[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erkennung von
Überlappungen von biegbaren flachen Sendungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 bzw. 9.
[0002] Vorrichtungen und Verfahren zur Vereinzelung von flachen Sendungen sind beispielsweise
bekannt aus der EP 0 142 538. Ein bei Vereinzelungsvorrichtungen auftretendes Problem
besteht in sogenannten Doppelabzugsfehlern, die sich daraus ergeben, daß zusätzlich
zu der von einem Stapel abzuziehenden Sendung eine weitere Sendung mit abgezogen wird.
Ursachen hierfür können sein, daß die Reibmitreißkraft zwischen vorderster Sendungen
in einem Stapel und der zweiten Sendung zu groß ist, oder, daß aufgrund einer nicht
ausreichenden gleichmäßigen Ausrichtung der Vorderkanten der Sendungen die zweitvorderste
Sendung im Stapel vorsteht und zu früh abgezogen wird.
[0003] In Briefverteilanlagen sind die nicht erkannten Doppelabzüge von besonderer Bedeutung,
da diese die Fehlverteilungsrate durch Lesefehler der automatischen Anschriftenerkennung
oder durch Fehleintastungen bei manueller Anschrifteneingabe erhöhen können. Gleichzeitig
können aufgrund von Doppelabzugsfehlern sich überlappende Sendungen die mechanische
Störanfälligkeit der Briefverteilanlagen erhöhen. Dagegen können erkannte Doppeleinzüge
als Reject-Sendungen behandelt und so Fehlverteilungen und mechanische Störungen vermieden
werden.
[0004] Alternativ oder jedenfalls ergänzend zu dem Versuch, die Doppelabzugsrate noch weiter
zu reduzieren, können die durch Doppelabzugsfehler entstehenden Probleme auch durch
die Identifizierung von Überlappungen der Sendungen vermindert werden. Um Sendungsüberlappungen
zu identifizieren, kann man durch Aufrollen oder Aufspritzen von Strichen, Barcodes
oder anderen Mustern möglichst über die gesamte Sendungslänge front- und/oder rückseitig
optisch abtastbare Spuren auf die Sendungsoberfläche aufbringen. Sendungsüberlappungen
lassen sich durch optische Abtastung dieser Spuren später feststellen, da bei Überlappungen
Teilstriche fehlen oder Liniensprünge auftreten. Bei diesen Verfahren ist es erforderlich,
die Sendungen in einem ersten Schritt vorzubehandeln, d.h. mit Spuren zu versehen.
In einem zweiten Schritt nach neuerlicher Vereinzelung, z.B. für das Feinverteilen
von Briefsendungen, lassen sich Sendungsüberlappungen dann identifizieren. Fehlverteilungen
aufgrund von Überlappungen im ersten Durchlauf einer Briefverteilanlage vor der Aufbringung
der Spuren können auf diese Weise jedoch nicht identifiziert werden. Nachteilig ist
bei diesem Verfahren auch, daß, um die Sendungen zum Ermitteln von eventuellen Spurenunterbrechungen
zu walken oder zu beugen, ein hoher mechanischer Aufwand getrieben werden muß. Außerdem
ist nachteilig, daß die Erkennungsstriche nur in den Bereichen der Sendungen aufgebracht
werden dürfen, die nicht von Transportriemen abgedeckt werden, da sonst die Oberfläche
der Sendungen und die Transportriemen verschmiert werden.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Angabe einer Vorrichtung und eines Verfahrens
zum Erkennen von Überlappungen von biegbaren flachen Sendungen.
[0006] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist durch die Merkmale der Patentansprüche
1 und 9 gegeben. Die weiteren Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung.
[0007] Die Erfindung beruht darauf, für jede Sendung bewegbare Sendungsabschnitte temporär
senkrecht zur Förderrichtung auszulenken und durch Auswertung des Rückschnellverhaltens
der Sendungen das Vorliegen von überlappenden Sendungsabschnitten zu detektieren.
[0008] Bei gegebener mechanischer Anordnung für die Auslenkung und das Zurückschnellenlassen
von Sendungsabschnitten kann die Auswertung des Rückschnellverhaltens der Sendungen
in unterschiedlicher Weise erfolgen. Insbesondere kann die Detektion von überlappenden
Sendungsabschnitten dadurch erfolgen, daß Messungen des temporären Abstands der Hinterkanten
der ausgelenkten Sendungsabschnitte erfolgen. Die Detektion kann aber auch durch die
Messung von Kapazitätsveränderungen bei Verstimmung eines Oszillators, oder durch
das Sensorieren von Druck, den die Abrißkanten nach dem Zurückschnellen ausüben, erfolgen.
[0009] Vorteilhaft ergibt sich durch die Erfindung eine weitgehende Unabhängigkeit bei der
Erkennung von Überlappungen von der Oberflächenbeschaffenheit der Sendungen. Daher
werden bei der erfindungsgemäßen Lösung auch nicht Aufkleber, Marken, Umleimer oder
Fenster fälschlicherweise als Indikatoren von Überlappungen identifiziert.
[0010] Andererseits ist es nicht erforderlich, Spuren auf die Oberfläche der Sendungen aufzubringen.
Bei bereits bestehenden Briefverteilanlagen ist eine Nachrüstung einfach möglich.
[0011] Die Auslenkung der Sendungsabschnitte kann senkrecht zur Förderrichtung sendungsfrontseitig
oder sendungsrückseitig erfolgen. Für eine umfassende Erkennung von Überlappungen
ist es vorteilhaft, die bewegbaren Sendungsabschnitte sowohl sendungsfrontseitig als
auch sendungsrückseitig senkrecht zur Förderrichtung auszulenken und für jede dieser
Auslenkungsarten das Rückschnellverhalten der Sendungen auszuwerten.
[0012] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Auslenkungselemente auf
entgegengesetzten Seiten der Transportstrecke angeordnet, um die Sendungen sowohl
sendungsfrontseitig als auch sendungsrückseitig auszulenken.
[0013] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Detektionseinrichtung
zum Detektieren von Überlappungen eine Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung von Lichtbündeln
und mindestens zwei optische Empfänger auf, wobei die Lichtbündel auf den Raumbereich,
in dem die temporäre Auslenkung der Sendungsabschnitte erfolgt, fokussiert sind und
die optischen Empfänger auf entgegengesetzten Seiten der Transportstrecke derartig
angeordnet sind, daß nur bei Auslenkung von Sendungen mit überlappenden Abschnitten
um den vorgegebenen Betrag der Lichteinfall in die optischen Empfänger gleichzeitig
unterbrochen wird.
[0014] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen genauer erläutert. Dabei zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 2
- eine Draufsicht der bevorzugten Ausführungsform,
- Fig. 3
- eine Draufsicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.
[0015] In Fig. 1 weist die Transportstrecke 1 zwei Transportriemen 2, 3 auf, die über einer
Brieflaufplattee 4 geführt werden. Die üblicherweise zum Antrieb und zur Führung der
Transportriemen eingesetzten Antriebs- und Führungselemente sind zur Vereinfachung
nicht mit abgebildet. Ebenso fehlt eine Darstellung der Abzugseinrichtung, von der
die Sendungen, bevor sie in die Transportstrecke eingespeist werden, von einem Stapel
abgezogen worden sind. Zum Aufbau und zur Funktionsweise solcher Abzugseinrichtungen
wird auf die DE 43 13 850 verwiesen.
[0016] Die flachen Sendungen, d.h. Langbriefe, Briefe und Postkarten verschiedener Formate
werden üblicherweise auf ihrer Längskante stehend in der Transportstrecke gefördert.
Dabei decken die Transportbänder nur einen geringen Abschnitt der gesamten Sendungsoberfläche
ab, so daß größere Abschnitte der Sendungen über und unter die Transportbänder ragen.
Es ist zu betonen, daß die Erfindung auch Transportstrecken betrifft, bei denen die
Förderung der Sendungen auf andere Weise als mit zwei Transportriemen erfolgt, solange
nur gewährleistet ist, daß die Sendungen über eine Kante ragen, gegen die die Sendungsabschnitte
ausgelenkt werden können.
[0017] Das Sendungsauslenkungselement 6 ist vorzugsweise stabförmig ausgebildet und seitlich
zur Transportstrecke versetzt angeordnet. Es ragt in die Transpotstrecke hinein, so
daß ein geförderter Brief, sobald er den Bereich der Transportstrecke, in den das
Auslenkungselement hineinragt, erreicht, in den über die Transportbänder hinausragenden
Abschnitten zwangsweise ausgelenkt wird. Vorzugsweise bildet das Auslenkungselement
einen stumpfen Winkel α mit der Transportrichtung, so daß eine zeitlich langsame,
schonende Auslenkung der betreffenden Sendungsabschnitte erfolgt. Der Abstand des
sendungsseitigen Endes des Auslenkungselements von der Transportebene der Sendungen
bestimmt die maximale Auslenkung der Sendungsabschnitte, die damit den Biegeeigenschaften
der Sendungen angepaßt werden kann. Das Auslenkungselement ist an einem Träger 7 befestigt,
so daß das Element in einem ausreichenden Abstand von der Kante der Transportbänder,
oberhalb der Transportbänder angeordnet ist. Um Beschädigungen der Sendungen zu vermeiden,
ist es vorteilhaft, eine Befestigung des Auslenkungselements derart vorzusehen, daß
eine vorgegebene maximale Auslenkungskraft nicht überschritten wird.
[0018] Eine maximal zulässige Auslenkungskraft kann durch eine drehbare Aufhängung des Auslenkelements
mit jeder Gegenkraft erreicht werden.
[0019] Optische Empfänger 9, 10 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Transportstrecke
angeordnet. Am sendungsseitigen Ende des Auslenkungselements 6 ist eine Beleuchtungseinrichtung
angeordnet, die Lichtbündel in Richtung auf die optischen Empfänger emittiert. Vorzugsweise
werden hierfür Halogenlampen, LEDs oder andere schnell schaltbare Lichtquellen verwendet,
so daß die Lichtbündel mit einer Impulsfolge zwischen 10 und 100 kHz emittiert werden.
Die Beleuchtungseinrichtung und die optischen Empfänger sind elektrisch mit einer
nicht näher dargestellten Auswerteelektronik verbunden, die die Emission und das Empfangen
der Lichtbündel steuert und überwacht. Um die Störsicherheit der Vorrichtung gegen
Umwelteinflüsse zu erhöhen, wird neben einer Impulsfolgefrequenz zwischen 10 und 100
kHz eine beliebig hohe Wechselspannungsverstärkung im Empfangsteil der Einrichtung
eingesetzt.
[0020] Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgendermaßen:
Solange keine Sendung ausgelenkt wird, wird keines der Lichtbündel, die in Richtung
der optischen Empfänger 9, 10 emittiert werden, unterbrochen. Sobald eine Sendung
ausgelenkt wird, wird zunächst das Lichtbündel, das vom optischen Empfänger 9, der
auf der Seite angeordnet ist, in die die Sendung ausgelenkt wird, empfangen wird,
unterbrochen. Handelt es sich um einen Einfachabzug, d.h. eine nicht überlappende
Sendung, wird anschließend, d.h. sobald der temporär ausgelenkte Sendungsabschnitt
zurückgeschnellt ist, die Unterbrechung dieses Lichtbündels aufgehoben und während
eines Zeitintervalls, das von der Transportgeschwindigkeit der Sendungen abhängig
ist, das in Richtung auf den optischen Empfänger 10 emittierte Lichtbündel durch den
inzwischen zurückgeschnellten Sendungsabschnitt unterbrochen. Handelt es sich dagegen
um eine Sendung, die mit einer zweiten Sendung überlappt ist, so erfolgt eine Unterbrechung
des in Richtung auf den optischen Empfänger 10 emittierten Lichtbündels durch die
überlappende Sendung. Zu diesem Zeitpunkt ist jedoch auch die zweite Sendung, noch
im Bereich des Auslenkungselements 6, so daß der über die Kante des Transportbandes
ragende Abschnitt herausgelenkt wird und das in Richtung auf den optischen Empfänger
9 emittierte Lichtbündel ebenfalls unterbrochen wird.
[0021] In Fig. 2 ist in Draufsicht die Konfiguration bei einem überlappenden Sendungspaar
D1, D2 gezeigt. Da zu dem Zeitpunkt, bei dem die erste Sendung D1 bereits aus dem
Bereich des Auslenkungselements 6 gefördert worden ist, so daß die Hinterkante der
Sendung D1 zurückgeschnellt ist und das in Richtung auf den Fotoempfänger 10 emittierte
Lichtbündel unterbrochen ist, ein Abschnitt der Sendung D2 noch ausgelenkt wird, wird
auch das Strahlenbündel, das in Richtung auf den Fotoempfänger 9 emittiert wird, noch
unterbrochen. Das Ergebnis ist eine Unterbrechung beider Lichtbündel.
[0022] Wenn zwei Sendungen sich überlappen, wird im Bereich der Überlappung der Sendungen
eine Doppelschicht aus den betreffenden Sendungsabschnitten gebildet. In bezug auf
das Auslenkungselement 6 gibt es eine obere und eine untere Sendung. Damit eine Erkennung
von Überlappungen nach dem oben geschilderten Verfahren möglich ist, ist es erforderlich,
daß die untere Sendung einen Abschnitt aufweist, der von der oberen Sendung nicht
abgedeckt bzw. überlappt wird, so daß die Auslenkung dieses Abschnitts erfolgt, nachdem
die obere Sendung nicht mehr ausgelenkt wird. Um daher möglichst viele Überlappungen
zu erkennen, ist es vorteilhaft, zwei hintereinander versetzte Auslenkungselemente
mit jeweils zugeordneten optischen Empfängern vorzusehen, so daß die Sendungen nacheinander
in entgegengesetzte Richtungen, d.h. sendungsfrontseitig als auch sendungsrückseitig
ausgelenkt werden, und bei jeder dieser Auslenkungsarten das Rückschnellverhalten
der Sendungen auszuwerten.
[0023] Fig. 3 zeigt in Draufsicht eine bevorzugte Ausführungsform, bei der nach einer Vereinzelung
der Sendungen in einer Doppelvereinzelungsvorrichtung 12 die Sendungen der Transportstrecke
1 zunächst zu einem ersten Auslenkungselement 61 und anschließend zu einem zweiten
Auslenkungselement 62 geführt werden. Dem Auslenkungselement 61 sind die Beleuchtungseinrichtung
111 und die optischen Empfänger 91 und 101 zugeordnet. Dem Auslenkungselement 62 sind
die Beleuchtungseinrichtung 112 und die optischen Empfänger 92 und 102 zugeordnet.
Bei dieser Ausführungsform werden die Sendungen sowohl sendungsfrontseitig als auch
sendungsrückseitig ausgelenkt.
1. Vorrichtung zum Erkennen von Überlappungen von biegbaren flachen Sendungen in einer
Transportstrecke zur sequentiellen Förderung der auf einer ihrer Kanten stehenden
Sendungen, wobei die Transportstrecke derart ausgebildet ist, daß mindestens ein Abschnitt
jeder Sendung senkrecht zur Förderrrichtung bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
- mindestens ein Auslenkungselement an der Transportstrecke angeordnet ist, durch
das die bewegbaren Sendungsabschnitte senkrecht zur Förderrichtung temporär um einen
vorgegebenen Betrag während der Förderung in der Transportstrecke ausgelenkt werden,
- eine Detektionseinrichtung vorgesehen ist, um aufgrund des Rückschnellverhaltens
der Sendungen das Vorliegen von überlappenden Sendungsabschnitten zu detektieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportstrecke Transportbänder
aufweist, zwischen denen die flachen Sendungen geführt werden.
3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, daß Auslenkungselemente
auf entgegengesetzten Seiten der Transportstrecke angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionsrichtung
eine Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung von Lichtbündeln und mindestens zwei optische
Empfänger aufweist, wobei die Lichtbündel auf den Raumbereich fokussiert sind, in
dem die temporäre Auslenkung der Sendungsabschnitte erfolgt, die optischen Empfänger
entlang der Transportstrecke derart angeordnet sind, daß nur bei Auslenkung von Sendungen
mit überlappenden Abschnitten um den vorgegebenen Betrag der Lichteinfall in die optischen
Empfänger gleichzeitig unterbrochen wird.
5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Empfänger
auf entgegengesetzten Seiten der Transportstrecke angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Ansprüchen 4 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auslenkungselement
einen schräg in den Bereich der Transportstrecke ragenden Teil aufweist, an dessen
sendungsseitigem Ende die Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Ansprüchen 4 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung
Lichtbündel mit einer Impulsfolge zwischen 10 und 100 kHz emittiert.
8. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auslenkungselement
derart befestigt ist, daß maximal eine vorgegebene Auslenkungskraft auf die Sendungen
ausgeübt wird.
9. Verfahren zum Erkennen von Überlappungen von biegbaren flachen Sendungen, die sequentiell
auf einer ihrer Kanten stehend in einer Transportstrecke gefördert werden, wobei die
Förderung der Sendungen in der Transportstrecke derart erfolgt, daß mindestens ein
Abschnitt jeder Sendung senkrecht zur Förderrichtung gegenüber einer Kante bewegbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein bewegbarer Abschnitt jeder Sendung senkrecht
zur Förderrrichtung temporär ausgelenkt wird, und daß zum Erkennen des Vorliegens
von überlappenden Sendungsabschnitten eine Auswertung des Rückschnellverhaltens der
Sendungen erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung sendungsfrontseitig
oder sendungsrückseitig erfolgt.
11. Verfahren nach Ansprüchen 9 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung sowohl
sendungsfrontseitig als auch sendungsrückseitig erfolgt.
12. Verfahren nach Ansprüchen 9 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung in der
Transportstrecke durch Transportbänder erfolgt, zwischen denen die flachen Sendungen
geführt werden, wobei die Sendungen direkt an oder in der Nähe der Riemenober- oder
-unterkante ausgelenkt werden.