[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Vermessen und Wiegen von
Postgütern wie Briefe und Päckchen zur Ermittlung der Postgebühr.
[0002] Die Höhe der Portogebühr hängt ab von dem Gewicht, der Dicke und dem Format des Briefes
oder Paketes. Um Postgüter wie z.B. Briefe oder Pakete in einem Selbstbedienungssystem
automatisiert verarbeiten zu können, ist es daher notwendig, das Postgut zu messen,
zu wiegen, die Adressen sowie eventuell aufgedruckte Barcodes zu lesen. Soll darüber
hinaus ein Einschreiben aufgegeben werden, so ist eine automatisierte Erfassung und
Speicherung der Daten des Postgutes zusätzlich notwendig, um das Poststück gegebenenfalls
zurückverfolgen zu können.
[0003] Aus der DE 195 45 158 ist eine Postgut-Behandlungsvorrichtung bekannt, bei der das
Postgut vom Kunden auf eine Dispositionsfläche abgelegt wird und dann von oben mit
einer elektronischen Kamera Bilder des Poststücks erstellt werden. Da die Postgüter
unterschiedliche Höhen aufweisen können, muss die Kamera auf unterschiedliche Brennebenen
einstellbar sein. Dies wird durch eine Fresnel-Linse, die zwischen der Kamera und
dem Postgut positioniert wird, erreicht. Außerdem ist die Dispositionsfläche mit einer
Waage verbunden, so dass das Postgut gewogen werden kann. Die Vorrichtung ist jedoch
durch die benötigten optischen Linsen kompliziert aufgebaut und zudem störanfällig,
da die optischen Komponenten relativ empfindlich sind.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine baulich unkomplizierte Vorrichtung zu schaffen,
die es einem Postkunden in einfacher Weise ermöglicht, ein Postgut in Selbstbedienung
zu versenden.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Anspruchs 1 gelöst. Durch den Einsatz eines
Zeilenscanners unterhalb der Postgutschale kann in einfacher Weise unabhängig von
der Höhe des Postgutes sowohl dessen Format vermessen sowie die Adresse und ein eventuell
vorhandener Barcode gelesen werden. Die Höhe des Postgutes wird durch Sensoren bestimmt,
die im Bereich der Seitenflächen der Postgutschale angebracht sind. Die Auswahl der
Messmittel und deren geometrische Anordnung zueinander ermöglicht eine kompakte und
kostengünstige Bauweise.
[0006] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und der Zeichnung.
[0007] In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1:
- eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung;
- Fig. 2:
- eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäss der Erfindung.
[0008] In Fig. 1 ist eine Postgutmessvorrichtung 1 gemäss der Erfindung dargestellt. Die
Vorrichtung weist eine Postgutschale 2 zur Aufnahme des Postgutes auf. Die Postgutschale
2 ist vorzugsweise U-förmig mit einer planen Auflagefläche 20 und zwei Seitenschenkeln
21 ausgebildet und besteht aus einem transparenten Material, zweckmäßigerweise Kunststoff.
Die Schale 2 ist vorteilhafterweise mit einer Abdeckung 3 versehen, die das Postgut
vor Eingriffen von außen schützt. Die Postgutschale 2 kann vorzugsweise an den beiden
Endseiten mit einer Eingabetür 4 und einer Ausgangstür 5 versehen sein. Die Ausgangstür
5 schließt die Postgutschale 2 an der Rückseite ab, so dass das Postgut beim Hineinschieben
nicht herausfallen kann. Vorteilhafterweise ist die Postgutschale 2 am Ausgang mit
einer gezahnten Abschlusskante 6 versehen, in die formschlüssig die untere Kante 7
der Ausgangstür 5 eingreift. Durch die Verzahnung der Postgutschale 2 mit der Ausgangstür
5 ist ein Formschluss ohne Berührung ermöglicht, so dass Verfälschungen des Messergebnisses
durch Reibung ausgeschlossen sind. Die Postgutschale 2 ist mit einer elektronischen
Waage 8 verbunden und an einer Kippvorrichtung 9 schwenkbar befestigt.
[0009] Unterhalb der Postgutschale 2 ist ein Schienensystem 10 angeordnet, auf dem ein U-förmiger
Messbügel 11 gleitend gelagert ist. Es ist jedoch auch denkbar, die Schienen 10 oberhalb
der Postgutschale 2 anzubringen. Der Messbügel 11 besteht aus zwei Schenkeln und einem
mittleren Steg. An den beiden Schenkeln ist der Messbügel 11 mit Sensoren 12 bestückt,
so dass beim Entlanggleiten entlang der Schienen 10 der gesamte Seitenbereich der
Postgutschale 2 von der Sensoren 12 überstrichen wird. Abhängig von der Höhe des Poststücks
wird ein Teil der Sensoren 12 verdeckt. Diese Zahl ist ein Maß für die Höhe des Poststücks,
wobei die Position der Sensoren 12 sich vorteilhafterweise an der Klassifizierung
der Portogebühren orientiert.
[0010] Die Sensoren 12 sind vorzugsweise als Lichtschranken ausgebildet, so dass das Postgut
einen Teil der Lichtschranken abdunkelt. Darüber hinaus ist es jedoch auch möglich,
die Sensoren 12 als Ultraschallsensoren auszubilden, wobei dann der Messbügel 11 vorzugsweise
auch über der Postgutschale 2 geschlossen ist.
[0011] An dem Steg ist der Messbügel 11 mit einem Zeilenscanner 13 versehen, der die Auflagefläche
20 zeilenweise abtastet und die gesamte Auflagefläche 20 der Postschale 2 überstreicht.
Des weiteren ist parallel zum Zeilenscanner 13 der Messbügel 11 mit einem Beleuchtungselement
14 zum Ausleuchten der Auflagefläche 20 der Postgutschale 2 versehen. Vorteilhafterweise
wird hierzu eine Kaltkathodenröhre eingesetzt. Der Messbügel 11 ist entlang der Schienen
10 mittels eines Schrittmotors verfahrbar, so dass die gesamte Auflagefläche 20 der
Postgutschale 2 abgescannt werden kann. Im Rahmen der Erfindung ist es auch denkbar,
dass die Postgutschale 2 gegenüber dem Zeilenscanner 13 verschoben wird. Der Zeilenscanner
13 nimmt das gesamte Bild der Auflagefläche 20 der Postgutschale 2 auf. Eine zusätzliche
Optik zwischen Zeilenscanner 13 und der Auflagefläche 20 ist nicht erforderlich, da
eine an die Höhe des Postguts angepasste Tiefenschärfe nicht erforderlich ist. Das
Postgut liegt plan auf der Auflagefläche der Postgutschale auf und kann daher mit
dem Zeilenscanner 13 mit hoher Auflösung abgescannt werden. Mittels einer nachgeschalteten
softwaregestützten Bildverarbeitung werden die Länge und die Breite des Postgutes
ermittelt. Des weiteren kann eine Adresse oder ein Barcode erfasst werden. Handelt
es sich bei dem Postgut um ein Einschreiben, werden die erfassten Daten gespeichert,
damit eine Nachverfolgung des Postgutes gewährleistet ist.
[0012] Will ein Kunde einen Brief oder ein Päckchen versenden, so öffnet er die Eingabetür
4 und legt seinen Brief oder sein Päckchen in die Postgutschale 2. Die hintere Ausgangstür
5 verhindert, dass das Postgut beim Hineinschieben aus der Schale 2 rutschen kann.
Nachdem das Postgut eingelegt worden ist, schließt der Kunde die Eingabetür 4 oder
die Eingabetür 4 schließt selbsttätig, da beispielsweise mittels der Waage 8 erfasst
wurde, ob Postgut in die Postgutschale 2 gelegt worden ist. Nachdem die Eingangstür
4 geschlossen ist, kann der Mess- und Wiegevorgang beginnen. Der Messbügel 11 fährt
aus seiner Parkposition am von der Eingabetür 4 entfernten Ende der Schienen 10 zur
Postgutschale 2 und beginnt die gesamte Fläche abzuscannen. Nachdem die Fläche der
Postgutschale 2 erfasst worden ist, fährt der Messbügel 11 wieder in seine Parkposition
zurück. Die Höhe des Postgutes wurde durch die Anzahl der abgedeckten Sensoren 12
während des Scanvorgangs ermittelt. Ist das Postgut beispielsweise uneben, so wird
die größte gemessene Dicke als Maßstab für die Ermittlung der Höhe gewählt. Das Gewicht
des Postgutes wird von der elektronischen Waage 8 bestimmt. Die ermittelten Daten
werden an eine hier nicht dargestellte Steuer- und Auswerteeinheit übertragen, die
die elektronische Ansteuerung aller Bauelemente erlaubt sowie aus den ermittelten
Daten das zu bezahlende Porto berechnet. Das ermittelte Porto kann beispielsweise
an einem hier nicht dargestellten Terminal auf einem Display dargestellt werden. Der
Kunde kann das Porto nun an dem Terminal per Münzeinwurf oder per Kreditkarte, Geldkarte
oder andere Zahlungsmittel bezahlen. Ist der Bezahlvorgang abgeschlossen, wird die
hintere Ausgangstür 5 geöffnet und die Kippvorrichtung 9 verschwenkt die Postgutschale
2 nach unten, so dass das Postgut aus der Postgutschale 2 in einen hier nicht dargestellten
Behälter fallen kann. Es ist auch möglich, unter der Postgutschale 2 ein Transportband
anzuordnen. Vorteilhafterweise wird das Postgut noch mit einer Kennung oder Markierung
versehen, aus der hervorgeht, dass das Porto entrichtet worden ist. Falls der Kunde
das Porto nicht bezahlt, öffnet sich die Eingabetür 4 wieder und der Kunde wird zweckmäßigerweise
akustisch oder über eine Anzeige auf dem Display aufgefordert, das Postgut wieder
aus der Postgutschale 2 zu entfernen.
[0013] Nachdem das Postgut aus der Postgutschale 2 in den Behälter oder auf das Transportband
gefallen ist, fährt die Kippvorrichtung 9 die Postgutschale 2 wieder in die horizontale
Ausgangslage zurück, die Ausgangstür 5 schließt sich wieder und die Vorrichtung steht
für einen erneuten Messvorgang wieder zur Verfügung.
[0014] In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung dargestellt. Hierbei
wird nur die Portogebühr für das Postgut ermittelt und ein automatischer Weitertransport
des Postgutes ist nicht vorgesehen. Der Kunde legt hierbei das Postgut in die transparente
Postgutschale 2 ein, die an einer Halterung 15 befestigt ist. Um eine Zentrierung
des Postgutes sicherzustellen, ist die Postgutschale 2 vorteilhafterweise gegenüber
der Horizontalen gekippt angeordnet. Es ist auch denkbar, dass die Begrenzungsschenkel
21 der Postgutschale 2 im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und die Postgutschale
2 auf der Spitze stehend angeordnet ist. Unterhalb der Postgutschale 2 ist das Schienensystem
10 angeordnet, auf das der verschiebbare Messbügel 11 befestigt ist. Der Messbügel
11 ist mit den seitlichen Sensoren 12 zur Bestimmung der Höhe des Poststücks sowie
mit dem unterseitigen Zeilenscanner 13 versehen. Weiterhin ist die Postgutschale 2
mit der Waage 8 verbunden, um das Gewicht des Postgutes zu erfassen. Nachdem der Wiege-
und Messvorgang abgeschlossen worden ist, wird beispielsweise auf einem Terminal das
erforderliche Porto angezeigt und der Kunde kann zweckmäßigerweise die erforderliche
Briefmarke nach Eingabe der Portogebühr ziehen und dann auf das Poststück kleben.
Handelt es sich um einen Brief, kann dieser dann in einen Briefkasten geworfen werden.
[0015] Insgesamt ist durch die Erfindung eine baulich einfache und robuste Vorrichtung zur
automatischen Bestimmung der Kenngrößen Höhe, Format und Gewicht eines Poststückes
zur Ermittlung der erforderlichen Portogebühr geschaffen worden. Das Format und die
Adresse kann einfach mittels eines Zeilenscanners bestimmt werden, ohne dass der Einbau
von zusätzlichen optischen Komponenten erforderlich wäre.
1. Vorrichtung zur automatischen Bestimmung der Portogebühr für ein Postgut wie einen
Brief, ein Paket oder Päckchen mit einer Postgutschale (2) und einer elektronischen
Waage (8), wobei die Postgutschale (2) mit der Waage (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) eine transparente und plan ausgebildete Auflagefläche (20)
zum Ablegen des Postgutes aufweist, dass zumindest ein Zeilenscanner (13) zum Abscannen
der Auflagefläche (20) unterhalb der Auflagefläche (20) angeordnet ist, und wobei
der Zeilenscanner (13) und die Postgutschale (2) gegeneinander verfahrbar sind, dass
zumindest ein Sensor (12) zur Bestimmung der Höhe des Postgutes im Seitenbereich der
Postgutschale (2) vorgesehen ist, und wobei auch der Sensor (12) und die Postgutschale
(2) gegeneinander verfahrbar sind, und dass der Zeilenscanner (13), der Sensor (12)
und die Waage (8) mit einer Steuer- und Auswerteeinheit zur Ermittlung der Portogebühr
verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beleuchtungselement (14) zur Beleuchtung der Auflagefläche (20) von unten vorgesehen
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (14) neben dem Zeilenscanner (13) angeordnet und als Kaltkathodenröhre
ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei an der Auflagefläche (20) angelenkte Begrenzungsschenkel (21) zur
Begrenzung des Postgutes vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) und der Zeilenscanner (13) auf einem U-förmigen Messbügel (11)
angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbügel (11) auf einem Schienensystem (10) verschiebbar angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (11) unterhalb der Postgutschale (2) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) als Lichtschranken ausgebildet sind und beidseits der Auflagefläche
(20) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) als Ultraschallsensoren ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) mit einer Kippeinrichtung (9) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) eine Eingabetür (4) und eine Ausgabetür (5) aufweist, die mit
Schrittmotoren ansteuerbar sind.
12. Verfahren zur automatischen Bestimmung der Portogebühr für ein Postgut wie einen Brief,
ein Paket oder Päckchen mit einer Postgutschale (2) und einer elektronischen Waage
(8), wobei die Postgutschale (2) mit der Waage (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Postgut auf eine transparente und plan ausgebildete Auflagefläche (20) der Postschale
(2) gelegt wird, dass zumindest ein Zeilenscanner (13) die Auflagefläche (20) von
unten abscannt, wobei der Zeilenscanner (13) die Auflagefläche (20) überstreicht,
dass zumindest ein Sensor (12) im Seitenbereich der Postgutschale (2) angeordnet ist,
und wobei der Sensor (12) den Seitenbereich der Postgutschale (2) überstreicht, und
dass der Zeilenscanner (13), der Sensor (12) und die Waage (8) mit einer Steuer- und
Auswerteeinheit zur Ermittlung der Portogebühr verbunden sind.