[0001] Die Erfindung betrifft eine Frankiermaschine mit einem an einer Maschinenhauptwelle
befestigten Druckkopf, einem Antrieb für die Maschinenhauptwelle, um den Druckkopf
jeweils für mindestens einen Druckzyklus zu drehen, in dem Druckkopf drehbar gelagerten
Typenrädern für den Wertmengendruck, einem elektromechanischen Antrieb für jedes der
Typenräder für die Einstellung eines gewünschten Frankierwertes, mechanischen Sperrmitteln
für die Sicherung von Einstellpositionen von Stellorganen des elektromechanischen
Antriebs, Sensoren für die Lieferung von Positionssignalen der Sperrmittel an eine
zentrale elektronische Steuereinheit für die Steuerung des jeweiligen elektromechanischen
Antriebes und einem Schaltpult mit einer Tastatur für die willkürliche Eingabe von
Befehlen an die Steuereinheit zur Einstellung der Typenräder des Druckkopfes und mit
mindestens einem Anzeigefeld für die Anzeige der eingegebenen Befehle.
[0002] Bei einer bekannten Frankiermaschine dieser Art (US-A- 4,097, 923) werden die Befehle
an eine elektronische Steuereinheit für die Einstellung des Frankierwertes über eine
Zehnertastatur eingegeben, und die Einstellung des eingegebenen Betrages am Frankierkopf
erfolgt nach der Betätigung einer zusätzlichen Auslösetaste. Zuvor ist jedoch der
einzugebende Betrag nach Wiegen des zu frankierenden Briefes anhand einer Posttariftabelle
zu ermitteln, wobei auch die Destination sowie die Abmessungen des Briefes zu berücksichtigen
sind.
[0003] Um das Ablesen einer Tabelle zur Ermittlung des erforderlichen Frankierwertbetrages
zu vermeiden, wurde bereits eine Waage vorgeschlagen, die mittels eines eingebauten
Rechners den Frankierwertbetrag ausrechnet, so dass dieser auf einer Anzeige abgelesen
werden kann, um ihn anschliessend über die Tastatur der separat angeordneten Frankiermaschine
einzugeben. Eine solche Waage mit Tarifrechner ist angenähert so teuer wie die Frankiermaschine,
ohne dass sie den Bedienungsaufwand bei der Eingabe des ermittelten Betrages in die
Frankiermaschine verringert.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedienung einer Frankiermaschine der
eingangs genannten Art wesentlich zu vereinfachen, indem hierzu keine Posttariftabelle
vom Benutzer gelesen werden muss. Dabei soll vor allem eine aufwendige, speziell
konstruierte elektronische Waage mit Tarifrechner vermieden werden.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss dadurch, dass die zentrale Steuereinheit
der Frankiermaschine einen Speicher hat, in dem eine Posttariftabelle gespeichert
ist, Eingabemittel vorhanden sind, für die Eingabe des Gewichts eines zu frankierenden
Gegenstandes, sowie ein Rechner zur Berechnung eines Frankierwertes aufgrund der Gewichtseingabe
und ein Programmspeicher zur automatischen Steuerung der elektromechanischen Antriebe
aufgrund des errechneten Frankierwertes.
[0006] Für die Ermittlung des Gewichtsbetrages ist somit jede herkömmliche Waage einfachster
Bauart geeignet.
[0007] Die Gewichtseingabe kann über eine Tastatur der Frankiermaschine von Hand eingegeben
werden oder automatisch durch den Anschluss einer elektronischen Waage über ein Interface.
[0008] Dabei kann die Anzahl der für die Gewichtseingabe erforderlichen Tasten, z.B. an
einem Schaltpult der Frankiermaschine, der Anzahl der Dezimalstellen eines maximalen,
einzugebenden Betrages entsprechen, so dass gegenüber einer Zehnertastatur wesentlich
weniger Tasten benötigt werden. Für die Eingabe dreistelliger Gewichtsbeträge sind
somit nur drei Befehlstasten erforderlich.
[0009] Um wahlweise auch Frankierwertbeträge in die Frankiermaschine eingeben zu können,
so dass diese vielseitiger verwendbar ist, hat die Frankiermaschine vorzugsweise einen
Sondertaste "Gewichtseingabe" (ENTER WT), durch die zwischen beiden Eingabearten
umgeschaltet werden kann. Dabei können vorzugsweise für beide Eingabearten dieselben
Tasten verwendet werden. Es versteht sich, dass für diese Ausführungsart der Frankiermaschine
die Anzahl der Tasten für den einzugebenden Betrag der Dezimalstellenzahl eines maximal
möglichen Frankierwertbetrages entspricht. Auch hierbei erfolgt die Eingabe für jede
Dezimalstelle inkrementweise bzw. taktweise durch eine der einzustellenden Zahl
entsprechende Betätigung derselben Dezimaltaste.
[0010] Schliesslich können diesen Tasten durch entsprechende, über Tasteneingabe mögliche
Programmierung der zentralen Steuereinheit der Frankiermaschine auch Festwertbeträge
entsprechend den am häufigsten vorkommenden Frankierwertbeträgen zugeordneten werden,
so dass die Frankiermaschine auf eine dritte Eingabeart für Frankierwerteinstellungen
umschaltbar ist, bei der die taktweise Eingabe vermieden wird. Diese Umschaltung
sowie die genannte Programmierung kann mittels einer weiteren Sondertaste "D-SET"
erfolgen.
[0011] Die taktweise oder ikrementweise Eingabe von Frankierbeträgen lässt sich weiter einschränken,
indem weitere Tasten vorgesehen werden, denen durch Programmierung mit Hilfe der
Sondertaste (D-SET) weitere fest vorgegebene Frankierwertbeträge über den Programmspeicher
der zentralen Steuereinheit zugeordnet werden können. Dabei können solche weiteren
Tasten für die Direkteingabe von Festwerten auch zusätzlich zu bedienende Zuschlagstasten
für besondere Postversandarten sein, die einen zu dem eingestellten Grundbetrag hinzuzuaddierenden
Zuschlag zu dem Grundbetrag des Frankierwertes erfordern, wie z.B. für Eilsendungen
(EXP), eingeschriebene Sendungen (REG) oder Luftpostversand (AIR). Durch Anwendung
dieser Zuschlags tasten wird die geringe Zahl der Fälle in denen eine taktweise
Eingabe eines Frankierwertbetrages erforderlich wäre, weiter verringert.
[0012] Bei der Eingabeart mit Gewichtseingabe können diese Zuschlagstasten (AIR,EXP,REG)
eine dem Zuschlagsbetrag entsprechende Informationen dem Rechner der Steuereinheit
der Frankiermaschine signalisieren, der den Gesamtbetrag ausrechnet. Um diesem Rechner
weiterhin Informationen hinsichtlich der Destination und den Abmessungen des zu frankierenden
Briefes zu geben, können zusätzlich entsprechende Eingabetasten "DEST" und "SIZE"
vorgesehen sein.
[0013] Die Tasten für die Gewichtseingabe oder Frankierwerteingabe sind vorzugsweise jeweils
an einem Anzeigefeld des Schaltpultes so angeordnet, dass jede Taste dem Teil des
Anzeigefeldes räumlich zugeordnet ist, auf dem die bei taktweiser Werteingabe über
sie einzustellende Dezimalstelle erscheint. Hingegen können die Tasten für die Destination
(DEST) und Abmessung (SIZE) an einem zusätzlichen Anzeigefeld so angeordnet sein,
dass die der Eingabeinformation entsprechende Codeziffer auf dem Anzeigefeld in der
Nähe der entsprechenden Taste erscheint.
[0014] Vorzugsweise wird die Einschaltung der Sondertasten und Zuschlagstasten durch diesen
zugeordnete Leuchtdioden angezeigt.
[0015] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:
Fig.1 eine Teildarstellung der Frankiermaschine als Schnitt entlang der Maschinenhauptwelle,
Fig.2 eine Teilansicht der Frankiermaschine, senkrecht zur Maschinenhauptwelle im
Bereich der Verstellstössel für Frankierwerteinstellungen, mit einem Mechanismus für
die Löschung aller Werteinstellungen,
Fig.3 einen Querschnitt durch die Maschinenhauptwelle entlang der Linie III-III der
Fig.1,
Fig.4 eine Ansicht einer Sperrklinkenmechanik mit einem Schnitt entlang der Linie
IV-IV der Fig.1,
Fig.5 eine Ansicht des Schaltpultes der Frankiermaschine,
Fig.6 eine erste Hälfte eines vereinfachten Blockschemas der zentralen Steuereinheit
der Frankiermaschine,
Fig.7 die zweite Hälfte zu dem Blockschema nach Fig.6
Fig.8 ein Flussdiagramm eines Programmablaufes der elektronischen Steuereinheit bei
der taktweisen Bedienung der Tasten für die Frankierwerteingabe,
Fig.9 ein Flussdiagramm zur Darstellung des Programmablaufes der elektronischen Steuereinheit
bei der Werteinstellung der Typenräder aufgrund der vorangegangenen Werteingabe oder
aufgrund des nach Gewichtseingabe vom Rechner errechneten Wertbetrages,
Fig.10 ein Flussdiagramm der Programmierung der elektronischen Steuereinheit für
die Zuordnung vorgegebener Wertmengenbeträge zu Eingabetasten,
Fig.11A den oberen Teil des Flussdiagramms eines Programmablaufs bei der Frankierwerteingabe
mittels Tasten für fest vorgegebene Wertmengenbeträge und mittels Zuschlagtasten,
Fig.11B den unteren Teil zu dem Flussdiagramm nach Fig.11A,
Fig.12 ein Flussdiagramm eines Programmablaufs bei der Gewichtseingabe von Hand über
die Tastatur,
Fig.13 ein Flussdiagramm eines Programmablaufs bei der automatischen Gewichtseingabe
durch eine an die Frankiermaschine angeschlossene elektronische Waage,
Fig.14A den oberen Teil eines Programmschemas bei der Eingabe von Zusatzinformationen
(DEST, SIZE) sowie von Zuschlagsbetragen (AIR, EXP, REG),
Fig.14B den unteren Teil zu dem Programmschema nach Fig. 14A und
Fig.15 ein Flussdiagramm der Frankierwertberechnung aufgrund des Posttarifes und
der Eingaben gemäss Fig. 12 oder 13 und Fig.14A,B.
[0016] Eine Frankiermaschine des Typs, von dem die Erfindung ausgeht und insbesondere deren
Sperrmittel für die Sicherung von Einstellpositionen und zur Verhinderung von Fehleinstellungen
ist beispielsweise durch die CH-PS 669 056 (US-Serial No. 256,070) bekannt und dort
näher beschrieben. Die Wirkungsweise des elektromechanischen Antriebs der Typenräder
ist ausserdem in der US-PS 4,520,725 naher beschrieben. Die folgende Beschreibung
beschränkt sich deshalb, unter Verweis auf diese Vorveröffentlichungen, auf den für
das Verständnis der vorliegenden Erfindung wesentlichen Teil der Maschinenmechanik.
[0017] Die im Frankierkopf 1 gelagerten Typenräder 2, von denen für jede Dezimalstelle des
zu druckenden Wertbetrages eines vorhanden ist, tragen an ihrem Umfang die Wertziffern
0-9. Die Einstellung einer bestimmten Ziffer erfolgt durch stufenweises Weiterdrehen,
ausgehend von der Nullposition.
[0018] Um beispielsweise die Ziffer "4" des Typenrades 2 einer Dezi malstelle in Druckposition
am Umfang 3 des Druckkopfes zu bewegen, führt ein für die jeweilige Dezimalstelle
vorgesehener Antriebsstössel 4,4′ viermal eine pickende Eingriffsbewegung sowie eine
Stossbewegung aus, so dass sich die mit dem Zahnrad 5 in standigem Eingriff stehende,
in der Maschinenhauptwelle 6 geführte Zahnstange 7 entgegen der Kraft einer Zugfeder
8 entsprechend stufenweise verschiebt. Für diese Bewegungen des Antriebsstössels
4 sind zwei Elektromagnete 9 vorgesehen, die ihre Elektroimpulse von einer zentralen
Steuereinheit (Fig.6,7) erhalten.
[0019] Die Kontrolle der stufenweisen Zahnstangenbewegung erfolgt durch Rückmeldung an die
Steuereinheit über optische Sensoren 10, 11. Diese sind in der Bewegungsbahn einer
Rastklinke 12 angeordnet, die sich durch ihren federnden Eingriff mit einer Antriebsverzahnung
13 der jeweiligen Zahnstange 7 bei jeder Weiterbewegung um einen Zahn und damit bei
jeder Einstellung einer folgenden Ziffer des Typenrades 2 um eine Achse 14 schwenkt.
Diese Rastklinke 12 verhindert ausserdem durch ihren Eingriff, dass sich die Zahnstange
7 durch die Kraft ihrer Rückhohlfeder 15 ungewollt in ihre Ausgangsposition zurückbewegt.
[0020] Es versteht sich, dass die beschriebene Mechanik für jedes Wertziffern-Typenrad und
für vier Dezimalstellen folglich viermal vorhanden ist. In Fig.2 sind vier der genannten
Rastklinken 12,12′,12˝,12‴ sichtbar.
[0021] Die Rückstellung der an den Typenrädern 2 eingestellten Werte auf Null, z.B, wenn
die Löschtaste CE am Schaltpult (Fig.5) gedrückt wird oder zur Korrektur eine Werteingabetaste
(21-25) am Schaltpult nochmals gedrückt wird, erfolgt, indem zwei parallel wirkende
Antriebsmagnete 9,9′ aufgrund von entsprechenden Steuersignalen der Steuereinheit
(Fig,6,7) gleichzeitig erregt werden, so dass sie gemeinsam über den Bügel 16 zwei
zwischen den Rastklinken 12,12′,12˝,12‴ gelagerte Löseklinken 17,18 entgegen der
Kraft einer Feder 19 scherenartig auseinanderspreizen und somit diese Rastklinken
ausser Eingriff bewegen. Die Zugfedern 15 ziehen folglich die Zahnstangen 7 in ihre
Ausgangsstellung bzw. Nullstellung zurück, und entsprechend werden die Typenräder
2 in ihre Nullposition zurückgedreht.
[0022] Die Rückmeldung der Nullpositionen an die zentrale Steuereinheit (Fig.6,7) erfolgt
ebenfalls über die Sensoren 10,11; 10′,11′, da die Rastklinken 12,12′,12˝,12‴ in der
entsprechenden Position der vier Zahnstangen 7 in nach aussen geschwenkter Position
auf einem ungezahnten, erhöhten Teil 20 der Zahnstange aufliegen, wie in Fig.1 gezeigt
ist.
[0023] Für die zusätzliche Sicherung jeder der durch den Stösselantrieb (4,9) stufenweise
aufeinanderfolgenden Einstellpositionen sowie zur Signalisierung an die zentrale
Steuereinheit (Fig.6,7) ob die Einstellung um eine vollständige Positionsstufe erfolgt
ist, hat die Frankiermaschine entsprechend den Darstellungen in Fig.1 und 4 ein die
Maschinenhauptwelle 6 umschliessendes Sperrklinkenpaar 29,30, das durch die Kraft
einer Zugfeder 31 in Eingriff mit einer Rechteckverzahnung (Burgverzahnung) 32 der
Zahnstangen 7 gehalten wird. Ein Elektromagnet 33 bewegt das Sperrklinkenpaar 29,30
über einen Uebersetzungshebel 34 gegen die Kraft der Zugfeder 31 so dass dieser Elektromagnet
33 jedesmal kurz vor der Stromzufuhr zu einem Stösselmagnet 9,9′ Strom erhält, um
den Eingriff mit den Zahnstangen 7 für deren Verschiebung in eine neue Einstellposition
vorübergehend zu lösen. Die Rückmeldung der Position des Sperrklinkenpaares 29,30
erfolgt durch einen in der Bewegungsbahn des Uebersetzungshebels 34 angeordneten optischen
Sensor 35. Falls somit, z.B. infolge eines zu grossen Betätigungswiderstandes, bei
der Einstellverschiebung der Zahnstangen 7 nur eine Zwischenposition erreicht wird,
in der das zugehörige Typenrad 2 keine eindeutige Druckposition hat, so gelangt mindestens
eine der Sperrklinken 29,30 nicht in eine Lücke 36 der Rechteckverzahnung 32, und
der Uebersetzungshebel 34 bleibt in einer äusseren Schwenkposition, die über den Sensor
35 der zentralen Steuereinheit (Fig.6,7) als Fehlersignal gemeldet wird.
[0024] Weiterhin wird die Grundstellung der Maschinenhauptwelle 6 z.B. durch einen Sensor
36 überwacht, der sich in der Bewegungsbahn eines Verriegelungshebels 38 für das
auf der Maschinenhauptwelle 6 befestigte Steuerrad 39 befindet. In Fig. 4 ist dieser
Verriegelungshebel 38 durch den die gleiche Kontur aufweisenden Uebersetzungshebel
34 überdeckt. In der Grundstellung der Maschinenhauptwelle 6, in der allein die Antriebsstössel
4,4′ in Eingriff mit der zugehörigen Zahnstange 7 gelangen können, befindet sich
ein Hakenteil 40 des Verriegelungshebels 38 in Eingriff in einer Vertiefung 41 des
Steuerrades. Ausserhalb der Grundstellung ist dieser Eingriff nicht möglich, so dass
der Sensor 36 dies der zentralen Steuereinheit (Fig.6,7) signalisiert. Die Ueberwachung
von Drehpositionen der Maschinenhauptwelle kann jedoch auch mittels einer auf ihr
befestigten Lochscheibe und dieser zugeordnete Sensoren erfolgen.
[0025] Wie dem Flussdiagramm nach Fig.9 für den Programmablauf der zentralen Steuereinheit
(Fig.6,7) zu entnehmen ist, werden die Signale der genannten Sensoren für die Steuerung
der Frankierwerteinstellung benötigt.
[0026] Im folgenden werden die in dem Blockschema der zentralen Steuereinheit verwendeten
elektronischen Grundelemente kurz erläutert.
[0027] Die Eingabe der willkürlichen Befehle über die genannten Tasten 21-25, AIR, EXP,
REG, D-Set, "ENTER WT", "SCALE", CE u.s.w. erfolgt über das Schaltpult 50. Ein ENCODER
51 setzt die Tastensignale in binäre Wortsignale um , die zu einem BUSCONTROLLER und
MULTIPLEXER 70 gelangen. Ausserdem ist ein Schlüsselgeber 52 über einen ENCODER 53
an diesen angeschlossen, der über fünf Signale der Steuereinheit signalisiert welcher
Benutzerschlüssel 54 in die Schlüsselaufnahmeöffnung 55 am Schaltpult 50 gesteckt
wurde, so dass die verbrauchten Wertmengen dem gespeicherten Wertmengenvorrat des
jeweiligen Benutzers belastet werden. Dieser Schlusselgeber ist in der US PS 4,788,623
näher bechrieben. Weiterhin sind als periphere Elemente die Anzeigelampen 56-62 des
Schaltpultes 50 und die Anzeigefelder 65,66 (DISPLAY) über einen DECODER und eine
Treiber (DRIVER) 67,68 an den BUSCONTROLLER und MULTIPLEXER 70 angeschlossen, um aufgrund
einer als binäres Wort empfangenen Information mit der erforderlichen elektrischen
Leistung angesteuert zu werden. Für die automatische Einstellung des Datums am Anzeigefeld
66 sowie am Druckkopf 1 ist ausserdem als peripheres Element ein batteriebetriebener
Zeitgeber 71 vorgesehen.
[0028] Der BUSCONTROLLER und MULTIPLEXER 70 bedient periodisch oder spontan die genannten
peripheren Elemente 50; 52; 56-62; 65, 66, trennt Eingänge und Ausgänge und bringt
oder liest die Informationen in sequentieller Form zum oder vom Peripheriebus 72.
Er kann als separater Mikroprozessor ausgebildet sein.
[0029] Peripheriebuse 72,73 sind an beiden Enden eines zentralen Rechnerbuses 74 über einen
Busisolator 75,75′ und ein Busport 76,77 angeschlossen. Die Busisolatoren 75 bewirken
eine Trennung der Signale, so dass keine Störungen zum Rechnerbus 74 und damit zum
Hauptrechner 80 (CPU) gelangen. Der Busport 76, 77 bewirkt eine Umsetzung der Signale
vom schnellen Rechnerbus 74 zum langsamen Peripheriebus 72,73. Der zweite Peripheriebus
führt zu einem INTERFACE CONTROLLER 78, der ein Mikrorechnersystem aufweist, um z.B.
das Interface "SCALE INTERFACE" 79 für eine angeschlossene elektronische Waage zu
bedienen. Ein solches Interface ist z.B. auch erforderlich, um die Arbeitsweise der
Steuereinheit und damit der Frankiermaschine derjenigen einer Einrichtung zur automatischen
Briefzufuhr anzupassen.
[0030] Die korrekte Funktion des Hauptrechners 80 (CPU) wird durch eine elektronische Einheit
"WATCH-DOG" 81, d.h. eine Rechner und Speisungsüberwachung kontrolliert. Diese startet
den Hauptrechner 80 neu auf, falls periodische Kontrollsignale ausbleiben oder falls
er Zugriffe auf verbotene Adressbereiche versucht. Bei Absinken der Rechnerspeisung
schaltet sie ihn ab.
[0031] Die Einheit "RELAY" 82 schaltet die Speisung des elektromotorischen Antriebes der
Maschinenhauptwelle 6, der Magnete 9,9′ des Antriebes der Stössel 4,4′sowie des Magneten
33 für die Bewegung der Sperrklinken 29,30 in Freigabeposition.
[0032] Der Antrieb 83 der Maschinenhauptwelle 6 ist über ein Ausgangsgatter (OUTPUT PORT)
84 und einen Treiber (DRIVER) 85 an dem Rechnerbus 74 angeschlossen. Dieses Ausgangsgatter
84 liest die für diesen Ausgang bestimmte Information im richtigen Moment aus dem
Rechnerbus 74 und speichert diese Information. Der Treiber 85 bewirkt eine dem Antrieb
83 angepasste Leistungsverstarkung. Ein weiterer Treiber 86 ist zwischen diesem Ausgangsgatter
84 und dem Antriebsmagneten 33′ für den Verriegelungshebel 38 der Maschinenhauptwelle
6 vorgesehen.
[0033] Auf gleiche Weise werden die folgenden Magnetantriebe über ein Ausgangsgatter (OUTPUT
PORT) 88-90 und zugehörige Treiber (DRIVER) 91-93 vom Hauptrechner (CPU) 80 aus gesteuert:
Antriebsmagnete 9,9′ für die Antriebsstössel 4,4′ der Frankierwerteinstellung; nicht
gegenständlich dargestellte Antriebsmagnete 94 für entsprechend ausgeführte, nichtdargestellte
Antriebsstössel gemäss Fig. 1-4 der US-PS 4,520,725, die der Einstellung von Datumstypenrädern
des Druckkopfes 1 dienen; ein nichtdargestellter Rückhaltemagnet 95 eines Briefauslöseschalters.
[0034] Der Rückhaltemagnet 95 wird aktiviert, wenn ein an dem Frankiertisch unterhalb des
Frankierkopfes 1 vorgesehener Briefauslöseschalter durch das Anstossen eines zu frankierenden
Briefes betätigt wird. Der Rückhaltemagnet 95 hält dabei den ausgelenkten Schaltkontakt
des Briefauslöseschalters zurück, so dass dieser den Brief nicht verschieben kann
und der Frankierwertabdruck an genau vorgegebener Position erfolgen kann. Er gibt
den Auslöseschalter frei, sobald der Brief die Auslösezone verlassen hat.
[0035] Zusätzlich zu den über den BUSCONTROLLER 70 und den Rechnerbus 74 dem Hauptrechner
(CPU) 80 zugeführten Informationen werden weitere Informationen von Sensoren der Frankiermaschinenmechanik
über Eingangsgatter (INPUT PORT) 97,98 zugeführt. Es sind dies die Sensoren 10,11,10′,11′
gemäss Fig.3, für die Rückmeldung einer Taktbewegung der Antriebsstössel 4,4′ über
die jeweils angehobenen Rastklinken 12,12′, der Sensor 35 für die Position der Sperrklinken
29,30, die bei jeder Taktbewe gung der Antriebsstössel 4,4′ bewegt werden, um die
exakte Einstellposition der Zahnstangen 7 zu signalisieren, der Sensor 36, der die
für die Werteinstellung erforderliche Grundposition der Maschinenhauptwelle 6 oder
des Druckkopfes 1 signalisiert sowie der Sensor 99 für die Anwesenheit eines zu frankierenden
Briefes auf dem Frankiertisch.
[0036] Ein weiteres Eingangsgatter (INPUT PORT) 100 ist für den Anschluss der Speisungsüberwachung
(POWER SUPPLY MONITOR) 101 vorgesehen. Diese warnt den Hauptrechner (CPU) 80 frühzeitig
über einen bevorstehenden Speisungsspannungsabfall. Mit Hilfe der in Stützkondensatoren
gespeicherten Energie können die meisten Funktionen der Steuereinheit noch zu Ende
gebracht werden. Im Warnzustand werden keine neuen Funktionen mehr begonnen.
[0037] Schliesslich hat die zentrale Steuereinheit gemäss Fig. 6,7 noch mehrere Speicher,
d.h. einen Programmspeicher (PERMANENT MEMORY) 103, der ein ROM, PROM oder EPROM ist,
einen temporären Datenspeicher 104, der die Funktionssdaten speichert, einen nichtflüchtigen
Datenspeicher 105, der ein RAM mit Batterie, ein NOVRAM, ein EEPROM oder ein EAROM
ist und die Zwischenresultate des Programmablaufs speichert und die Postta riftabelle
enthält sowie einen austauschbaren, permanenten Datenspeicher 106, der Sicherheitscodes
enthält, die bei der autorisierten Aufladung des Wertmengenspeichers benötigt werden.
Dieser kann ein ROM, PROM, EPROM, EEPROM, EAROM, NOVRAM oder RAM mit Batterie sein.
[0038] Fig.8 zeigt schematisch die Folge der Befehle im Programmablauf bei der taktweisen
Eingabe von Frankierwerten über die Tasten 21-24 des Schaltpultes 50. Der Programmweg
über eine durch einen Kreis dargestellte Uebergangsstelle 110 erfolgt jeweils, wenn
die der jeweiligen Verzweigung 111 zugeordnete Legende, z.B. "Schlüssel vorhanden"
nicht zutrifft. An den ersten beiden Verzweigungen 111,112 wird geprüft, ob ein richtiger
Schlüssel 54 eines Verbrauchers in der Schlüsselaufnahme 55 des Schaltpultes 50 steckt.
Der Schlüssel mit der Nummer "0" ist nur zu verwenden, wenn das Register der in der
Frankiermaschine zu speichernden Wertmenge aufgeladen werden soll.
[0039] Das Schema zeigt, dass für die taktweise Werteingabe über die Tasten 21-24 zuvor
die D-Settaste gedrückt werden muss. Anschliessend blinken sowohl die Anzeigelampen
60-62 oberhalb des Anzeigefeldes 66 für die Datumsanzeige als auch die Dezimalmarkierungen
113 auf dem Anzeigefeld 65 für die Frankierwerteingabe. Nach Drücken einer der Werttasten
"EINER" 21, "ZEHNER" 22, "HUNDERTER" 23 oder "TAUSENDER" 24 geht die entsprechende
Eingabe in das der jeweiligen Dezimalstelle entsprechende, zugehörige Sollwertregister
ein, wie die Funktionsfelder 113-116 zeigen. Die Anzeigelampen 60-62 erlöschen gemäss
Funktionsfeld 117, denn durch Betätigen einer Werttaste 21-24, anstatt einer Taste
118-120 für die Datumseingabe, wurde die Entscheidung getroffen, einen Frankierwert
einzustellen. Jeder Tastendruck oder Eingabetakt stellt das Sollwertregister 113-116
der entsprechenden Dezimalstelle um eine Ziffer weiter, so dass Ziffern 0-9 eingegeben
werden können.
[0040] Gemäss Funktionsfeld 121 erscheint auf dem Anzeigefeld 65 der eingegebene Wert und
gemäss Funktionsfeld 122 wird jeweils sofort das Programm für die mechanische Werteinstellung
am Druckkopf 1 aktiviert, das in Fig.9 dargestellt ist. Der Vorgang wird gemäss Funktionsfeld
123 abgeschlossen, wenn anschliessend z.B durch die Betätigung des Briefausloseschalters
der Funktionsablauf für einen Frankierabdruck eingeleitet wird.
[0041] Gemäss dem Programmablauf für die automatische Werteinstellung am Druckkopf 1 der
Frankiermaschine wird gemäss den Funktionsfeldern 125 und 126 zunächst überprüft,
ob die Maschinenhauptwelle 6 ihre Grundposition hat, in der die Antriebsstössel
4,4′ in Eingriff mit den in ihr geführten Zahnstangen 7 gelangen kann und ob z.B.
durch den Sensor 35 der Sperrklinken 29,30 keine Fehlermeldung vorliegt. Gemäss den
aufeinanderfolgenden Verzweigungen 127 und 128 ist es für den weiteren Funktionsablauf
für die Werteinstellung Voraussetzung, dass die eingegebene Wertmenge noch nicht
im Istwertregister vorhanden ist und im Sollwertregister eine höhere Wertmenge vorhanden
ist als im Istwertregister. Falls dies nicht zutrifft, werden gemäss Funktionsfeld
129 die Magnete 9,9′ nach Fig.2 gleichzeitig aktiviert, um gemäss vorangegangener
Beschreibung die Typenräder 2 für alle Dezimalstellen auf die Position "0" zurückzustellen,
so dass die Werteinstellung auf den im Sollwertregister vorhandenen Wert wieder
von vorn beginnt. An der Verzweigung 130 soll die Rückmeldung dieser Wertlöschung
erfolgen, wofür die Sensoren 10, 11,10′,11′ der Rastklinken 12,12′,12˝,12‴ dienen.
[0042] Anschliessend wird für jede Dezimalstelle, d.h. die "EINER", die "ZEHNER", die "HUNDERTER"
und die "TAUSENDER" an den Verzweigungen 131,132,134 überprüft, ob der Sollwertregisterinhalt
grösser ist als der Istwertregisterinhalt. Zur Abkürzung der Darstellung wurde die
Verzweigung für die "HUNDERTER" und ebenso wie die Folgefelder zur Einstellung der
"TAUSENDER" nicht dargestelt. Falls der Sollwertregisterinhalt grösser ist, wird gemäss
anschliessendem Funktionsfeld 135 der Magnet 33 zur Freigabe der Sperrklinken 29,30
aktiviert, und anschliessend gemäss Funktionsfeld 136 die Bewegung der Antriebsstossel
4,4′ durch Aktivierung des jeweiligen Magnetes 9,9′ des Stösselantriebes, bis durch
eine der Differenz der Werte beider Registerinhalte entsprechende Anzahl von Bewegungstakten
ausgeführt worden ist, so dass die Verzweigung 131,132,134 den Weg 137,138 freigibt.
Am Schluss wird noch ein Programmablauf zur Feststellung von Fehlern gemäss Funktionsfeld
140 aktiviert.
[0043] Das anhand der Flussdiagramme der Fig.8 und 9 beschriebene Eingabeverfahren wird
jedoch nur ausnahmsweise angewandt, wenn kein entsprechender Festwert den Eingabetasten
21 und 25 und den Zuschlagtasten AIR, EXP und REG durch entsprechende Vorprogrammierung
zugeordnet worden ist.
[0044] Fig.10 zeigt den Programmablauf, um den genannten Eingabetasten Festwerte von Frankierbeträgen
zuzuordnen. Nach erfolgter Zuordnung werden die Eingabetasten 21-25 durch ihren Festwert
angebende Aufkleber 141 gekennzeichnet, die auf ihnen oder entsprechend dem in Fig.5
dargestellten Ausfuhrungsbeispiel neben ihnen aufgeklebt werden. Gemäss Fig.5 wurden
zusätzlich zu den Festwerten AIR, EXP und REG die Festwerte "0.35", "0.50", "0.80",
"0.90" und "1.10" einge geben, wie sie z.B. für einen individuellen Benutzer der Frankiermaschine
in der Schweiz am häufigsten vorkommen können.
[0045] Wie bei der taktweisen oder inkrementweisen Eingabe gemäss Fig.8 wird zuerst gemäss
Verzweigungen 142,143 gepruft, ob ein für das Programm akzeptierbarer Schlüssel 54
in das Schaltpult 50 gesteckt worden ist. Die Zuordnung eines zuvor eingegebenen Betrages,
z.B. entsprechend den genannten Fest werten, zu einer der Eingabetasten, erfolgt durch
gleichzeitiges Drücken der D-SET-Taste und dieser jeweiligen Eingabetaste 21-25,
AIR, EXP, REG, wie die Legende zu den Verzwei gungsfeldern 144-150 angibt. In dieser
Legende der Fig.10 sind jeweils die Eingabetasten 21-25 entsprechend ihrer Anordnung
an den Dezimalstellen des Anzeigefeldes 65 bezeichnet. Gemäss den Funktionsfeldern
151-158 wird anschliessend jeweils das den genannten Eingabetasten zugeordnete Wertregister
auf den dann dem Festwert entsprechenden Istwert gebracht. Am Schluss der Festwertspeicherung
stellt sich die Anzeige im Anzeigefeld 65 auf den Wert "0000".
[0046] Der Programmablauf für die Eingabe von Frankierwerten mittels der zu Festwerttasten
gewordenen Eingabetasten ist in dem Flussdiagramm nach Fig.11A und 11B dargestellt.
Im oberen Teil des Diagrammes nach Fig.11A ergibt sich aus der Legende zu den Funktionsfeldern
160-164, dass nach Drücken der fünf an Dezimalstellen des Anzeigefeldes 65 angeordneten
Eingabetasten 21-25 sich das jeweilige Sollwertregister auf den der jeweiligen Eingabetaste
entsprechenden Festwert "0.35", "0.50" ....einstellt.
[0047] Im folgenden Teil des Diagrammes ist der Programmablauf beim Drücken und erneuten
Drücken der Zuschlagstasten "AIR", "EXP" und "REG" für den zusätzlich erforderlichen
Frankierwertbetrag bei Luftpost-, Express- oder registriertem Versand dargestellt.
Z.B. wird beim Drücken der Zuschlagtaste "AIR" an der Verzweigung 166 geprüft, ob
durch Setzen eines AIR-FLAG der entsprechende Zustand signalisiert ist. Falls nicht,
wird gemäss Funktionsfeld 167 der AIR-FLAG gesetzt und gemäss anschliessenden Funktionsfeldern
168,169 wird die Anzeigelampe 56 des Schaltpultes 50 angezündet und der AIR-Zuschlag
zu dem gemäss oberem Diagrammteil eingegebenen Sollwert hinzuaddiert.
[0048] Falls beim Drücken der Zuschlagtaste "AIR" der AIR-FLAG bereits gesetzt ist und
die die Zuschlagfunktion anzeigende Lampe 56 bereits angezündet ist, so werden gemäss
der Programmlinie 170 der AIR-FLAG und die Anzeigelampe 56 gelöscht, und gemäss Funktionsfeld
172 wird der AIR-Zuschlag vom dem diesen bereits enthaltenden Sollwert wieder abgezogen.
Auf gleiche Weise läuft das Programm bei Betätigung der anderen Zuschlagtasten "EXP",
"REG" ab. Am Ende des Programmablaufs der Festwerteingabe wird gemäss Funktionsfeld
173 das Werteinstellprogramm aktivierte, das entsprechend dem Flussdiagramm der
Fig.9 abläuft.
[0049] Fig.12 zeigt den Programmablauf bei der Eingabe des Gewichtsbetrages mittels der
Dezimaltasten 21 -25, nachdem zuvor die Sondertaste "ENTER WT" 180 für die Einleitung
dieses Programmes gedrückt worden ist. Dieser Tastendruck bewirkt gemäss Funktionsfeld
181 des Schemas, dass die Leuchtdioden 182, 183 für die Destination und die Grösse
(SIZE) des zu frankierenden Briefes oder Paketes am Schaltpult 50 aufleuchten und
dass gemäss Funktionsfeld 184 die der jeweiligen Destination sowie der Grösse gemäss
einer Tabelle entsprechenden Registerziffern 185,186 auf dem Nebenanzeigefeld 66
dort erscheinen, wo vorher der Tag und das Jahr der Datumsanzeige angezeigt gewesen
sind. Weiterhin übernimmt gemäss den Funktionsfeldern 187-189 das Hauptanzeigefeld
des Schaltpultes 50 die Anzeige eines Gewichtsregisters der Steuereinheit (Fig.6,7)
mit dem Stand Null, wobei die Beschriftung "WEIGHT" und die Angabe "gr." mit angezeigt
werden. Die Gewichtseingabe erfolgt durch Drücken der Dezimaltasten 21 bis 25, wobei
sich das Gewichtsregister bei jedem Tastendruck für die entsprechende Dezimalstelle
um eine Ziffer weiterstellt.
[0050] Die Gewichtseingabe von Hand wird überflüssig, wenn über ein Interface 79 gemäss
Fig.7 an die Frankiermaschine, bzw. deren Steuereinheit, eine elektronische Waage
angeschlossen wird. Der entsprechende Programmablauf entspricht dem Flussdiagramm
nach Fig.13. Gemässs Programmverzeigung 190 wird zunachst überprüft, ob nicht der
Frankierausdruck über Klebemarken (Labels) mittels der Taste 191 eingeschaltet worden
ist. Anschliessend wird überprüft, ob die Waage elektronische Waage angeschlossen
ist und ob die Destination sowie die Grösse des Briefes eingegeben worden sind. Falls
letzteres nicht zutrifft, werden die entsprechenden Eingabetasten DEST und SIZE gedrückt
und die zugehorigen Register stellen sich auf Null, so dass am Programmende gemäss
Funktionsfeld 192 das Einstellprogramm "DEST" und "SIZE" ablaufen kann. Danach wird
gemäss Funktionsfeld 193 der von der Waage kommende Eingang eingelesen und codiert
und gemäss Verzweigung 194 wird überprüft, ob ein Eingang aufgrund eines Gewichtes
von wesentlicher Grösse gelesen worden ist, bzw. ob tasächlich ein Brief auf der
Waage liegt. Wenn gemäss Programmfeld 195 das Gewicht auf der Hauptanzeige 65 erscheint,
ist gemäss Programmfeldern 196,197 das Sollwertregister noch auf Null und erscheint
auf der Hauptanzeige. Der dem Gewicht und den Zusatzeingaben entsprechende Sollwert
erscheint erst gemäss Programmfeld 198 des Rechenprogrammes der Fig.15.
[0051] Die Registerziffern 185,186 für die Destination (DEST) sowie der Versandgrosse (SIZE)
werden einer nichtdargestellten Tabelle entnommen und anschliessend mittels je eines
Timers eingegeben. Die Timer starten nach Drücken der entsprechenden Eingabetaste
DEST 118 oder SIZE 1120, die nach Erreichen der Registerziffer wieder losgelassen
werden. Ebenso wie die SIZE-Taste 120 kann die DEST-Taste 118 auch für die Datumseingabe
verwendet werden, die dann im gleichen Anzeigefeld 66 erscheint. Ist der Timer bis
zum Ende durchgelaufen, so wird er gemäss Funktionsfeld 200oder 201 neu geladen und
beginnt wieder von vorn. Wie das Flussdiagramm zeigt, erfolgt die Eingabe beider Registerziffern
nach dem gleichen Schema. Gemäss Fig.5 wurden die Registerziffern "02" und "03" eingegeben.
[0052] Im weiteren Programmablauf nach Fig.14A,B werden die Zuschläge "AIR", "EXP" oder
"REG" eingegeben. Da diese drei Eingaben nach gleichem Schema verlaufen, wurde dasjenige
für die EXP-Eingabe in der Darstellung weggelassen. Nach Drücken der Eingabetaste
"AIR" 56, "EXP" 57 oder "REG" 58 wird gemäss Verzweigung 203,204 des Flussdiagrammes
gepruft, ob die entsprechende Eingabe bereits gemacht worden ist, d.h. der Tastenflag
bereits gesetzt worden ist. Falls dies zutrifft, ist dieser Eingabeablauf erledigt,
andernfalls werden gemäss Funktionsfeldern 204 bis 206, 207 bis 209 die entsprechenden
Flags gesetzt und die Anzeigelampen 182,183 angezündet. Wurden die AIR-, EXP- oder
REG-Flags bereits gesetzt, so bewirkt das Drücken der Eingabetaste 56-58, dass gemäss
Programmfeldern 210,211 bzw. 212,213 der Eingabeflag und die zugehörige Anzeigelampe
182,183 gelöscht werden. Ein unbabsichtiges Drücken dieser Eingabetasten 56-58 kann
somit hinsichtlich seiner Eingabewirkung wieder rückgängig gemacht werden.
[0053] Zur Einleitung des Rechenvorganges zur Berechnung des Sollwertes für die Frankierung,
nachdem alle gewünschten Eingaben gemacht worden sind, ist es gemäss der Verzweigung
215 des Flussdiagrammes der Fig.15 zunächst erforderlich, dass die SCALE-Taste 216
gedrückt worden ist. An der Verzweigung 217 wird überprüft, ob die Eingaben "DEST"
und "SIZE" gemacht worden sind. Anschliessend wird eine von der Binärform der verschiedenen
Eingaben abhängige Nummer "NUM" gemäss der abgebildeten Tabelle berechnet, nach der
ein im Speicher der Steuereinheit vorhandener Gewichtstabellenbereich abgesucht wird.
Dabei läuft der POINTER gemäss Diagrammfeld 216 inkrementweise weiter, bis der betreffende
Bereich erreicht ist und der Gewichtspointer seine Suchfunktion in der Gewichtstabelle,
beginnend mit dem Wert Null, gemäss Programmfeld 218 aufnimmt. Anschliessend wird
durch inkrementweises Absuchen gemäss Programmfeldern 219,220 im Gewichtspointer,
bzw. der entsprechenden Untertabelle, die Stelle gefunden, an der sich der massgebliche
Tarifwert befindet. Damit entspricht der Tarifwert dem Sollwert, der gemäss Programmfeld
198 auf der anzeige 65 erscheint. Damit kann das Werteinstellprogramm gemäss dem
in Fig.9 gezeigten Flussdiagramm aktiviert werden, durch das die Typenräder 2 auf
den Sollwert eingestellt werden. Gemäss dem in Fig.5 abgebildeten Beispiel wurde
aufgrund des Gewichts von 1188 Gramm der Wertbetrag von 14.80 ausgerechnet und eingestellt.
Falls der Suchlauf des Gewichtspointers gemäss Programmfeld 221 erfolglos bis zum
Ende gekommen ist, wird der somit vorliegende Fehler gemäss Funktionsfeldern 222,223
auf der Hauptanzeige 65 z.B. durch das Wort "ERROR" angezeigt.
[0054] Gemäss den Programmfeldern 224 225, "Legitimation" wird noch anhand der Tariftabelle
überpruft ob das eingegebene Versandziel (DEST) und die Versandart (AIR,EXP und REG)
nicht zueinander im Widerspruch stehen, denn für bestimmte Versandziele schliesst
sich z.B. ein EXP-Zuschlag oder ein AIR-Zuschlag aus.
1. Frankiermaschine mit einem an einer Maschinenhauptwelle (6) befestigten Druckkopf
(1), einem Antrieb (83) für die Maschinenhauptwelle (6), um den Druckkopf (1) jeweils
für mindestens einen Druckzyklus zu drehen, in dem Druckkopf (1) drehbar gelagerten
Typenrädern (2) für den Wertmengendruck, einem elektromechanischen Antrieb (9.9′,4,4′)
für jedes der Typenräder (2) für die Einstellung eines gewünschten Frankierwertes,
mechanischen Sperrmitteln (12,12′,12˝,12‴,29,30) für die Sicherung von Einstellpositionen
von Stellorganen (4,4′) des elektromechanischen Antriebs (9,9′,4,4′), Sensoren (10,11,10′,11′,35)
für die Lieferung von Positionssignalen der Sperrmittel an eine zentrale elektronische
Steuereinheit (Fig.6,7) für die Steuerung des jeweiligen elektromechanischen Antriebes
(9,9′,4,4′ und einem Schaltpult (50) mit einer Tastatur (21-25,56-58,118,120) für
die willkürliche Eingabe von Befehlen an die Steuereinheit zur Einstellung der Typenräder
(2) des Druckkopfes (1) und mit mindestens einem Anzeigefeld (65,66) für die Anzeige
der eingegebenen Befehle, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit
(Fig. 6,7) der Frankiermaschine einen Speicher (105) hat, in dem die Posttariftabelle
gespeichert ist, Eingabemittel (180, 21-25, 79) vorhanden sind, für die Eingabe des
Gewichtes eines zu frankierenden Gegenstandes, ein Rechner (80) zur Berechnung eines
Frankierwertes aufgrund der Gewichtseingabe sowie ein Programmspeicher (103) zur automatischen
Steuerung der elektromechanischen Antriebe (9,9′,4,4′) aufgrund des errechneten Frankierwertes.
2. Frankiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabemittel
für das Gewicht eine Sondertaste (180, "ENTER WT") aufweisen für die Wahl eines Gewichtseingabeprogrammes
(Fig.12), so dass die Tastatur (21-25) des Schaltpultes (50) ein Eingabemittel für
das Gewicht ist.
3. Frankiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Eingabemittel
für das Gewicht an die Steuereinheit (Fig.6,7) der Frankiermaschine eine elektro nische
Waage über ein Interface (79) angeschlossen ist.
4. Frankiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
Eingabetasten (118,120 56-58) für Informationen an die Steuereinheit (Fig.6,7) betreffend
das Versandziel (DEST) des zu frankierenden Gegenstandes, seine Abmessungen (SIZE)
sowie seine Versandart (AIR, REG, REG) vorhanden sind.
5. Frankiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haupt- und
Nebenanzeige (65,66) vorhanden sind, wobei die Hauptanzeige (65) für die Anzeige
des eingegebenen Gewichtes und den errechneten Frankierwert vorgesehen ist und die
Nebenanzeige (66) für Registerziffern (185,186), die dem Versandziel (DEST) und den
Abmessungen (SIZE) des zu frankierenden Gegenstandes entsprechen.
6. Frankiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Sondertaste (216,"SCALE") vorhanden ist, die das Programm (Fig.15) des Rechners
(80) zur Berechnung des Frankierwertes startet.
7. Frankiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastatur (21-25)
des Schaltpultes (50) eine Mehrzwecktastatur ist und für die Zweckumschaltung Sondertasten
("D-SET", "ENTER WT", 180) vorgesehen sind, wobei die Tastatur (21-25) für die Gewichtseingabe,
die Fixwerteingabe sowie die inkrementweise Werteingabe bestimmt ist.
8. Frankiermaschine nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl
der für die Gewichtseingabe erforderlichen Tasten (21-25) der Anzahl der Dezimalstellen
eines maximalen, einzugebenden Betrages entsprechen.