DE19823101A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von überlappenden Briefen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von überlappenden BriefenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Postgut-Sortier
vorrichtung zum Trennen und Klassifizieren mehrerer
beförderter Briefe und Postkarten (die im folgenden
manchmal ebenfalls als Briefe bezeichnet werden) und
insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
Erfassung mehrerer während der Beförderung überlappender
Briefe in einer solchen Sortiervorrichtung.
Aus der JP 4-266349-A ist eine Vorrichtung zur Erfassung
von beförderten überlappenden Briefen bekannt, in der
wenigstens eine Rolle mit den beförderten Briefen in
Kontakt gebracht wird und dadurch diejenige Seite der
Briefe, die mit der Rolle in Kontakt gelangt, verlangsamt
wird, so daß anhand der Feststellung, ob sich die Länge
der Briefe ändert, eine Überlappung erfaßt wird.
Andererseits ist aus der JP 7-17262B-A ein Verfahren
bekannt, bei dem anhand der Verformung nach oben des
hinteren Endes eines Briefes, der von einer ihn verfor
menden Führung freigegeben wird, eine Überlappung erfaßt
wird.
Weiterhin sind aus der JP B-60-30617-A und aus der
JP B-60-30618-A Verfahren bekannt, bei denen in einem
Krümmungsabschnitt eines Beförderungsweges durch Trennen
eines äußeren Riemens von einem inneren Riemen ein Zwi
schenraum gebildet wird und bei denen zwei Lichtprojekto
ren/Lichtdetektoren, die sich an verschiedenen Positionen
befinden, auf die durch den gekrümmten Abschnitt sich
bewegenden Briefe Licht projizieren, wobei eine Überlap
pung anhand der Tatsache erfaßt wird, ob das Licht durch
das vordere Ende eines mit einem weiteren Brief überlap
penden Briefes abgefangen wird.
Wenn in den obengenannten Verfahren ein Brief und eine
Postkarte überlappen, macht es die kürzere Länge einer
Postkarte gegenüber der Länge des Briefes manchmal unmög
lich, eine Längenänderung zu erfassen, selbst wenn die
Postkarte relativ zum Brief verschoben worden ist.
In dem Verfahren, in dem die Außenseite eines Briefes
durch eine Führung nach oben verformt wird und diese
Verformung des hinteren Endes des Briefes erfaßt wird,
nachdem sich der Brief durch eine Führung zur Erfassung
einer Überlappung bewegt hat, wird andererseits ein
dünner Brief oder eine dünne Postkarte, die eine geringe
Starrheit besitzen, zu spät oder zu wenig nach oben
verformt, als daß dies erfaßt werden könnte.
In dem Verfahren, bei dem eine Überlappung unter Verwen
dung zweier Lichtprojektoren/Lichtdetektoren anhand der
Tatsache beurteilt wird, daß das Licht durch das vordere
Ende eines mit einem weiteren Brief überlappenden Briefes
abgefangen wird, kann ein dicker Brief oder ein zum
Verbiegen neigender Brief selbst dann, wenn er nicht
überlappt, das Licht in seinem Mittelteil abfangen, was
oftmals zu einem Erfassungsfehler führt und ein Brief als
mit einem weiteren überlappend beurteilt wird. Um diesen
Erfassungsfehler zu verhindern, muß die Lichtachse in
einem bestimmten Abstand von der Briefoberfläche verlau
fen. In diesem Fall ist jedoch die Erfassung unmöglich,
solange das vordere Ende eines der überlappenden Briefe
dem anderen erheblich vorauseilt, wodurch ein hoher
Erfassungswirkungsgrad nicht erzielt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung und ein Verfahren zum genauen Erfassen der Überlap
pung irgendwelcher Kombinationen aus beförderten Briefen,
Postkarten und dergleichen zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung von Überlap
pungen beispielsweise von Briefen, die die in den ent
sprechenden unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale
besitzen. Die abhängigen Ansprüche sind auf zweckmäßige
Ausführungen der Erfindung gerichtet.
Gemäß der Erfindung wird eine Überlappungserfassungsvor
richtung geschaffen, die eine Trenneinrichtung enthält,
die ihrerseits einen gebogenen Beförderungsweg zum Ver
formen von Briefen nach außen besitzt, wobei die Innen-
und Außenflächen des gebogenen Abschnitts des Beförde
rungsweges in der Weise voneinander beabstandet sind, daß
die Briefe sich ununterbrochen vorwärts bewegen können,
ohne gebogen zu werden, bevor sie mit der Außenfläche des
gebogenen Beförderungsweges in Kontakt gelangen.
Danach wird jeder Brief gebogen, indem er mit der Außen
fläche des gebogenen Teils des Beförderungsweges in
Kontakt gelangt, anschließend bewegt er sich weiter, bis
der gesamte Brief in Kontakt mit der Innenfläche des
Beförderungsweges gebogen wird.
Bei Betrachtung von außerhalb des gebogenen Abschnitts
bewegt sich daher die Briefoberfläche solange nach außen,
bis das vordere Ende mit der Außenfläche des Beförde
rungsweges in Kontakt gelangt, woraufhin sich die Brief
fläche nach innen weiterbewegt.
Die Fläche eines mit einem weiteren Brief überlappenden
Briefes ist andererseits vorübergehend nach innen gerich
tet, woraufhin sich das vordere Ende erneut nach außen
weiterbewegt.
Somit enthält eine Überlappungserfassungsvorrichtung ge
mäß der Erfindung eine Erfassungseinrichtung zur Erfas
sung des Oberflächenzustandes eines Briefes in der Umge
bung eines Außenflächenbereichs des Beförderungsweges,
mit dem das vordere Ende des beförderten Briefes als
erstes in Kontakt gelangt, und eine Überlappungsbeurtei
lungseinrichtung zum Entnehmen und Beurteilen der obener
wähnten Merkmale einer Überlappung aus dem Erfassungser
gebnis.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut
lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger
Ausführungen, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug
nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Über
lappungserfassungsvorrichtung gemäß einer
Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht der Überlappungserfassungs
vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3a-3c Diagramme zur Erläuterung der relativen
Positionen eines Abstandssensors einer Über
lappungserfassungsvorrichtung und von Briefen
oder dergleichen gemäß der Ausführung nach
Fig. 1;
Fig. 4 eine Ausgangssignalform eines Sensors und
deren zeitliche Ableitung entsprechend der in
Fig. 3 gezeigten Position der Briefe oder
dergleichen;
Fig. 5 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung
eines Schaltungsaufbaus der Überlappungser
fassungsvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 6 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Funkti
onsweise der Überlappungserfassungsvorrich
tung nach Fig. 1;
Fig. 7 eine Überlappungserfassungsvorrichtung gemäß
einer zweiten Ausführung der Erfindung;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Anordnung
von Abstandssensoren der Überlappungserfas
sungsvorrichtung nach Fig. 7;
Fig. 9 eine Überlappungserfassungsvorrichtung gemäß
einer dritten Ausführung der Erfindung;
Fig. 10 eine Draufsicht der in Fig. 9 gezeigten
Einheit zur Verschiebung überlappender
Briefe;
Fig. 11 eine schematische Seitenansicht einer Über
lappungserfassungsvorrichtung gemäß einer
vierten Ausführung der Erfindung;
Fig. 12 eine Draufsicht der Überlappungserfassungs
vorrichtung nach Fig. 11;
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht einer Über
lappungserfassungsvorrichtung gemäß einer
fünften Ausführung der Erfindung;
Fig. 14 eine beispielhafte Ausgangssignalform des
Abstandssensors der in Fig. 13 gezeigten Aus
führung sowie deren zeitliche Ableitung;
Fig. 15 eine Erfassungseinrichtung gemäß einer ersten
Ausführung der Erfindung;
Fig. 16 eine beispielhafte Ausgangssignalform eines
in der Ausführung nach Fig. 15 enthaltenen
Liniensensors;
Fig. 17 eine Erfassungseinrichtung gemäß einer zwei
ten Ausführung der Erfindung;
Fig. 18 eine beispielhafte Ausgangssignalform eines
in der Ausführung nach Fig. 17 enthaltenen
Durchgangssensors;
Fig. 19 eine Erfassungseinrichtung gemäß einer drit
ten Ausführung der Erfindung;
Fig. 20 eine Seitenansicht der in Fig. 19 gezeigten
Erfassungseinrichtung;
Fig. 21 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Funkti
onsweise der Erfassungseinrichtung nach
Fig. 19; und
Fig. 22 eine Ausführung der in Fig. 5 gezeigten
Rauschkompensationseinrichtung.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Überlap
pungserfassungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der
Erfindung, während Fig. 2 eine Draufsicht der Überlap
pungserfassungsvorrichtung nach Fig. 1 ist.
Förderbänder 4a, 4b, 4c werden durch nicht gezeigte
Antriebsrollen in Richtung des Pfeils A bewegt; auf den
Förderbändern befinden sich mehrere Briefe, die von einer
nicht gezeigten Trenneinrichtung voneinander getrennt
worden sind.
Die Förderbänder 4a, 4b bilden äußere Beförderungswege
5a, 5b einer Trenneinrichtung, die Führungsrollen 6a, 6b
bzw. eine Führungsrolle 6e besitzt. Das Förderband 4c und
die Führungsrolle 6e bilden andererseits einen inneren
Beförderungsweg 5c der Trenneinrichtung, die somit einen
Brieflöseabschnitt umfaßt, der sich von einem Punkt, an
dem die Förderbänder 4a, 4c die Briefe nicht mehr halten,
zu einem Punkt, an dem die Förderbänder 4b, 4c die Briefe
erneut festhalten, erstreckt.
Jede Führungsrolle ist an einer Seitenplatte 7 durch eine
entsprechende Welle 8 unterstützt.
Die äußeren und inneren Beförderungswege der Trennein
richtung bilden einen Brieflöseabschnitt 9, in dem die
Briefe wie gezeigt nicht gehalten werden.
Damit wenigstens ein Ende jedes beförderten Briefes an
den vorderen und hinteren Enden des Brieflöseabschnitts 9
gehalten wird, um die Briefe genau zu befördern, ist die
Länge des Brieflöseabschnitts 9 in Beförderungsrichtung
kürzer als das kürzeste für die Vorrichtung zugelassene
Postgut.
Durchgangssensoren 14 und 15, wovon einer Licht emittiert
und der andere Licht empfängt, ändern ihre Ausgangs
signale, wenn ein Brief den Lichtstrahl unterbricht,
wodurch die Ankunft eines Briefes an der Trenneinrichtung
erfaßt wird. Die Erfassungseinrichtung ist ein Ab
standssensor 2, der beispielsweise einen Laserstrahl zum
Messen der Höhe und der Schwankungen der Höhe der Brief
oberfläche mißt. Die Durchgangssensoren 14 und 15 und der
Abstandssensor 2 sind an der Seitenplatte 7 durch eine
Unterstützungseinrichtung unterstützt.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, halten die Förderbänder einen
Brief in dessen transversalem Mittelabschnitt. Daher sind
der Abstandssensor 2 und die Durchgangssensoren 14 und 15
an Positionen angeordnet, an denen die Briefoberfläche
nicht von den Förderbändern bedeckt ist.
Alternativ können zwei Förderbänder verwendet werden, um
jeden Brief an seinen Enden parallel zur Beförderungs
richtung in der Weise zu halten, daß der Positionssensor
2 die Briefoberfläche zwischen den beiden Förderbändern
messen kann.
Außerdem kann aus einer Rolle mit großen Abmessungen ein
Anschlag 11 oder dergleichen gebildet sein, um eine
ähnliche Wirkung zu schaffen.
Fig. 1 zeigt den Zustand, in dem das vordere Ende des
oberen der überlappenden Briefe mit dem Anschlag 11 am
äußeren Beförderungsweg in Kontakt gelangt ist.
Falls zwei Briefe überlappen, wie in Fig. 1 gezeigt ist,
stößt zunächst der untere Brief 12 am Anschlag 11 an und
wird an einem Biegungsabschnitt 11a gebogen, gefolgt vom
oberen Brief 10, der sich zunächst geradlinig zum An
schlag 11 weiterbewegt. Im Ergebnis werden die überlap
penden Briefe getrennt, der eine nach oben und der andere
nach unten, wie in der Umgebung des Anschlags 11 gezeigt
ist. Der Brieflöseabschnitt löst den oberen vom unteren
Brief, ohne sie festzuhalten, so daß sie voneinander
getrennt werden.
Der Abstand von der Erfassungseinrichtung 2 zu der mit
dem Anschlag 11 in Kontakt befindlichen Briefoberfläche,
der von der Erfassungseinrichtung 2 gemessen wird, ist am
kürzesten, wenn das vordere Ende des Briefes erstmals in
den Meßbereich eintritt, und nimmt allmählich zu, wenn
der Brief gebogen und befördert wird.
Für überlappende Briefe wie in Fig. 1 gezeigt besitzt die
Signalform des Abstandssensors 2 ein Merkmal, das in
Fig. 4 anhand der Kurve 70 gezeigt ist. In Fig. 4 ist auf
der Ordinate das Ausgangssignal des Abstandssensors 2
aufgetragen, wobei nach oben der Abstand zum Abstandssen
sor 2 zunimmt, während auf der Abszisse die Zeit aufge
tragen ist. Das Ausgangssignal des Abstandssensors 2 und
die Zeit sind in aufeinander bezogenen Einheiten aufge
tragen.
Die Fig. 3a, 3b und 3c zeigen die Positionen der vorderen
Enden der Briefe, die der in Fig. 4 gezeigten Ausgangs
signalform des Abstandssensors 2 entsprechen.
In Fig. 3a nähert sich zu dem Zeitpunkt, zu dem der
untere Brief 12 den Anschlag 11 erreicht, sein vorderes
Ende dem Abstandssensor 2, wobei in Fig. 4 eine Spitze
72a gebildet wird. Danach wird der Brief wie in Fig. 3b
gezeigt vom Abstandssensor 2 weggebogen. Zu dem Zeit
punkt, zu dem der obere Brief 10, der überlappend mit dem
unteren Brief 12 transportiert wird, den Anschlag 11
erreicht, wie in Fig. 3c gezeigt ist, erfaßt jedoch der
Abstandssensor 2 die Oberfläche des oberen Briefes, so
daß die in Fig. 4 gezeigte Spitze 70b gebildet wird.
Im Fall eines einzelnen, getrennten Briefes wird unmit
telbar nach Beginn der Erfassungsoperation nur eine
solche Spitze gebildet. Das Vorhandensein mehrerer Spit
zen gibt daher einen Überlappungszustand an.
Die Kurve 72 in Fig. 4 zeigt die zeitliche Ableitung der
Kurve 70. Es ist ersichtlich, daß bei Erfassung des
vorderen Endes des den Anschlag 11 erreichenden unteren
Briefes eine Spitze 72a erzeugt wird, woraufhin bei
Erfassung des vorderen Endes des oberen Briefes 10 eine
Spitze 72b erzeugt wird. Es wird eine Überlappung festge
stellt, wenn wie oben beschrieben zwei Spitzen auftreten,
die nicht niedriger als ein vorgegebener Schwellenwert
sind. Dadurch ist es möglich, einen Überlappungszustand
sicher zu erfassen.
Fig. 5 zeigt den Schaltungsaufbau einer Überlappungser
fassungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der Erfindung.
Das Ausgangssignal des Abstandssensors 2 wird durch einen
A/D-Umsetzer 20 digitalisiert. Anschließend werden die
Daten durch eine Rauschkompensationseinrichtung 22 von
Rauschkomponenten gereinigt. Die Rauschkompensationsein
richtung 22 kann zwischen den Abstandssensor 2 und den
A/D-Umsetzer 20 eingefügt sein.
Die digitalisierten Daten werden differenziert, um die
durch das vordere Ende der Briefe gebildeten Spitzen wie
in Fig. 4 gezeigt zu entnehmen. Auf der Grundlage dieser
Daten wird von einer Arithmetikeinheit 26 eine Überlap
pung beurteilt.
Die Ausgangssignale von Durchgangssensoren 14, 15 werden
von der Arithmetikeinheit 26 gelesen. Die Arithmetikein
heit 26 entscheidet auf der Grundlage der gelesenen
Signale, ob vom Abstandssensor 2 Daten geholt werden. Das
Beurteilungsergebnis hinsichtlich des Vorhandenseins oder
Fehlens einer Überlappung, das von der Arithmetikeinheit
26 erzeugt wird, wird in eine Zentraleinheit 34 eingege
ben, die den Gesamtbetrieb einer Vorrichtung wie etwa
einer Postsortiereinrichtung steuert.
In einem Speicher 28 sind Schwellenwertdaten 32, die von
der Arithmetikeinheit 26 für die Prüfung der von einem
Differenzierer 24 empfangenen Daten verwendet werden,
Bereichsdaten 30 zum Setzen eines mit einem Schwellenwert
zu vergleichenden Bereichs, ein Programm zum Aktivieren
der Arithmetikeinheit 26 sowie weitere Daten gespeichert.
Die jeweilige Funktionsweise der Rauschkompensationsein
richtung 22 bzw. des Differenzierers 24 kann durch ein
Programm in der Arithmetikeinheit 26 gesteuert werden.
Außerdem kann die Funktion der Arithmetikeinheit 26
alternativ von der Zentraleinheit 34 ausgeführt werden.
Fig. 6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Funktions
weise einer Überlappungserfassungsvorrichtung gemäß einer
Ausführung der Erfindung.
Wenn im Schritt 40 von der Zentraleinheit 34 oder der
gleichen ein Befehl zum Beginnen der Operation der Über
lappungserfassungsvorrichtung ausgegeben wird, wird im
Schritt 42 auf ein Triggersignal von den Durchgangssenso
ren 14, 15 gewartet. Ein Triggersignal wird zu dem Zeit
punkt erzeugt, zu dem ein Brief den Trennabschnitt er
reicht und sich an den Durchgangssensoren 14, 15 vorbei
bewegt.
Da sich der Abstandssensor 2 in einem bestimmten Abstand
von den Durchgangssensoren 14, 15 befindet, wird ein
Zeitgeber betätigt, der die Zeit zählt, bis das vordere
Ende des Briefes die Position am Anschlag 11 erreicht,
was vom Abstandssensor 2 erfaßt wird (Schritt 43).
Zu dem Zeitpunkt, zu dem das vordere Ende des Briefes die
Position für die Erfassung durch den Abstandssensor 2
erreicht, wird mit dem Messen des Abstandes der Brief
oberfläche begonnen (Schritt 44).
Das Ausgangssignal des Abstandssensors 2 wird von
Rauschkomponenten in der Rauschkompensationseinrichtung
24 gereinigt (Schritt 45). Danach wird das Signal im
Schritt 46 nach der Zeit differenziert, wobei die diffe
renzierten Daten in die Arithmetikeinheit 26 eingegeben
werden (Schritt 49).
Um die durch das vordere Ende eines Briefes gebildeten
Spitzen zu entnehmen, wird das Signal nach der Zeit
differenziert, da im Falle eines ungleichmäßigen Briefes
mit Abschnitten unterschiedlicher Dicke der Abstand
zwischen dem Abstandssensor 2 und der Briefoberfläche
nach dem Durchgang des vorderen Endes des Briefes erneut
verkürzt werden könnte. In einem solchen Fall macht eine
Beurteilung des Abstandes zwischen der Briefoberfläche
und dem Abstandssensor 2 lediglich durch Vergleich mit
einem Schwellenwert eine Unterscheidung zwischen dem
vorderen Ende des oberen Briefes und einer Dickenänderung
des Briefes unmöglich, was oftmals zu einem Erfassungs
fehler führt. Das Verhalten des vorderen Endes des Brie
fes bewirkt eine steilere Änderung des Abstandes vom
Abstandssensors 2 als eine unterschiedliche Dicke des
Briefes. Daher ermöglicht die zeitliche Differenzierung
eine sichere Unterscheidung eines Überlappungszustandes
von anderen Situationen, indem ein großer Wert nur für
die Abstandsänderung zwischen dem Abstandssensor 2 und
dem vorderen Ende des Briefes erzeugt wird.
In der Arithmetikeinheit 26 wird als vorderes Ende des
Briefes nur ein vorgegebener Bereich ausgeschnitten
(Schritt 50), wobei der Abstand in dem besonderen Bereich
mit einem beliebigen Schwellenwert verglichen wird
(Schritt 54), wobei bei Erfassung einer Spitze, von der
angenommen wird, daß sie das vordere Ende eines weiteren
Briefes darstellt, nachdem sich das vordere Ende des
vorhergehenden Briefes vorbeibewegt hat, eine Überlappung
festgestellt wird und an die Zentraleinheit 34 ein Zu
rückweisungsbefehl ausgegeben wird, um den besonderen
Brief aus dem Beförderungsweg zu entfernen (Schritt 58).
In dem Fall, in dem für die gesamte Vorrichtung im voraus
eine zulässige Brieflänge festgelegt ist, wird jeder
Brief, der länger als die vorgegebene Länge ist, besei
tigt. Wenn daher die Differenz in Beförderungsrichtung
zwischen dem vorderen Ende eines ersten Briefes und dem
vorderen Ende eines folgenden Briefes, der mit dem ersten
Brief überlappt, eine vorgegebene Länge übersteigt,
werden die Briefe aufgrund der anomalen Länge beseitigt.
Da ein Bereich festgelegt werden kann, in dem das vordere
Ende eines überlappenden Briefes erfaßt wird, ist eine
Verarbeitung der Informationen jenseits des besonderen
Bereichs ohne Bedeutung. Um Verarbeitungszeit einzusparen
und um einen Beurteilungsfehler aufgrund unnötiger Infor
mationen zu beseitigen, wird daher zweckmäßig ein vorge
gebener Bereich ausgeschnitten.
Im Schritt 56 wird beurteilt, ob von der Zentraleinheit
34 ein Beendigungsbefehl ausgegeben wird. Bei Fehlen
eines solchen Befehls wird auf ein Triggersignal von den
Durchgangssensoren 14, 15 gewartet, um erneut einen
Überlappungszustand zu erfassen.
Als Antwort auf einen Beendigungsbefehl von der Zen
traleinheit 34 ist die Operation beendet.
Gemäß dieser Ausführung der Erfindung werden Briefe
zwangsläufig gegen den Anschlag 11 gedrückt und durch den
äußeren Beförderungsweg gebogen. Im Vergleich zu dem Fall
der JP 7-172628-A, in dem die Erfassung von der Starrheit
des jeweiligen Briefes abhängt, kann daher mit der Erfin
dung selbst ein dünner Brief mit geringer Starrheit
sicher gebogen werden, wodurch der vertikale Abstand
zwischen zwei überlappenden Briefen erhöht wird, um die
Erfassung zu ermöglichen.
Fig. 7 zeigt die Überlappungserfassungsvorrichtung gemäß
einer zweiten Ausführung der Erfindung. Fig. 8 ist eine
perspektivische Ansicht, die eine Anordnung der Ab
standssensoren von Fig. 7 zeigt.
Der Unterschied dieser Ausführung zu der in Fig. 1 ge
zeigten Ausführung besteht in Abstandssensoren 2a, 2b,
die an Positionen angeordnet sind, an denen sie die
beiden vorderen Ecken eines Briefes in der zur Briefbe
förderungsrichtung senkrechten Richtung erfassen können.
Ein Positionssensor, der das reflektierte Licht verwen
det, erzeugt ein Rauschen, wenn sich das Reflexionsvermö
gen der Briefoberfläche aufgrund unterschiedlicher Zei
chen oder Farben ändert. In vielen Fällen wird ein Rau
schen unterschiedlicher Stärke zu verschiedenen Zeitpunk
ten für die verschiedenen Positionen auf der Briefober
fläche erzeugt. Die Spitze, die durch das vordere Ende
des oberen Briefes der überlappenden Briefe erzeugt wird,
wird im wesentlichen gleichzeitig von beiden Abstandssen
soren erzeugt, die über den Beförderungsweg hinweg ange
ordnet sind. Die Ausgangssignale der beiden Abstandssen
soren, die quer zum Beförderungsweg angeordnet sind,
werden miteinander verglichen, wobei die Daten im Hin
blick auf eine Überlappung nur in dem Fall entnommen
werden, in dem die Spitzen übereinstimmen. Dadurch wird
die Wahrscheinlichkeit eines Erfassungsfehlers aufgrund
eines Rauschens reduziert.
Die Abstandssensoren können alternativ in Beförderungs
richtung auf beiden Seiten des Beförderungsweges an
unterschiedlichen Positionen angeordnet sein. In einem
solchen Fall mißt ein Abstandssensor die Briefoberfläche
am Anschlag 11, während der andere Sensor die Position
mißt, an der der Brief gehalten wird. Selbst in dem Fall,
in dem das Reflexionsvermögen der Briefoberfläche einer
Änderung unterliegt, die ein Rauschen erzeugt, erzeugen
die beiden Abstandssenoren im wesentlichen die gleiche
Ausgangssignalform, falls die Position der Änderung des
Reflexionsvermögens für die beiden quer zum Briefbeförde
rungsweg angeordneten Abstandssensoren gleich ist. Die
Spitze, die durch das vordere Ende des oberen der beför
derten und sich überlappenden Briefe erzeugt wird, wird
nur von dem Abstandssensor erfaßt, der eine Messung am
Anschlag 11 ausführt. Die Bestimmung der Differenz zwi
schen den Ausgangssignalen der beiden Abstandssensoren
kann daher nur die durch das vordere Ende des oberen der
überlappenden Briefe hervorgerufene Spitze erfassen,
wodurch die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Erfas
sung aufgrund von Rauschen reduziert wird.
Fig. 9 ist eine Darstellung einer dritten Ausführung der
Erfindung, während Fig. 10 eine Draufsicht einer Ver
schiebungseinrichtung 100 für überlappende Briefe gemäß
dieser Ausführung ist.
Nachdem sich überlappend beförderte Briefe am ersten
Überlappungsdetektor 90 vorbeibewegt haben, wo der Brief
in eine Richtung gebogen wird, die zu derjenigen entge
gengesetzt ist, in die er im Überlappungsdetektor gemäß
einer der obigen Ausführungen gebogen wird, bewegen sie
sich durch die Verschiebungseinrichtung 100 für überlap
pende Briefe und dann zu einem zweiten Überlappungsdetek
tor 92, der den gleichen Aufbau wie in einigen der be
reits beschriebenen Ausführungen besitzt.
Der erste Überlappungsdetektor 90 erfaßt überlappende
Briefe, bei denen der untere Brief 12a später als der
obere Brief 10a ankommt, während der zweite Überlappungs
detektor 92 überlappende Briefe erfaßt, bei denen der
obere Brief 10b später als der untere Brief 12b ankommt.
Die Verschiebungseinrichtung 100 für überlappende Briefe
enthält zwei Förderbänder 106a, 106b, die die Briefe an
ihren transversalen Enden unterstützen, sowie ein Förder
band 101, das zwischen die Förderbänder 106a, 106b einge
fügt ist, um die Briefe gegen die Förderbänder 106a, 106b
zu pressen.
Die Förderbänder 106a, 106b werden von Führungsrollen
102a, 102b, 102c, 102d getragen, während das Förderband
101 von Führungsrollen 104a, 104b, 104c, 104d getragen
wird. Einige der Führungsrollen werden durch nicht ge
zeigte Beförderungseinrichtungen gedreht, wodurch die
Förderbänder angetrieben werden. Die Beförderungsfläche
103 des Förderbandes 101 befindet sich unter der Beförde
rungsfläche 105 der Förderbänder 106a, 106b. Die Briefe
werden gegen die Beförderungsflächen gepreßt, wodurch
eine Förderkraft erzeugt wird.
Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 101 ist nied
riger als diejenige der Förderbänder 106a, 106b, so daß
der obere Brief 10 einem weiteren Brief, der damit über
lappend befördert wird, nacheilt. Außerdem ist der Reib
koeffizient des Förderbandes 101 niedriger als derjenige
der Förderbänder 106a, 106b. Der Grund hierfür besteht
darin, daß ein höherer Reibkoeffizient des Förderbandes
101 die Beförderung eines einzelnen Briefes verzögern
würde.
Vor der Verschiebungseinrichtung 100 für überlappende
Briefe in Förderrichtung sind Durchgangssensoren 108, 110
angeordnet, die die Zeit messen, während der sich die
Briefe zwischen ihnen bewegen. Außerdem sind hinter der
Verschiebungseinrichtung 100 für überlappende Briefe in
Förderrichtung Durchgangssensoren 112, 114 angeordnet,
die die Zeit messen, während der sich die Briefe zwischen
ihnen bewegen. Wenn Briefe überlappen, wird der obere
Brief durch das Förderband 101 verzögert, wobei die
daraus sich ergebende Längenänderung die Zeit verlängert,
die ihre Bewegung nach dem Durchgang durch die Verschie
bungseinrichtung 100 für überlappende Briefe erfordert.
Die Differenz wird erfaßt, um eine Überlappung zu beur
teilen.
Mit einer Überlappungserfassungsvorrichtung, die überlap
pende Briefe dadurch erfaßt, daß sie sie relativ zueinan
der verschiebt, kann der Überlappungszustand nicht ohne
weiteres erfaßt werden, wenn das vordere Ende eines
Briefes nicht erheblich gegenüber dem vorderen Ende des
anderen Briefes verschoben ist. Die Erfassung einer
Überlappung durch Verschieben der überlappten Briefe ist
andererseits möglich, indem die Längenänderung aufgrund
der Verschiebung erfaßt wird, selbst wenn die Längendif
ferenz zwischen dem oberen und dem unteren Brief gering
ist. Außerdem kann mit der Konfiguration gemäß dieser
Ausführung der Erfindung selbst eine sehr geringe Ver
schiebung zwischen den vorderen Enden der Briefe, die
durch den einlaßseitig angeordneten Überlappungsdetektor
90 nicht erfaßt werden kann, durch die nächste Verschie
bungseinrichtung 100 für überlappende Briefe, oder, falls
eine solche Erfassung durch die Verschiebungseinrichtung
100 unmöglich ist, endgültig durch den nächsten Überlap
pungsdetektor 92, bei dem die Briefe in einer Richtung
weiter verschoben sind, in der die Erfassung vereinfacht
wird, erfaßt werden.
Andererseits wird nun angenommen, daß in einer Vorrich
tung zur Erfassung überlappender Briefe gleicher Länge
der untere Brief 12a dem oberen Brief 10a voreilt. Wenn
der untere Brief 12 verzögert wird, wird die Gesamtlänge
der überlappenden Briefe verkürzt. Bei einer weiteren
Verschiebung eilt jedoch das vordere Ende des oberen
Briefes 10a vor, so daß die Gesamtlänge der überlappenden
Briefe erneut zunimmt. Abhängig von der Anfangsverschie
bung zwischen dem oberen Brief und dem unteren Brief am
Einlaß der Verschiebungseinrichtung 100 für überlappende
Briefe oder vom Verschiebungsausmaß durch die Verschie
bungseinrichtung 100 für überlappende Briefe ist daher
die Differenz von Verschiebungsmessungen zwischen den
Durchgangssensoren 108, 110 und den Durchgangssensoren
112, 114 so gering, daß eine Überlappung nicht beurteilt
werden kann.
Bei einer Zunahme der Geschwindigkeit des Förderbandes
101 eilt jedoch der voreilende untere Brief 12a gegenüber
dem oberen Brief weiter vor. Daher ändert sich die Ge
samtlänge der überlappenden Briefe endgültig, wenn sich
die Briefe durch die Verschiebungseinrichtung 100 für
überlappende Briefe bewegt haben, wodurch eine Erfassung
ermöglicht wird. Aus diesem Grund wird in einer Vorrich
tung, in der der untere Brief 12a wahrscheinlich gegen
über dem oberen Brief 10a voreilt, das Förderband 101
zweckmäßig schneller als die Förderbänder 106a, 106b
bewegt.
Fig. 11 ist eine Seitenansicht, die eine Überlappungser
fassungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführung der
Erfindung zeigt, während Fig. 12 eine Draufsicht der
Überlappungserfassungsvorrichtung nach Fig. 11 ist.
Die Ausführung nach Fig. 11 unterscheidet sich von der
Ausführung nach Fig. 1 durch Luftdüsen 62 und 63. Die
Luftdüsen 62 und 63 sind jeweils aus einem Hohlzylinder
hergestellt, der mittels einer nicht gezeigten
Luftzufuhreinrichtung aus seinem vorderen Ende Luft
ausbläst.
Die Luftdüsen 62 und 63 sind an beiden Seiten des Förder
bandes 4b angeordnet. Ferner sind die Luftdüsen 62, 63 an
Positionen angeordnet, so daß eine Verlängerung F in der
Richtung, in der die Luft ausgeblasen wird, den geometri
schen Ort E der Briefbeförderung bis zum Anschlag 11 in
der Nähe des Anschlags 11 schneidet.
Im Ergebnis strömt die aus den Luftdüsen 62, 63 ausgebla
sene Luft vom äußeren Beförderungsweg entgegen der Beför
derungsrichtung zur Briefoberfläche.
Da die Richtung der Luftströmung in dieser Weise festge
legt ist, bewegt sich die aus den Düsen 62, 63 ausgebla
sene Luft dann, wenn das vordere Ende des unteren Briefes
12, das gegenüber dem Ende des oberen Briefes 10 voreilt,
dem äußeren Beförderungsweg 5b am Anschlag 11 annähert,
längs der Briefoberfläche zwischen dem oberen und dem
unteren Brief, mit der Folge, daß der obere Brief 10 in
Fig. 11 nach oben geschoben wird.
Folglich nimmt sowohl die Spitze 70b der vom Abstandssen
sor 2 gemessenen Signalform als auch die Spitze 72b der
zeitlichen Ableitung hiervon, wie in Fig. 4 gezeigt ist,
in einem Ausmaß zu, daß ein Überlappungszustand fehlerlos
erfaßt werden kann. Außerdem kann der Beurteilungsschwel
lenwert erhöht werden (in Fig. 4 in negativer Richtung
abgesenkt werden). Dadurch werden die Spitzen, die auf
grund einer ungleichmäßigen Briefoberfläche oder aufgrund
vertikaler Schwankungen der Signalform auftreten, nicht
als Überlappungszustand mißverstanden, so daß eine feh
lerhafte Erfassung eines Einzelbriefes als ein Paar
überlappender Briefe reduziert wird.
Diese Ausführung unterscheidet sich außerdem von der in
Fig. 1 gezeigten Ausführung durch die Bereitstellung
einer Riemenführung 64. Die Riemenführung 64 ist längs
des Förderriemens 4b am Anschlag angeordnet, um eine
Verschiebung des Förderriemens 4b zu verhindern, wenn ein
Brief am Anschlag 11 mit dem Förderriemen 4b in Kontakt
gelangt.
Die Verschiebung des Förderriemens 4b hängt von der Härte
und vom Gewicht des Briefes ab. Die Verschiebung des
Förderriemens 4b ändert den Beförderungsweg des Briefes
und ergibt für unterschiedliche Brieftypen unterschiedli
che Zeiten, während derer sie sich durch die Überlap
pungserfassungsvorrichtung bewegen. Die Bereitstellung
der Riemenführung 64 reduziert die Verschiebung des
Förderbandes 4b und daher die Zeitunterschiede, wenn sich
unterschiedliche Brieftypen durch die Überlappungserfas
sungsvorrichtung bewegen.
Andererseits sind die Luftdüsen 62, 63 vorgesehen, die
die Verschiebung des Förderbandes 4b berücksichtigen, so
daß das Förderband 4b nicht mit den Briefen in Kontakt
gelangt. Wenn jedoch die Riemenführung 64 vorgesehen ist,
muß die Verschiebung des Förderbandes 4b nicht berück
sichtigt werden, so daß die Auslässe der Luftdüsen 62, 63
näher am Förderband 4b angeordnet werden können. Im
Ergebnis kann der obere Brief 10 in höherem Ausmaß abge
trennt werden, indem die schnelle Luftströmung in der
Nähe der Auslässe der Luftdüsen 62, 63 ausgenutzt wird,
wodurch eine genaue Überlappungserfassung ermöglicht
wird.
Fig. 13 ist eine Seitenansicht einer Überlappungserfas
sungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführung der
Erfindung.
Diese Ausführung unterscheidet sich von der Ausführung
nach Fig. 1 durch die Bereitstellung eines Abstandssen
sors 21 zum Messen der Abstandsänderung der Briefoberflä
chen vor dem Brieflöseabschnitt 9 der Trenneinrichtung.
Fig. 14 zeigt eine Abstandssignalform und deren zeitliche
Ableitung in dem Fall, in dem die in Fig. 13 gezeigten
überlappenden Briefe durch den Abstandssensor 21 gemessen
werden. Das hintere Ende des oberen Briefes 10 nähert
sich bei seiner Ankunft im Brieflöseabschnitt 9 dem
Abstandssensor 21 an, wodurch eine Spitze 70c gebildet
wird. Danach tritt beim Durchgang des hinteren Endes des
unteren Briefes 12 eine Vorderflanke 70d der Signalform
auf. Die zeitliche Differenzierung dieser Signalform
erzeugt auf der positiven Seite Spitzen 72c und 72d.
Falls die beförderten Briefe überlappen, wird die Spitze
72c bei einem Durchgang der Briefe vor der Spitze 72d
erzeugt. Daher kann ein Überlappungszustand durch Prüfen
der Spitze 72c erfaßt werden.
Sofern bei der in Fig. 1 gezeigten Überlappungserfas
sungsvorrichtung das vordere Ende des oberen Briefes 10
nicht in einem bestimmten Ausmaß in Förderrichtung gegen
über dem vorderen Ende des unteren Briefes 12 nach vorn
verschoben ist, ist die Ungleichmäßigkeit zwischen den
vorderen Enden der überlappenden Briefe sehr gering, so
daß die Spitze 72b der in Fig. 4 gezeigten zeitlichen
Ableitung ebenfalls sehr klein ist, mit dem Ergebnis, daß
die Beurteilung einer Überlappung manchmal unmöglich ist.
Selbst wenn in dieser Ausführung das vordere Ende des
oberen Briefes 10 nicht stark gegenüber demjenigen des
unteren Briefes 12 verschoben ist, kann eine Überlappung
mit höherer Wahrscheinlichkeit erfaßt werden, solange das
hintere Ende des oberen Briefes 10 in Förderrichtung
gegenüber dem hinteren Ende des unteren Briefes 12 ver
schoben ist.
Fig. 15 zeigt eine Erfassungseinrichtung gemäß einer
Ausführung der Erfindung. Diese Darstellung zeigt den
Zustand, in dem der obere Brief 10 und der untere Brief
12 den Anschlag 11 in der Überlappungserfassungsvorrich
tung nach Fig. 1 erreicht haben. In Fig. 15 sind die
Rollen, Riemen und dergleichen nicht gezeigt.
Eine Lichtquelle 120 projiziert Licht entgegen der Brief
beförderungsrichtung längs des Pfeils B von der Seite des
oberen Briefes 10 zur Seitenplatte 7. An der Seitenplatte
7 ist ein Liniensensor 122 an einer Position angeordnet,
an der er einen Schatten 124 der überlappenden Briefe 10,
12 erfassen kann, der durch die Lichtquelle 120 erzeugt
wird.
Fig. 16 ist ein Diagramm, das eine Ausgangssignalform 80
zeigt, die vom Liniensensor 122 erzeugt wird, wenn die
überlappenden Briefe bei Ankunft am Anschlag 11 auf den
Liniensensor 122 einen Schatten werfen. Auf der Ordinate
ist die Ausgangsspannung aufgetragen, wobei die Licht
menge nach oben zunimmt. Auf der Abszisse ist die Abtast
richtung des Liniensensors 122 aufgetragen.
Wenn die beförderten Briefe überlappen, werden die vorde
ren Enden der Briefe voneinander durch den Anschlag 11
nach oben bzw. nach unten getrennt. Daher werden inner
halb der Zeit, die für die Beförderung eines einzelnen
Briefes erforderlich ist, zwei Schatten geworfen, so daß
in der Ausgangssignalform 80 zwei Niederspannungsab
schnitte 80a, 80b auftreten. Andererseits wird bei einem
einzelnen Brief nur ein Schatten geworfen, so daß nur ein
Niederspannungsabschnitt auftritt. Somit können überlap
pende Briefe durch die Erfassung dieser beiden Nieder
spannungsabschnitte erfaßt werden.
In der Erfassungseinrichtung gemäß dieser Ausführung kann
trotz des Fehlens eines Abstandssensors die Erfassungsge
nauigkeit verbessert werden, ohne das Rauschen, das durch
die Änderung der Farben oder der Zeichen auf der Brief
oberfläche hervorgerufen wird, nachteilig zu beeinflus
sen.
In Fig. 17 ist eine Erfassungseinrichtung gemäß einer
nochmals weiteren Ausführung der Erfindung gezeigt.
Fig. 17 zeigt den Zustand, in dem der obere Brief und der
untere Brief den Anschlag 11 in der in Fig. 1 gezeigten
Überlappungserfassungsvorrichtung erreicht haben. In
Fig. 17 sind die Rollen, Riemen und dergleichen nicht
gezeigt.
Durchgangssensoren 128, 126 besitzen einen Lichtweg, der
zur Oberfläche des Briefbeförderungsweges im wesentlichen
parallel und zur Beförderungsrichtung im wesentlichen
senkrecht ist, wobei der Lichtweg 127 den Anschlag 11
durchquert.
Fig. 18 ist ein Diagramm, das eine Signalform 80 zeigt,
die von den Durchgangssensoren 128, 126 erzeugt wird,
wenn die überlappenden Briefe den Anschlag 11 erreicht
haben und sich durch den Lichtweg 127 der Durchgangssen
soren 128, 126 bewegt haben. Auf der Ordinate ist die
Ausgangsspannung aufgetragen, während auf der Abszisse
die Zeit aufgetragen ist.
Die vorderen Enden der Briefe werden, falls die Briefe
überlappen, voneinander durch den Anschlag 11 nach oben
bzw. nach unten getrennt und bewegen sich längs des
Förderweges 5b. Diese beiden Briefe erzeugen, während sie
sich durch den Lichtweg der Durchgangssensoren 128, 126
bewegen, während der Zeit, die für die Beförderung eines
einzelnen Briefes erforderlich ist, in der Ausgangs
signalform 82 zwei Niederspannungsabschnitte 82a, 82b.
Bei einem einzelnen Brief würde nur ein vorderes Ende des
Briefes erfaßt, so daß nur ein Niederspannungsabschnitt
entstehen würde. Daher können überlappende Briefe durch
Erfassen der beiden Niederspannungsabschnitte erfaßt
werden. Obwohl eben der Fall beschrieben worden ist, in
dem die Spannung der Durchgangssensoren abfällt, wenn der
Lichtweg durch einen Brief gekreuzt wird, ist die Erfin
dung mit gleicher Wirkung auch auf den Fall anwendbar, in
dem die Spannung ansteigt, wenn der Lichtweg der Durch
gangssensoren von einem Brief gekreuzt wird.
Die Erfassungseinrichtung gemäß dieser Ausführung der
Erfindung verwendet Durchgangssensoren, dessen Ausgang
bei unterschiedlichen Farben oder Zeichen auf der Brief
oberfläche im Gegensatz zu dem Abstandssensor unverändert
bleibt. Außerdem können überlappende Briefe mit weniger
Aufwand erfaßt werden.
Fig. 19 zeigt eine Erfassungseinrichtung gemäß einer
dritten Ausführung der Erfindung, während Fig. 20 eine
Seitenansicht hiervon ist. Dieses Diagramm zeigt den
Zustand, in dem der obere Brief 10 und der untere Brief
12 den Anschlag 11 in der Überlappungserfassungsvorrich
tung nach Fig. 1 erreicht haben. In Fig. 19 sind die
Rollen, Riemen und dergleichen nicht gezeigt.
In einer zur Oberfläche des Briefbeförderungsweges im
wesentlichen senkrechten Ebene sind Durchgangssensoren
134a, 134b; 132a, 132b; 130a, 130b und 140a, 140b; 142a,
142b; 144a, 144b angeordnet. Die Durchgangssensoren 134a,
134b; 132a, 132b; 130a, 130b besitzen Lichtwege 135, 133
bzw. 131 in Briefbeförderungsrichtung, während die Durch
gangssensoren 140a, 140b; 142a, 142b; 144a, 144b Licht
wege 141, 143 bzw. 145 besitzen, die zu den Lichtwegen
135, 133 bzw. 131 im wesentlichen senkrecht sind. Jede
Gruppe von Durchgangssensoren besitzt eine Sendeseite und
eine Empfangsseite.
Der Lichtweg 135 der Durchgangssensoren 134a, 134b befin
det sich wenigstens über dem inneren Beförderungsweg 5 in
Fig. 19. Die Durchgangssensorgruppen 132a, 132b; 130a,
130b erfassen unterschiedliche Höhen. Die Durchgangssen
sorgruppen 140a, 140b; 142a, 142b; 144a, 144b sind ande
rerseits so beschaffen, daß sie verschiedene Positionen
in Briefbeförderungsrichtung erfassen.
Die Durchgangssensoren sind an Positionen angeordnet, so
daß sich der Lichtweg 133 der Durchgangssensoren 132a,
132b, der Lichtweg 141 der Durchgangssensoren 140a, 140b,
der Lichtweg 135 der Durchgangssensoren 134a, 134b und
der Lichtweg 143 der Durchgangssensoren 142a, 142b in der
Nähe der Beförderungswegoberfläche 5b schneiden.
Fig. 21 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Funktions
weise der in Fig. 19 gezeigten Erfassungseinrichtung.
Wenn von einer Zentraleinheit ein Befehl zur Erfassung
überlappender Briefe ausgegeben wird (Schritt 150), ist
die Erfassungseinrichtung in Bereitschaft, bis die Durch
gangssensoren 140a, 140b zur Erfassung der in Förderrich
tung am weitesten stromaufseitig befindlichen Briefposi
tion das vordere Ende eines Briefes erfassen (Schritt
152). Nach der Prüfung des vorderen Endes eines Briefes
wird der Zustand der Durchgangssensoren 130a, 130b, die
sich am weitesten oben befinden und der Erfassung der
Briefhöhe dienen, geprüft (Schritt 154).
Der Lichtweg 131 der Durchgangssensoren 130a, 130b ist
auf eine Höhe festgelegt, die etwas oberhalb der Höhe der
für die Vorrichtung zulässigen Briefdicke liegt. Daher
kreuzt kein einzelner Brief den Lichtweg 131. Falls ein
Brief den Lichtweg 131 der Durchgangssensoren 130a, 130b
kreuzt, kann daher angenommen werden, daß ein weiterer
Brief mit einem wahrscheinlich dicken ersten Brief über
lappt, so daß die Briefe stark gebogen werden, wobei der
obere Brief durch die Rolle 6a erheblich nach oben gebo
gen wird. Falls die Durchgangssensoren 130a, 130b ab
schalten, wird eine Überlappung beurteilt und ein Zurück
weisungsbefehl ausgegeben (Schritt 180).
Falls die Durchgangssensoren 130a, 130b andererseits
eingeschaltet bleiben, wird das vertikale Ende des be
treffenden Briefes durch die weiter unterhalb angeordne
ten Durchgangssensoren 132a, 132b erfaßt (Schritt 158)
erfaßt.
Sobald das vordere Ende des Briefes bestätigt wird, wird
für den Brief angenommen, daß er eine Dicke besitzt, bei
der sein vorderes Ende einen Punkt erreicht, an dem der
Lichtweg 133 der Durchgangssensoren 132a, 132b den Licht
weg 141 der Durchgangssensoren 140a, 140b schneidet.
Danach ist die Vorrichtung in Bereitschaft, bis das
vordere Ende des Briefes die Durchgangssensoren 142a,
142b erreicht, die sich in Förderrichtung stromabseitig
befinden (Schritt 159). Nachdem das vordere Ende des
Briefes die Durchgangssensoren 142a, 142b erreicht hat,
wird der Zustand der Durchgangssensoren 132a, 132b ge
prüft (Schritt 162). Falls der Lichtweg 133 der Durch
gangssensoren 132a, 132b erneut von einem Brief durch
quert wird, ist eine Überlappung ein wahrscheinliches
Ergebnis. Dann wird ein Zurückweisungsbefehl ausgegeben
(Schritt 180). Ein angenommener Zeitbereich einer Brief
verschiebung wird durch einen Zeitgeber gesetzt (Schritt
164), wobei die Erfassungsoperation während des besonde
ren Zeitbereichs fortgesetzt wird.
Falls das vordere Ende eines Briefes in den Durchgangs
sensoren 132a, 132b in Höhenrichtung nicht erfaßt wird,
bleibt die Vorrichtung in Bereitschaft, bis das vordere
Ende des Briefes die Durchgangssensoren 142a, 142b er
reicht, die sich in Förderrichtung stromabseitig befinden
(Schritt 160). Sobald das vordere Ende des Briefes die
Durchgangssensoren 142a, 142b erreicht, wird im Schritt
166 beurteilt, ob der Lichtweg 135 der Durchgangssensoren
134a, 134b vom Brief durchquert wird.
Falls das vordere Ende eines Briefes bestätigt wird, wird
geschätzt, daß der Brief eine Dicke besitzt, derart, daß
das vordere Ende einen Punkt erreicht, an dem der Licht
weg 135 der Durchgangssensoren 134a, 134b den Lichtweg
143 der Durchgangssensoren 142a, 142b schneidet. An
schließend bleibt die Vorrichtung solange in Bereit
schaft, bis das vordere Ende des Briefes die Durchgangs
sensoren 144a, 144b erreicht, die in Förderrichtung
stromabseitig angeordnet sind (Schritt 167). Nachdem das
vordere Ende des Briefes die Durchgangssensoren 144a,
144b erreicht hat, wird der Zustand der Durchgangssenso
ren 134a, 134b geprüft (Schritt 168). Falls der Lichtweg
135 der Durchgangssensoren 134a, 134b erneut von einem
Brief durchquert wird, wird eine Briefüberlappung ange
nommen, so daß ein Zurückweisungsbefehl ausgegeben wird
(Schritt 180). Ein angenommener Zeitbereich der Briefver
schiebung wird gesetzt (Schritt 170), währenddessen die
Erfassungsoperation fortgesetzt wird.
Falls das vordere Ende eines Briefes in Höhenrichtung von
den Durchgangssensoren 134a, 134b nicht erfaßt wird
(Schritt 174), wird von einem Zeitgeber ein angenommener
Zeitbereich einer Briefverschiebung gesetzt (Schritt
176), währenddessen die Erfassung fortgesetzt wird.
Im Fall von Briefen mit unterschiedlichen Dicken gelangen
die vorderen Enden der Briefe mit unterschiedlichen
Punkten auf der Förderwegoberfläche 5b in Kontakt, so
daß, falls nur ein Satz von Durchgangssensoren vorgesehen
ist, diese Durchgangssensoren wahrscheinlich einen Erfas
sungsfehler erzeugen. Gemäß der vorliegenden Ausführung
kann jedoch ein Überlappungszustand genau erfaßt werden,
selbst wenn die beförderten Briefe unterschiedliche
Dicken besitzen.
Ferner kann bei dieser Erfassungseinrichtung gemäß der
Erfindung die Erfassungsgenauigkeit unabhängig von einer
Änderung des Ausgangs der Sensoren verbessert werden, die
andernfalls durch Schwankungen des Lichtreflexionsvermö
gens der Briefoberfläche hervorgerufen würde, so daß die
Erfassung überlappender Briefe durch weniger teuere
Durchgangssensoren ermöglicht wird.
Fig. 22 ist eine Darstellung, die die Rauschkompensati
onseinrichtung 22 nach Fig. 5 gemäß einer Ausführung der
Erfindung zeigt. Ein Lichtmengensensor 16 kann die Licht
mengenänderung eines Phototransistors oder dergleichen
messen. Der Abstandssensor 2 projiziert einen Laserstrahl
auf einen Gegenstand, um den Abstand zu messen, und ist
an einer Position angeordnet, an der die von einem Brief
reflektierte Lichtmenge des Laserstrahls gemessen werden
kann.
Der Abstandssensor, der einen Laserstrahl auf einen
Gegenstand projiziert und den Abstand vom Gegenstand
durch Messen des reflektierten Lichtflecks mittels eines
optischen Positionsdetektors mißt, erzeugt in der Meßsi
gnalform ein Rauschen, falls aufgrund einer Änderung des
Reflexionsvermögens, des Vorhandenseins oder Fehlens von
Zeichen, einer Farbänderung und dergleichen der Brief
oberfläche eine geringere Lichtmenge des Laserstrahls
reflektiert wird. Ein solches Rauschen kann manchmal nur
schwer von einer einem Überlappungszustand zuzuschreiben
den Signalform unterschieden werden und bildet einen
Faktor, der zu einer fehlerhaften Erfassung eines einzel
nen Briefes als ein Paar überlappender Briefe beiträgt.
Dieser Erfassungsfehler kann verhindert werden durch
Messen der Lichtmenge des reflektierten Laserstrahls
durch den Lichtmengensensor 16 und dadurch, daß die
gemessene Signalform als Rauschen beurteilt wird, falls
die Lichtmenge einen vorgegebenen Wert nicht übersteigt.
Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß eine
Überlappungserfassungsvorrichtung gemäß der Erfindung
eine Überlappung irgendwelcher Kombinationen verschiede
ner Typen von Gegenständen sicher erfassen kann.
Claims (10)
1. Überlappungserfassungsvorrichtung etwa für Briefe
oder dergleichen,
gekennzeichnet durch
einen Förderweg (5a, 5b, 5c), der einen Brieflö seabschnitt (9), der so beschaffen ist, daß er Briefe (10, 12) nicht hält, sowie einen Biegeabschnitt (11a), der im Brieflöseabschnitt (9) ausgebildet ist, um die durch einen Trennabschnitt getrennten Briefe (10, 12) zu befördern, umfaßt,
einen Anschlag (11), der so beschaffen ist, daß er mit dem vorderen Ende der vom Förderweg (5a, 5b, 5c) im Biegeabschnitt (11a) freigegebenen Briefe (10, 12) in Kontakt gelangt,
einen Detektor (2) für die Erfassung des vorderen Endes der Briefe (10, 12) am Anschlag (11) und eine Überlappungsbeurteilungseinrichtung (26) zur Beurteilung einer Überlappung von Briefen (10, 12) anhand des Erfassungsergebnisses des Detektors (2).
einen Förderweg (5a, 5b, 5c), der einen Brieflö seabschnitt (9), der so beschaffen ist, daß er Briefe (10, 12) nicht hält, sowie einen Biegeabschnitt (11a), der im Brieflöseabschnitt (9) ausgebildet ist, um die durch einen Trennabschnitt getrennten Briefe (10, 12) zu befördern, umfaßt,
einen Anschlag (11), der so beschaffen ist, daß er mit dem vorderen Ende der vom Förderweg (5a, 5b, 5c) im Biegeabschnitt (11a) freigegebenen Briefe (10, 12) in Kontakt gelangt,
einen Detektor (2) für die Erfassung des vorderen Endes der Briefe (10, 12) am Anschlag (11) und eine Überlappungsbeurteilungseinrichtung (26) zur Beurteilung einer Überlappung von Briefen (10, 12) anhand des Erfassungsergebnisses des Detektors (2).
2. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Detektor (2) den Abstand zwischen der Ober
fläche eines Briefes (10, 12) und der Erfassungseinrich
tung (2) selbst mißt.
3. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch
einen zweiten Detektor (21) zur Erfassung des hinteren Endes eines Briefes (10, 12) im Brieflöseab schnitt (9) und
eine Überlappungsbeurteilungseinrichtung (26) zur Beurteilung einer Überlappung von Briefen (10, 12) anhand des Erfassungsergebnisses des Detektors (21).
einen zweiten Detektor (21) zur Erfassung des hinteren Endes eines Briefes (10, 12) im Brieflöseab schnitt (9) und
eine Überlappungsbeurteilungseinrichtung (26) zur Beurteilung einer Überlappung von Briefen (10, 12) anhand des Erfassungsergebnisses des Detektors (21).
4. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch
ein Gasgebläse (62, 63) in der Nähe des Anschlags
(11).
5. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Detektor eine Lichtquelle (120) zum Projizie
ren von Licht auf die Oberfläche eines Briefes (10, 12)
sowie einen Liniensensor (122) zum Erfassen des Schat
tens, der mittels der Lichtquelle (120) vom vorderen Ende
des Briefes (10, 12) geworfen wird, enthält.
6. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtung wenigstens einen Durch gangssensor (126, 128) enthält, dessen Lichtweg vom Brief durchquert wird, und
der Lichtweg durch den Anschlag (11) verläuft.
die Erfassungseinrichtung wenigstens einen Durch gangssensor (126, 128) enthält, dessen Lichtweg vom Brief durchquert wird, und
der Lichtweg durch den Anschlag (11) verläuft.
7. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtung einen ersten Satz von
Durchgangssensoren (134a, 134b; 132a, 132b; 130a, 130b),
die in einer zum Brief (10, 12) im wesentlichen senkrech
ten Ebene angeordnet sind und einen Lichtweg (135; 133;
131) in Beförderungsrichtung des Briefes (10, 12) besit
zen, sowie einen zweiten Satz von Durchgangssensoren
(140a, 140b; 142a, 142b; 144a, 144b), die in einer zum
Brief (10, 12) im wesentlichen senkrechten Ebene angeord
net sind und einen zum Lichtweg (135; 133; 131) des
ersten Satzes von Durchgangssensoren (134a, 134b; 132a,
132b; 130a, 130b) im wesentlichen senkrechten Lichtweg
(141; 143; 145) besitzen, enthält.
8. Verfahren zum Erfassen von überlappenden Briefen
in einem Briefsortierer zum Trennen, Halten und Befördern
mehrerer aufeinanderfolgender Briefe (10, 12),
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Trennen der Briefe (10, 12) an einem Biegeab schnitt (6a),
Bringen der jeweiligen vorderen Enden der ge trennten Briefe (10, 12) in Kontakt mit einem Anschlag (11),
Erfassen des vorderen Endes des jeweiligen Brie fes (10, 12) in der Nähe des Anschlags (11), und
Beurteilen einer Überlappung bei Erfassung von Merkmalen, die auf mehrere vordere Enden innerhalb einer spezifizierten Zeitdauer hindeuten, aus dem Erfassungser gebnis.
Trennen der Briefe (10, 12) an einem Biegeab schnitt (6a),
Bringen der jeweiligen vorderen Enden der ge trennten Briefe (10, 12) in Kontakt mit einem Anschlag (11),
Erfassen des vorderen Endes des jeweiligen Brie fes (10, 12) in der Nähe des Anschlags (11), und
Beurteilen einer Überlappung bei Erfassung von Merkmalen, die auf mehrere vordere Enden innerhalb einer spezifizierten Zeitdauer hindeuten, aus dem Erfassungser gebnis.
9. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch
eine zweite Überlappungsbeurteilungseinrichtung
(92), die eine Verschiebungseinrichtung (100), die ein
Förderband (106a, 106b) zum Halten der Briefe (10, 12)
auf dem Förderweg mit einer Geschwindigkeit betätigt, die
von der Geschwindigkeit eines weiteren Förderbandes (101)
verschieden ist, sowie eine Längenerfassungseinrichtung
(108, 110, 112, 114), die eine Änderung der Länge der in
der Verschiebungseinrichtung (100) verschobenen überlap
penden Briefe erfaßt, enthält.
10. Überlappungserfassungsvorrichtung nach Anspruch
9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberflächen der beiden Förderbänder (106a,
106b; 101) unterschiedliche Reibkoeffizienten besitzen.
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