[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung eines Tintendruckkopfes, insbesondere
in einer Frankier- und/oder Adressiermaschine.
Es hat sich bewährt, die Vorteile des Tintendrucks auch auf dem Gebiet der maschinellen
Frankierung und/oder Adressierung auszunutzen. Der Druck erfolgt hierbei berührungslos
mittels Tintendruckkopf, siehe beispielsweise
DE 44 24 771 C1 und
EP 0 696 509 B1. Allerdings hat die Tintendrucktechnik den Nachteil, daß für die Reinigung des Tintendruckkopfes
mehr Tinte verbraucht wird als für den Druckvorgang. Das ist bei Einzeldruck besonders
gravierend.
Es ist eine Frankiermaschine bekannt, bei der die Druckträger beziehungsweise Briefe
hochkant, aus Stabilitätsgründen über die Vertikale hinaus geneigt, mit Hilfe eines
Transportbandes befördert werden, siehe hierzu
DE 196 05 014 C1 und
DE 197 57 653 C2. Der Brief liegt dabei hinter einer Klarsichtplatte an einer Führungsplatte an, in
der ein Druckfenster vorgesehen und in welchem der Tintendruckkopf so stationär angeordnet
ist, daß daß seine Düsenfläche parallel zur Führungsplatte angeordnet ist. Der Brief
wird an dem Druckfenster beziehungsweise dem Tintendruckkopf vorbeigeführt und währenddessen
auf der vom Betrachter abgewandten Seite bedruckt.
[0002] Das Problem der Tintendruckkopfreinigungung und -abdichtung wird hierbei mittels
einer Vorrichtung zur Reinigung eines Tintendruckkopfes gelöst, siehe
EP 0 799 135 B1, bei der der Tintendruckkopf alternativ aus einer Druckposition in eine Reinigungsposition
und/oder Dichtposition und wieder zurück schwenkbar befestigt ist und die Reinigungs-
und Dichtvorrichtung linear verstellbar, auf den Tintendruckkopf zu und von diesem
wieder weg, angeordnet ist.
Die Reinigungs- und Dichtvorrichtung enthält eine dem Tintendruckkopf angepaßte Dichtkappe
mit Saugschlitzen für jede Düsenreihe und eine transversal verstellbare Wischlippe
sowie eine nachgeschaltete Saugpumpe. In der Dichtkappe ist an einem Ende auch ein
Absaugbereich mit einer Saugöffnung für die Wischlippe vorgesehen. Die Wischlippe
wird mittels eines Spindelantriebs verstellt.
[0003] Ergänzend dazu ist eine Vorrichtung zur Positionierung eines Tintendruckkopfes und
einer Reinigungs- und Dichtvorrichtung bekannt, siehe
DE 197 26 642 C1, bei der für die Verstellung des Tintendruckkopfes und der Reinigungs- und Dichtvorrichtung
ein gemeinsames Getriebe vorgesehen ist, das von einem Motor angetrieben wird, der
nur in einer Drehrichtung läuft. Der Tintendruckkopf, die Reinigungs- und Dichtvorrichtung
und das gemeinsame Getriebe nebst Motor sind in einem gemeinsamen Rahmen befestigt
und so zu einer kompakten Baugruppe zusammengefasst. Diese Baugruppe ist wiederum
justierbar an der Transporteinrichtung befestigt.
[0004] Der Tintendruckkopf ist aus der Druckposition in die Reinigungsposition und wieder
zurück um mehr als 90° schwenkbar. Die Reinigungs- und Dichtvorrichtung ist unterhalb
des Tintendruckkopfes linear höhenverstellbar angeordnet. Während des Reinigungsvorganges
ist die Reinigungs- und Dichtvorrichtung an den nach unten geschwenkten Tintendruckkopf
angedockt. Es wird demzufolge auch beim Freispritzen so verfahren.
[0005] Mit den vorstehend beschriebenen Lösungen ist der Brieftransport während des Reinigungsprozesses
unterbrochen und demzufolge der Briefdurchsatz verringert. Bei einem Freispritzen
in der Druckposition während des Brieftransportes würde entweder der Brief oder der
Brieflauf-Klarsichtplatte, Transportband - merkbar verschmutzt werden.
[0006] Andererseits ist eine Frankiermaschine mit einem Tintenstrahl-Druckkopf bekannt,
siehe
EP 0 696 509 B1 und
US 5 806 994, bei der die Briefe waagerecht liegend transportiert werden und die Düsenfläche parallel
dazu angeordnet ist. Bei dieser Maschine werden die beim Druck wenig oder nicht benutzten
Düsen freigespritzt, solange kein Brief vor dem Druckkopf vorliegt. Zu diesem Zweck
ist die Brieftransporteinrichtung mit entsprechenden Ausnehmungen versehen und unterhalb
derselben ein Auffangbehälter für die freigespritzte Tinte angeordnet. Der Tintenverbrauch
wird auf diese Weise reduziert, allerdings ist aber der waagerechte Brieftransport
dafür Voraussetzung.
[0007] Zweck der Erfindung ist eine Verbesserung der Druckqualität und eine Verlängerung
der Lebensdauer der Druckeinrichtung sowie ein möglichst großer Briefdurchsatz.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Reinigung eines Tintendruckkopfes
in einer Frankier- und/oder Adressiermaschine zu schaffen, in der die Briefe auf einer
Kante stehend transportiert werden und der Tintendruckkopf hinter einer Führungsplatte
stationär schwenkbar angeordnet ist, und mit der neben den üblichen Funktionen, wie
Wischen und Abdichten, sowohl ein Freispritzen während des Brieftransports als auch
in Ruheposition möglich ist, ohne daß der Brieflauf verschmutzt wird.
[0009] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Weitere vorteilhafte
Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
[0010] Die Erfindung wird nachstehend am Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht des Drucksystems in der "Druckposition I" in einer Frankiermaschine
einschließlich Reinigungs- und Dichtvorrichtung sowie teilweise Transporteinrichtung
von vorn links,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht des Drucksystems in der "Dichtposition VI" in einer Frankiermaschine
einschließlich Reinigungsund Dichtvorrichtung von vorn links,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht des Drucksystems in der "DruckPosition I" in einer Frankiermaschine
einschließlich Reinigungs und Dichtvorrichtung von hinten links,
- Fig. 4
- eine Explosivdarstellung des Einschubes für den Tintensumpf,
- Fig. 5
- eine Seitenansicht von links des Drucksystems im zweiten Reinigungsbereich III "Freispritzen
gegen Prallstück" mit Ausbruch,
- Fig. 6
- eine Seitenansicht von links des Drucksystems im dritten Reinigungsbereich "Freispritzen
in Spritzschacht" im Schnitt,
- Fig. 7
- eine Teilansicht des Frontbereiches des Drucksystems in der "Druckposition I",
- Fig. 8
- eine Teilansicht des Frontbereiches des Drucksystems im ersten Reinigungsbereich II
"Freispritzen mit vergrößertem Abstand auf Druckträger" Druckträger",
- Fig. 9
- ein Blockschaltbild zur Verknüpfung zwischen den Sensoren der Transporteinrichtung,
dem Steuerrechner und dem Drucksystem sowie der Reinigungs- und Dichtvorrichtung.
[0011] Zur Vereinfachung und zum leichteren Verständnis ist die Darstellung teilweise schematisiert
ausgeführt.
[0012] Gemäß Fig. 1 weist eine Frankiermaschine ein Drucksystem 1 und eine Führungsplatte
22 mit einem Druckfenster 221 auf, in dem zwei Tintendruckköpfe 110 - im weiteren
TDK - stationär angeordnet sind. Die Führungsplatte 22 ist Bestandteil einer Transporteinrichtung
2 mit einem Antriebsteil 21 und zwei Sensoren I, II, 23, 24. Sensor I "Start" 23 ist
im Brieflauf stromaufwärts anfangs der Transporteinrichtung 2 angeordnet und dient
zur Erfassung und Signalisierung ankommender Briefe. Sensor II "Druck" 24 ist im Brieflauf
stromabwärts vor dem Druckfenster 221 angeordnet und dient zur Erfassung von auf der
Transporteinrichtung 2 befindlicher Briefe und zur Auslösung beziehungsweise Beendigung
des Druckbefehls. Beide Sensoren 23, 24 sowie das Antriebsteil 21 sind mit einem Steuerrechner
3 für die Frankiermaschine verbunden, siehe auch Fig. 9.
Das Drucksystem 1 besteht aus einem Gestell 10, zwei Druckmodulen I, II, 11, einer
Aufnahme 12 für vorgenannte beiden sowie einer zugehörigen Reinigungs- und Dichtvorrichtung
- im weiteren RDV -, siehe auch Fig. 2.
Jedes Druckmodul 11 besteht aus einem Tintendruckkopf 110 nebst Tintenversorgung und
Ansteuerplatine - nicht bezeichnet -. Die Düsenflächen 111 der Tintendruckköpfe 110
beziehungsweise der Druckmodule 11 sind in der Druckposition I - Winkel 0 Grad - in
dem Druckfenster 221 parallel zur Führungsplatte 22 aber zueinander versetzt angeordnet.
Auf diese Weise wird die erforderliche Druckspaltenlänge erreicht. Entsprechend sind
die Druckmodule 11 in der Aufnahme 12 versetzt angeordnet.
Die Aufnahme 12 ist um eine Achse 121 schwenkbar gelagert, die in dem Gestell 10 befestigt
ist. Die Verstellung der Aufnahme 12 erfolgt mittels eines Stellmotors 124 über ein
Schneckengetriebe 123, siehe hierzu auch Fig. 3. Die Ansteuerung erfolgt von einem
Drehgeber 125 ausgehend über den Steuerrechner 3 der Frankiermaschine, siehe dazu
auch Fig. 9.
An dem Gestell 10 sind zwei Anschläge 126, 127 vorgesehen die den Schwenkbereich der
Aufnahme 12 begrenzen.
Der Anschlag 126 dient zur Festlegung der Druckpostion I, das ist zugleich die erste
Kalibrierposition für den Drehgeber 125, siehe dazu Fig. 2, 3 und 7.
Der Anschlag 127 dient zur Festlegung der äußersten Position im Reinigungsbereich
V, das ist die zweite Kalibrierposition für den Drehgeber 125 und außerdem eine Wischposition.
Da der Winkel - 85 Grad - zwischen den beiden Anschlägen 126, 127 konstruktiv vorgegeben
ist, kann davon ausgehend der Drehgeber 125 kalibriert werden zwecks Einstellung der
verschiedenen Reinigungsbereiche II, III, IV und V sowie der Dichtposition VI, siehe
hierzu auch Fig. 5. Damit werden individuelle Abweichungen des Drehgebers 125 eliminiert.
Ausführungen zu den Reinigungsbereichen folgen weiter hinten.
[0013] Gemäß Fig. 2 und 5 sind beide TDK 110 mit einem gemeinsamen Prallstück 132 elastisch
kinematisch gekoppelt, das schalenförmig gestaltet ist. Zu diesem Zweck sind an der
Aufnahme 12 der Druckmodule 11 ein Rad 122 drehbar befestigt und außen am Prallstück
132 eine Führungskante 1323 angeformt und das Prallstück 132 mit der Aufnahme 12 über
eine Zugfeder 1322 verbunden. Dadurch liegt das Rad 122 kraftschlüssig an der Führungskante
1323 an und bildet mit dieser eine Kulissenführung für das Prallstück 132.
[0014] Die RDV 13 weist eine Aufnahme 131 mit Wischlippen 1311, einem Spritzschacht 1312
und Dichtkappen 1313 auf, die in der genannten Reihenfolge hinter der Führungsplatte
22 angeordnet sind, siehe auch Fig. 2, 3 und 6.
Für die Verstellung der RDV 13 sind ein Spindelgetriebe 1314 nebst Führungsachse 1318
und ein Stellmotor 1315 sowie ein Sensor 1316 für die Referenzpunkteinstellung vorgesehen,
siehe hierzu Fig.2 und 3. Der Sensor 1316 und der Stellmotor 1315 sind mit dem Steuerrechner
3 elektrisch verknüpft, siehe Fig. 9.
Zur Reinigung der Wischlippen 1311 ist ein Träger 1317 mit Abstreifern 13171 vorgesehen,
der stationär im Eingriffsbereich der Wischlippen 1311 angeordnet ist, siehe dazu
Fig. 3 und 5.
[0015] Der Tintensumpf 133 wird aus einem Einschub 1331 mit einem Vlies 13311 und einem
Sicherungsbügel 13312 gebildet. Der Einschub 1331 ist in einer frontal offenen Aufnahme
131 geführt und zwecks leichter Auswechselbarkeit mit einem Griff 13313 versehen,
siehe hierzu Fig. 1 bis 5.
[0016] Während die Druckposition I und die Dichtposition VI durch eindeutig definierte Stellungen
des TDK 110 und der RDS 13 bestimmt sind, sind die Reinigungsbereiche II bis V, wie
schon der Name sagt, gleitend kontinuierlich einstellbar.
Die Dichtposition VI ist nach vorgegebener Einstellung durch den Drehgeber 125 so
festgelegt, dass die Düsenfläche 111 orthogonal zu den Wischlippen 1311 der RDS 13
angeordnet ist.
Für die Auslösung der verschiedenen Stellungen des TDK 110 und der RDS 13 sind die
im Brieflauf angeordneten Sensoren 23, 24 sowie der Sensor 1316 für die Referenzpunkteinstellung
mit dem Steuerrechner 3 verknüpft, siehe Fig. 9.
Im ersten Reinigungsbereich II ist der TDK 110 zwecks Freispritzen so weit aus der
Druckposition I weggeschwenkt, dass mindestens der doppelte Abstand zum Brief beziehungsweise
Druckträger vorliegt, aber alle Tintentropfen noch den Brief erreichen. Hierbei wird
der Effekt ausgenutzt, dass ab dem doppelten vorgesehenen Druckabstand die Tintendrucktropfen
in entsprechend kleinere Satellitentropfen zerfallen, deren Streubereich so groß ist,
daß kein erkennbares Druckmuster mehr gegeben ist.
Im zweiten Reinigungsbereich III ist der TDK 110 zwecks Freispritzen so weit aus der
Druckposition I weggeschwenkt, dass kein Tintentropfen mehr den Brief erreicht und
alle Tintentropfen schon beziehungsweise noch auf das Prallstück 132 auftreffen.
Im dritten Reinigungsbereich IV ist der TDK 110 zwecks Freispritzen so weit aus der
Druckposition I weggeschwenkt, dass alle Tintentropfen direkt auf das Vlies 13311
auftreffen. Hierzu gehört auch die Position, in der durch den Spritzsschacht 1312
freigespritzt wird.
Wie aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, wird vorteilhafterweise im Unterschied
zum Stand der Technik in den Reinigungsbereichen II bis IV auch die Zeit zum Freispritzen
genutzt, in der der TDK 110 in Bewegung ist, das verkürzt wesentlich die Ausfallzeiten.
[0017] Im vierten Reinigungsbereich V ist der TDK 110 aus der Druckposition I so weit weggeschwenkt,
dass die Düsenfläche 111 im Eingriffsbereich der Wischlippen 1311 angeordnet ist.
Zur Einnahme der Dichtposition VI wird der TDK 110 an die zuvor positionierte RDS13
und damit an die Dichtkappen 1313 aus dem vierten Reinigungsbereich V kommend angegedockt
und in denselben gehend abgedockt.
Verwendete Bezugszeichen
[0018]
- 1
- Drucksystem
- 10
- Gestell
- 11
- Druckmodul I, II
- 110
- Tintendruckkopf
- 111
- Düsenfläche des Druckmodul I, II
- 12
- Aufnahme für Druckmodule 11
- 121
- Drehachse für Aufnahme 12
- 122
- Rad an Aufnahme 12
- 123
- Schneckengetriebe für Aufnahme 12
- 124
- Stellmotor für Aufnahme 12
- 125
- Drehgeber für Aufnahme 12
- 126
- Anschlag für Aufnahme 12 "Druckposition I"
- 127
- Anschlag für Aufnahme 12 äußerste Position im Reinigungsbereich V, "Kalibrier- und
Wischposition"
- 13
- Reinigungs- und Dichtvorrichtung
- 131
- Aufnahme
- 1311
- Wischlippen
- 1312
- Spritzschacht
- 1313
- Dichtkappen
- 1314
- Spindelgetriebe
- 1315
- Stellmotor
- 1316
- Sensor für Referenzpunkteinstellung
- 1317
- Träger für Abstreifer
- 13171
- Abstreifer
- 1318
- Führungsachse
- 132
- Prallstück
- 1321
- Drehzapfen für Prallstück 132 am Gestell 10
- 1322
- Zugfeder
- 1323
- Führungskante, Kulisse
- 133
- Tintensumpf
- 1331
- Einschub, Aufnahme für Vlies
- 13311
- Vlies
- 13312
- Sicherungsbügel für Vlies 13311
- 13313
- Griff am Einschub
- 1331
- Aufnahme für Einschub 1331
- 2
- Transporteinrichtung
- 21
- Antriebsteil
- 22
- Führungsplatte
- 221
- Druckfenster
- 23
- Sensor I "Start"
- 24
- Sensor II "Druck"
- 3
- Steuerrechner für Frankiermaschine
1. Vorrichtung zur Reinigung eines Tintendruckkopfes in einer Frankier- und/oder Adressiermaschine,
bei der der Tintendruckkopf stationär aber schwenkbar hinter einer Führungsplatte
in einem Druckfenster angeordnet ist, an der die Druckträger anliegend und auf einer
Kante stehend mittels einer Transporteinrichtung entlanggeführt werden, und eine Reinigungs-
und Dichtvorrichtung gleichfalls hinter der Führungsplatte verstellbar auf den Tintendruckkopf
zu und von diesem wieder weg, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) mittels zugeordneter Verstellmittel (123, 124, 125, 23,
24) wahlweise in eine Druckposition (I) oder in verschiedene Reinigungsbereiche (II,
III, IV, V) sowie in eine Dichtposition (VI) schwenkbar ist,
dass die Reinigungs- und Dichtvorrichtung (13) mittels zugeordneter Verstellmittel (1314,
1315, 1316) verschiebbar unterhalb des Tintendruckkopfes (110) angeordnet ist,
dass ein angepaßtes Prallstück (132) schwenkbar unterhalb des Tintendruckkopfes (110)
und mit diesem gekoppelt angeordnet ist und
dass unter allen ein gemeinsamer Tintensumpf (133) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Führungsplatte (22) über die Vertikale hinaus geneigt ist und der Tintendruckkopf
(110) aus der Druckposition (I), in der die Düsenfläche (111) parallel zur Führungsplatte
(22) angeordnet ist, bis an das Ende des äußersten Reinigungsbereich (V) und wieder
zurück entsprechend um mehr als 85 Grad schwenkbar ist und zugeordnete Anschläge (126,
127) vorgesehen sind, wobei der Tintendruckkopf (110) integraler Bestandteil eines
Druckmoduls (11) ist, das in eine Aufnahme (12) eingeschoben ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Reinigungs- und Dichtvorrichtung (13) eine Aufnahme (131) mit Wischlippen (1311),
einem Spritzschacht (1312) und Dichtkappen (1313) aufweist, die in der genannten Reihenfolge
hinter der Führungsplatte (22) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass für die Verstellung der Aufnahme (12) und demzufolge auch des Tintendruckkopfes (110)
ein Schneckengetriebe (123), ein Stellmotor (124) sowie ein Drehgeber (125) vorgesehen
sind und
dass die Druckposition (I) durch einen ersten Anschlag (126) festgelegt ist und die Endstellung
im äußersten Reinigungsbereich (V), die zur Kalibrierung des Drehgebers (125) dient,
durch einen zweiten Anschlag (127) festgelegt ist und
dass die Dichtposition (VI) durch den Drehgeber (125) nach vorgegebener Einstellung festgelegt
ist, in der die Düsenfläche (111) orthogonal zu den Wischlippen (1311) der Reinigungs-
und Dichtvorrichtung (13) angeordnet ist und
dass für die Auslösung der verschiedenen Stellungen des Tintendruckkopfes (110) im Brieflauf
angeordnete Sensoren (23, 24) mit einem Steuerrechner (3) verknüpft sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass für die Verstellung der Reinigungs- und Dichtvorrichtung (13) ein Spindelgetriebe
(1314) nebst Führungsachse (1318) und ein Stellmotor (1315) sowie ein Sensor (1316)
für die Referenzpunkteinstellung vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) mit dem Prallstück (132), das schalenförmig gestaltet ist,
über die Aufnahme (12) elastisch kinematisch gekoppelt ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet,
dass an der Aufnahme (12) des Druckmoduls (11) ein Rad (122) drehbar befestigt und außen
am Prallstück (132) eine Führungskante (1323) angeformt ist und das Prallstück (132)
mit der Aufnahme (12) über eine Zugfeder (1322) verbunden ist und das Rad (122) kraftschlüssig
an der Führungskante (1323) anliegt und mit dieser eine Kulissenführung für das Prallbstück
(132) bildet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintensumpf (133) gebildet wird aus einem Einschub (1331) mit einem Vlies (13311)
und Sicherungsbügel (13312), der in einer frontal offenen Aufnahme (131) geführt ist
und zwecks leichter Auswechselbarkeit mit einem Griff (13313) versehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) zwecks Freispritzen im ersten Reinigungsbereich (II) aus
der Druckposition (I) so weit weggeschwenkt ist, dass mindestens der doppelte Abstand
zum Druckträger vorliegt, aber alle Tintentropfen noch den Druckträger erreichen.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) zwecks Freispritzen im zweiten Reinigungsbereich (III)
aus der Druckposition (I) so weit weggeschwenkt ist, dass alle Tintentropfen schon
beziehungsweise noch auf das Prallstück (132) auftreffen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) zwecks Freispritzen im dritten Reinigungsbereich (IV) aus
der Druckposition (I) so weit weggeschwenkt ist, dass alle Tintentropfen direkt auf
das Vlies (13311) auftreffen, hierzu gehört auch die Position in der durch den Spritzschacht
(1312) freigespritzt wird.
12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Tintendruckkopf (110) zwecks Abwischen im vierten Reinigungsbereich (V) aus der
Druckposition (I) so weit weggeschwenkt ist, dass die Düsenfläche (111) im Eingriffsbereich
der Wischlippen (1311) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Reinigung der Wischlippen (1311) ein Träger (1317) mit Abstreifern (13171) vorgesehen
ist, der stationär im Eingriffsbereich der Wischlippen (1311) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 3 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einnahme der Dichtposition (Vl) der Tintendruckkopf (110) an die zuvor positionierte
Reinigungs- und Dichtvorrichtung (13) und damit an die Dichtkappen (1313) aus dem
vierten Reinigungsbereich (V) kommend angedockt und in denselben gehend abgedockt
wird.