[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dickenmessung an flachen Versandstücken
während ihres Transports auf einer Verarbeitungsstrecke, bestehend aus einer Führungswand,
zwischen der und einer mit einem Messwertgeber verbundenen Tastvorrichtung die Versandstücke
durch eine umlaufende Transportvorrichtung gefördert werden.
[0002] Vorrichtungen dieser Art werden hauptsächlich in Postzentren zum Sortieren von flachen
Postsendungen, beispielsweise Briefe, Mustersendungen, Kleinpakete oder dgl., nach
Zustellbezirken verwendet.
Mit einer Dickenmessung kann u.a. vermieden werden, dass auch bei unterschiedlich
dicken Sendungen, die Sammelbehälter für die Bestimmungsorte, in die die Versandstücke
überführt werden, überfüllt werden. Es soll dadurch eine Art Frühwarnsystem geschaffen
werden, um einen rechtzeitigen Austausch eines gefüllten Sammelbehälters gegen einen
leeren gewährleisten zu können.
[0003] Die WO/9731727 vermittelt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum selektiven Ueberführen
von Versandstücken. Dabei wird zur Erzeugung von den Raumbedarf der Versandstücke
in den Sammelbehältern ausmachenden Signalen die Dicke jedes Versandstückes erfasst
und die Summe mit dem Fassungsvermögen eines Sammelbehälters verglichen, ein Vorgehen
das zum Austausch der Sammelbehälter führt. Die hierzu vorgesehene Bestimmungseinrichtung
weist ein Anlageelement auf, das an eine einer Auflagefläche für die Versandstücke
abgewandte Versandstückfläche anlegbar ist und aus dessen auf die Auflagefläche bezogener
Relativlage das die Dicke darstellende Signal gebildet wird. Zur Messung der Dicke
muss der Transport der Versandstücke nicht unterbrochen werden. Das Anlageelement
weist eine um eine parallel zur Auflagefläche und senkrecht zur Förderrichtung der
Versandstükke verlaufende Rollenachse drehbare Rolle auf.
[0004] Die DE - B - 195 45 057 offenbart ein Verfahren zum Zuführen von flachen Sendungen
zu einer Verteilanlage, wobei innerhalb eines Hauptregelkreises die Dicke der abgezogenen
Sendungen gemessen wird. Zur Messung der Dicke der abgezogenen Sendungen wird die
Auslenkung einer Schwenkrolle im Uebernahmebereich ermittelt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemässe Vorrichtung zu schaffen,
mit der ein gründlicheres bzw. genaueres und zuverlässigeres Erfassen der Dicke der
Versandstücke als bisher erzielt werden kann.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Tastvorrichtung wenigstens
zwei, quer zur Förderrichtung der Versandstücke nebeneinander angeordnete Taster aufweist.
Es werden somit nicht wie bisher lediglich mit einem Taster an einem Bereich eines
Versandstückes die Dicke gemessen, sondern es werden bei jedem Versandstück wenigstens
die Dicken zweier Bereiche erfasst.
[0007] Vorteilhaft sind die Taster durch Tastarme ausgebildet, die an einer zur Führungswand
parallelen Schwenkachse gelagert sind, sodass eine genaue Messung ermöglicht wird.
[0008] Vorzugsweise haben die Taster eine gemeinsame Schwenkachse, wodurch der Aufbau der
Tastvorrichtung vereinfacht und die engen Raumverhältnisse optimal genutzt werden
können.
[0009] Zweckmässig ist die Schwenkachse der Tastarme durch eine Welle ausgebildet, an der
wenigstens ein Tastarm befestigt und die drehbar gelagert ist.
[0010] Zur Messung der grössten Dicke an einem Versandstück ist an der Welle wenigstens
ein zweiter Tastarm schwenkbar gelagert und diese durch eine Schleppvorrichtung mit
dem zweiten Tastarm antriebsverbunden ist, sodass der mit der Welle fest verbundene
Tastarm schleppbar ist. Dadurch wird für die Dickenmessung jeweils derjenige Taster
bestimmend, der den dickeren Bereich eines Versandstücks abtastet.
[0011] Der einfachheithalber sind die Taster bzw. die Tastarme durch die Versandstücke gegen
die Kraft einer Feder verschwenkbar, wobei anstelle eines Tastarmes der Taster auch
als Drücker gegen die Rückstellkraft einer Druckfeder wirkend ausgebildet sein kann.
[0012] Als Messwertgeber könnte ein mit der Welle antriebsverbundener Drehgeber verwendet
werden, der durch eine elektrische Leitung mit einem Rechner verbunden ist.
[0013] Zweckmässigerweise ist das an einem Versandstück anstehende Ende eines Tasters als
frei drehende Rolle oder Gleitschuh ausgebildet, damit eine exakte Dickenmessung entstehen
kann.
[0014] Die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sich sowohl für einen stehenden wie auch
für einen liegenden Transport der Versandstücke.
[0015] Anschliessend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die bezüglich
aller in der Beschreibung nicht näher erwähnten Einzelheiten verwiesen wird, anhand
von vier Ausführungsbeispielen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- ein vertikaler Schnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäss Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 2,
- Fig. 4
- einen Vertikalschnitt durch eine alternative Vorrichtung der Erfindung,
- Fig. 5
- eine Seitenansicht der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung,
- Fig. 6
- einen vertikalen Schnitt durch eine weitere alternative Vorrichtung der Erfindung,
- Fig. 7
- einen vertikalen Schnitt durch eine zusätzliche Vorrichtung.
[0016] Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1, die eine lediglich angedeutete,
mit zwei Transportbändern 5a versehene Transportvorrichtung 5, mit der Versandstücke
2 zwischen zwei benachbarten Trums der Transportbänder 5a senkrecht zur Zeichnungsebene
gefördert werden. Die Förderrichtung der Versandstücke 2 ist in Fig. 2 durch Pfeil
22 angegeben. Versandstück 2 ist an der unteren Kante auf der Oberseite 3a eines Tisches
3 abgestützt. Das Versandstück ist ein im wesentlichen flacher Gegenstand, beispielsweise
ein Brief, eine Karte, eine Versandtasche, ein Beutel oder ein Druckerzeugnis. An
der einen Fläche 2b ist das Versandstück 2 an einer eine Führungswand bildenden stehenden
Platte 4 entlang geführt. Die gegenüberliegende Versandstückfläche 2a ist wenigstens
bereichsweise frei. Das dargestellte Versandstück 2 weist in einem unteren Bereich
eine Verdickung 2c auf. Die Verdickung 2c kann jedoch auch in einem mittleren oder
oberen Bereich vorkommen. Selbstverständlich kann das Versandstück 2 auch gleichmässig
dick sein. Im dünneren Bereich ist die Dicke des Versandstückes 2 mit dl und in dickeren
Bereich 2c mit d2 angegeben.
Für die Dickenmessung des Versandstückes 2 weist die Vorrichtung einen Drehgeber 10
auf, der eine Welle 11 besitzt, die in einem Drehlager 9 geführt ist. Das Drehlager
9 ist gemäss Fig. 2 durch Befestigungsschrauben 15 an einem horizontal sich erstreckenden
Träger 8 befestigt. An der Welle 11 sind im Abstand zueinander zwei Taster 6 und 7
angeordnet. Der untere Taster 7 ist drehfest mit der Welle 11 verbunden. Der obere
Taster 6 wirkt über ein an der Welle 11 befestigtes, schwenkbares Schlepporgan 12
auf die Welle 11 ein, wozu ein Mitnehmerstift 13 am Schlepporgan 12 befestigt ist,
der in den Schwenkbereich des Tasters 6 eingreift. Die Taster 6, 7 weisen einen Tastarm
18 auf, an dem im Abstand zur Drehachse 50 der Welle 11 eine Rolle 16 an einer Achse
17 drehbar gelagert ist.
[0017] Gemäss den Fig. 1 bis 3 sind die Taster 6, 7 auf der gegenüberliegenden Seite der
Welle 11 mit einem Spannarm 19 versehen, an dem eine Spannfeder 20 einenends und mit
dem anderen Ende an einem gestellfesten Bock 21 befestigt ist. Diese Spannfedern 20
drücken die Rollen 16 an die vorbeigeführten Versandstücke 2. Der Anpressdruck lässt
sich über Verstellschrauben 37 einstellen. Die Spannfedern 20 erlauben eine Schwenkbewegung
der Taster 6, 7 wenn die in unterschiedlichen Dicken transportierten Versandstücke
2 die Tastvorrichtung passieren. Die Schwenkbewegung der Taster 6, 7 richtet sich
nach der Dicke der Versandstücke 2.
[0018] Bei einer Aenderung der Dicke der sich in geringen Abständen folgenden Versandstücke
2, werden die Taster 6, 7 durch die Spannfedern 20 kurzzeitig in eine Ruhelage zurückversetzt.
Die Bewegungen der Taster 6, 7 sind durch einen Doppelpfeil 23 in Fig. 3 vermerkt.
Weiterhin liegt bei der Ausführung gemäss den Fig. 1 bis 3 die Rolle 16 des oberen
Tasters 6 mittelbar über die Innenseite des Transportbandes 5a an dem Versandstück
2 an. In Fig. 3 sind überdies die Umlenkräder 39, 40 der beiden umlaufenden Transportbänder
5a der Transportvorrichtung 5 ersichtlich. Fig. 3 zeigt, dass ein dem Taster 6 gegenüberliegender
Führungsbereich der Platte 4 eine Ausnehmung 38 aufweist, durch die das Transportband
5a verläuft und als förderwirksame Führungswand wirkt, zwischen der und der Rolle
16 des Tasters 6 sich das Versandstück befindet.
[0019] Der Drehgeber 10 ist beispielsweise ein bekannter Inkremental-Drehgeber, in dem die
Schwenkbewegungen der Taster 6, 7 als Winkeländerung erfasst und in entsprechende
Signale umgewandelt werden. Bedeutungsvoll ist dabei, dass mit den beiden Tastern
6, 7 auch bereichsweise Verdickungen 2c messbar sind. Insbesondere kann eine geringe
Verdickung 2c am unteren Ende eines Versandstückes 2 ermittelt werden.
Ist die Verdickung 2c in mittlerer Höhe angeordnet, so wird der Taster 6 entsprechend
stärker verschwenkt als der Taster 7. Dabei dreht der Taster 6 über die Schleppvorrichtung
12 die Welle 11 massgeblich, über die im Drehgeber 10 ein Signal erstellt und an den
Rechner 35 transferiert wird.
Jedes Versandstück 2 vermittelt somit einen Wert für seinen dicksten Bereich resp.
seine dickste Stelle.
Die Signale werden über die Signalleitung 36 einem Rechner 35 zugeführt und in diesem
gespeichert, verglichen oder addiert. Ist ein für einen Sammelbehälter bestimmter
Wert erreicht, kann beispielsweise an einer Sortieranlage durch ein Signal aus dem
Rechner 35 ein Behälterwechsel angezeigt oder vollzogen werden.
[0020] Die Vorrichtungen gemäss den Fig. 4 bis 8 beruhen grundsätzlich auf dem gleichen
Funktionsprinzip wie die Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3. Sie unterscheiden sich
durch eine grössere Zahl auf die Breite der Versandstücke 2 verteilter Tastvorrichtungen
und durch verschiedenartige Federanordnungen.
Die Fig. 4 und 5 zeigen im Vergleich zu der Ausführung gemäss den Fig. 1 und 2 eine
erfindungsgemässe Vorrichtung, bei welcher die Schwenkachse 50 resp. die Welle 11
verlängert ist, so dass oberhalb des Trägers 8 eine weitere Tastvorrichtung aus zwei
Tastern 6' 6'' bestehend vorgesehen ist, wobei die an der Welle 11 frei drehbar gelagerten
Taster 6', 6'' über eine Schleppvorrichtung 12' einwirkend mit der Welle 11 antriebsverbunden
sind. Zu diesem Zweck weist die zwischen den an der Welle 11 frei drehbar gelagerten
Tastern 6' und 6'' angeordnete, mit der Welle 11 drehfest verbundene Schleppvorrichtung
12' einen diese durchsetzenden, in den Schwenkbereich der Taster 6', 6'' ragenden
Mitnehmerstift 13' auf. Ueberdies werden die Taster 6, 7 und 6' 6'' durch die Spannfeder
20, 20' über die Mitnehmerstifte 13, 13' an die Versandstücke 2 resp. die Führungswand
gepresst. Weiterhin ist der Taster 6' mit zwei zusätzlichen Rollen 16'' ausgebildet.
Am oberen Ende der Welle 11 befindet sich ein weiterer Träger 8' zur Lagerung der
Welle 11 und darüber der Drehgeber 10.
Auffallend ist dabei, dass jede Tastvorrichtung nur eine Spannfeder 20, 20' aufweist,
d.h. die Federkräfte auf mehrere Taster 6, 7, 6' 6'' verteilt werden.
Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung, bei der beide Tastvorrichtungen
durch an der Welle 11 frei drehbare Taster 6, 6', 6'' ausgebildet sind, die auf die
mit der Welle 11 festverbundenen Mitnehmerstifte 13' der Schleppvorrichtungen 12,
12' einwirken. Bei dieser Konstruktion ist nur eine Spannfeder 20 erforderlich.
Demgegenüber können wie in Fig. 7 veranschaulicht, sowohl Taster 6, 6', 6'' und Schleppvorrichtung
13, 13' mit einer Spannfeder 20, 20' verbunden sein.
1. Vorrichtung zur Dickenmessung an flachen Versandstücken (2) während ihres Transports
auf einer Verarbeitungsstrecke, bestehend aus einer Führungswand, zwischen der und
einer mit einem Messwertgeber verbundenen Tastvorrichtung die Versandstücke (2) durch
eine umlaufende Transportvorrichtung (5) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tastvorrichtung wenigstens zwei, quer zur Förderrichtung (22) der Versandstücke
(2) nebeneinander angeordnete Taster (6, 7) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taster (6, 7) durch
Tastarme (18) ausgebildet sind, die an einer zur Führungswand parallelen Schwenkachse
(50) gelagert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastarme (18)
eine gemeinsame Schwenkachse (50) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (50) durch
eine Welle (11) gebildet ist, mit welcher wenigstens ein erster Tastarm (7) fest verbunden
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Tastarm (6)
an der Welle (11) schwenkbar gelagert und diese durch eine Schleppvorrichtung (12)
mit dem zweiten Taktarm (6) antriebsverbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Taster
(6, 7) resp. die Tastarme (18) durch die Versandstükke (2) gegen die Kraft einer Feder
(20) verschwenkbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertgeber
durch einen mit der Welle (11) verbundenen Drehgeber (10) gebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehgeber (10) durch
eine Signalleitung (36) mit einem Rechner (35) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das an
einem Versandstück (2) anstehende Ende eines Tasters (6, 7) als frei drehende Rolle
(16) oder Gleitschuh ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung
(5) zwei einen Förderspalt bildende, umlaufende Transportbänder (5a) aufweist, von
denen das von der Tastvorrichtung abgewandte Förderband (5a) eine Ausnehmung (38)
der Platte (4) als Teil der Führungswand durchläuft.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere
Taster (6, 7, 6', 6'') einer Tastvorrichtung durch die Kraft einer Feder (20) beaufschlagt
sind.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, zur Steuerung eines Sammelbehälterwechsels
einer Sortieranlage für flache Versandstücke wie Briefe, Zeitschriften oder dgl.