DE1177386B - Einrichtung zur Abtastung und Zwischen-speicherung von optisch abtastbaren Markie-rungen auf Aufzeichnungstraegern, insbesondere von Zielkennzeichen auf Postsendungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: G 06 f;

G 07 c

Deutsche Kl.: 43 a - 41/03

Nummer: 1177 386

Aktenzeichen: T19504IX c/43 a

Anmeldetag: 5. Januar 1961

Auslegetag: 3. September 1964

Eine automatische Verteilung von Förderstücken erfolgt in vielen Fällen mit Hilfe aufgedruckter Kennungen. Es ist beispielsweise bekannt, bei Postsendungen die Kennungselemente zeilen- und spaltenweise in einem rechteckigen Kennungsfeld anzuordnen, dessen Abstand von der Briefvorder- und -unterkante festgelegt ist. Man kann beispielsweise in einer Spalte fünf mögliche Stellen vorsehen, von denen jeweils zwei mit Kennungselementen belegt sind. Die

Verwendung eines derartigen ( I-Codes ermöglicht

es, in jeder Spalte zehn Zeichen darzustellen. In der Abtasteinrichtung entspricht die Zahl der Abtastzellen der Zahl der möglichen Stellen in einer Spalte. Man verwendet dementsprechend fünf übereinander angeordnete Abtastzellen. Die abgetasteten Signale werden in ein Schieberegister eingespeichert, aus dem sie nach dem Vorübergang des Kennungsfeldes in eine Zuordnerschaltung übertragen werden können.

Bei der Abtastung derartiger Kennungen ergeben sich infolge des Helligkeitssprunges beim Einlauf der Briefvorderkante in die Abtasteinrichtung leicht Abtastfehler. Diese Fehler können auch bei Fluoreszenzkennungen auftreten, da viele Papiere, aus denen die Umschläge hergestellt sind, mit optischen Aufhellern versehen sind, die durch ultraviolettes Licht angeregt werden.

Es wurde bereits vorgeschlagen, den Fluoreszenzstoff so zu wählen, daß er vorwiegend im roten Bereich strahlt, während die optischen Aufheller im allgemeinen bläulich fluoreszieren. Man kann dann die verschiedenen Strahlungen durch optische Filter trennen. Dies bringt zwar Verbesserungen, führt aber nicht zu einem befriedigenden Ergebnis, da auch die Strahlung der optischen Aufheller einen Rotanteil enthält. In einer Schwarz-Weiß-Abtastung scheidet dieses Verfahren ohnehin aus.

Ferner ist es bekannt, mit einer Kompensationszelle die Papierhelligkeit zu prüfen und den gewonnenen Meßwert zur Kompensation der Grundhelligkeit zu benutzen. Dieses Verfahren führt dann nicht zum Ziel, wenn die Grundhelligkeit des Umschlages variiert. Zweckmäßiger ist es, wenn der Eingang des Schieberegisters während des Durchlaufs der Briefvorderkante gesperrt bleibt. Die Briefvorderkante löst dann geeignete Schaltmittel aus, welche eine Einspeicherung von Signalen in das Schieberegister nur während des Vorübergangs des Kennungsfeldes an den Abtastzellen ermöglichen. Es ist bei der Identifizierung von Flächenmustern bekannt, mehrere Abtastorgane je für sich mit den Zeilen eines Schieberegisters zu verbinden und den Schiebetakt abhängig Einrichtung zur Abtastung und Zwischenspeicherung von optisch abtastbaren Markierungen auf Aufzeichnungsträgern, insbesondere
von Zielkennzeichen auf Postsendungen

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:
Dr.-Ing. Gisbert Burkhardt,
Gerd Hoyer, Konstanz

von einer aus dem Abtastergebnis gewonnenen Prüfbedingung zu erzeugen.

Die Erfindung will verschiedene den bekannten Abtasteinrichtungen noch anhaftende Nachteile im Sinne einer weiteren Erhöhung der Abtastsicherheit vermeiden. Sie betrifft eine Einrichtung zur Abtastung und Zwischenspeicherung von spalten- und zeilenweise angebrachten optisch abtastbaren Markierungen auf Aufzeichnungsträgern, insbesondere von Zielkennzeichen auf Postsendungen, mit Hilfe einer der vorgesehenen Zeilenzahl entsprechenden Anzahl von Abtasteinrichtungen, deren elektrische Ausgänge einerseits mit dem Eingang je einer Zeile (Kette) eines Schieberegisters und andererseits mit je einem Eingang einer Prüfschaltung verbunden sind, die beim Vorliegen einer zulässigen Anzahl von Markierungen in einer Spalte jeweils den den Verschiebeimpuls für das Schieberegister abgebenden Impulsgeber auslöst.

Die Erhöhung der Abtastsicherheit wird dadurch

eneicht, daß der genannte Impulsgeber mit dem Ausgang einer Torschaltung verbunden ist, deren erster Eingang mit dem Ausgang der Prüfschaltung in Verbindung steht, während ein weiterer Eingang mit den Speichergliedern der letzten Spalte des Schieberegisters so verbunden ist, daß eine Sperrung der Torschaltung erfolgt, sobald die letzte Spalte des Schieberegisters belegt ist.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist sowohl bei einer Kontrastabtastung (schwarz-weiß) als auch bei einer Fluoreszenzabtastung anwendbar. Die Erfindung soll an Hand einer Fluoreszenzkennung der Postsendungen erläutert werden. F i g. 1 zeigt in schematischer Weise den Aufbau einer Abtasteinrichtung nach

409 659/204

3 4

der Erfindung; ein Blockschaltbild ist in F i g. 2 dar- jeder Spalte jeweils zwei Kennungselemente festge-

gestellt. stellt wurden. Dies entspricht der Verwendung eines

F i g. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Aus- / 5 \ _{Codes ßei Verwend eines anderen Codes ist}

fuhrungsbeispiels der ernndungsgemaßen Abtastein- V 2/ °

richtung. Eine Sendung 1 wird in Pfeilrichtung 2 5 die Koinzidenzschaltung in entsprechender Weise zu

transportiert. Der Transport der Sendung 1 erfolgt in bemessen. Wenn am Ausgang der Koinzidenzstufe 16

bekannter Weise durch Bänder oder Rollen. Die For- ein Impuls auftritt, findet dieser die Torschaltung 18

dermittel sind in der Figur nicht dargestellt. In dem offen — da inzwischen durch die Lichtschranke 7 ge-

Kennungsfeld 3, dessen Abstand von der Briefvorder- öffnet ist — und betätigt den Impulsgeber 19. Dessen

und -unerkante festgelegt ist, sind die einzelnen Ken- io Impulse steuern das Schieberegister 14; der Register-

nungselemente 4 angebracht. In jeder Spalte sind von inhalt wird um eine Spalte weitergeschaltet, und über

fünf möglichen Stellen zwei Stellen belegt. Die Sen- den Eingang des Schieberegisters kann eine neue In-

dung läuft an der Abtasteinrichtung 5 vorbei. Es sind formation in das Schieberegister aufgenommen wer-

übereinander fünf Abtastzellen 6 angebracht, deren den.

Abstand von der Unterkante der Förderstrecke dem 15 Wenn die letzte Spalte des Schieberegisters 14 geentsprechenden Abstand der möglichen Stellen der füllt ist, geben zwei der Richtleiter 20 Ausgangsim-Kennungselemente entspricht. Die Ausgangssignale pulse ab, welche die Torschaltung 18 sperren. Weitere der Abtastzellen 6 gelangen in der Abtasteinrichtung 5 Impulse, die beispielsweise durch verwischte Leuchtzur Auswertung. Weiterhin ist in der Förderstrecke farben oder ähnliches auftreten können, werden nun in einem festgelegten horizontalen Abstand von den 20 nicht mehr in das Schieberegister eingespeichert. Die Abtastzellen eine Lichtschranke 7 vorgesehen. Diese über die Richtleiter 20 auftretenden Impulse bewirken wird durch die Briefvorderkante ausgelöst, und die weiterhin über die Steuerleitung 30 eine Weitergabe Signale werden in der Schaltung 8 ausgewertet. des Inhalts des Speicherregisters an eine Zuordner-Einzelheiten der Schaltung sind in F i g. 2 darge- schaltung. Durch die Verbindung 15 sind die einzelstellt. Die Abtastzellen 6 enthalten beispielsweise je 25 nen Koppelleitungen zwischen den Zellen des Schiebeeinen Photowiderstand 9. Man kann auch andere registers und der Zuordnerschaltung angedeutet,
photoelektrische Organe, wie beispielsweise einen Es kann auch der Fall auftreten, daß eine Spalte Phototransistor, verwenden. Die Spannungsquelle 10 des Kennungsfeldes infolge einer Störung nicht erversorgt die Photowiderstände 9 mit einer Spannung. kannt wird. In diesem Falle würde das Schieberegister Die Impulse der Photowiderstände 9 werden durch 30 nicht vollständig gefüllt, und die Torschaltung 18 das aus dem Kondensator 11 und dem Widerstand 12 würde dadurch auch nicht wieder gesperrt. Um das bestehende i?C-Glied differenziert. Die differenzierten Schieberegister in jedem Falle nach Vorübergang des Impulse gelangen in den Verstärkerteil 13. Im Aus- Kennungsfeldes an den Lesezellen zu sperren, ist ein gangsteil des Verstärkers 13 werden den Eingangs- Zeitglied 21 vorgesehen, welches durch die Lichtsignalen entsprechend positive Rechteckimpulse ge- 35 schranke 7 betätigt wird. Das Zeitglied 21 enthält beiformt. Jedem einzelnen Photowiderstand 9 ist ein spielsweise eine monostabile Kippstufe. Diese wird derartiges Differenzierglied und ein Verstärkerteil 13 durch den von der Briefvorderkante ausgelösten Imzugeordnet. Die in einer Spalte des Kennungsfeldes puls gekippt und öffnet in der beschriebenen Weise abgetasteten Kennungselemente werden in einer Spalte die Torschaltung 18. Nach Ablauf einer festgelegten des Schieberegisters 14 gespeichert. Die Spaltenzahl 40 Zeitdauer, welche etwas größer ist als die Dauer des des Schieberegisters 14 entspricht der Spaltenzahl des Vorübergangs des Kennungsfeldes an den Abtast-Kennungsfeldes 3. zellen 6, kippt die Kippstufe in die Ausgangslage zu-Hat das Papier des Briefumschlags eine große rück, und die Torschaltung 18 wird wieder gesperrt. Grundhelligkeit, so würden die durch die Briefvorder- Die betreffende Abtastung wird durch die Zuordnerkante ausgelösten Impulse den Schwellenwert der 45 schaltung als fehlerhaft erkannt und die zugehörige Registrieranordnung überschreiten. Dies würde eine Sendung aus dem Verteilgang ausgeschieden,
fehlerhafte Abtastung ergeben. Durch die Verwen- Es wurde schon darauf hingewiesen, daß einzelne dung der Differenzierglieder 11, 12 erreicht man, daß Kennungselemente durch einen Aufdruck auf dem nur ein kurzer Ausgangsimpuls auftritt, der bis zum Briefumschlag in zwei Teile geteilt werden können. Vorübergang des Kennungsfeldes an der Abtastein- 50 In diesem Falle kann die zugehörige Lesezelle 6 das richtung abgeklungen ist. Außerdem muß man jedoch betreffende Kennungselement mehrfach erfassen. Die dafür sorgen, daß der Eingang des Schieberegisters 14 Koinzidenzschaltung 16 würde jedesmal den Impulsso lange gesperrt ist, bis die von dem Kennungsfeld geber 19 betätigen. Dadurch würde eine falsche Kenherrührenden Impulse registriert werden. Man erreicht nung in dem Schieberegister 14 gespeichert. Eine dies mit Hilfe der Lichtschranke 7. Als empfindliches 55 solche falsche Kennung kann durch die bisher darge-Organ kann man einen Photowiderstand 17 verwen- stellten Schaltmittel nicht als fehlerhaft erkannt werden. Beim Vorübergang der Briefvorderkante an der den. Daher schlägt die Erfindung weitere Maßnahmen Lichtschranke 7 wird die Torschaltung 18 geöffnet. vor, um auch solche Fehlabtastungen nachzuweisen. Danach ist eine Einspeicherung von Impulsen in das Die Sendungen werden in der Förderstrecke mit Schieberegister 14 möglich. Man wählt den Abstand 60 einer konstanten Geschwindigkeit transportiert. Dader Lichtschranke 7 von den Abtastzellen 6 so groß, her ist die Zeit des Vorübergangs eines Kennungseledaß die von der Briefvorderkante in den Abtastzel- mentes an einer Abtastzeile bekannt. Diese Zeit belen 6 ausgelösten Impulse abgeklungen sind, wenn die trage η msec; ebenso haben die Ausgangsimpulse der Briefvorderkante die Lichtschranke 7 unterbricht. Verstärker 13 eine Dauer von η msec. Durch jeden Wird jetzt die erste Spalte des Kennungsfeldes von 65 Ausgangsimpuls, dessen Dauer auch η msec beträgt, den Abtastzellen 6 erfaßt, so werden in oben beschrie- stabile Kippstufe 31 angestoßen. Diese erzeugt einen bener Weise die einzelnen Kennungselemente regi- Ausgangsimpuls, dessen Dauer auch η msec beträgt, striert. Eine Koinzidenzschaltung 16 überprüft, ob in Der Ausgang der monostabilen Kippstufe 31 ist an

einem Eingangstor einer bistabilen Kippstufe 32 angeschlossen. Diese Kippstufe 32 befindet sich normalerweise in einer Grundstellung. Wenn nun bei Abtastung der Kennungselemente einer Spalte über die Koinzidenzschaltung 16 der Impulsgeber 19 betätigt wird, dann wird auch die monostabile Kippstufe 31 umgeschaltet. An ihrem Ausgang tritt ein Impuls von «msec auf, welcher das Eingangstor der bistabilen Kippstufe 32 für die Dauer von η msec öffnet. Sind die Kennungselemente in der betreffenden Spalte nicht gestört, so tritt innerhalb von η msec kein weiterer Abtastimpuls auf. Das Eingangstor der bistabilen Kippstufe 32 wird wieder geschlossen, und am Ausgang der bistabilen Kippstufe 32 tritt kein Impuls auf. Wird ein vollständiges Kennungsfeld fehlerfrei abgstastet, so werden sämtliche Abtastimpulse in dem Schieberegister 14 gespeichert. Sobald die letzte Spalte des Schieberegisters 14 gefüllt ist, wird über die Richtleiter 20 die Torschaltung 18 gesperrt. Außerdem wird auf die bistabile Kippstufe 32 ein Impuls übertragen, welcher dieselbe in Grundstellung zurückstellt. Wenn die Abtastung eines Kennungsfeldes fehlerfrei erfolgt ist, befindet sich die bistabile Kippstufe in Grundstellung, so daß dieser Rückstellungsimpuls keine Wirkung auslöst. Der Ausgang der bistabilen Kippstufe ist mit dem negierenden Eingang 33 einer Und-Nicht-Schaltung34 verbunden. Der bejahende Eingang 35 dieser Und-Nicht-Schaltung ist an den Ausgang der Richtleiter 20 angeschlossen. Der nach Füllung des Schieberegisters 14 auftretende Sperrimpuls erzeugt im Ausgang 30 der Und-Nicht-Schaltung 34 einen Impuls, wenn am Eingang 33 kein Impuls vorhanden ist, das heißt wenn die Abtastung in oben beschriebener Weise fehlerfrei erfolgt ist. Durch den Ausgangsimpuls der Und-Nicht-Schaltung wird die Übertragung des Registerinhalts in die Zuordnerschaltung eingeleitet.

Wenn ein Kennungselement durch einen Aufdruck in zwei Teile geteilt wird, so kann dieses Kennungselement durch die zugehörige Abtastzelle mehrfach festgestellt werden. In diesem Falle spricht auch die Koinzidenzstufe 16 mehrfach an, und der Impulsgeber 19 gibt eine entsprechende Zahl von Ausgangsimpulsen ab. Deren Abstand ist kleiner als η msec. Der erste dieser Impulse öffnet über die monostabile Kippstufe 31 das Eingangstor der bistabilen Kippstufe 32. Treten nun innerhalb der Öffnungszeit von «msec weiter Impulse auf, so können dieselben über die Verbindungsstrecke 36 die bistabile Kippstufe 32 umschalten. Es tritt damit im Ausgang der bistabilen Kippstufe ein Impuls auf. Die bistabile Kippstufe kann während der Abtastung des Kennungsfeldes nicht mehr zurückkippen. Erst der über die Richtleiter 20 auftretende Sperimpuls stellt die bistabile Kippstufe 32 in Grundstellung zurück. Bei fehlerhafter Abtastung erscheint daher an dem negierenden Eingang 33 ein positiver Impuls, der nach Füllung des Schieberegisters 14 auftretende Sperrimpuls kann daher in der Ausgangsleitung 30 keinen Weitergabeimpuls erzeugen. Dadurch wird der Registrierinhalt nicht in die Zuordnerschaltung übertragen. Die Abtastung der betreffenden Sendung wird als fehlerhaft erkannt und die Sendung aus dem Verteilgang ausgeschieden.

Claims (7)

Patentansprüche: 6s

1. Einrichtung zur Abtastung und Zwischenspeicherung von spalten- und zeilenweise angebrachten, optisch abtastbaren Markierungen auf Aufzeichnungsträgern, insbesondere von Zielkennzeichen auf Postsendungen, mit Hilfe einer der vorgesehenen Zeilenzahl entsprechenden Anzahl von Abtasteinrichtungen, deren elektrische Ausgänge einerseits mit dem Eingang je einer Zeile (Kette) eines Schieberegisters und andererseits mit je einem Eingang einer Prüfschaltung verbunden sind, die beim Vorliegen einer zulässigen Anzahl von Markierungen in einer Spalte jeweils den den Verschiebeimpuls für das Schieberegister abgebenden Impulsgeber auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (19) mit dem Ausgang einer Torschaltung (18) verbunden ist, deren erster Eingang mit dem Ausgang der Prüfschaltung (16) in Verbindung steht, während ein weiterer Eingang mit den Speichergliedern der letzten Spalte des Schieberegisters so verbunden ist, daß eine Sperrung der Torschaltung erfolgt, sobald die letzte Spalte des Schieberegisters belegt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Eingang der Torschaltung (18) mittels einer Lichtschranke (7 bzw. 17) in Abhängigkeit vom Durchgang der Vorderkante der Sendungen so gesteuert wird, daß die Torschaltung kurz vor dem Durchgang der ersten Spalte der Markierung an den Abtasteinrichtungen (6 bzw. 9) geöffnet wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Lichtschranke (7 bzw. 17) und die Torschaltung (18) eine Schaltstufe (21) eingefügt ist, die durch das Ansprechen der Lichtschranke beim Durchgang der Vorderkante einer Sendung angestoßen wird und sodann während einer Zeitdauer ein Öffnungssignal an die Torschaltung abgibt, die nur wenig größer ist als die Dauer des Vorübergangs der Markierung an den Abtasteinrichtungen (6 bzw. 9).

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Impulsgebers (19) einer monostabilen Kippstufe (31) zugeführt wird, deren Ausgangsimpuls der Dauer des Voriibergangs eines Markierungselementes an der Abtasteinrichtung (6 bzw. 9) entspricht, und daß eine Prüfschaltung (32) vorgesehen ist, welche mit dem Ausgang sowohl dieser Kippstufe (31) als auch des Impulsgebers (19) verbunden ist und ein die Weitergabe des Schieberegisterinhaltes sperrendes Signal abgibt, wenn der Impulsgeber während der Dauer des Impulses der Kippstufe einen weiteren Impuls abgibt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der monostabilen Kippstufe (31) an das Eingangstor einer bistabilen Kippstufe (32) angeschlossen ist, welche durch einen innerhalb der Dauer des Kippstufenimpulses auftretenden Ausgangsimpuls des Impulsgebers (19) aus einer ersten in eine zweite stabile Lage gebracht wird, in der sie ein Sperrsignal abgibt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Kippstufe (32) mit dem negierten Eingang einer Und-Nicht-Schaltung (34) verbunden ist, deren anderer Eingang mit den Ausgängen der letzten Spalte des Schieberegisters verbunden ist, und daß durch das Ausgangssignal der Und-Nicht-Schaltung die Weiter-

gäbe des Registerinhaltes an eine Zuordnerschaltung ausgelöst wird.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Abtasteinrichtung ein lichtempfindliches Organ, z. B. einen Fotowiderstand (9), enthält und daß die zwischen dem Ausgang des lichtempfindlichen Organs und dem Eingang der entsprechenden Zeile des Schieberegisters (14) liegende Schaltungsanordnung (11,12, 13) in an sich bekannter Weise ein differenzierendes Verhalten mit einer derart gewählten Zeitkonstante aufweist, daß der von den optischen Eigenschaften des Aufzeichnungsträgers bzw. der Sendung selbst herrührende

Signalteil im wesentlichen abgeklungen ist, bevor die erste Spalte der Markierung das lichtempfindliche Organ erreicht hat.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 579 006, 637 340; deutsche Auslegeschriften Nr. 1040 830,1 087 385; deutsche Auslegeschrift D 12588 IX/43a (bekanntgemacht am 9. Mai 1956);

französische Patentschrift Nr. 1153 965; britische Patentschriften Nr. 793 103, 826 679; USA.-Patentschrift Nr. 2 817480; ETZ, Ausgabe A vom 11. Sept. 1958, S. 619.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen