EP1036663B1

EP1036663B1 - Farbbandkassette

Info

Publication number: EP1036663B1
Application number: EP99810653A
Authority: EP
Inventors: Werner Haug
Original assignee: Frama AG
Current assignee: Frama AG
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2019-07-20
Also published as: DE29913568U1; DE59915096D1; US6352380B1; EP1036663A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kassette für ein mit einem Thermodruckkopf versehenen Druckwerk, mit einer Bandspule und einer Bandaufnahmespule, und mit einem Gehäuse, das zwei beabstandete Wandungsbereiche aufweist, zwischen denen die Spulen im Wesentlichen quer zur Achse einer Spule in Nuten, eingeformten Vertiefungen oder Schlitzen zum lösbaren Festlegen einer Spule im Bereich des Nut-, Vertiefungsendes oder Schlitzgrundes angeordnet sind.
Farbbänder und dergleichen vergleichsweise dünne Bänder werden in einer Vielzahl von Geräten, insbesondere auch in Frankiermaschinen eingesetzt. Sie stellen in der Regel Verbrauchsmaterial dar, d.h., sie müssen von Zeit zu Zeit ausgewechselt oder nachgeladen werden. Zur Vereinfachung dieser Wartungsarbeiten ist es heute üblich, die auf einer Spule aufgewickelten Bänder (meist Handelsware) herstellerseitig in Kassetten einzubringen. Die Kassetten werden anschliessend vom Endbenutzer in die jeweiligen Aufnahmegeräte eingesetzt und dabei mit deren Antrieb verbunden bzw. nach dem Aufbrauchen des Bandmaterials aus diesen entfernt. Bei zweckdienlicher Ausgestaltung der Kassetten und der Aufnahmestation ist dieser Kassettenaustausch einfach und schnell ohne Spezialkenntnisse oder Fähigkeiten durchzuführen.
Nachteilig wirkt sich jedoch die Tatsache aus, dass die bekannten Kassetten in der Regel als Einwegelemente konzipiert sind. Da ihre Kosten im Vergleich zum Bandmaterial oft nicht vernachlässigbar sind und zudem die Entsorgung die Umwelt belasten kann, ist diese Einmalnutzung nicht optimal. Leider stellen auch die insbesondere vor längerer Zeit bereits vorgeschlagenen nachladbaren Kassetten verschiedenster Provenienz kein geeignetes Ersatzmittel für Einwegkassetten dar, da sie entweder zu komplex im Aufbau, zu unsicher im Betrieb, zu umständlich in der Bedienung beim Nachladen oder zu teuer in der Herstellung sind.
In letzter Zeit ist es gelungen, mittels einer verstellbaren Bandführung das Einbringen der heute gebräuchlichen dünnen Bänder beim Einsatz der Kassette in die Betriebsposition ohne Beschädigung zu ermöglichen (Patentanmeldung PCT/CH 98/00278 , Kassette mit einer Einschubvorrichtung). Diese Kassette ist jedoch in konstruktiver Hinsicht aufwändig und daher teuer.
Die vorveröffentlichte EP 1 000 765 A2 offenbart eine Farbbandkassette mit auswechselbarer Farbband- und Leerspule, die in Seitenwänden eines Kassettengehäuses demontierbar gelagert sind. Die das Farbband tragenden Spulen bestehen aus einem rohrförmigen Kern, der beidenends auf Lagerzapfen ruht, die in den Seitenwänden des Kassettengehäuses eingesteckt sind. Zur Montage der Spulen in dem Kassettengehäuse werden die Lagerzapfen mit einem Schaft nach oben in korrespondierende Ausnehmungen gepresst. Dabei wird der Schaft über einen nach unten sich erweiternden, nachgiebigen Abschnitt nach oben in die entsprechende Ausnehmung gepresst und in der Ausnehmung formschlüssig festgehalten.
Nach der US 4134693 A ist eine Kassette gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 für eine Bandspule und eine Bandaufnahmespule zum Gebrauch in einer Schreibmaschine bekannt. Von der aus zwei Wänden gebildeten Kassette weist die eine Wand kreisrunde Öffnungen auf, in die die Spulen einenends eingesteckt werden, und die gegenüberliegende Wand ist durch Schlitze ausgebildet, über die die Spulen in die Kassette eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Kassette vorzuschlagen, die die vorgenannten Nachteile nicht aufweist. Wesentlich ist dabei, dass die Kassette einen robusten und einfachen Aufbau besitzt, der das Einlegen bzw. Entfernen eines neuen Bandes bzw. einer neuen Bandspule problemlos ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Nuten bzw. Vertiefungen bzw. Schlitze so geformt sind, dass die Bandspule und/oder die Bandaufnahmespule von der offenen Nut- bzw. Vertiefungs- bzw. Schlitzseite her zum Nut- bzw. Vertiefungsende bzw. Schlitzgrund hin und zurück verschiebbar ist, und ein Rückhalteschieber in den Wandungsbereichen des Gehäuses in den Nut- bzw. Vertiefungs- bzw. Schlitzbereichen an dem Gehäuse bewegbar angeordnet ist, so dass die Verschiebung der Bandspule und/oder Bandaufnahmespule in einer ersten freigegebenen Position des Rückhalteschiebers blockiert und in einer zweiten Position des Rückhaiteschiebers ermöglicht ist.
Weiter wird eine Frankiermaschine mit einer erfindungsgemässen Kassette vorgeschlagen.
Die Kassette wirkt dabei im Sinne einer Transfervorrichtung. Zum Einführen eines neuen Bandes wird sie von der Vorrichtung gelöst und kann bequem an einer dafür geeigneten Stelle mit einer neuen Bandrolle versehen werden. Die alte Spule wird nach Betätigen einer Freigabevorrichtung quasi senkrecht zu ihrer Spulenachse zum Randbereich des Gehäuses hin bewegt und aus diesem entnommen. Die neue Spule wird anschliessend im entgegengesetzten Sinne in das Gehäuse eingeführt. Die Nuten, eingeformte Vertiefungen (z.B. Prägungen) oder Schlitze in den Gehäusewandungen dienen hierbei als Führung für die Spulen bzw. deren Wellen. Anschliessend wird das Band auf die gleichermassen eingesetzte frische Leerspule geführt und dort zum Aufwickeln befestigt. Das Band wird dazu von der vollen Spule über die Bandführungsmittel geführt und an einem Bandaufnehmer zum Aufwickeln befestigt. Die so frisch aufgerüstete Kassette kann nun z.B. in die aufnehmende Frankiermaschine eingesetzt werden.
Die Kassette ermöglicht auch den raschen Wechsel von noch nicht vollständig verbrauchten unterschiedlichen Bändern und dient dabei gleichzeitig als Zwischenlager für die noch nicht vollständig aufgebrauchten Bandrollen ausserhalb des sie aufnehmenden Gerätes. Auch hierin liegt eine umweltschonende Wirkung der Erfindung.
Speziell materialsparend ist die Kassette, deren Gehäuse im wesentlichen nur aus den beiden beabstandeten Wandungsbereichen besteht, wobei einer der Wandungsbereiche zur Aufnahme von Hilfsmitteln wie Bremselement und/oder Mechanismus zum Festlegen der Spulen doppelwandig aufgebaut sein kann. Wenn bei diesem doppelwandigen Aufbau die Konturen der beiden Wandungen unterschiedlich gewählt werden, lässt sich der Materialaufwand weiter verkleinern.
Im folgenden wird anhand der Figuren, die besonders geeignete Ausführungsformen zeigen, die erfindungsgemässe Kassette beschrieben: Für den Fachmann gehen dabei die meisten Details ohne explizite Beschreibung aus den Figuren hervor.

Figur 1:: Das Gehäuse der Kassette in Seitenansicht
Figur 2:: Das Gehäuse der Kassette von vorne betrachtet. (aus Richtung A)
Figur 3:: Das Gehäuse der Kassette in der ändern Seitenansicht (aus Richtung B)

Zu den Figuren 1-3:

Das Gehäuse der Kassette besteht im wesentlichen aus drei hier parallelen ebenen Platten 1a, 1b, und 1c, die über Stege 2, 3 verbunden sind. Die Stege 2 sind dabei fest mit den Platten verbunden, z.B. einstückig gegossen, oder geklebt bzw. verschweisst oder mittels lösbarer Mittel, z.B. Schrauben, verbunden. Der/die Stege 3 sind in Form von drehbaren Walzen auf mit den beiden Platten 1a,1b verbundenen Achsen ausgebildet, wobei die Walzenachse auf gleiche Art wie die Stege 2 mit den Platten verbunden sind. Die Platten 1 und die Stege 2, 3 bilden dabei einen steifen Käfig zur Aufnahme der Bandspule 6, und der Bandaufnahmespule 5 (Leerspule). Im Hinblick auf eine möglichst materialsparende Konstruktion besteht das Gehäuse der Kassette somit nur aus den beiden Seitenwänden. In Stegrichtung sind keine eigentlichen Wandungsteile vorhanden, d.h. die Kassette ist bis auf die Stege rundum im Prinzip offen.
Die Achsen der beiden Walzen 5,6 sind in - von oben betrachtet - schräg nach unten in den Platten 1a,1b verlaufenden Nuten 7 , eingeformte Vertiefungen 7 bzw. Schlitzen 8 gelagert. Die Nut- bzw. Schlitzbreite ist leicht grösser als der an dieser Stelle massgebliche Spulendurchmesser. Durch ihr Eigengewicht fallen sie nach dem Einführen in Richtung Nut-bzw. Schlitzgrund hinab oder können dorthin von Hand gestossen werden. Ein handbetätigbarer und mittels einer Raste versehener Rückhaltemechanismus 9, der beim Einlegen der Walze entgegen der Kraft einer an ihm angreifenden Feder 13 in Richtung C zurückgezogen wird, greift im freigegebenen Zustand mit seinem Finger 10 in die Nut bzw. den Schlitz 7,8 ein und verhindert so ein Zurückgleiten der Bandaufnahmespule 5 und ein Zurückgleiten der Bandspule 6, wenn die Kassette im Raum bewegt wird (z.B. beim Einführen in das Gerät z.B. eine Frankiermaschine). Auf die Bandspule wirkt die abgewinkelte Lasche 14 vom Rückhalteschieber 9 zudem als Bremselement 14.
Dieser Druck auf die Bandspule 6 erzeugt ein leichtes Bremsmoment, welches die Bandspule 6 nach jedem Druck abbremst und eine unzulässige Schlaufenbildung des Bandes verhindert. Erzeugt wird die Bremskraft durch die Feder 13, welche am Rückhalteschieber 9 und an der Platte 1b befestigt ist. Als Drehpunkt für den Rückhalteschieber 9 dient der Anschlagbolzen 15. Das in der Platte 1 c eingelegte und verschraubte Plättchen 18 ermöglicht die Arretierung vom Rückhalteschieber 9 in der Freigabeposition für die Bandspule 6 und die Bandaufnahmespule 5. Das Herausnehmen und Einsetzen der Spule 5 und 6 wird durch diesen Arretiermechanismus erleichtert. Der einstückig ausgebildete Rückhalteschieber 9 erfüllt daher gleichzeitig mehrere Funktionen und ist zwischen den beiden Platten 1b und 1c bestens geschützt eingebaut.
Die Bandaufnahmespule 5 weist Kupplungselemente auf, die in bekannter Weise mit einer frankiermaschinenseitigen Antriebsvorrichtung kuppelbar sind (vergl. dazu u.a. FRAMA Patentanmeldung PCT/CH 98/00278 , Kassette mit einer Einschubvorrichtung). Bei der hier gezeichneten Ausführungsform ist auch die bandabgebenden Spule mit einem Kupplungselement versehen. Dieses treibt in der mit korrespondierenden Kupplungselementen versehenen Frankiermaschine vorzugsweise einen Drehwinkelgeber an, so dass im Betrieb die korrekte Bandzuführung überwacht werden kann.
An der Platte 1a ist die Einfühmut 7 zu sehen, über den ein Spulenstummel der Bandaufnahmespule 5 eingeführt wird. Am unteren Ende trägt die Platte eine Bandführung in Form eines Bolzens zur Aufnahme einer Bandführungswalze 4, deren rechtes Ende frei ist. Die einseitige Lagerung wird gewählt, damit das Band beim Einziehen einfacher zur Bandaufnahmespule geführt werden kann und auf der dem Gehäuse zugewandten Walzenseite zu liegen kommt.
Die Platten 1b und 1c sind über Abstandhalter 16 verschraubt. Die Konturen der beiden Platten 1b und 1c sind verschieden, um Material und Gewicht einzusparen. In beiden Platten sind Schlitze 8 vorhanden, über die die Bandaufnahmespule 5 eingeführt wird. Bei der Bandspule 6 kann in der innenliegenden Platte 1b auch wie in der linken Platte eine Einfühmut vorhanden sein. Der Grund für die unterschiedliche Gestattung der Bandspulenführungen ist die Funktion der Spulen. Die Bandspule kann bei genügender Reissfestigkeit über das abgezogene Band gedreht werden, d.h. sie kann antriebslos gelagert sein, benötigt aber eine Nachlaufbremse. Sie ist in der gezeigten Ausführungsform mittels fakultativer Kupplungselemente versehen, die einen Drehwinkelgeber in der Frankiermaschine antreiben. Demzufolge muss die Achse der Spule durch beide rechts gezeichneten Wandungen reichen, was über die Schlitze erreicht wird. Selbstverständlich kann aber auch die Bandspule via Kupplung von der Frankiermaschine her angetrieben sein. Die Bandaufnahmespule braucht hingegen einen Fremdantrieb, der sich am einfachsten via einer an der Spulenachse angreifenden Kupplung realisieren lässt. Die Achse muss daher durch die beiden Platten geführt werden. Denkbar sind jedoch auch Antriebsmittel, die an den Seitenflanken der Spule angreifen, z.B. Zahnräder oder Reibräder. In diesem Fall könnte die Bandaufnahmespule beidseitig in Nuten geführt werden.
Die eine Bandführung 3 ist fest mit der rechten 1b und der linken Platte 1a verbunden. Dagegen ist die Bandführung 4 nur mit der linken Platte 1a verbunden. Dies, weil das Band auf ihrer, dem Kassetteninnem zugewandten Seite anliegen muss.
Ein um die Achse eines Drehknopfes 12 verschwenkbarer Bügel 11 dient dazu, den freien Raum zwischen Band und Kassettengehäuse beim Einführen der Kassette in das Gerät zu vergrössern. Im Bereich dieses vergrösserten Raumes kommt der Druckkopf des Gerätes zu liegen. Mit Hilfe dieser Massnahme wird eine Beschädigung des Bandes beim Einführen der Kassette verhindert. Nach dem Einführen der Kassette in das Gerät wird der Bügel zurückgeschwenkt und lässt dabei das Band an den Druckkopf anliegen.
Selbstverständlich können einzelne Elemente dieser Vorrichtung in konstruktiver und/oder funktioneller Hinsicht anders ausgebildet werden. Die Erfindung wird aber durch die Ansprüche definiert.
Die Kassette weist einen konstruktiv einfachsten Aufbau im wesentlichen aus zwei Seitenwänden und diese verbindende Stege auf.
Die Bandspule und die Bandaufnahmespule werden in Nuten, eingeformte Vertiefungen oder Schlitzen in den Seitenwänden geführt. Dies ergibt eine betriebssichere Lagerung und eine einfachste Auswechslung der Spulen.

Claims

Kassette für ein mit einem Thermodruckkopf versehenen Druckwerk, mit einer Bandspule (6) und einer Bandaufnahmespule (5), und mit einem Gehäuse, das zwei beabstandete Wandungsbereiche (1a, 1b) aufweist, zwischen denen die Spulen (5, 6) im Wesentlichen quer zur Achse einer Spule (5, 6) in Nuten (7), eingeformten Vertiefungen (7) oder Schlitzen (8) zum lösbaren Festlegen einer Spule (5, 6) im Bereich des Nut-, Vertiefungsendes oder Schlitzgrundes angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten bzw. Vertiefungen bzw. Schlitze so geformt sind, dass die Bandspule (5) und/oder die Bandaufnahmespule (6) von der offenen Nut- bzw. Vertiefungs- bzw. Schlitzseite her zum Nut- bzw. Vertiefungsende bzw. Schlitzgrund hin und zurück verschiebbar ist, und ein Rückhalteschieber (9) in den Wandungsbereichen (1a, 1b) des Gehäuses in den Nut- bzw. Vertiefungs- bzw. Schlitzbereichen an dem Gehäuse bewegbar angeordnet ist, so dass die Verschiebung der Bandspule und/oder Bandaufnahmespule in einer ersten freigegebenen Position des Rückhalteschiebers (9) blockiert und in einer zweiten Position des Rückhalteschiebers (9) ermöglicht ist.
Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückhalteschieber (9) mit einer abgewinkelten Lasche (14) und einer Anschlagfläche (10) versehen ist.
Kassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass federbelastete oder als Feder ausgebildete, auf eine der sich am Nut- bzw. Vertiefungsende oder Schlitzgrund befindenden Achsen der Bandspule (5) und/oder der Bandaufnahmespule (6) einwirkende, Bremsmittel (14) vorgesehen sind.
Kassette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungsbereiche durch zwei Platten gebildet sind, und für das Einführen in das Druckwerk resp. zur Vergrösserung des Raumes zwischen Band und Kassettengehäuse an einer Platte (1a, 1b) des Gehäuses ein Bügel (11) drehbar angelenkt ist, dessen von einer einen Wandungsbereich bildenden Platte (1a, 1b) zur anderen einen Wandungsbereich bildenden Platte (1a, 1b) reichender Abschnitt zum Gehäuse hin und weg von diesem schwenkbar ist.
Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus drei Platten (1a, 1b, 1c) gebildet ist, von denen zwei Platten (1a, 1b) die zwei Wandungsbereiche zur Aufnahme der Spulen (5, 6) bilden, und von denen die die Wandungsbereiche bildenden Platten (1a, 1b) weiter voneinander beabstandet und durch wenigstens einen Steg (2) verbunden sind.
Kassette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile des aus Rückhalteschieber (9) und Bremsmittel (14) gebildeten Mechanismus einstückig ausgebildet sind und als Schieber in dem Raum bewegbar angeordnet sind, der zwischen den zwei, die Wandungsbereiche bildenden Platten (1a, 1b) liegt.
Frankiermaschine mit einer Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandspule (5) und/oder die Bandaufnahmespule (6) Kupplungselemente aufweisen, die mit korrespondierenden Kupplungselementen der Frankiermaschine zusammenwirken, wobei ein Kupplungselement einen Inkrementalgeber zur Erfassung des Drehwinkels einer Spule (5, 6) antreibt.