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Streifenaus geb er Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Ausgeben von abgemessenen Streifenlängen, insbesondere von zum Verschließen
von Paketen dienenden gummierten Streifenlängen, doch kann das Gerät auch überall
dort verwendet werden, wo Streifen bestimmter Länge ausgegeben werden sollen.
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Gemäß der Erfindung werden kraftangetriebene Vorschubmittel verwendet.
Ferner ist ein Steuermechanismus mit einer Gruppe von Schaltern vorgesehen, die
wahlweise betätigbar sind und jeweils die Ausgabe einer entsprechenden vorbestimmten
Streiteillänge aus dem Streifengeber veranlassen. Verschiedenartige Ausgabegeräte
sind bereits bekannt, um dieses Ergebnis zu erzielen, doch haben sie zahlreiche
Nachteile, wie beispielsweise einen komplizierten mechanischen Aufbau, hohe Herstellungskosten,
langsamen Arbeitsablauf, ungenaues Arbeiten und Reparaturanfälligkeit. Eine elektronische
Steuervorrichtung, die an sich brauchbar ist, ist jedoch elektrisch sehr verwiclielt.
Diese Vorrichtung sieht die Verwendung einer Vakuumröhre und einer mehr oder welliger
komplizierten elektrischen Apparatur vor.
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Andere Versuche zur Schaffung eines befriedigend arbeitenden Streifenausgebers
der obigen Art wurden unter Verwendung von elektrischen Drehzählern zum Zählen der
Umdrehungen eines Streifenvorschubrades gemacht, wobei Schrittschaltrelais und andere
komplizierte elektrische Vorrichtungen verwendet wurden.
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Bei anderen Konstruktionen wurden mechanische Verbindungen verwendet,
die eine große Präzision in der Herstellung erfordern. Bei all diesen bekannten
Kon-.truktionen tritt mindestens ein Teil der oben angedenen Nachteile auf.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet die Komplikationen früherer Ausgabegeräte
dieser Art und sieht eine Bauart vor, die sowohl in elektrischer als auch in mechanischer
Hinsicht von großer Einfachheit ist, ein Gerät, das ferner einfach und billig herzustellen
und im Betrieb sehr zuverlässig ist. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht,
daß durch je einen Druckknopf betätigibare Rückstellschalter in Reihe angeordnet
sind und daß ein an den Rückstellschaltern vorbeiführbarer Rückstellarm vorgesehen
ist, der den Rüclistellstift des jeweils betätigten Rückstellschalters in seine
Ausgangslage zum Stillsetzen des Streifenvorschubes zurückbewegt.
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Durch diese Konstruktion kommen Vaknumröbren oder andere elektronische
Teile, Zähl- oder Schrittschaltrel ais, mechanische Sperrverbindungen und Hebel
zur Vorschubsteuerung oder andere Vorrichtungen in Wegfall, die zum Erreichen eines
zuverlässigen Betriebes sehr genau hergestellt werden müssen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines Ausgabegerätes gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Gerätes mit einer Streifenlängenmeßvorrichtung, wobei
ein Teil des Gehauses aufgebrochen ist, Fig. 3 eine Ansicht von der entgegengesetzten
Seite des Gerätes, teilweise im Schnitt, Fig. 4 einen senkrechten Querschnitt durch
das Gerät, Fig. 5 einen senkrechten Teilquerschnitt, der den Abfallmagneten und
die Kupplung in ungekuppelter Stellung zeigt, Fig. 6 einen Ouerschnitt durch einen
der auf dem Gehäuse montierten Schalter, Fig. 7 einen Schnitt durch einen Puffersaugnapf,
Fig. 8 und 9 schematische Ansichten, die verschiedene Stellungen des Rückstellgliedes
und Sicherheitsschalters darstellen, Fig 10 ein schematisches Schaltdiagramm des
Gerätes.
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In der Zeichnung ist ein Gehäuse mit 20 bezeichnet, das irgendeine
geeignete Form haben kann und einen Raum für eine Streifenrolle 22 aufweist, die
in Fig. 3 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Der Streifen wird von der Rolle
über eine Führungsrolle 24 abgezogen und bewegt sich dann über einen Tisch
26,
über den er in irgendeiner geeigneten Weise transportiert wird, beispielsweise mittels
einer angetriebenen Vorschubrolle 28 und einer Druckrolle 30, Der Streifen wird
dann über ein stationäres Trennmesser 32 geführt, das mit einem beweglichen Messer
34 zu sammenwirkt. Bevor der Streifen abgetrennt wird, wird er durch eine Anfeuchtvorrichtung
hindurchgeschoben, die aus einer Anfeuchtbürste 36 und einer unter ihrem Gewicht
schwenkbaren Druckplatte 38 besteht, die ein einstellbares Gewicht 40 aufweisen
kann, durch das die Höhe des gegen die Bürste und damit gegen den Streifen ausgeübten
Druckes einstellbar ist Die Bürste ist in einem Wasservorratsbehälter 42 angeordnet,
der vorzugsweise mit einer elektrischen Heizvorrichtung 44 und einer Wasservorratsfiasche
46 (s. Fig.4) versehen ist. Diese Teile können von handelsüblicher Bauart sein.
Die Anfeuchtvorrichtung kann weggelassen werden, wenn der Streifen keine Anfeuchtung
benötigt.
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In der dargestellten Konstruktion ist die Vorschubrolle 28 von einer
Kette 50 angetrieben, die ihrerseits über ein angetriebenes Kettenrad 52 läuft,
daß über ein eine Schnecke und ein Schneckenrad aufweisendes Getriebe durch einen
Motor 54 angetrieben ist. Die dargestellte Art der Montage des Motors und der Antrieb
der Vorschubrolle durch einen Kettentrieb ist sehr platzsparend und in der Konstruktion
kräftig.
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Die Druckrolle ist auf einem Zapfen 55 angeordnet, der in einer Lagerplatte56
gelagert ist, die auf der Welle 58 schwenkbar angeordnet ist. Auf dem Zapfen 55
der Druckrolle ist ferner ein Druckrollenarm 60 angeordnet. Die Lagerplatte und
der Druckrollenarm haben seitliche Flansche 62 ,bzw. 64, zwischen denen eine Druckfeder
66 angeordnet ist. Die Druckrolle wird mittels eines Joches 70 betätigt, das auf
einer Welle 72 schwenkbar angeordnet ist und eine Schraube 74 trägt, die gegen den
Flansch 64 des Druckrollenarmes 60 anliegt. Wenn. das Joch zur Ausübung eines Druckes
auf den Druckrollenarm betätigt wird, wird auf die Druckrollenlagerplatte über die
Feder 66 ein nachgiebiger Druck ausgeüibt und hierdurch die Rolle 30 so weit nach
oben bewegt, daß zwischen ihr und der Vorschubrolle 28 der Streifen erfaßt wird.
Der durch die Feder ausgeübte Druck kann mit Hilfe der Schraube 74 eingestellt werden.
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Das Joch 70 wird durch einen Elektromagneten 76 betätigt, der mit
dem Joch über eine Lasche 78 verbunden ist, die bei 80 und 82 schwenkbar gelagert
ist. Das Joch 70 kann auch als Mittel zum Betätigen des beweglichen Trennmessers
34 verwendet werden, das von einem Schneidrahmen 83 üblicher Konstruktion getragen
ist, der an das Joch bei 84 angelenkt ist. Eine Zugfeder 86 versucht, das Joch normalerweise
nach rückwärts zu ziehen. Wenn der Elektromagnet 76 erregt wird, wird der Vorderteil
des Joches so weit nach oben geschwungen, daß der Streifen ergriffen und vorgeschoben
wird. Wenn der Stromkreis durch den Elektromagneten unterbrochen wird, hört der
Vorschub auf, und das Joch und die Schneidvorrichtung werden durch eine Feder 85
zum Durchschneiden des Streifens nach unten gezogen. Das bewegliche Trennmesser
bleibt so lange unten, bis der Stromkreis durch den Elektromagneten geschlossen
wird, worauf dann das Trennmesser aus der Bahn des Streifens zu gleicher Zeit mit
dem Beginn des Vorschubes herausgehoben wird. Da das Trennmesser bei Aufhören des
Vorschubes in seiner unteren Stellung verbleibt, verhindert es ein übermäßiges Vorschieben
des Streifens in Richtung auf die Anfeuchtvorrichtung. Das Schneiden erfolgt ebenfalls
unter Feder-
wirkung, die leicht eingestellt werden kann und weniger schlagartig
vor sich geht, als wenn das Trennmesser in Schneidrichtung durch den Elektromagneten
betätigt würde. Diese Schneid- und Vorschubvorrichtung stellt eine vorteilhafte
Konstruktion dar, doch kann diese in vieler Hinsicht in Anpassung an den vorzuschiebenden
Streifen noch abgewandelt werden.
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Die im folgenden zu beschreibenden Meßvorrichtungen können auf jeden
Fall auch mit anderen Vorschubvorrichtungen verwendet werden.
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Längensteuerung Die - Steuerung der Ausgabe des Streifens in der
jeweils gewünschten Länge wird mit Hilfe einer Vielzahl von rückstellbaren Schaltern
bewirkt, die in einer linearen Gruppe relativ zu einem hin- und hergehenden Rückstel
lglied angeordnet sind. Die Anordnung der Schalter in einer linearen Gruppe bedeutet
die Anordnung der Schalter einer nach dem anderen, so daß sie durch ein hin- und
hergehendes Glied oder hin- und hergehende Glieder nacheinder betätigt werden können.
Die Schalter können dabei geradlinig oder auch gestaffelt oder kurvenförmig, je
nach der Bahn des einen oder der mehreren hin- und hergehenden Glieder, angeordnet
sein. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß ,der Erfindung sind die Schalter
100 in einem Bogen angeordnet, dessen Mittelpunkt mit einer festen Welle 102 zusammenfällt,
die einen Drehzapfen 116 aufweist, auf dem frei drehbar ein großes Zahnrad 104 angeordnet
ist, das ueber ein Ritzel 106 angetrieben ist, das seinerseits auf-der die angetriebene
Vorschubrolle28 tragenden Welle 108 befestigt ist. Die Schalter sind so augeordnet,
daß sie wahlweise über Druckknöpfe 1:10 geschlossen werden können, die auf der bogenförmigen
Wand des Steuergehäuses oder auf einer Tastentrommel 112 an der einen Seite des
Hauptgehäuses 20 angebracht sind. Diese Schalter können irgendeine geeignete, rückstellbare
Konstruktion haben, bei der der Schalter in dem eingestellten Zustand, d. h. entweder
geöffnet oder geschlossen, verbleibt, bis er zurückgestellt wird. Wenn ein Schalter
durch Herabdrücken seines Druckknopfes 110 betätigt wird, wird ein Rückstellstift
114 an der Unterseite des Schalters nach unten verschoben. In Fig. 6 ist eine vorteilhafte
Konstruktion eines Druckknopfschalters gezeigt, der ein Gehäuse aufweist, in dem
sich ein bewegliches Schaltglied befindet. Dieses hat in zwei Stellungen umschaltbare
Bfattfedern 123 von bekannter Konstruktion, die einen beweglichen Kontakt tragen,
der in Berührung mit einem festen Kontakt 131 im Schalter gebracht werden kann.
Am Oberteil des Schalters ist ein Gewindezapfen 115 befestigt, der den Druckknopf
110 trägt. Dieser wird in seiner Stellung auf irgendeine Weise gehalten, beispielsweise
dadurch, daß er einen Flansch 111 aufweist, der lose in einer Ausnehmung 117 des
Gewindebolzens 115 durch eine tJberwurfmutter 121 angeordnet ist. Der Schalter kann
ohne weiteres in seiner Lage -dadurch befestigt werden, daß der Gewindebolzen 115
durch ein Loch in der Wand des Gehäuses 112 hindurchgesteckt und an der Wand zwischen
der Überwurfmutter 121 und einer Gegenmutter 119 festgeklemmt wird. Der Schaft 113
des Druckknopfes betätigt die Blattfeder 123 über einen Isolierstift 127.
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Wenn irgendeiner der Druckknöpfe 110 gedrückt wird, wird der Antriebsmotor
54 angelassen. Der Elektromagnet 76 wird erregt, und der Streifenvorschub beginnt,
wie oben beschrieben. Der Vorschub
dauert so lange, binder Schalter
durch Aufwärtsschieben des Stiftes 114 geöffnet wird, worauf der Vorschub aufhört
und der Streifen abgetrennt wird.
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Wenn der Streifenvorschub beginnt, drehen sich die Vorschub rolle
28, die Wellel08 und das RitzellO6, wobei das letztere das Zahnrad 104 mit entsprechend
geringer Geschwindigkeit dreht.
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Das Zahnrad 104 kann auf dem Drehzapfen 116 frei rotieren, auf dem
sich ferner noch eine Nabe 118 frei drehen kann, die einen Sektor 120 trägt. Dieser
Sektor seinerseits trägt einen Auslösemagneten 122 und eine Kupplungsplatte 124
mit einem Zahn 126, der in Eingriff zwischen zwei Zähne des Zahnrades 104 gebracht
werden kann, wenn der Auslösemagnet erregt wird. Die Kupplungsplatte 124 ist auf
einem Winkelhebel 128 angeordnet, der bei 130 schwenkbar gelagert ist. Wenn der
Auslösemagnet aberregt wird, wird die Rupplungsplatte 124 in zurückgezogener Stellung
durch die Feder 132 gehalten, die mit dem Winkelhebel, wie in Fig. 5 gezeigt, verbliladen
ist. Am Sektor 120 ist ein Arm 134 befestigt, der ein Ausiösekontalitglied 136 trägt,
das vorzugsweise die Form einer Rolle aus elastischem Material, wie beispielsweise
einen dauerhaften synthetischen Schaumgummi, hat, die in Berührung mit dem Stift
114 eines der Schalter 100 gebracht werden kann, der durch Herunterdrücken seines
Druckknopfes 110 geschlossen wurde. Wenn der Druckknopf herabgedrückt und der Elektromagnet
76 so erregt wird, daß der Vorschub des Streifens beginnt, wird auch der Auslösemagnet
122 derart betätigt, daß der Zahn 126 der Eupplungsplatte in Eingriff mit dem Zahnrad
104 kommt. Damit setzt nun der Sektor 120 das Zahnrad 104 in Drehung, das die Rolle
136 so lange mitnimmt, bis sie den Stift 114 des gedrückten Schalters berührt. Hierdurch
wird der Stift herausgeschoben, der Stromkreis unterbrochen und der Streifenvorschub
angehalten.
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Da die Druckknöpfe in einer linearen Reihe angeordnet sind, entspricht
jeder einer bestimmten Streifenlänge. Es ist daher lediglich notwendig, die Druck
knöpfe in geeigneter Weise, wie beispielsweise durch die Zahlen 138, zu bezeichnen,
um einen Hinweis auf ciie Streifenlänge zu erhalten, und die Bedienungsperson muß
zur Ausgabe der gewünschten Streifenlänge nur den entsprechenden Druckknopf drücken.
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Nachdem eine abgemessene Streifenlänge ausgegeben wurde und der Schalter
durch Auflaufen der Rolle 136 zurückgestellt wurde, wird der Stromkreis über den
Auslösemagneten 122 unterbrochen und damit das Kupplungsglied vom Zahnrad 104 gelöst.
Der Selitor wird dann in seine Ausgangsstellung durch geeignete Mittel, beispielsweise
eine Uhrenspiralfeder 140, zurückgebracht. Die Wirkung der Feder wird vorzugsweise
abgewandelt und verstärkt durch die Verwendung eines Gegengewichtes 142, das am
Sektor befestigt ist. Dieses ist derart angebracht, daß es die Federwirkung unterstützt
und dieser nicht entgegenwirkt, wenn kurze Streifenlängen vorgeschoben werden, und
die Federspannung ist daher verhältnismäßig gering. Beim Vorschieben von langen
Streifenstücken ist dagegen die Feder mehr gespannt und muß die Wirkung des Gegengewichtes
überwinden, wodurch eine zu kräftige Rückführung der Platte verhindert wird.
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Der Sektor wird in seiner Null-Stellung durch einen festen Anschlag
144 abgestoppt, gegen den ein bewegliches Anschlagstück der Platte anliegen kann.
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Zwischen den beiden Anschlägen ist ein Federmittel angeordnet, das
beispielsweise die Form eines nachgiebigen, am Sektor angebrachten Puffers 146 haben
kann.
Wenn der Sektor bei der Rückbewegung mit großer Kraft gegen den Anschlag anstößt,
könnte sich ein nachteiliges Abprallen ergeben, und die Anbringung eines Puffers
ist daher von einiger Bedeutung.
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In der gezeigten Konstruktion hat der nachgiebige Puffer 146 die Form
eines Gummisaugnapfes mit einem Hohlraum 148 (Fig. 7), aus dem die Luft herausgedrückt
wird, wenn der Napf auf den Anschlag auftrifft, so daß der Napf augenblicklich so
mit dem Anschlag verbunden wird, daß ein Abprallen verhindert wird. Es ist erwünscht,
ein kleines Leck am Napf anzubringen, und das kann dadurch erreicht werden, daß
entweder ein Leckloch oder eine sehr kleine Nut 15Q an der Stirnseite des Anschlags
angebracht wird.
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Ein derartiges Leck verhindert das sofortige Haften des Napfes in
keiner Weise, wenn dieser gegen den Anschlag auftrifft, doch wird hierdurch ein
rasches Unterbrechen des Vakuums möglich, so daß das asche Wegbewegen der Platte
bei der nächsten Betätigung der Maschine nicht beeinträchtigt wird.
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Da die ausgegebene Streifenlänge von dem Abstand abhängt, den der
Sektor und die Rückstellrolle 136 zurücklegen, bevor die Rolle den Schalter erreicht
und den geschlossenen Schalter zurückstellt, kann diese Länge dadurch geändert werden,
daß die Lage der Rolle am Sektor anders eingestellt wird. Wenn beispielsweise die
Rolle 136 und ihr Arm 134 mit dem Sektor in der in gestrichelten Linien in Fig.
9 dargestellten Stellung und nicht in der ausgezogenen Stellung befestigt werden,
so bewegt sich die Platte weiter, bevor irgendein bestimmter, betätigter Schalter
zurückgestellt wird. Damit sind alle ausgegebenen Streifenlängen um ein Zusatzstück,
beispielsweise um ungefähr 23 cm, länger, wie dies durch die neue Stellung der Rolle
festgelegt ist. Damit ist ein sehr einfaches Mittel zur Änderung der auszugebenden
Streifenl äugen vorhanden.
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Ferner ist die Stromzuführung zum Auslösemagneten dadurch günstig
gelöst, daß ein flexibler und verlängerbarer isolierter Leiter 152, der an seinem
einen Ende mit einem Anschluß stück eines stationären Teiles, beispielsweise dem
Anschlag 144, und mit seinem anderen Ende an dem beweglichen Magneten 122 befestigt
ist, vorgesehen ist. Der Leiter ist um einen Spulenträger 154 herumgewickelt, der
aus Isoliermaterial besteht und konzentrisch zum Drehzapfen 116 angeordnet ist,
um den sich der Sektor und der Auslösemagnet drehen. Hierdurch wird für den Magneten
eine elektrische Verbindung geschaffen, die trotz des ständigen Hin- und Herbewegens
des Magneten während der Benutzung der Maschine eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer
hat. Durch diese Konstruktion werden auch alle losen und herabhängenden Drähte vermieden.
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Um ein Überdrehen zu verhindern, wenn aus fiirgendeinem Grund die
Kontaktrolle 136 die Maschine nicht durch Herausschieben und Zurückstellen eines
gedrückten Schalters abstoppt, ist ein Sicherheitsschalter 162 vorgesehen, der vorzugsweise
die Form eines rückstellbaren Schalters hat. Dieser Schalter ist in einer Stellung
jenseits des letzten Druckknopfschalters so angebracht, daß bei einem tiberdrehen
des Sektors die Rolle 136 direkt auf den Stift 164 des Schalters 162 auftrifft und
den letzteren formschlüssig so betätigt, daß der Stromkreis unterbrochen und die
Maschine abgestoppt wird. Wenn der Sektor in seine Null-Stellung zurückkehrt, wird
der Schalter 162 in seine offene Stellung durch einen Federarm 166 zurückgebracht,
auf den der Sektor mit einer Nase 168 der Platte wirkt.
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Ferner ist noch ein- Freiwahlschalter 170 angebracht, der nicht rückstellbar
ist und zwei Stellungen hat. Mit diesem Schalter kann in der einen Stellung der
Stromkreis durch den Motor und den Elektromagneten 76 beliebig lange durch Fingerdruck
auf den Druckknopf 172 geschlossen werden. Es erfolgt dann so lange eine Ausgabe
des Streifens, bis die Bedienungsperson den Druckknopf wieder losläßt.
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Das elektrische System der vorgeschriebenen Maschine ist, wie das
Schaltdiagramm nach Fig. 10 zeigt, von sehr großer Einfachheit. Zwei Leitungen 174,
176 können an ein Netz angeschlossen werden. Die Leitung 176 führt direkt zum Motor
54 und zum Elektromagneten 76. Die andere Leitung 174 enthält den geschlossenen
Sicherheitsschalter 162 und ist mit dem Kontakt 175 des Freiwahlschalters 170 verbunden.
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Wenn der Freiwahlschalter, wie in gestrichelten Linien der Fig. 10
angedeutet, gegen den Kontakt 175 anliegt, ist der Stromkreis durch den Motor und
den Elektromagneten unmittelbar geschlossen, und der Streifenvorschub dauert so
lange an, bis der Freiwahlschalterknopf freigegeben wird. Der Schalter wird dann
durch Federwirkung umgelegt und liegt in seiner normalen Stellung gegen den Kontakt
177 an.
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Dadurch sind nun der Auslösemagnet 122 und die parallelen, mit den
Druckknopfischaltern 100 verbundenen Leitungen 178, 179 im Stromkreis.
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Ferner sind gemäß dem Schaltschema noch eine Heizspule 44, ein Heizungsthermostat
180, eine Siguallampe 182 und ein Netzschalter 184 vorgesehen.
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Aus vorstehendem ergibt sich, daß die elektrischen Elemente zur Steuerung
der Ausgabe von Streifen bestimmter Länge überaus einfach sind, und es sind lediglich
ein Motor, ein den Vorschub und das Abschneiden steuernder Elektromagnet, ein Auslöse-oder
Kupplungsmagnet und eine Gruppe von rückstellbaren Druckknopfschaltern notwendig.
Weder Relais noch Haltestromkreise oder sonstige elektrische Spezialvorrichtungen
werden benötigt. Das Schließen des Stromkreises durch den Elektromagneten hebt die
Trennvorrichtung lediglich an und hält sie in einer Stellung, in der sie zum Abschneiden
so lange bereit ist, bis der Stromkreis unterbrochen wird, worauf die Schneidvorrichtung
freigegeben und durch eine Feder betätigt wird. Die besonderen mechanischen Elemente
umfassen lediglich einen Sektor und Antriebsmittel für diesen und ferner einen Schalterrückstel
arm und eine auf dem Sektor angeordnete Rolle.
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Es werden also keine mechanischen Verriegelungsvorrichtungen verwendet,
die in der Herstellung und Einstellung große Genauigkeit erfordern.