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.

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.

Im DE 20012946 U ist bereits eine Aufnahme für mindestens einen Tintendruckkopf bekannt, die drehbeweglich um eine Drehachse angeordnet ist, die parallel zur Transportrichtung von Poststücken liegt, und die motorangetrieben und mikroprozessorgesteuert wahlweise mindestens in eine Druckposition und eine Serviceposition schwenkbar ist. Eine Serviceposition an einer Dichtstation wird nach längeren Druckpausen u.a. zum Freispritzen angefahren.

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.

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.

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.

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.

Zweck der Erfindung ist eine Verbesserung der Druckqualität und eine Verlängerung der Lebensdauer der Druckeinrichtung sowie ein möglichst großer Briefdurchsatz.

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.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

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.

Zur Vereinfachung und zum leichteren Verständnis ist die Darstellung teilweise schematisiert ausgeführt.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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