenden Felder eines Briefkuverts sind zum Beispiel ein Feld
21 für die Empfängeradresse, ein Feld 22 für die Absenderadresse, ein
Feld 23 für ein Werbeklischee und ein Feld 24 für den Frankierstempel.
Vorteilhaft können Fensterumschläge verwendet werden, so dass dann,
wenn die Empfängeradresse im Briefkopf bereits gedruckt ist, letztere
nicht noch einmal eingegeben zu werden braucht und das Druckfeld 21
entfällt.
Die Farbe des Frankierstempels ist entsprechend den Postvorschriften
vorgegeben, zum Beispiel Rot in Australien oder Blau in Deutschland, und
kann auch beim Bedrucken der übrigen Druckfelder 22 und 23 verwendet
werden. Zur Auswahl eines Stempelbildes oder Portowertes dienen Um
schalttasten und Eingabetasten 4, 7, 8 eines Tastaturfeldes. Außerdem
kann vorteilhaft eine Chipkarte 6 zur automatischen Eingabe des
Werbeklischees und/oder der Absenderadresse eines der Benutzer einge
setzt werden. Bei Bedarf kann eine alphanumerische Tastatur eingesetzt
werden, welche eine manuelle Eingabe im Feld 22 der Absenderadresse
ermöglicht. Damit kann natürlich ebensogut eine andere Mitteilung
manuell eingegeben werden.
In der Fig. 3 werden die Bewegungen von Druckwagen und Poststück
relatv zueinander schematisch in Schritten dargestellt. Das gesamte
Druckbild kann in Felder 22, 23 und 24 unterteilt werden. Mittels einer
Tintenkartusche 111 vorbestimmter Druckfarbe, die einen einzigen 1/2
Zoll breiten Druckkopf aufweist, kann ein Drucken der ersten Hälfte des
gesamten Druckbildes unter einer Hinbewegung des Druckwagens 11 auf
dem momentan feststehenden Poststück vorgenommen werden. Aus
gehend von einer Ausgangsposition wird der Druckwagen 11 zum Zwecke
eines mehrzeiligen Druckes in einer ersten Richtung X bewegt (Schritt
101). Dabei wird mit einer hohen Druckauflösung bis max 600 dpi je
Druckfarbe gedruckt. Nachdem die Tintekartusche mit dem Duckkopf 111
auf dem Druckwagen 11 die erste Hälfte des gesamten Druckbildes bei
seiner Bewegung in der ersten Richtung gedruckt hat, wird das Poststück
A mittels einer Transportvorrichtung in einer zweiten Richtung Y bewegt
(Schritt 102), wobei die zweite zur ersten Richtung orthogonal liegt. Die
bereits gedruckte erste Hälfte des gesamten Druckbildes gelangt dadurch
in einen Bereich 20 zum trocknen. Nach dem Brief-Vorschub in der
zweiten Richtung wird die zweite Hälfte des gesamten Druckbildes in die
Felder 22, 23 24 bei einer Rückbewegung in X-Richtung, d. h.
entgegengesetzt zu der ersten Richtung gedruckt (Schritt 103) und der
Druckwagen 11 gelangt wieder in seine Ausgangsposition.
Vorteilhaft kann mit Druckköpfen kleinerer Druckbreite als ½ Zoll ein noch
schmalerer Streifen gedruckt werden. Der Druckvorgang mit den
vorgenannten Schritten 101 bis 103 wird so oft wiederholt, bis das
gesamte Druckbild gedruckt vorliegt.
Die perspektivische Ansicht der Anordnung zum Bedrucken im aufge
schnittenen Gehäuse gemäß der Fig. 4 zeigt einen Druckwagen 11,
der auf einer Gleitschiene 2 hin- und herbewegt werden kann. Ein erster
Motor 13 ist dabei über einen Zahnriemen 12 mit dem Druckwagen 11
antriebsmechanisch in an sich bekannter Weise verbunden. In der erfin
dungsgemäßen Weise wird eine Antriebskraft über eine Antriebsrolle 31
der Transportvorrichtung nunmehr auf die zu bedruckenden Seite des
Poststückes ausgeübt. Zu diesem Zweck ist ein zweiter Motor 14 über ein
Getriebe (nicht gezeigt) mit der Antriebswelle 16 verbunden.
Der Druckwagen 11 ist mit Steuer- und Kontaktier/Treibereinheiten ausge
stattet, welche mit der elektronischen Steuereinheit der Druckvorrichtung
(nicht gezeigt) über ein Flachbandkabel 110 verbunden ist. Der Druck
wagen 11 trägt eine postalische Tintenkartusche 111, deren Druckkopf
und der zugehörige Tintenbehälter in einem gemeinsamen Gehäuse
integriert sind. Die Tintenkartusche ist den Benutzer auswechselbar. Der
Tintenkartusche ist eine Kartuschen-Steuer- und Kontaktier/Treiber
einheite PDU zugeordnet. Die PDU (Pen Driver Unit) ist mit einer
Steuereinheit (nicht sichtbar) verbunden, die zum Beispiel am Boden im
Gehäuse 5 angeordnet ist. Die Steuereinheit ist beispielsweise ein Meter
einer Frankiermaschine.
Am Gehäuse 5 ist eine Ablage 10 angeformt, welche die fertig frankierten
Briefe aufnimmt. Die Ablage 10 ist postromabwärts der Druckvorrichtung
angeordnet. Der Briefauswurf erfolgt mittels je einem seitlichen
angeordneten Rollenpaar 39, 40. Die jeweils obere Rolle 39 ist auf einer
Achse 19 befestigt und wird angetrieben. Die dafür nötige Antriebskraft
wird von einen Treibrad 17 ausgehend, welches auf der Antriebswelle 16
befestigt ist, über einen Riemen 15 auf eine getriebenes Rad 18
übertragen, welches auf der Achse 19 befestigt ist. Zum Einzug des
Poststückes A ist postromaufwärts der Gleitschiene 2 mindestens ein
Rollenpaar 31, 32 angeordnet, wobei die obere Rolle 31 angetrieben
wird. Die Gegendruckrolle 32 gegenüber der Antriebrolle 31 ist gefedert.
Es ist zum Beispiel vorgesehen, daß in der Druckphase ein Druckkopf für
einen Frankierabdruck angesteuert wird, wobei der Druckkopf in einer
postalischen Tintenkartusche vom Typ HP 51640 der Firma Hewlett
Packard durch besondere Mittel gesichert ist. Auch entsprechende von
einem anderen Hersteller (Epson, Lexmark, u. a.) stammende
Druckmodule oder Tintenkartuschen sind einsetzbar.
Es ist vorgesehen, daß der Tintenstrahldruckkopf nach dem Bubble-Jet-
Prinzip betrieben wird. Die besonderen Sicherheitsanforderungen der
Postbehörden oder privaten Postbeförderer müssen bei einem postali
schen Druckmodul beachtet werden, der zum Frankieren eingesetzt wird,
um eine Manipulation mittels einem nicht postalischen Druckmodul zu ver
hindern. Vorzugsweise wird von einen berechtigtem Hersteller eine han
delsübliche Tintenkartusche mit einer speziell vorgeschriebenen Druck
farbe befüllt und mit besonderen Sicherheitsmerkmalen zu einem posta
lischen Druckmodul ergänzt, welches einen Chip besitzt, der mit dem
Meter der Frankiermaschine einen definierten Kryptolink eingeht. Nach
einem Abfragen einer gespeicherten Information, zum Beispiel individuel
ler Daten, wird vor einem Betreiben zum Frankieren geprüft, ob ein auto
risierter Druckmodul mit einer für einen Postbeförderer gültigen Druck
farbe eingesetzt worden ist. Anhand einer gespeicherten Herstelleridentifi
kationsnummer geprüft, ob der Druckmodul von einem berechtigten
Hersteller hergestellt worden ist. Nur nach dem Auswechseln eines
Druckmoduls wird wieder geprüft, ob der neu eingesetzte Druckkopf
berechtigt ist. Vor einer Freigabe zum Drucken wird im Meter lediglich
geprüft, ob der gesicherte Druckkopf noch anwesend ist. Der gesicherte
Druckmodul weist darüber hinaus mechanische Besonderheiten aus, die
einen Einsatz in einem handelsüblichen Office Printer verhindern und der
Steckplatz auf dem Druckwagen 11 ist an diese Besonderheiten
angepaßt. Die mechanischen Verhinderungsmittel sind vorzugsweise an
der Tintenkartuschengehäuseaußenwand (am Hals oder Rücken) nicht-
lösbar befestigt (zum Beispiel durch Kleben). Der Chip, beispielsweise ein
handelsüblicher Chipkartenchip, kann mit den vorgenannten mechani
schen Verhinderungsmittel, eine Baueinheit bilden, durch welche sich der
gesicherte postalische Druckmodul von anderen nicht postalischen
Druckmodulen unterscheidet.
Es muß außerdem durch elektronische Verhinderungsmittel eine soge
nannte Replay Attacke verhindert werden. Bei letzterer geht es um eine
besondere Art eines Kopierens von Frankierabdrucken mit Hilfe eines
manipulierten Meters, welches mehrere Druckvorrichtungen zugleich
ansteuert. Die Replay Attacke wird durch im Meter speziell aufbereitete
Druckdaten verhindert. Letztere eignen sich nur für denjenigen Tinten
strahldruckkopf der eine bestimmte 8 Bit-Seriennummer gespeichert
enthält, die zuvor vom Meter abgefragt wird. In der nicht vorveröffent
lichten deutschen Patentanmeldung 100 36 345.8 mit dem Titel: Anord
nung und Verfahren zur Datennachführung für Aufwärmzyklen von Tinten
strahldruckköpfen wird ein speziell gesicherter und für einen Frankier
abdruck ansteuerbare Tintenstrahldruckkopf näher erläutert.
Eine Frankiermaschine mit abgesichertem Druckkopf wurde ebenfalls in
der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 100 11 192.0
vorgeschlagen. Alternativ zu der oben genannten Lösung wird vor einer
jeden Freigabe zum Drucken geprüft, ob der Druckkopf berechtigt ist, in
der Frankiermaschine betrieben zu werden.
Der im postalischen Druckmodul bzw. in der postalischen Tintenkartusche
speziell gesicherte für einen Frankierabdruck ansteuerbare Tintenstrahl
druckkopf kann mit roter, blauer oder schwarzer Tinte bzw. optional mit
fluoreszierender Tinte betrieben werden.
Es ist sogar eine Variante möglich, in welcher der Druckmodul mit einem
Lebensvorrat an Tinte oder mit einem Tintenvorrat, der bis zum nächsten
Service reicht, ab Herstellerwerk ausgestattet wird.
Alternativ kann statt der Katuschen auch ein gesichertes postalisches
Druckmodul ohne integrierten Tintentank eingesetzt werden. Das postali
sche Druckmodul und das Meter bilden ein sicheres System und die
Verbindung über Flachbandkabel 110 kann nicht unbemerkt unterbro
chen, angezapft oder ausgewechselt werden. Lediglich der Tintentank
kann vom Benutzer ausgewechselt werden, wobei jedoch auch eine
Information zur Farbtinte eingegeben werden muß, mit welcher der posta
lische Druckmodul betrieben wird. Eine ähnliche Variante mit ausgewech
selbarem Tintentank jedoch o. g. Informationseingabe ist von der Frankier
maschine JetMail® bekannt. Unter dem Titel: Anordnung zur Tinten
versorgung und Tintenentsorgung für einen Tintendruckkopf wurde im
deutschen Patent DE 196 13 944 C1 bereits eine für die Frankier
maschine vom Typ JetMail® geeignete Tintenkassette mit zwei annähernd
gleich aufgebauten Tintenbehältern vorgeschlagen.
Weitere elektronische und mechanische Schutzmaßnahmen sind in Ver
bindung mit dem Druckwagen 11 vorgesehen, der in eine vorbestimmte
Position gebracht werden muß, um einen Austausch des Tintentanks oder
der Kartusche zu ermöglichen. Der Druckwagenweg ist durch das Gehäu
se der Frankiermaschine verdeckt und erlaubt nur einen Austausch, wenn
der Druckwagen 11 an einer bestimmten Stelle geparkt wird.
Die Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung zum Bedrucken von
Poststücken. Ein Poststück A wird von rechts durch mindestens ein
Rollenpaar 31, 32 in die Vorrichtung eingezogen. Vorzugsweise ist ein
solches Rollenpaar 31, 32 beidseitig des Transportweges angeordnet. Die
obere Einzugsrolle 31 wird angetrieben. Die untere Einzugsrolle ist eine
gefederte Gegendruckrolle 32. Die Tintenkartusche 111 ist - in nicht
gezeigter Weise - in einen Steckplatz des Druckwagens 11 gesteckt, der
auf einer Gleitschiene 2 (nicht gezeigt) verschiebbar gelagert ist.
Poststromaufwärts zwischen dem Druckkopf der Tintenkartusche 111 und
der Antriebsrolle 31 ist eine Anlegeplatte 46 angeordnet. Eine Anzahl
angetriebener gefederter Gegendruckrollen 33, 35 und die Anlegeplatte
46 bilden eine Transportvorrichtung für das zugeführte Poststück im
Druckbereich 30, wobei die gefederte Gegendruckrolle 35 mit nur geringer
Kraft in Richtung einer Stachelrolle 42 drückt. Die Stachelrollen 41, 42
sind poststromabwärts vom Druckkopf auf der Druckkopfseite angeordnet.
Die Anlegeplatte 46 und die nicht angetriebenen Stachelrollen 41, 42
garantieren einen Abstand zwischen der bedruckten Poststückoberfläche
und dem Druckkopf. Die Stachelrollen 41, 42 haben - nicht gezeigte -
kurze Stacheln, welche verhindern, daß die bedruckte und deshalb noch
feuchte Poststückoberfläche in Kontakt mit dem Druckkopf oder mit dem
Gehäuse 5 kommt. Gegenüber auf der Seite mit den Gegendruckrollen
sind Zahnräder 34, 36, 37, 38 und 44 angeordnet, welche mit der
Gegendruckrolle 40 so gekoppelt sind, daß die von der Rolle 39
angetriebene Gegendruckrolle 40 über das Zahnrad 44, das auf der
Drehachse der Gegendruckrolle 40 befestigt ist, auf das Zahnrad 38 mit
einem vorbestimmten Übersetzungsverhältnis einwirkt. Das Zahnrad 38
hat einen geringeren Umfang und damit eine geringere Anzahl an Zähnen
als das Zahnrad 44. Die Zahnräder 37, 36 und 34 haben die gleiche
Anzahl an Zähnen wie das Zahnrad 38. Die Zahnräder 38, 37 und 36 sind
benachbart angeordnet und übertragen die Drehbewegung des Zahn
rades 44 auf ein Zahnrad 45, das mit der Gegendruckrolle 35 auf einer
gemeinsamen Drehachse befestigt ist. Das Zahnrad 34 überträgt die
Drehbewegung des Zahnrades 44 auf ein Zahnrad 43, welches mit der
Gegendruckrolle 33 auf einer gemeinsamen Drehachse befestigt ist. Der
Umfang und damit die Anzahl an Zähnen der Zahnräder 43 und 45 sind
gleich und gegenüber denen der Zahnräder 38, 37, 36 und 34 etwas
größer. Die Gegendruckrollen 33, 35 und 40 mit den Zahnrädern 43, 45
und 44 weisen ebenfalls ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis auf.
Die gegenüber der Anlegeplatte 46 und der Stachelrolle 42 angeordnete
und angetriebene Gegendruckrollen 33 und 35 der Transportvorrichtung
sind in Y-Richtung beabstandet. Sie weisen einen zweiten und dritten
Reibungskoeffizienten µ2, µ3 auf und über auf die Oberfläche eines in Y-
Richtung transportierten Poststückes eine geringere Transportkraft von
der nicht zu bedruckenden Seite aus, wobei das Produkt der Summe des
zweiten und dritten Reibungskoeffizienten µ2, µ3 mit einer Federkonstante
Fr der resultierenden Federkraft kleiner ist, als das Produkt des ersten
Reibungskoeffizienten µ1 der Zuführrolle 31 mit der ersten Federkonstan
te F1.
Zur Straffung des Poststückes ist vorgesehen, daß für die angetriebenen
Gegendruckrollen 33, 35 und 40 die Umfangsgeschwindigkeit schrittweise
erhöht wird, gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit V1 der Antriebsrolle
31 bzw. Gegendruckrolle 32 am Poststückeinzug und zugleich die
Gegendruckkraft gegenüber der nicht angetriebenen Gegendruckrolle 32
am Poststückeinzug verringert ist. Die Umfangsgeschwindigkeit V2 bzw.
V3 der Gegendruckrolle 33 bzw. 35 beträgt zum Beispiel das 1,08 fache
der Umfangsgeschwindigkeit V1 der Antriebsrolle 31. Vorzugsweise ist die
zweite Umfangsgeschwindigkeit V2 gleich der dritten Umfangsgeschwindigkeit
V3. Der Auswurf des Poststückes erfolgt mittels je einem seitlichen
angeordneten Auswurfrollenpaar 39, 40, welches poststromabwärts der
Stachelrolle 42, 41 angeordnet ist, wobei in X-Richtung beabstandete
angetriebene Auswurfrollen 39 beidseitig des Transportweges am Rand
des Poststückes angeordnet sind und einen vierten Reibungskoeffizienten
µ4 aufweisen sowie bei einer vierten Umfangsgeschwindigkeit V4, welcher
größer ist, als die zweite Umfangsgeschwindigkeit V2, eine geringere
Transportkraft von der zu bedruckenden Seite auf den Rand des in Y-
Richtung transportierten Poststückes ausüben. Jeder Auswurfrolle 39
steht eine Gegendruckrolle 40 gegenüber, die ebenfalls der Dicke von
Poststücken entsprechend in Z-Richtung entgegen einer Federkraft mit
einer resultierenden Federkonstanten ausweichend kann. Zum Beispiel
ist die Drehachse der Gegendruckrolle 40 gefedert. Die Federkraft kann
aus den einzelnen Federkonstanten F2, F3, F4 resultieren, welche für
Federn gilt, die die Gegendruckrollen 33, 35 und 40 einzeln abfedern. Alle
gefederten Gegendruckrollen weichen in Z-Richtung aus, wenn ein dickes
Poststück in Y-Richtung transportiert wird.
Die Gegendruckrollen 33 und 35 können alternativ auch durch eine
gemeinsame Feder - nicht dargestellt - abfedert werden. Zu diesem
Zweck können die Gegendruckrollen 33, 35 auf einer - nicht gezeigten -
Wippe montiert sein, welche auf einer - nicht gezeigten - Schwinge
gelagert ist, wobei eine Feder mit der Federkonstante F4 über die
Schwinge hauptsächlich auf die Drehachse der unteren Auswurfrolle 40
wirkt. Die vorgenannten Zahnräder 36, 37 und 38 sind ebenfalls auf der
Schwinge montiert. Das Zahnrad 34 ist jedoch auf der Wippe montiert. Die
Federkonstante F3 << F2 bewirkt eine veringerte Kaltwirkung durch F3
auf die Stachelrolle 42. Bei entsprechender Ausführung von Wippe und
Schwinge kann eine Feder mit der Federkonstante F3 ganz entfallen.
Die Fig. 6 zeigt eine Draufsicht der Anordnung zum Bedrucken von
Poststücken. Ein Poststück A wird von rechts in Transportrichtung Y durch
das Rollenpaar 31, 32 beidseitig des Transportweges eingezogen. Von
dem Rollenpaar 31, 32 werden aber nur die Antriegsrollen 31 gezeigt.
Poststromabwärts werden die angetriebenen Gegendruckrollen 33 unmittelbar
vor dem Druckbereich 30 angeordnet. Unmittelbar hinter dem
Druckbereich 30 beginnt ein Bereich 20, in welchem derjenige Teil des
Druckbildes trocknen kann, der gerade auf die Poststückoberfläche
aufgespritzt wurde. Die Stachelrollen 42 und die angetriebenen
Gegendruckrollen 35 halten und führen das Poststück während des
Druckens und des Transportes. Beidseitig des Transportweges sind
Auswurfrollen 39 angeordnet. Der Auswurf des Poststückes erfolgt zum
Beispiel mit einer Geschwindigkeit V4 = 1,11.V1.
Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine Darstellung der Anordnung zum
Bedrucken beim Durchlauf eines Poststückes. Während die Fig. 5 eine
erste Phase nach dem Zuführen des Poststückes zeigt, in welcher nur das
Einzugsrollenpaar 31, 32 wirksam ist, zeigt die Fig. 7 eine zweite Phase,
in welcher das Einzugsrollenpaar 31, 32 und eine Klemmung zwischen
Anlegeplatte 46 und angetriebener Gegendruckrolle 33 auf das zugeführte
Poststück poststromaufwärts vor dem Druckbereich 30 wirken. Der
Reibungskoeffizient µ2 des Belages der Gegendruckrolle 33 ist jedoch viel
kleiner, als der Reibungskoeffizient µ1 des Belages der Gegendruckrolle
32. Auch die Federkonstante F1 der Feder der Gegendruckrolle 33 ist viel
kleiner, als die Federkonstante F2 der Feder der Gegendruckrolle 32.
Ebenso sind die Federkonstanten F3 oder F4 der Federn der
Gegendruckrollen 35 und 40 viel kleiner, als die Federkonstante F2 der
Feder der Gegendruckrolle 32, dabei gilt:
V4 = 1,11.V1, V3 = 1,08.V1, V2 = 1,08.V1, (1)
µ1.F1 < µ2.F2 + µ3.F3 + µ4.F4 (2)
Die Fig. 8 zeigt eine dritte Phase, in welcher das Einzugsrollenpaar 31,
32, eine Klemmung zwischen Anlegeplatte 46 und angetriebener
Gegendruckrolle 33 und eine Klemmung zwischen Stachelrad 42 und
angetriebener Gegendruckrolle 35 das zugeführte Poststück wirken. Da
die gefederte Gegendruckrolle 35 mit nur geringer Kraft in Richtung einer
Stachelrolle 42 drückt bilden die angetriebenen gefederten Gegendruck
rollen 33, 35 und die Anlegeplatte 46 eine Transportvorrichtung für das
zugeführte Poststück im Druckbereich 30.
Die Fig. 9 zeigt eine vierte Phase, in welcher nur noch das Auswurf
rollenpaar 39, 40 auf das Poststück wirkt. Die obere Auswurfrolle 39 wird
angetrieben und hat einen Reibungskoeffizient µ4 < µ1. Die untere
Auswurfrolle 40 ist eine gefederte Gegendruckrolle 40 mit einer
Federkonstante F4 < F1.
Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt.
Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten im Rahmen der Ansprüche
denkbar. So können offensichtlich weitere andere Ausführungen der
Erfindung entwickelt bzw. eingesetzt werden, die vom gleichen
Grundgedanken der Erfindung ausgehend, die von den anliegenden
Ansprüchen umfaßt werden.
Claims (8)
1. Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes, die eine Transport
vorrichtung (14, 16, 31) für Poststücke, einen Druckwagen (11) mit einer
zugehörigen Bewegungsvorrichtung (2, 12, 13) und eine Mikroprozessor
steuereinheit (50) zu deren Ansteuerung aufweist, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der Druckwaagen (11) zur Aufnahme eines postalischen Druck moduls (111) ausgebildet und orthogonal zur Transportrichtung (Y) in X- Richtung beweglich gelagert ist,
daß poststromaufwärts vom Druckbereich (30) die Transportvorrichtung auf die Oberfläche eines in Y-Richtung zugeführten Poststückes eine dominierende Transportkraft mittels einer angetriebenen Zuführrolle (31) von der zu bedruckenden Seite ausübt, wobei die Transportgeschwindig keit von der Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Zuführrolle (31) bestimmt wird, daß gegenüber letzterer eine Gegendruckrolle (32) angeordnet ist, die der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung entgegen einer ersten Federkraft mit einer ersten Federkonstante (F1) ausweichen kann,
daß dem Druckbereich (30) gegenüber eine Gegendruckvorrichtung mit angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) angeordnet ist, wobei zur Straffung des Poststückes die Umfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) schrittweise in Transportrichtung (Y) erhöht ist, gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Antriebsrolle (31) am Poststückeinzug und daß aber die Gegendruckkraft gegenüber der nicht angetriebenen Gegendruckrolle (32) am Poststückeinzug verringert ist.
daß der Druckwaagen (11) zur Aufnahme eines postalischen Druck moduls (111) ausgebildet und orthogonal zur Transportrichtung (Y) in X- Richtung beweglich gelagert ist,
daß poststromaufwärts vom Druckbereich (30) die Transportvorrichtung auf die Oberfläche eines in Y-Richtung zugeführten Poststückes eine dominierende Transportkraft mittels einer angetriebenen Zuführrolle (31) von der zu bedruckenden Seite ausübt, wobei die Transportgeschwindig keit von der Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Zuführrolle (31) bestimmt wird, daß gegenüber letzterer eine Gegendruckrolle (32) angeordnet ist, die der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung entgegen einer ersten Federkraft mit einer ersten Federkonstante (F1) ausweichen kann,
daß dem Druckbereich (30) gegenüber eine Gegendruckvorrichtung mit angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) angeordnet ist, wobei zur Straffung des Poststückes die Umfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) schrittweise in Transportrichtung (Y) erhöht ist, gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Antriebsrolle (31) am Poststückeinzug und daß aber die Gegendruckkraft gegenüber der nicht angetriebenen Gegendruckrolle (32) am Poststückeinzug verringert ist.
2. Anordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Zuführrolle (31) und dem Druckbereich (30) eine
Anlegeplatte (46) und daß poststromabwärts vom Druckbereich (30)
mindestens eine Stachelrolle (42) angeordnet sind, denen die
angetriebenen Gegendruckrollen (33 und 35) gegenüberliegen, die eine
geringere Transportkraft bei einer größeren Umfangsgeschwindigkeit (V2,
V3) ausüben, als die Umfangsgeschwindigkeit (V1) der Zuführrolle (31)
und die ebenfalls der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung
entgegen einer resultierenden Federkraft ausweichend können.
3. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Umfangsgeschwindigkeit (V2) das 1,08-
fache der ersten Umfangsgeschwindigkeit (V1) beträgt.
4. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Umfangsgeschwindigkeit (V2) gleich der
dritten Umfangsgeschwindigkeit (V3) ist.
5. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die angetriebene Zuführrolle (31) einen ersten
Reibungskoeffizienten (µ1) hat auf die Oberfläche des in Y-Richtung
zugeführten Poststückes einwirkt und daß
daß gegenüber der Anlegeplatte (46) und der Stachelrolle (42) zwei in Y-
Richtung beabstandete und angetriebene Gegendruckrollen (33 und 35)
der Transportvorrichtung, einen zweiten und dritten Reibungskoeffizienten
(µ2, µ3) aufweisen und auf die Oberfläche eines in Y-Richtung
transportierten Poststückes eine geringere Transportkraft von der nicht zu
bedruckenden Seite ausüben, wobei das Produkt der Summe des zweiten
und dritten Reibungskoeffizienten (µ2, µ3) mit einer Federkonstante Fr der
resultierenden Federkraft kleiner ist, als das Produkt des ersten
Reibungskoeffizienten (µ1) mit der ersten Federkonstante F1.
6. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Auswurfrollenpaar (39, 40) poststromabwärts der
Stachelrolle (42) angeordnet ist, wobei in X-Richtung beabstandete
angetriebene Auswurfrollen (39) beidseitig des Transportweges am Rand
des Poststückes angeordnet sind und einen vierten Reibungskoeffizienten
(µ4) aufweisen sowie bei einer vierten Umfangsgeschwindigkeit (V4),
welcher größer als die zweite Umfangsgeschwindigkeit (V2) ist, eine
geringere Transportkraft von der zu bedruckenden Seite auf den Rand
des in Y-Richtung transportierten Poststückes ausüben, daß jeder
Auswurfrolle (39) eine Gegendruckrolle (40) gegenübersteht, die ebenfalls
der Dicke von Poststücken entsprechend in Z-Richtung entgegen einer
Federkraft mit einer resultierenden Federkonstanten ausweichend kann,
wobei letztere aus den Federkonstanten (F2, F3, F4) resultiert, welche für
Federn gilt, die die Gegendruckrollen 33, 35 und 40 einzeln abfedern.
7. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die vierte Umfangsgeschwindigkeit (V4) das 1,11-fache
der ersten Umfangsgeschwindigkeit (V1) beträgt.
8. Anordnung, nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Summe der Produkte jeweils des zweiten, dritten
und vierten Reibungskoeffizienten (µ2, µ3, µ4) mit jeweils einer der
Federkonstanten (F2, F3, F4) kleiner ist, als das Produkt des ersten
Reibungskoeffizienten (µ1) mit der ersten Federkonstante (F1).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000151767 DE10051767A1 (de) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2000151767 DE10051767A1 (de) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10051767A1 true DE10051767A1 (de) | 2002-05-02 |
Family
ID=7660281
Family Applications (1)
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DE2000151767 Withdrawn DE10051767A1 (de) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Anordnung zum Bedrucken eines Poststückes |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE10051767A1 (de) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FRANCOTYP-POSTALIA GMBH, 16547 BIRKENWERDER, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |