[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen von Überlappungen von flachen
Sendungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] In Sendungsverteilanlagen kommt es immer wieder vor, daß die zu verarbeitenden flachen
Sendungen nicht einzeln, sondern überlappt durch die Sendungsverteilanlage transportiert
werden. Diese Überlappungen entstehen, wenn statt nur einer Sendung mehrere Sendungen
gleichzeitig von der Stoffeingabe abgezogen werden. Man spricht in diesen Fällen von
Doppel- oder Mehrfachabzügen. Eine Fehlverteilung ist dann fast unumgänglich. Deshalb
müssen Überlappungen erkannt werden, um sie anschließend zur Vermeidung von Fehlverteilungen
auszuschleusen.
Nach dem Stand der Technik kann man auf die Sendungen optisch abtastbare Spuren z.B.
Striche, Barcodes oder andere Muster aufbringen. Sendungsüberlappungen werden durch
optische Abtastung dieser Spuren ermittelt. Liegt eine Überlappung vor, so fehlen
Teilstriche, Liniensprünge treten auf oder der Code ist länger als normal. Dieses
Verfahren ist aber nur in den Fällen einsetzbar, in denen trotz Überlappung beide
Spuren lesbar sind.
Bei einer anderen bekannten Lösung werden bewegbare Sendungsteile temporär senkrecht
zur Fördervorrichtung ausgelenkt. Durch Auswertung des Rückschnellverhaltens der Sendungen
wird dann das Vorliegen von überlappten Sendungen detektiert (DE-4337004). Da ein
unterschiedlicher Versatz der überlappten Sendungen vorliegen kann, muß die Auslenkung
sowohl sendungsfrontseitig als auch sendungsrückseitig erfolgen, was erhöhten Aufwand
zur Folge hat. Nachteilig ist auch die mechanische Beanspruchung der Sendungen bei
der Auslenkung. Ein weiterer Mangel dieser Lösung besteht darin, daß der Versatz der
Hinterkanten einen Mindestwert (ca. 10mm) nicht unterschreiten darf.
[0003] Die vorliegende Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Detektion
von Sendungsüberlappungen zu schaffen, mit dessen Hilfe bei geringem Aufwand ein Großteil
der Überlappungen ohne zusätzliche mechanische Sendungsbeanspruchung erkannt wird.
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
[0005] Hierbei wird davon ausgegangen, daß ein Großteil der überlappten Sendungen nicht
deckungsgleich aufeinanderliegt, sondern zu einander senkrecht zur Transportrichtung
verschoben ist bzw. unterschiedliche Höhe aufweist. Dies äußert sich bei der Messung
der Sendungshöhe in einem Höhensprung. Der Höhensprung kann dabei bei der Oberkante
und/oder der Unterkante der Sendungen auftreten.
[0006] In einer vorteilhaften Ausführung gemäß Patentanspruch 2 wird die Sendungshöhe mithilfe
eines Lichtgitters, bestehend aus aneinandergereihten Senderdioden und Empfängerdioden,
gemessen.
[0007] Zur Minimierung der Durchscannzeit eines Zyklusses und damit zur Erhöhung der Auflösung
bei der Ermittlung des Höhenprofils werden nach Patentanspruch 3 in vorteilhafter
Weise unter Beachtung des Öffnungswinkels der Senderdioden die Senderdioden und zugehörigen
Empfängerdioden gleichzeitig und nacheinander ausgewertet, die sich nicht gegenseitig
beeinflussen.
[0008] Nach einer weiteren vorteilhaften Angestaltung der Erfindung entsprechend Patentanspruch
4 wird zur Erhöhung der Auflösung die Sendungshöhe mithilfe eines Lichtvorhanges gemessen,
bei dem Höhenerkennung über CCD-Zeilen erfolgt.
[0009] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen näher erläutert.
[0010] Dabei zeigen
- Fig. 1
- ein Lichtgitter, bestehend aus in vertikaler Richtung aneinandergereihten Sender-
und Empfängerdioden
- Fig. 2
- ein Lichtgitter im Sendungslauf mit unterbrochener Aneinanderreihung.
[0011] Eine Sendung SE wird zwischen ein Lichtgitter, bestehend aus Senderdioden S und Empfängerdioden
E, hindurchbewegt.
Die Sendung SE verdunkelt dabei eine bestimmte Anzahl der Lichtstrahlen des Lichtgitters.
Der Abstand d zwischen den Lichtstrahlen ist bekannt. Die Anzahl der durch die Sendung
SE unterbrochenen Lichtstrahlen ist dann ein Maß für die Höhe der Sendung SE.
Diese Messung wird, während die Sendung SE durch das Lichtgitter transportiert wird,
ständig wiederholt. Dadurch erhält man ein Höhenprofil der Sendung SE.
[0012] Jede Senderdiode S hat einen typischen Öffnungswinkel µ, in dem die Lichtstrahlen
emittiert werden. Nur die der jeweiligen Senderdiode S genau gegenüberliegende Empfängerdiode
E darf erkennen, ob sich eine Sendung SE in dieser Höhe befindet. Die benachbarten
Empfängerdioden E würden ein falsches Höhensignal ergeben. Deshalb werden nur die
Diodenpaare mit gleichen Ziffern gleichzeitig betrachtet, die sich nicht gegenseitig
beeinflussen.
[0013] Die Auswertung beginnt mit allen 1er-Paaren. Danach werden alle 2er-Paare, 3er-Paare
usw. bis zu den m-er Paaren ausgewertet. Anschließend wird wieder von vorn begonnen.
Es werden hierbei immer alle Senderdioden S gleicher Bezeichnung gleichzeitig eingeschaltet
und die dazu passenden Empfängerdioden E ausgewertet. Das Einschalten der Senderdioden
S und Lesen der dazu passenden Empfängerdioden E muß daher aufeinander abgestimmt
und gekoppelt geschehen. Die benötigte Zeit zum Durchscannen ist ein Maß für die Auflösung
des Höhenprofils der Sendung in Sendungslaufrichtung. Wie der Fig. 2 zu entnehmen
ist, werden die Sendungen zwischen Riemen R eingeklemmt transportiert. Diese Riemen
R verdecken auch die Sendungen SE am Lichtvorhang.
Da die Größe der Sendungen auch nur in einem festgelegten Toleranzbereich variiert,
ist es vorteilhaft, zweigeteilte Diodenzeilen D einzusetzen. Diese Diodenzeilenteile
sind so angeordnet, daß die erwarteten unterschiedlichen Höhen der Sendungsunter-
und - oberkanten erfaßt werden.
[0014] Die gemessene Höhe ist normalerweise konstant, da eine Sendung SE die Form eines
Rechteckes hat. Liegt jedoch infolge eines Mehrfachabzuges eine Überlappung vor, bei
der die einzelnen Sendungen SE aufeinander liegen und zueinander in Höhenrichtung
verschoben sind sowie evtl. unterschiedliche Formate aufweisen, so wird ein Höhensprung
im Profil registriert und ein Überlappungssignal erzeugt.
1. Verfahren zum Erkennen von Überlappungen von flachen Sendungen unter Verwendung von
optischen Meßmitteln zum Messen der Sendungshöhe der vereinzelten Sendungen
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem ermittelten Höhensprung während der Durchlaufens der Sendungen durch
das optische Meßsystem und wiederholten Höhenmessung eine Überlappung gemeldet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sendungshöhe mithilfe eines Lichtgitters, bestehend aus aneinandergereihten
Senderdioden und Empfängerdioden, gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß unter Beachtung der Öffnungswinkel der Senderdioden die Senderdioden und zugehörigen
Empfängerdioden gleichzeitig und nacheinander ausgewertet werden, die sich nicht gegenseitig
beeinflussen.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sendungshöhe mithilfe eines Lichtvorhanges gemessen wird, bei dem die Höhenerkennung
über CCD-Zeilen erfolgt.