號碼印刷機(jī)的制作方法

專利名稱:號碼印刷機(jī)的制作方法
本發(fā)明是一種號碼印刷機(jī)，用于在系列印件上印刷連續(xù)增大的數(shù)碼或字母數(shù)字碼。
本發(fā)明的用途是在多級印刷機(jī)(即通常稱為卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī))上印刷鈔票之類的印件。卷筒紙?jiān)谶@種印刷機(jī)上以較高速度輸送，通過許多印刷和處理階段，包括一個編號工位，適用印制系列印件。這種編號工位通常包括一個編號滾筒，滾筒至少有一組號碼輥，每組的號碼輥沿圓周方向間隔一定距離。印刷滾筒與壓印滾筒共同完成一次印刷。通常編號工位在各印刷級的后面。印刷級可成一列或數(shù)列來印刷印件。
本發(fā)明也可用于單件的但卻可以迅速且連續(xù)供給的印件。
通常每個印刷滾筒上的號碼輥在依次的單獨(dú)轉(zhuǎn)角位置之間自動增加一個適當(dāng)?shù)臄?shù)碼，以便在機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在已印好的印件上印制的序號連續(xù)(雖然不一定由一個印刷滾筒來完成)。在上述印刷機(jī)中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)“廢品”印件時，需要編號滾筒停止復(fù)印。可以理解，當(dāng)在連續(xù)的卷筒紙上已印好的印件上進(jìn)行復(fù)印，而其中又雜亂地散布著一些“廢品”印件(印錯件)時，則希望防止把序號印在“廢品”印件上，以便在印件裁切、分離，并將廢品清除后，余下的合格印件編號(或字母數(shù)字編碼)不致中斷。
本發(fā)明所涉及的這類號碼機(jī)目前可以調(diào)節(jié)到使其號碼輥長時間停止增號，但至今尚不能做到有選擇地停止增號，避免雜亂出現(xiàn)的“廢印件”重復(fù)印制，即使其排除在編號序列之外。
已知85303863.6號歐洲專利申請書(1985年12月27日公布，公布號EP-A2-0165734)提出一種廢品檢驗(yàn)器，可對連續(xù)輸送的卷筒紙上的印件進(jìn)行實(shí)時掃描，并給出指示即“廢品”印件的控制信號。本發(fā)明可與這種檢驗(yàn)器配合使用。
本發(fā)明是以對在一連串紙張或印件上進(jìn)行印刷的印刷機(jī)的改進(jìn)為基礎(chǔ)。這種機(jī)器有一個輸紙機(jī)構(gòu)，使印件連續(xù)通過至少一個印刷工位;有一個印刷滾筒，滾筒上沿圓周相隔一定間距配有一個或數(shù)個凸出的印刷器(如號碼輥);有一個驅(qū)動裝置，使印刷滾筒以相應(yīng)于紙張或印件速度的工作速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)每個印刷器和壓印滾筒依次進(jìn)行壓印時，即在印件上完成一次印刷。一臺這類普通的號碼機(jī)可以通過相應(yīng)的號碼輥在緊接著的壓印之間使它自動增大數(shù)碼。
本發(fā)明的基礎(chǔ)是有選擇地改變印刷滾筒的正常工作速度然后恢復(fù)印刷滾筒的正常工作速度。這種變速主要是減速，使紙張或印件系列在下次壓印之前，至少在形成一次壓印的相鄰轉(zhuǎn)角位置間隔距離上要超越印刷滾筒。
采用本發(fā)明，當(dāng)全部預(yù)先印好的印件需要復(fù)印時，印刷滾筒可以對應(yīng)于輸紙速度時的工作速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
如果通過壓印間隙的印件不需重復(fù)印制，則印刷滾筒轉(zhuǎn)速降低或停轉(zhuǎn)，使至少一個印件通過壓印的間隙而不重復(fù)印制。恢復(fù)印制時，印刷滾筒轉(zhuǎn)速加快至與印件速度相應(yīng)的速度，并在與壓印滾筒形成下一次壓印之前立即與在正確的印刷位置上的印件相位同步。
使用本發(fā)明控制有一個或數(shù)個號碼輥的印刷滾筒時，本發(fā)明就可在實(shí)際復(fù)印的印件上保持完整的編號序列，因印刷滾筒的減速和加速可在二個相鄰的壓印形成位置間隔內(nèi)完成。
附圖簡要說明圖1。已知的號碼機(jī)形式。
圖2和圖3。號碼機(jī)局部構(gòu)造。
圖4。號碼機(jī)控制系統(tǒng)示意圖。
圖5。控制系統(tǒng)局部。
附圖所示的印刷工位有一個印刷滾筒1，滾筒上有一個或數(shù)個(本例為5個)號碼輥2，輥2沿圓周相隔一定距離分布。印刷滾筒1與壓印滾筒3相鄰，碼輥2相對于滾筒3的高度可由一個偏心輪4調(diào)節(jié)，偏心輪4由驅(qū)動器5操縱。偏心輪上有支承件6，其端面7和8與可調(diào)止動器9和10接觸。
每個印輥2可與壓印滾筒3進(jìn)行一次壓印。卷筒紙11面上隔一定間距印制一個鈔票之類的印件，輸紙以較高速度連續(xù)進(jìn)行(一般相應(yīng)于印刷滾筒的工作速度-240轉(zhuǎn)/分)。
印刷滾筒上方有墨輥12，在本實(shí)施例中它與兩個印版滾筒13和14相接，兩個印版滾筒依次與印刷輥2相接，其轉(zhuǎn)動方向一個向著印刷滾筒，一個離開印刷滾筒。
在印滾筒3和滾筒12、13、14可由電動機(jī)驅(qū)動(圖中未示)。
上述號碼機(jī)是印刷行業(yè)的專家們所熟悉的一種類型。這種機(jī)器可以作為收紙機(jī)的一部分。在卷筒紙11上預(yù)先印好又經(jīng)過復(fù)印類似鈔票之類的印件可在收紙機(jī)上裁切、疊放。雖然號碼機(jī)的構(gòu)造已經(jīng)眾所周知，而且其結(jié)構(gòu)也不是本發(fā)明的組成部分，但為了使本說明完整起見，仍參照圖2和3對號碼箱或號碼輥的工作作一個簡要的說明。
圖2和圖3中有軸20，軸上裝有號碼輥2(圖2中僅表示了一個)。軸20有一個安裝環(huán)21，環(huán)的圓周上有槽，每個槽內(nèi)固定了一個號碼輥架22，輥架的底座23(見圖3)一側(cè)與凸緣24，另一側(cè)與楔25嚙合，楔用螺栓固定在環(huán)21上。輥架22的徑向位置可用環(huán)21上的孔相配合的定位銷26確定。
輥架22上有號碼輥2，由一個凸輪隨動器驅(qū)動的爪(圖中未示)使其自動增號，凸輪隨動器包括一個曲軸27和一個滾輪28。滾輪28與凸輪軌30上的槽29相嚙合，凸輪軌30靠近號碼輥系。曲輪27通過轉(zhuǎn)過一個適當(dāng)?shù)慕嵌?如45°)來操縱爪。
習(xí)慣作法是由移動曲軸27的軌跡來停止?jié)L輪28的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但并不適用于停止號碼輥的工作(長時期停止除外)。
雖然以上的說明都是以在連續(xù)卷筒紙上進(jìn)行復(fù)印的印刷機(jī)為基礎(chǔ)的，同樣的原則也適用于通過號碼機(jī)輸送紙張的各種復(fù)印情況。
圖4是號碼機(jī)控制系統(tǒng)的一種實(shí)施例的示意圖。壓印滾筒3的圓周速度相應(yīng)于卷筒紙11的速度。滾筒3有一個編碼器40。編碼器提供一組平行數(shù)字信號，指示壓印滾筒的瞬時位置和速度，以及卷筒紙的位置和速度。編碼器可以裝在別處，也可以直接由卷筒紙帶動。
起編號作用的軸20帶動一個轉(zhuǎn)速表41和一個該軸的編碼器42。控制電路43(圖5表示比較詳細(xì))通過比較來自各編碼器的信號，并根據(jù)壓印滾筒與軸20之間所產(chǎn)生的相位誤差來控制一個伺服放大器44，以便使由伺服放大器驅(qū)動的電動機(jī)45來驅(qū)動軸20，使其與壓印滾筒相位同步(即與卷筒紙同步)。在正常工作狀態(tài)時，即在沒有發(fā)現(xiàn)廢品印件的情況下，起編號作用的滾筒使復(fù)印在卷筒紙面上每個連續(xù)的印件，通常編號滾筒的印刷精度高于0.2毫米。
在號碼機(jī)上工位的適當(dāng)位置裝設(shè)一個廢品檢驗(yàn)器46，可以采用前面所述的那種。檢驗(yàn)器來回掃描印件，按照適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)檢查出廢品。廢品檢驗(yàn)器供給控制電路43一個信號，引出一個指令序列，使軸20在通過廢品印件并碰到號碼機(jī)所需的一段時延以后減速到使廢品件可以順利通過相應(yīng)的號碼輥。伺服機(jī)構(gòu)使印刷滾筒1減速，使其停在與壓印滾筒共同完成壓印的兩個相鄰相位中間的一個停止位置上。對于有5個等距分布的號碼輥的印刷滾筒來說，各壓印位置間隔為72°，停止位置在這一間隔內(nèi)某一方便的點(diǎn)上。如只有一個印件(或一排印件)不需復(fù)印，則印刷滾筒可以立即重新啟動。當(dāng)需要重新開始復(fù)印時，其定時和加速應(yīng)使印刷滾筒在下一個印輥與壓印滾筒共同完成一次壓印前加速到與其同步的速度。
必要時當(dāng)然可以防止印刷滾筒重新啟動。但總要重新定時，使印刷滾筒在下一個壓印位置到達(dá)之前即進(jìn)入同步狀態(tài)，實(shí)際上，在減速前可能在壓印位置后有7至8度的同步運(yùn)動，然后開始減速，在加速之后相應(yīng)的壓印位置之前也完成同樣的移動量。通常加速后的第一次印刷的位置精度高于0.4毫米，隨后的印刷可達(dá)到上述精度。
圖5是一種簡化的伺服控制電路43。這是利用一種數(shù)字控制位置伺服裝置的普通線路設(shè)計(jì)的，它可提供一種在可控速度下的移動，并可按照指令使受控構(gòu)件停止移動。這種技術(shù)是已知的，如在磁帶或磁盤數(shù)字記錄技術(shù)中就已有了。
伺服電路分為四個部分中央處理部分50、數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器51、伺服部分52和計(jì)數(shù)器部分53。中央處理部分控制沿?cái)?shù)據(jù)總線54的數(shù)據(jù)系或(和)時鐘信號。計(jì)數(shù)器部分有一接口55，用以接收線路56上的廢品信號和時鐘信號;一個檢驗(yàn)計(jì)數(shù)器57，接收線路58上的印刷滾筒編碼器40的輸出;以及一個從屬計(jì)數(shù)器59，接收線路60上的編號軸20上編碼器42的輸出。中央處理部分50接收線路61上的基本串行指令(如起動和停止指令)，可在正常工作時對計(jì)數(shù)器57和59的內(nèi)容進(jìn)行抽樣和比較，以計(jì)算數(shù)字誤差信號，此信號是送往數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器51的。信號誤差在此轉(zhuǎn)換為模擬信號，由伺服裝置52處理，如伺服放大器44(見圖4)在線路62上提供一個指令信號。
當(dāng)查出一個廢品信號時，中央處理部分即中斷伺服裝置的正常工作，發(fā)出指令信號，如起編號作用的軸20減速，多半減到零。這可由轉(zhuǎn)換器51向伺服電路發(fā)出一個指示零速度的信號或一個制動順序曲線的信號序列來達(dá)到。兩種情況下轉(zhuǎn)換器51的輸出的結(jié)果皆可與轉(zhuǎn)速表送來的速度反饋信號相比較，使編號軸在伺服控制下停止轉(zhuǎn)動。
中央處理部分將確定編號軸20是否須通過選通接口部分而重新起動，以檢查有沒有廢品信號，并使伺服裝置在計(jì)數(shù)器57和59的控制下重新開始正常工作。伺服電路的增益應(yīng)足夠使編號軸在下一個壓印到達(dá)前加速到正常速度，實(shí)際上這一要求很容易做到。
伺服電路有一個放大級63，隨后有一個整形級64，用于接收來自數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器51的信號。必要時，這一信號可與線路65上來自轉(zhuǎn)速表并通過輸入級66，由放大級67放大的速度反饋信號合并，疊加級68的輸出送到整形器69、放大級70和輸出級71，通過線路62向伺服放大器44發(fā)出指令信號。伺服電路所增益的各種不同工作方式的轉(zhuǎn)換都是由出自處理部分50的控制信號來進(jìn)行的。
本發(fā)明可用以選擇性地改變印刷滾筒與印件或一連串紙張之間的位置關(guān)系，可以提高印刷滾筒的速度，從而降低正常工作速度。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器，用于在一連串紙張或印件上印刷。它有一個輸紙機(jī)構(gòu)，可使紙張連續(xù)通過至少一個印刷工位。它有一個印刷滾筒(1)，滾筒外表面至少有一個突出印刷器(2)；有驅(qū)動裝置(40～45)，使印刷滾筒以相應(yīng)于輸紙速度的工作速度轉(zhuǎn)動。印刷器與壓印滾筒接合時即完成印刷。其特征為驅(qū)動裝置可以改變印刷滾筒的速度或在下一次壓印之前恢復(fù)印刷滾筒原來的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種機(jī)器，其特征為驅(qū)動裝置可使印刷滾筒從其正常工作速度減速，或加速到原來的工作速度，以便在下一次壓印之前使紙張或一連串印件至少在形成壓印的二個相鄰角位置的間隔距離內(nèi)超越印刷滾筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的一種機(jī)器，其印刷器(2)是一個號碼輥，此號碼輥在與壓印滾筒共同完成一次壓印的二相鄰角位置之間可以自動增號。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或權(quán)利要求
2所述的一種機(jī)器，其印件在連續(xù)的卷筒紙(11)上都是相距成一定間隔而分布。
專利摘要
一種印刷機(jī)。它有一個印刷滾筒(1)，滾筒上有自動增號的號碼輥(2)；有驅(qū)動裝置(40～45)，可以經(jīng)常保持印刷滾筒與卷筒紙(11)上的一連串印件在速度和相位上同步。驅(qū)動裝置可使印刷滾筒減速，然后恢復(fù)其正常工作速度，以便卷筒紙?jiān)谙乱淮螇河≈澳艹接∷L筒一段選定的距離。
文檔編號B41F33/04GK86107977SQ86107977
公開日1987年7月1日 申請日期1986年12月2日
發(fā)明者戴維德·里吉納德·布克特 申請人:英吉利銀行