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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Dokumententransportsystem und
insbesondere ein Dokumententransportsystem zum erneuten Ausrichten der
Richtung, der bestimmte Dokumente zugewandt sind, wenn die Dokumente
einer Dokumentensortierapparatur zugeführt werden.
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In
Post- und Kreditvorgängen,
sowie anderen Massendokumentenbeförderungsvorrichtungen werden
bestimmte Dokumente und Umschläge
unter Verwendung eines Barcode- und/oder optischen Zeichenverschlüsselungs-
und -druckmoduls kodiert und danach werden die Dokumente unter Verwendung
eines Barcode- oder optischen Zeichenlesegerätes und einer Sortiermaschine
sortiert. Bestimmte geläufig
verwendete Sortiersysteme verwenden Bilderfassungs-Adressenprüfungseinheiten,
die elektronisch die Adressierungsinformation wiedergeben, die normalerweise
auf einer Seite eines Dokumentes, Poststückes oder einer Verpackung
zu finden ist. Da gewöhnliche
Barcode-Lesegeräte,
optische Zeichenlesegeräte
und Bilderfassungskameras sparsam auf einmal nur eine Seite eines
Dokumentes lesen können,
ist es wichtig, dass alle vom System transportierten Dokumente derselben
Richtung zugewandt sind, wenn sie vor dem Barcode- oder optischen
Zeichenlesegerät
oder einer Bilderfassungskamera vorbeilaufen.
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Ein
vorbekannes System zur Ausführung von
Dokumententrennungen, wenn die Dokumente nicht gleich orientiert
sind, wird in US-A-4 119 194 beschrieben. Dieses Patent beschreibt
ein System aus nur einer Station zum Sortieren von Postwertzeichen tragender
Post aufgrund der Stelle der Freimachungsvermerke, das einen rutschenartigen
Behälter verwendet,
der dann Stücke
auswirft und zu getrennten linken und rechten Fördermitteln leitet, abhängig davon,
ob sich Freimachungsvermerke an der rechten oder linken Kante eines
Umschlages befinden. Die Fördermittel
bewegen sich im Kreis und bilden eine geschlossene Schleife, die
mit einer Dokumententransportapparatur verbunden ist.
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Dieses
Patent beschreibt jedoch nicht eine Dokumententransportapparatur
oder -system zum schnellen Transport einer großen Menge an Dokumenten, wie
etwa Post, in eine Sortierapparatur, wobei sie gleichzeitig bestimmte
Dokumente neuausrichtet und derartige neuausgerichtete Dokumente
in das sich bewegende Dokumententransportsystem zurückbringt.
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Eine
andere Vorrichtung zum Neuausrichten von Dokumenten wird in US-A-5
048 814 gezeigt. Dieses Patent beschreibt einen Ausrichtmechanismus
für ein
einzelnes Dokument zur Umkehrung einzelner Dokumente, die von einem
Stapel mehrerer Dokumente zugeführt
werden, wobei ein vorab festgelegter, gerichteter Dokumentenstrom
aufrechterhalten wird. Eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet und koordiniert mehrere der
in diesem Patent gezeigten Dokumentenausrichtungsmechanismen in
Reihe zum erneuten Ausrichten und Aufrechterhalten des kontinuierlichen
Dokumentenstromes in einem Dokumententransportsystem.
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Post-
und Dokumentenbeförderungssysteme
müssen
heutzutage in der Lage sein, Dokumente wie Kataloge, Verpackungen
und anderes Material unterschiedlicher Dicke zu transportieren und
zu sortieren. Deshalb müssen
Vorrichtungen und Mechanismen, die in Posttransportsystemen verwendet werden,
in der Lage sein, derartige Dokumente zu sichten und vorwärts zu bewegen,
ohne das Dokument während
des Transports unangemessen zu biegen. Auch muss berücksichtigt
werden, dass bestimmte dickere Dokumente dem Biegen widerstehen,
wenn die Dokumente durch ein Dokumententransportsystem vorwärts bewegt
werden. Deshalb müssen
Postbeförderungssysteme
Dokumentenbeförderungsvor-richtungen
oder -elemente verwenden, die dafür eingerichtet sind, dickere
Dokumente zu befördern,
die keinen Biegebeanspruchungen ausgesetzt werden sollten, und Dokumente,
die von sich aus einem Verbiegen widerstehen, wenn sie durch das
Posttransportsystem vorwärts
bewegt werden.
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Bestimmte
Bauteile von Post- und Dokumententransportsystemen müssen im
Betrieb des Systems schnell schwenken oder sich anders bewegen, um
große
Postmengen in kurzer Zeit zu befördern. Dieser
Bewegung wirkt die dem Bauteil oder den Bauteilen, die gedreht oder
bewegt werden sollen, innewohnende Trägheit entgegen und die Trägheit ist direkt
proportional zur Größe des sich
bewegenden Teiles. Es wurde festgestellt, dass die Produktivität und Effektivität von Dokumentenbeförderungssystemen
durch Einbau beweglicher Teile geringerer Größe erhöht werden kann, so dass bei
Betätigung
des sich drehenden oder bewegenden Teiles minimale Trägheit auftritt.
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In
gegenwärtigen
Dokumentenbeförderungssystemen
treten Fehler in der Dokumentenausrichtung bei der Einführung des
einzelnen Dokuments in das Verarbeitungssystem auf. Es ist wichtig, dass
Vorrichtungen zur Korrektur derartiger Fehler, wie etwa eine Apparatur
zur Neuausrichtung von Dokumenten, in geeigneter Weise an der Dokumentenbahn
angeordnet sind, um den Fehler vor weiteren Verarbeitungsschritten
und Wechselwirkungen zwischen einem Dokument und weiteren nachfolgenden Geräten oder
Detektoren zu korrigieren. Es ist ebenfalls wichtig, dass Fehlerfeststellungsvorrichtungen ausreichend
vor der Neuausrichtungsvorrichtung angeordnet sind, um eine korrekte
Steuerung der Dokumentenzufuhr und der Korrektur derartiger Fehler
zu ermöglichen,
während
maximale Produktivität
des Systems aufrechterhalten wird.
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In
einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Dokumententransportsystem
zum Befördern von
Dokumenten entlang einer Transportbahn in einer ersten Richtung
von einer Dokumentenzufuhrstation zu einer Dokumentenverarbeitungsstation
des Systems geschaffen, wobei bestimmte Dokumente nicht ordnungsgemäß ausgerichtet
von der Zufuhrstation entlang der Transportbahn vorwärts bewegt werden
können,
wobei das System Folgendes aufweist:
eine Mehrzahl von Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten der Dokumente, die zwischen der Zufuhrstation
und der Dokumentenverarbeitungsstation an die Transportbahn angrenzend
angeordnet sind, wobei jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der Dokumente dazu vorgesehen ist, ein nicht ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument aufzunehmen, die Ausrichtung des vorher nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments umzukehren und das korrekt ausgerichtete Dokument wieder
auf die Dokumententransportbahn zu transportieren; und
Steuermittel,
die mit jeder der mehreren Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der Dokumente in Wirkverbindung stehen, um nicht ordnungsgemäß ausgerichtete
Dokumente in eine vorher ausgewählte
leere Vorrichtung der mehreren Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der Dokumente zu befördern und
um ausgewählte,
korrekt ausgerichtete Dokumente auf die Transportbahn zu befördern, wenn eine
Lücke zwischen
Dokumenten, die entlang der Dokumententransportbahn transportiert
werden, besteht.
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Jede
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten der Dokumente kann eine
Dokumenteneingangsklemmstelle aufweisen, wobei ein Umleitungsmechanismus
an die Dokumenteneingangsklemmstelle angrenzend und der Transportbahn
gegenüberliegend
angeordnet ist und die Betätigung
des Umleitungsmechanismus dazu führt,
dass ein Dokument, das entlang der Transportbahn befördert wird, so
umgeleitet wird, dass es in die Dokumenteneingangsklemmstelle geleitet
wird. In diesem Fall kann ein Dokument, das in eine Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten umgeleitet wurde, in der Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten bleiben, bis vor der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten
eine Lücke
zwischen den entlang der Transportbahn bewegten Dokumenten auftritt.
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Das
System könnte
zusätzliche
Steuermittel aufweisen, um mindestens eine Lücke zwischen den entlang der
Transportbahn bewegten Dokumenten entstehen zu lassen, wenn ein
Dokument in jeder der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten vorhanden ist,
wobei die mindestens eine Lücke
dazu vorgesehen ist, die Dokumente aufzunehmen, und wobei das zusätzliche
Steuermittel außerdem
die Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten betätigt, um das Dokument in einer
jeweiligen Vorrichtung zum erneuten Ausrichten in die mindestens
eine Lücke
in der Dokumententransportbahn zu bewegen.
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Das
erstgenannte Steuermittel könnte
einen ersten Sensor aufweisen, um ein Dokument zu erfassen, das
nicht korrekt ausgerichtet ist, und als Reaktion auf die Erfassung
des nicht korrekt ausgerichteten Dokumentes ein Signal erzeugen.
In diesem Fall könnte
das Signal elektronisch auf ein Betätigungselement für einen
derartigen Umleitungsmechanismus übertragen werden, das den Umleitungsmechanismus
betätigt
und das nicht ordnungsgemäß ausgerichtete
Dokument in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten leitet, die
dem betätigten
Umleitungsmechanismus benachbart ist.
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Das
erstgenannte Steuermittel könnte
einen Lückensensor
aufweisen, um eine derartige Lücke
in den entlang der Transportbahn bewegten Dokumenten zu erfassen
und ein entsprechendes Signal zu erzeugen, wobei dieses Signal elektronisch
an mindestens eine der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten übertragen
wird, um ein Dokument, das in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten
gehalten wird, in die Lücke
in den entlang der Dokumententransportbahn bewegten Dokumenten abzugeben.
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Das
System könnte
eine Riemen- und Walzenanordnung enthalten, die einem Ausgang jeder der
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten der Dokumente benachbart ist,
wobei die Riemen- und Walzenanordnung eine Klemmstelle zwischen
der Riemen- und Walzenanordnung und einem Transportriemen bildet,
der einen Teil der Dokumententransportbahn bildet, wobei diese Klemmstelle
dazu vorgesehen ist, ein ordnungsgemäß ausgerichtetes Dokument vom
Ausgang der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten der Dokumente aufzunehmen
und weiterzubefördern.
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Jede
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten der Dokumente könnte so
angeordnet sein, dass sie zur Richtung, in der die Dokumente entlang der
Transportbahn bewegt werden, geschwenkt werden kann.
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In
diesem Fall könnte
eine Biegekraft auf ein Dokument ausgeübt werden, das in jede der
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten eintritt, wobei die dem Dokument
innewohnende Festigkeit eine Reaktionskraft auf die Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten ausübt,
wobei die Reaktionskraft dazu führt,
dass sich die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten in eine erste
Richtung dreht und die Biegekraft, die auf das Dokument ausgeübt wird,
reduziert. Eine Biegekraft könnte
auf ein Dokument ausgeübt
werden, das aus jeder der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten austritt,
wobei die dem Dokument innewohnende Festigkeit eine Reaktionskraft
auf die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten ausübt, und wobei diese Reaktionskraft
dazu führt,
dass die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten sich in eine zweite
Richtung dreht und die Biegekraft auf das Dokument reduziert. Das
System könnte
elastische Mittel enthalten, die in Wirkverbindung mit dem System
und den Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten stehen, um die Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten in eine mittlere, nicht vorbelastete Stellung
zurückzubringen.
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In
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
zum erneuten Ausrichten von nicht ordnungsgemäß ausgerichteten Dokumenten
in einem Strom von Dokumenten geschaffen, die entlang einer Dokumententransportbahn
bewegt werden, mit folgenden Schritten:
- a)
Erfassen eines nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments in dem Strom von Dokumenten;
- b) Entfernen des nicht ordnungsgemäß ausgerichteten Dokuments
aus dem Strom von Dokumenten;
- c) Ändern
der Ausrichtung des entfernten Dokuments in Bezug auf die Ausrichtung
der Dokumente im Strom von Dokumenten;
- d) Erfassen der Anwesenheit oder des Fehlens einer Lücke im Strom
von Dokumenten, wobei die Lücke
sich vor dem entfernten Dokument befindet und
- e) Einführen
des vorher entfernten und neu ausgerichteten Dokuments in die Lücke im Strom
von Dokumenten.
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Der
Schritt des Entfernens des nicht ordnungsgemäß ausgerichteten Dokuments
könnte
den Schritt des Umleitens des nicht ordnungsgemäß ausgerichteten Dokuments
aus dem Strom von Dokumenten in eine von mehreren Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten einschließen. In diesem Fall könnte der
Schritt der Änderung
der Ausrichtung des entfernten Dokuments durch eine der mehreren
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten durchgeführt werden.
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Der
Schritt des Erfassens einer Lücke
im Strom von Dokumenten könnte
neben einer Dokumentenzufuhrstation erfolgen, die stromaufwärts einer
Stelle angeordnet ist, an der das nicht ordnungsgemäß ausgerichtete
Dokument aus dem Strom von Dokumenten entfernt wird.
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Der
Schritt der Änderung
der Ausrichtung des entfernten Dokuments könnte Folgendes umfassen:
- a) Bewegen des entfernten Dokuments nach vorn in
einem Winkel zum Strom von Dokumenten durch Ausüben einer Vorschubkraft auf
eine erste Seite des entfernten Dokuments und
- b) Ausüben
einer seitlichen Kraft auf das entfernte Dokument, wobei die seitliche
Kraft eine zweite Seite des entfernten Dokuments mit einer Antriebskraft
in Kontakt bringt, die sich entgegengesetzt zu der Richtung bewegt,
in der das entfernte Dokument vorher bewegt wurde, wobei die seitliche
Kraft auch den Winkel des entfernten Dokuments zu dem sich vorwärts bewegenden
Strom von Dokumenten ändert,
und wobei die Antriebskraft das vorher entfernte Dokument im geänderten
Winkel in die Lücke
in dem Strom von Dokumenten einführt.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
könnte außerdem den
Schritt der Bildung einer Lücke
im Strom von Dokumenten einschließen, falls keine Lücke erfasst
wird.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
könnte die
folgenden Schritte umfassen:
- a) Erfassen eines
ersten derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten Dokuments
im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten des ersten
Dokuments in einer Vorrichtung zum erneuten Ausrichten;
- b) Erfassen eines zweiten derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten
des zweiten Dokuments in einer zusätzlichen Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten, wodurch eine erste Lücke
im Strom von Dokumenten gebildet wird;
- c) erneutes Ausrichten des ersten Dokuments und Einführen des
neu ausgerichteten ersten Dokuments in die erste Lücke;
- d) Erfassen eines dritten derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten
des dritten Dokuments in einer weiteren Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten, wodurch eine zweite Lücke im Strom von Dokumenten
gebildet wird;
- e) erneutes Ausrichten des zweiten Dokuments und Einführen des
neu ausgerichteten zweiten Dokuments in die zweite Lücke;
- f) Erfassen eines vierten derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten
des vierten Dokuments in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten;
- g) Erfassen eines fünften
derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten
des fünften
Dokuments in der zusätzlichen
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten, wodurch eine dritte Lücke im Strom
von Dokumenten gebildet wird;
- h) erneutes Ausrichten der Seite des vierten Dokuments und Einführen des
neu ausgerichteten vierten Dokuments in die dritte Lücke;
- i) Erfassen eines sechsten derartigen, nicht ordnungsgemäß ausgerichteten
Dokuments im Strom von Dokumenten und Nach-Vorn-Bewegen und Halten
des sechsten Dokuments in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten;
- j) Bilden mindestens einer zusätzlichen Lücke im Strom von Dokumenten,
wobei die mindestens eine zusätzliche
Lücke sich
in Bezug auf die Richtung, in der der Strom von Dokumenten vorwärtsbewegt
wird, vor den Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten befindet;
- k) erneutes Ausrichten des dritten Dokuments und Einführen des
neu ausgerichteten dritten Dokuments in die mindestens eine zusätzliche
Lücke;
- l) erneutes Ausrichten des fünften
Dokuments und Einführen
des neu ausgerichteten fünften
Dokuments in die mindestens eine zusätzliche Lücke und
- m) erneutes Ausrichten des sechsten Dokuments und Einführen des
sechsten Dokuments in die mindestens eine zusätzliche Lücke.
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Die
vorliegende Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
als Beispielen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
schematische Draufsicht eines Dokumenten- oder Posttransport- und
-beförderungssystems,
eine Dokumentenzufuhrstation, eine Dokumententransportbahn, ein
Dokumentensortiergerät
und mehrere Dokumentenverarbeitungsstationen umfassend, die an die
Dokumententransportbahn angrenzend angeordnet sind;
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2 eine
perspektivische Ansicht der mehreren Vorrichtungen zum erneuten
Ausrichten des Transport- und Beförderungssystems der 1 entlang
der Linie 2-2 der 1;
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3A–3L sind
Reihen schematischer Diagramme, die den Algorithmus zur Steuerung
der Arbeitsfolge der in 2 gezeigten Vorrichtungen zum
erneuten Ausrichten darstellen;
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4 eine
schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten und des Dokumententransportsystems, worin
jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten in der Lage ist,
sich bei Eintritt und Austritt eines relativ dicken Dokumentes zu
drehen;
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5 eine
diagrammartige Draufsicht einer der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der 4, die die Stellungen beiderseits der Mitte zeigen,
in die die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten sich bei Eintritt
oder Austritt eines relativ dicken Dokumentes drehen kann;
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5A eine
schematische Detailzeichnung des Eingangsbereichs einer der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten der 4, die zeigt,
wie das eintretende Dokument die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten
dazu veranlasst, sich zu drehen;
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5B eine
schematische Detailzeichnung des Austrittsbereichs einer der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten der 4, die zeigt,
wie das abgegebene Dokument die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten
dazu veranlasst, sich zu drehen;
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5C eine
perspektivische Explosionsdarstellung der feststehenden und sich
drehenden Platten, die die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten der 4 bilden,
die die elastische Verbindung zwischen den beiden Platten zeigt,
die die sich drehenden Platten in eine neutrale oder Mittelstellung
vorspannt;
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6 eine
diagrammartige Draufsicht eines Querschnitts der Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten der 4, die den elastischen Vorspannungsmechanismus
zeigt, der die schwenkende Vorrichtung zum erneuten Ausrichten in
ihre beiden Außen-
und in die Mittelstellung führt;
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7 eine
schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten und des Dokumententransportsystems, worin
jede der sich drehenden Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten ein
Paar Klemmwalzen verwendet, um ein Dokument zur erneuten Ausrichtung
aufzunehmen und zu halten;
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7A eine
Detaildraufsicht einer der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der 7, die die Weise zeigt, in der ein Dokument in
die Klemmwalzen der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten eintritt
und in ihnen gehalten wird, einschließlich der Stellen der Sensoren,
die die Drehung der Klemmwalzen kontrollieren;
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7B eine
Detaildraufsicht der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten der 7A,
die die Weise zeigt, in der ein Dokument bei Drehung der Klemmwalzen
ausgegeben wird, und wie die Bewegung des austretenden Dokumentes
die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten dreht;
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8 eine
schematische Detailansicht einer der Vorrichtungen zum erneuten
Ausrichten der 7, die die Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten in ihrer Mittelstellung zeigt und in ihren beiden Stellungen,
wenn sie bei Eintritt bzw. Austritt eines relativ dicken Dokumentes
in die bzw. aus der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten gedreht
wurde;
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9 eine
Detaildraufsicht einer der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten
der 7, die die elastische Verbindung zwischen den
oberen und unteren Platten zeigt, auf denen die Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten angebracht ist; und
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10 eine
perspektivische Ansicht der Hauptbestandteile der Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten der 9.
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1 zeigt
ein Dokumententransport- und -verarbeitungssystem, das als Ganzes
durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet wird und das eine
Dokumentenzufuhrstation 12 an einem Ende und eine Dokumentensortierapparatur 14 an
einem entgegengesetzten Ende umfasst. Eine Dokumententransportbahn,
die als Ganzes mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet wird,
verläuft
zwischen der Dokumentenzufuhrstation 12 und der Sortierapparatur 14.
Das in 1 dargestellte Dokumententransport- und -verarbeitungssystem 10 wird üblicherweise
zur Verarbeitung und zum Sortieren von Poststücken nach Zielcode oder Postleitzahl
verwendet, die auf einer Seite jedes Poststückes erscheint. Das in 1 gezeigte System
kann jedoch auch zur Beförderung
und Verarbeitung von anderen Dokumenten als Post verwendet werden,
die ein Identifikationssymbol oder -wort auf mindestens einer Oberfläche jedes
Dokumentes aufweist. Das in 1 gezeigte
System 10 ist insbesondere dafür eingerichtet, Dokumente unterschiedlicher
Größe und Dicke
zu transportieren und zu verarbeiten, einschließlich von Dokumenten aus einer einzelnen
oder einer gefalteten Seite, Standardbriefumschlägen und dickerer, größerer Poststücke, wie Bücher, Kataloge,
Verpackungen, Zeitschriften, Adressbücher und Ähnliches.
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Die
Dokumentenzufuhrstation 12 der 1 umfasst
einen automatischen Ablagenentlader 18, ein Dokumentenvorschubmagazin 20,
ein Einzeldokumenttransportsystem 22 und zwei Dokumententrenner 24, 26 zur
Sicherstellung dessen, dass Dokumente einzeln in einer linearen
Reihe auf die Transportbahn 16 gelangen, wobei jedes Dokument in
einer vertikalen Stellung zwischen einem Riemensystem 28 gehalten
wird, das Teil der Transportbahn 16 ist. Die Zufuhrstation
endet in der vertikalen Ebene, die in 1 mit 30 bezeichnet
ist.
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Die
Transportbahn 16 im System 10 der dargestellten
Ausführungsform
umfasst eine Setzspur 32, um ein bevorzugtes Zueinanderpassen
der Dokumente zu erhalten, wenn die Dokumente von der Zufuhrstation 12 vorwärts bewegt
werden. Die dargestellte Ausführungsform
von System 10 umfasst auch optional mehrere Funktionsmodule,
wie etwa ein Wiegemodul 34.
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Das
dargestellte Dokumentenverarbeitungssystem 10 weist eine
90°-Kurve auf, die mit 36 bezeichnet
ist, in der die Dokumententransportbahn 16 Dokumente zu
einer Bilderfassungsstation 38 weiterbewegt. Die erfindungsgemäße Apparatur
zum erneuten Ausrichten von Dokumenten liegt an der Kurve um einen
rechten Winkel 36, wie unten erklärt wird. An der Bilderfassungsstation 38 wird
ein elektronisches Bild der Adressenseite des Postdokumentes aufgezeichnet,
vorzugsweise durch die CCM-Kamera 40. Das in der CCM-Kamera
erzeugte Bild wird verwendet, um Dokumente weiter zu identifizieren, zu
markieren und zu etikettieren, um Postleitzahlfehler zu korrigieren
und das folgende Sortieren der Dokumente zu kontrollieren und zu
verfolgen.
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In
der dargestellten Ausführungsform
kann ein optionales Druckmodul 42, einen Etikettierer 44, Markierungscodedrucker 46 und
Markierungscodeprüfer 48 umfassend,
stromabwärts
hinter der Bilderfassungsstation 38 angeordnet sein. Ein
Auswurfmodul 50 kann längs
der Dokumententransportbahn 16 angeordnet sein, um jegliches
Dokument umzuleiten, das nicht vom Sortiersystem 14 verarbeitet
werden kann, das anschließend
an das Auswurfmodul 50 angeordnet ist. Das Sortiersystem 14 umfasst
zahlreiche Taschen und Behälter
(nicht dargestellt), die Postdokumente empfangen und stapeln, die
einen gemeinsamen Zielcode oder Postleitzahl haben. Die gestapelten
und sortierten Dokumente werden periodisch aus den Behältern im
Sortiersystem 14 entnommen und zu ihrem entsprechenden
Bestimmungsort transportiert.
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2 zeigt
die bevorzugte Anordnung mehrerer Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, 52B und 52C,
die am 90°-Kurvenabschnitt 36 des Dokumententransport-
und -verarbeitungssystems 10 (1) angeordnet
sind. Jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C sind
im Wesentlichen so aufgebaut, wie in US-Patent Nr. 5 048 814 veröffentlicht
und beschrieben, dessen Beschreibung durch Bezugnahme hier eingefügt ist.
Jedenfalls sind die Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C der
vorliegenden Erfindung für
selektives Anhalten und Starten der Bewegung der Riemen eingerichtet,
die Bestandteil der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten sind,
um ein Dokument für
eine erforderliche Zeit in der Vorrichtung zu behalten, was unten
beschrieben wird.
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Die
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C sind
in einer senkrechten Ebene angrenzend an die Dokumententransportbahn
ange ordnet, die in 2 allgemein durch den Pfeil 54 bezeichnet
ist. Der Pfeil 54 bezeichnet ebenfalls die Richtung, in
der sich Dokumente auf der Transportbahn 16 (1)
bewegen, wenn sie vom Dokumententransport- und -beförderungssystem 10 (1) befördert werden.
Die Dokumentenbahn 16 weist nahe der Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52A ein Riemenpaar 56 auf und ein gegenüberliegendes Riemenpaar 58,
die alle auf Walzensystemen montiert und in geeigneter Weise von
ihnen angetrieben werden, wie dem Fachmann bekannt ist. Die Riemen 56 und 58 sind
nahe beieinander angeordnet und bewegen sich mit derselben Geschwindigkeit,
so dass die einander zugewandten Riemenabschnitte in derselben Richtung
angetrieben werden, und sind dafür eingerichtet,
Poststücke
oder Dokumente zwischen den Riemenabschnitten zu ergreifen, um die
Dokumente in der durch den Pfeil 54 angegebenen Richtung
voranzutreiben.
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Unmittelbar
vor dem Eingang 60 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A befindet
sich eine Doppelriemen- und Walzenanordnung 62, in der die
Riemen 63 im Uhrzeigersinn angetrieben werden, wie in 2 gezeigt.
Die Riemen 63 der Anordnung 62 verlaufen um eine
Walze 64, welche Walze um eine feststehende Achse 66 rotiert,
und die Riemen 63 verlaufen auch um eine entsprechende
Walze 68, die auf einer Achse 70 montiert ist,
die zu einer bogenförmigen
Bewegung um die Achse 66 befähigt ist, wie durch den Pfeil 72 gezeigt
wird. Diese Konstruktion erlaubt der Riemen- und Walzenanordnung 62, zum
Eingang 60 zu schwenken, wenn ein Dokument in die Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten 52A umgeleitet wird, wie erklärt werden
wird.
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Die
Dokumentenbahn 16 (1) enthält auch
eine Doppelriemenanordnung 74, die um ein Walzensystem
verläuft,
das durch die Walzen 76 definiert ist und in der Richtung
angetrieben wird, die durch den Pfeil 78 angegeben wird.
Riemenanordnung 74 ist nahe bei den Riemen 63 angeordnet,
um Dokumente, die sich auf der Dokumentenbahn 16 bewegen,
zu ergreifen, um die Dokumente im Wesentlichen in Richtung des Eingangs 60 der
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A zu befördern.
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Ein
Umleitmechanismus 80 ist nahe dem Eingang 60 der
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A angeordnet und
umfasst ein Paar Finger 82A, B, die sich in die
Dokumentenbahn 16 erstrecken, wenn der Umleitmechanismus 80 um
einen kurzen Bogen im Uhrzeigersinn um die Achse 84 gedreht
wird. Der Umleitmechanismus 80 kann durch beliebige geeignete
Mittel gedreht werden, wie etwa ein selektiv gesteuertes Elektromagnetbetätigungsorgan.
In der in 2 dargestellten Anordnung leitet
die Betätigung des
Umleitmechanismus 80 in einem kurzen Bogen im Uhrzeigersinn
ein Dokument in der Dokumentenbahn 16, das sich in der
Richtung 54 bewegt, zum und in den Eingang 60 der
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A. Wenn der Umleitmechanismus 80 nicht
betätigt
wird, läuft
das Dokument vor dem Eingang 60 vorbei, wird nicht in die
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A umgeleitet und
bewegt sich weiter auf der Dokumentenbahn 16 in Richtung
auf die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B.
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Die
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C sind
alle gleich aufgebaut und die Beschreibung der Teile der Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten 52A ist ebenso anwendbar auf die
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52B und 52C. Der
Eingang 60 der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A wird
durch die Walzen 86, 87 und 88 definiert
und den Riemen 89, der um die Walzen 87 und 88 verläuft. In
der dargestellten Ausführungsform
ist das Walzenset 86 um eine feststehende Achse drehbar,
und ist die Walze 88 auf einer feststehenden Achse 90 montiert.
Die Walze 87 bewegt sich über einen kleinen Schwenkbogen,
um den Zwischenraum zwischen den Riemen, die um die Walzen 86 und 87 verlaufen,
zu ändern,
um ihn an relativ dickere Dokumente und/oder Poststücke anzupassen,
die zwischen den Riemen 89 und 98 durchlaufen,
wie erklärt werden
wird. Die Walze 87 ist im Uhrzeigersinn vorbelastet und
schwenkt um die Achse 90 zum Riemen 98.
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Die
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A umfasst außerdem mehrere
Walzensets 92, 94, 96 und ein Doppelriemen 98 verläuft um das
Wal zenset 86 und die Walzensets 92, 94 und 96,
wie in 2 dargestellt. Eines der Walzensets ist mit einem Antriebsmotor
(nicht dargestellt) verbunden, der den Riemen 98 in die
Richtungen bewegt, die durch die Pfeile 100, 102 angegeben
sind. Die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A umfasst
auch einen seitlich beweglichen Ablenkführungsarm (nicht dargestellt), der
zwischen den oberen und unteren Bahnen des Doppelriemens 98 verläuft, um
ein Dokument, das sich zwischen den Abschnitten 104 und 106 des
Riemens 98 befindet, zum Eingriff mit Riemenabschnitt 106 zu
treiben, wie erklärt
werden wird und in US-Patent
Nr. 5 048 814 beschrieben wird.
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Ein
Dokument, das durch den Mechanismus 80 zum Eingang 60 der
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A umgeleitet wurde,
wird durch die Bewegung des Abschnitts 104 in den Raum
zwischen den Abschnitten 104 und 106 des Riemens 98 befördert. Wenn
der Ablenkführungsarm
(nicht dargestellt) nicht betätigt
wird, bleibt das Dokument am Riemenabschnitt 104 und bleibt
in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A. Auch wenn
die Bewegung des Riemens 98 angehalten wird, nachdem das
Dokument seine Stellung zwischen den Riemenbahnen 104 und 106 erreicht
hat, bleibt das Dokument in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A.
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Bei
Betätigung
des Ablenkführungsarmes (nicht
dargestellt) nach links, wie in 2 dargestellt, während der
Riemen 98 sich in die Richtungen 100, 102 bewegt,
wird das Dokument vom Riemenabschnitt 104 ab- und in Berührung mit
dem Riemenabschnitt 106 getrieben, der das Dokument durch
die Ausgangsklemmstelle 108 treibt, die zwischen den um
die Walzensets 88 und 94 verlaufenden Riemen gebildet
wird, und zurück
zur Dokumentenbahn 16.
-
Es
ist jedoch wichtig, zu beachten, dass das Dokument jetzt tatsächlich um
180° gedreht
wurde und gegenüber
der Richtung beim Eintritt des Dokuments in die Eingangsklemmstelle 60 der
entgegengesetzten Seite zugewandt ist. Der Informationsbereich des
neu ausgerichteten Doku ments, wie die Adressierungsdaten, sind jetzt
der richtigen Seite für die
folgende Verarbeitung, wie etwa Barcode- oder optische Schriftlese- oder Bilderfassungsverfahren, zugewandt.
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Wenn
das Dokument die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A verlässt, befindet
sich das Dokument wieder auf der Dokumentenbahn 16. Da dieses
Dokument korrekt ausgerichtet wurde, werden Umleittore 108 und 110 anschließender Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten 52B und 52C nicht betätigt, wodurch
das Dokument an den Eingängen der
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52B und 52C vorbei
und zur Bilderfassungsstation 38 (1) auf der
Dokumentenbahn 16 weiterläuft.
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Vor
der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B an der Dokumentenbahn 16 ist
eine Riemen- und Walzenanordnung 112 angeordnet, die denselben
Aufbau und dieselben Funktionseigenschaften hat, wie die Riemen-
und Walzenanordnung 63 vor der Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52A. Ein Dokument, das sich der Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten 52B nähert, wird von der Riemen-
und Walzenanordnung 112 und dem Riemen 74 ergriffen und
zum Umleittor 108 befördert.
Wenn das Tor 108 nicht betätigt wird, läuft das
Dokument weiter auf der Dokumentenbahn 16, bis das Dokument
zwischen der Riemen- und Walzenanordnung 114 und dem Riemen 74 ergriffen
wird. Wenn das Umleittor 108 betätigt wird, während das
Dokument sich zwischen der Riemen- und Walzenanordnung 114 und
dem Riemen 74 befindet, wird das Dokument in die Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten 52B umgeleitet, und der Vorgang
der Richtungsänderung
des Dokumentes durch die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B wird
ausgeführt,
wie oben in der Beschreibung der Arbeitsweise der Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten 52A und der zu ihr gehörenden Bauteile dargelegt
wurde.
-
Ebenso
würde ein
Dokument, das an der Riemen- und Walzenanordnung 114 vorbeiläuft und weiter
in Richtung der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C,
den Weg einschlagen, der durch die Stellung des Umleittores 110 festgelegt
wird. Wenn sich das Umleittor 110 in einer nicht betätigten Stellung
befindet, läuft
das Dokument an der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C vorbei
und tritt nicht in sie ein. Ist das Umleittor 110 betätigt, wird
das Dokument in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C umgeleitet
und ändert
sich die Ausrichtung des Dokuments um 180°. Beim Austritt aus der Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten 52C wird das ordnungsgemäß ausgerichtete
Dokument auf der Bahn 16 zur weiteren Verarbeitung transportiert.
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Jedes
der Umleittore 80, 108 und 110, sowie die
schrittweise Bewegung der Riemen 98, 116 und 118 der
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B bzw. C,
werden durch eine zentrale Steuereinheit (nicht dargestellt) gesteuert,
die auf Signale reagiert, die die Stelle von Dokumenten auf der
Transportbahn 16, die Orientierung solcher Dokumente und
die Anwesenheit oder Abwesenheit von Lücken zwischen Dokumenten angeben,
die nacheinander auf der Dokumentenbahn 16 transportiert
werden. Ein anderer Faktor in der Steuerung des oben beschriebenen Systems
ist die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Dokuments in irgendeiner
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B oder C.
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Der
Arbeitsalgorithmus der in den 1 und 2 dargestellten
Apparatur zum erneuten Ausrichten wird unter Bezugnahme auf die
verschiedenen Diagramme der 3A bis 3L erklärt. 3A zeigt
den Zustand, in dem ein Dokument erfasst wurde, das in die nicht
ordnungsgemäße Richtung
weist, und das Steuersystem betätigt
den Umleittormechanismus 110, um das erste Dokument in die
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C umzuleiten, wo
das Dokument gehalten wird. In 3A sind
die Umleittore 80 und 108 derart eingestellt, dass
sie dem Dokument 1 erlauben, zur Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52C weiterzulaufen. Dokument 1 kann
an dieser Stelle des Vorgangs nicht von der Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52C abgegeben werden, da es im fortlaufenden
Strom von Dokumenten, die sich auf der Bahn 16 bewegen,
keine Lücke
gibt, in die das Dokument 1 eingefügt werden kann. Die Dokumente
bewegen sich auf der Bahn 16 mit ungefähr zwei Metern pro Sekunde
und manchmal schneller. In 3A ebenso,
wie in allen anderen 3B bis 3L wird
vorausgesetzt, dass alle Dokumente, die sich weiter auf der Transportbahn 16 bewegen,
ordnungsgemäß ausgerichtet
sind, abgesehen von denen, die umgeleitet werden, wie erklärt werden
wird.
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3B stellt
den Zustand dar, in dem ein zweiter Umschlag erfasst wurde, der
in die falsche Richtung weist, und dieser Umschlag wird durch Betätigung des
Umleittores 108 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B umgeleitet.
Durch die Umleitung von Dokument 2 in die Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten 52B ist jetzt eine Lücke im Strom von
Dokumenten geschaffen worden, die sich auf der Transportbahn 16 bewegen,
und wie in 3C dargestellt, wird jetzt Dokument 1 aus
der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C mit der um
180° neuausgerichteten
Seite auf die Transportbahn 16 in die Lücke abgegeben, die durch die
Umleitung des Dokuments 2 in die Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52B erzeugt wurde. Ebenfalls ist in 3C der Zustand
dargestellt, in dem ein drittes nicht ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument vom Sensor des Systems erfasst wurde und Dokument 3 wird durch
Betätigung
des Umleittores 80 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A umgeleitet.
Wie in 3C gezeigt, ist die Vorrichtung
zum erneuten Ausrichten 52C jetzt leer und wird Dokument 2 in
der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B zurückgehalten.
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Bei
Umleitung von Dokument 3 in die Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52A wird eine Lücke im Dokumentenstrom gebildet
und Dokument 2 in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B wird in
den Strom von Dokumenten auf der Bahn 16 abgegeben. Die
Orientierung von Dokument 2 wurde, wie oben beschrieben,
um 180° geändert. Deshalb
befindet sich, wie ebenfalls in 3D dargestellt,
an dieser Stelle des Vorganges ein Dokument in der Vorrichtung zum
erneuten Ausrichten 52A und die Vorrichtungen zum erneuten
Ausrichten 52B und 52C sind leer.
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3E zeigt
den Zustand, in dem ein viertes nicht ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument erfasst wird, und dieses Dokument wird durch Betätigung des
Umleitmechanismus 110 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C gebracht.
Dokument 3 bleibt in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A,
da die Lücke,
die im Strom von Dokumenten durch die Umleitung von Dokument 4 gebildet
wurde, sich hinter der Stelle der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A befindet.
Daher gibt es keine Lücke im
Strom, in die das Dokument 3 eintreten könnte.
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3F zeigt
den Zustand, in dem ein fünftes nicht
ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument erfasst wurde, und dieses Dokument wird durch Betätigung des
Umleittores 108 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B bewegt.
Die Umleitung von Dokument 5 in die Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 52B schafft eine Lücke im Strom von Dokumenten,
welche Lücke
an der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C vorbeiläuft. Wie
in 3G dargestellt, wird jetzt Dokument 4,
das vorher in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C gehalten
wurde, in die Lücke
abgegeben, die durch die Umleitung von Dokument 5 in die
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B gebildet wurde.
An der in 3G gezeigten Stelle des Vorganges
bleibt Dokument 3 in der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A und Dokument 5 in
der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52B, während die
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C leer ist.
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3H stellt
den Zustand dar, in dem ein sechstes nicht ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument erfasst wird, und dieses Dokument wird durch Betätigung des
Umleitmechanismus 110 in die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52C gebracht. Da
sich die durch die Umleitung von Dokument 6 gebildete Lücke stromabwärts der
Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A und 52B befindet,
können die
Dokumente 3 bzw. 5 in je einer dieser Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten nicht in den Dokumentenstrom zurückgebracht
werden, da keine Lücke vorhanden
ist.
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3I zeigt
den Zustand, in dem alle drei Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten, 52A, 52B und 52C mit
erneut auszurichtenden Dokumenten besetzt sind. An dieser Stelle
des Vorganges wird ein Signal zum Steue rungsmechanismus ausgesandt, der
die Dokumentenzufuhrstation 12 steuert, die derart arbeitet,
dass drei Lücken
im Dokumentenstrom geschaffen werden, der sich in Richtung der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten in der Kurve 36 des Systems bewegt.
Wie in 3J gezeigt, wird Dokument 3 in
der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 52A in die erste
Lücke abgegeben,
die von der Zufuhrstation 12 gebildet wurde. Ebenso wird
Dokument 5 in die zweite Lücke abgegeben, die von der Zufuhrstation 12 gebildet
wurde, wie in 3K dargestellt ist, und 3L zeigt,
dass Dokument 6 in die dritte Lücke im Dokumentenstrom abgegeben
wird. Am Ende des in 3L dargestellten Vorganges ist jede
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, 52B und 52C leer
und der beschriebene Zyklus beginnend mit 3A kann
wiederholt werden.
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In
einer anderen Ausführungsform
einer Arbeitsfolge zur Steuerung des Dokumententransportes im Dokumententransport-
und -verarbeitungssystem 10 (1) und zum
Vermeiden des Produktivitätsverlustes
bei Verwendung des Systems 10, ist ein Ausrichtungssensor
in der Ebene 30 am Ende der Zufuhrstation 12 angeordnet.
Dieser Sensor kann auch am Anfang der Setzspur 32 angeordnet
werden. Der Sensor ist mit einem Betätigungssystem verbunden, das
die Zuführung
der Dokumentenzufuhrstation 12 unterbrechen und die Ausgabe
zusätzlicher
Dokumente verhindern kann, das aber nicht Dokumente anhalten kann,
die sich bereits in der Setzspur und weiter auf der Transportbahn 16 befinden.
Wenn der in Ebene 30 angeordnete Sensor ein nicht ordnungsgemäß ausgerichtetes
Dokument erfasst, wird ein Signal erzeugt und einem Mikroprozessor
(nicht dargestellt) zugeleitet, der den Betrieb der Zufuhrstation 12 und
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten steuert. Der Mikroprozessor
weiß, das
sechs nicht ordnungsgemäß ausgerichtete
Umschläge
oder Dokumente in die Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C gebracht
werden können
und dass die Ausrichtung dieser Dokumente umgekehrt wird. Der Mikroprozessor
weiß auch,
dass keine zusätzlichen
Dokumente in das System geschickt werden können. Deshalb steuert der Mikroprozessor
die Zufuhrstation 12 so, dass automatisch eine Lücke für drei Umschläge auf der
Transportbahn 16 eingefügt wird,
nachdem der Sensor festgestellt hat, dass sechs nicht ordnungsgemäß ausgerichtete Dokumente
in Richtung der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 52A, B und C gebracht
worden sind. Nach Erzeugung dieser Lücke für drei Umschläge können dann
sechs weitere nicht ordnungsgemäß ausgerichtete
Dokumente erfasst werden, und dann schafft der Mikroprozessor wieder
eine Lücke
für drei Umschläge und der
Zyklus wiederholt sich. Mit anderen Worten ist der Mikroprozessor
dafür programmiert,
die Anzahl nicht ordnungsgemäß ausgerichteter
Dokumente zu zählen,
die er vom in der Ebene 30 angeordneten Ausrichtungssensor
erhalten hat. Nachdem der sechste Umschlag erfasst worden ist, wird
der Betrieb der Zufuhrstation unterbrochen, eine Lücke für drei Umschläge wird
auf der Transportbahn 16 eingefügt und die Arbeitsfolge setzt
sich fort, bis sechs weitere nicht ordnungsgemäß ausgerichtete Dokumente erfasst
werden.
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Die 4 bis 6 einschließlich zeigen eine
weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die dafür entworfen ist, eine Schwenkbewegung
der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten zu ermöglichen und unangemessenes
Biegen dickerer Poststücke
und Dokumente bei Eintritt in die und Austritt aus der entsprechenden
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten zu vermeiden. In der in den 4 bis 6 gezeigten
Ausführungsform
der Erfindung tragen gleiche Teile dieselbe Nummer, wie in den 1–3.
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4 stellt
diagrammartig die Stellung der schwenkbaren Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten 152A, 152B und 152C zueinander
dar. Wie erklärt werden
wird, ist jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten dafür entworfen,
bei Eintritt eines relativ dicken Dokuments aus einer mittleren
Stellung 120 in eine Stellung im Gegenuhrzeigersinn 122 zu schwenken.
Jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 152A, B und C sind
in derselben Weise relativ zueinander angeordnet, wie in der in 2 gezeigten
Ausführungsform.
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5 ist
eine Detailansicht einer der schwenkbaren Vorrichtungen zum erneuten
Ausrichten 152A, B und C der 4 und
der zu ihr gehörenden
Bauteile. In dieser Ausführungsform
ist eine Eingangswalze 160 auf einer feststehenden Achse 162 drehbar
angebracht und die Achse 162 ist auf einer feststehenden
Platte 164 (5C) angebracht. Eine zweite
Walze 166 ist auf einer schwenkbaren Platte 168 drehbar
angebracht. Ein Paar Führungswalzen 172, 174 ist
ebenfalls drehbar auf einer schwenbaren Platte 168 auf
Achsen 170 montiert, die an der schwenkbaren Platte befestigt
sind. Ein erster Riemen 176 verläuft um die Walzen 160 und 166.
Ein zweiter Riemen 178 verläuft um die Walze 172,
dann um die Walze 180, zurück um die Walze 174, über die Walze 182 und
zurück
zur Walze 172, in derselben Weise, wie in der Ausführungsform
der 2 der Riemen 98 um die Walzen 86, 92, 94 und 96 verläuft. Die
Achsen, um die die Walzen 180 und 182 rotieren, sind
ebenfalls auf der schwenkbaren Platte 168 angebracht. Die
gesamte Anordnung jeder Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C ist
also um die Achse 162 und die Walze 160 drehbar.
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Jede
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C ist
derart vorbelastet, dass sie in eine mittlere Stellung zurückkehrt,
die in 5 in durchgezogenen Linien dargestellt ist. Wie
in den 5 und 5C gezeigt, ragt ein Zapfen 184 um
eine kurze Länge
von der feststehenden Platte 164 aufwärts, so dass der Zapfen 184 nicht
die Bewegung der drehbaren Platte 168 behindert. Ein zweiter
Zapfen 186 ragt von der drehbaren Platte 168 abwärts und
eine Zugfeder 188 verläuft
zwischen den beiden Zapfen 184 und 186. In der
Ausführungsform
der 5 ist der Zapfen 186 mit dem Zapfen 170 koaxial,
um den die Walze 166 rotiert. Wenn bevorzugt, könnten Achse 170 und
Zapfen 186 zu einer Einheit kombiniert werden. Wenn sich
die Platte 168 aus ihrer mittleren Stellung in eine der
beiden Richtungen dreht, wie gestrichelt in 5 dargestellt,
treibt die Feder 188 die drehbare Platte 168 in
die mittlere Stellung zurück. Die
Walzen 166, 172, 174, 180 und 182 sind
alle auf der drehbaren Platte 168 montiert, ebenso wie
der Riemen 178, der zwischen diesen Walzen verläuft. Eine
der Walzen 172, 174, 180 und 182 ist
eine An triebswalze, die in geeigneter Weise mit einer Energiequelle
(nicht dargestellt) verbunden ist, um den Riemen 178 wahlweise
um die entsprechenden Walzen anzutreiben. Wenn er angetrieben wird,
bewegt sich ein Abschnitt 190 des Riemens 178 in
der durch den Pfeil 192 angegebenen Richtung und ein zweiter Abschnitt 194 des
Riemens 178 bewegt sich in die entgegengesetzte Richtung,
wie durch den Pfeil 196 gezeigt. Der Zwischenraum 198,
der durch die Riemenabschnitte 190 und 194 und
durch die Walzen 166 und 180 begrenzt wird, wird
aufrechterhalten, wenn die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C sich
in eine der beiden Richtungen dreht, wie in 5 dargestellt.
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Die 5A und 5B stellen
schematisch dar, wie ein Dokument auf jede der Vorrichtungen zum
erneuten Ausrichten 152A, B, C bei Eintritt
des Dokuments einwirkt (5A) oder
aus einer Vorrichtung zum erneuten Ausrichten abgegeben wird (5B).
Wie in 5A gezeigt, wurde der Umleitmechanismus 80 durch
ein Signal des Steuerungsmikroprozessors (nicht dargestellt) dazu
betätigt, sich
in die durch den Pfeil 200 angegebene Richtung zu drehen,
und leitet das Dokument 202 in die Eingangsklemmstelle 60 um,
die zwischen den Walzen 160 und 172 gebildet wird.
Dokument 202 wird zwischen den Riemen 176 und 178 ergriffen,
die sich in die durch die Pfeile 204 bzw. 206 angegebene
Richtung um ihre jeweiligen Walzenanordnungen bewegen, wie in 5 dargestellt.
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Die
Walze 160 ist auf der Achse 162 drehbar montiert
und die Walzen 166, 172 und 174 sind
jeweils auf einer Achse 170 drehbar montiert. Jede Achse
ist an der Platte 168 (5C) befestigt,
die für begrenzte
Drehung um die Achse 162 montiert ist, wie durch Pfeil 208 in 5C dargestellt.
Die Walzen 166, 172 und 174 sind also
in der Lage, sich in einem Bogen um den Zapfen 162 zu drehen.
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Wenn
Dokument 202 zwischen den sich bewegenden Riemen 176 und 178 voranbewegt
wird und sich unter der Wirkung von Kräften befindet, die durch den
sich nach links bewegenden Riemen 74 und die Riemen- und
Walzenanordnung 62 auf die hinteren Seiten von Dokument 202 ausgeübt werden, werden
seitliche Kräfte
auf den vorderen Teil des Dokuments ausgeübt, die danach streben, das
Dokument zu biegen. Dickere Dokumente 202 werden diesen
Biegekräften
eher widerstehen und das Dokument wird eine Reaktionskraft auf den
Abschnitt des Riemens 176 ausüben, den das Dokument 202 berührt. Diese
Reaktionskraft auf den Riemen 176 wird die Platte 168 (5C)
dazu zwingen, sich im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, wie in 5C dargestellt,
und die Walzen 166, 172 und 174, sowie
die ihnen zugehörigen
Riemen 176 und 178, bewegen sich alle in einem
kurzen Bogen in der Richtung, die in 5A durch
den Pfeil 210 angegeben ist. Diese Bewegung richtet die
Lücke,
die das Dokument zwischen den Riemen 176 und 178 ergreift,
im Wesentlichen mit der Längsachse
des Dokuments aus und das Dokument 202 kann vollständig in
die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C befördert werden,
wodurch die hintere Kante von Dokument 202 gegebenenfalls
jenseits des Außenumfangs
der Walze 166 und des Riemens 176 angeordnet ist.
Sobald Dokument 202 sich in dieser Stellung befindet, dreht
sich die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten unter dem Einfluss
der Feder 188 (5) um den Zapfen 162 zurück in ihre
mittlere Stellung.
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5B zeigt
den Zustand der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten der vorliegenden
Erfindung bei Abgabe eines Dokuments aus einer der Vorrichtungen
zum erneuten Ausrichten nach Empfang eines Abgabesignals vom Steuerungsmikroprozessor. Wie
in 5B gezeigt, wurde das Dokument 202 nach
links abgelenkt, bis eine seiner Seiten den linken Rand des Riemens 178 berührt, der
sich in der Richtung bewegt, die durch den Pfeil 212 angegeben wird.
Das Dokument wird in die Klemme 214 befördert, die zwischen Riemen 178 und
dem linken Rand des Riemens 176 gebildet wird, der sich
in die Richtung bewegt, die durch Pfeil 216 angegeben wird.
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Dokument 202 rückt vor
bis hinter die Walzen 160 und 174, bis die Vorderkante
des Dokuments den sich bewegenden Riemen 74 berührt und
wird in die Klemme 218 geschoben, die zwischen der Doppelriemenan- Ordnung 74 und
der Riemen- und Walzenanordnung 220 gebildet wird. Die
Riemen der Anordnung 220 bewegen sich in der durch Pfeil 222 angegebenen
Richtung. Wenn Dokument 202 in die Klemme 218 vorrückt, werden
Kräfte
ausgeübt,
die danach streben, das Dokument zwischen den Walzen 160 und 174 zu
biegen. Aufgrund der relativen Dicke des Dokuments wird eine Reaktionskraft;
die dem Verbiegen widersteht, auf den linken Rand des Riemens 176 und
Walze 160 ausgeübt,
wie in 5B dargestellt. Diese Reaktionskraft,
die auf den Riemen 176 und die Walze 160 ausgeübt wird,
bewirkt, dass die Platte 168 sich im Uhrzeigersinn dreht, wie
durch Pfeil 208 in 5C dargestellt.
Der Raum zwischen den Riemen 176 und 178, die
das Dokument 202 ergreifen, wird im Wesentlichen mit den Längsseiten
von Dokument 202 ausgerichtet, wodurch die Biegebeanspruchungen
aufgehoben werden, die auf das Dokument ausgeübt würden, wäre die Vorrichtung zum erneuten
Ausrichten nicht in der Lage, sich in der beschriebenen Weise zu
drehen. Nachdem die hintere Kante von Dokument 202 sich jenseits
der Walzen 160 und 174 bewegt hat, dreht sich
die Vorrichtung zum erneuten Ausrichten und die Platte 168 (5C)
unter dem Einfluss der Feder 188 zurück in die mittlere Stellung,
die in 5 dargestellt ist.
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5C ist
eine Detaildarstellung, die die Relativbewegung zwischen der Platte 164,
die auf dem Träger
(nicht dargestellt) der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C feststehend
angebracht ist, und der Platte 168, die sich relativ zur
feststehenden Platte 164 um den Zapfen 162 dreht,
zeigt. Wie oben in Verbindung mit 5 und 6 beschrieben,
ist die Walze 160 drehbar auf dem oberen Abschnitt des
Zapfens 162 montiert und die Walzen 166, 172 und 174 sind
auf den Zapfen 170 drehbar montiert. Die Platten 164 und 178 befinden
sich vertikal in einem kleinen Abstand voneinander und Zapfen 186 ragt
von der Unterseite der Platte 168 abwärts. Zapfen 184 ragt
eine kleine Strecke von der feststehenden Platte 164 aufwärts und
Zapfen 184 ist seitlich mehrere Zoll von Zapfen 186 entfernt
angeordnet. Die Feder 188 oder irgendein geeignetes Elastizitätskraftorgan
erstreckt sich zwischen den Zapfen 186 und 184.
Wenn sich die Platte 168 unter dem Einfluss eines relativ
di cken Dokuments, das in eine Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 152A, B, C eintritt
oder sie verlässt,
in eine der beiden Richtungen dreht, die durch den Pfeil 208 angegeben
werden, bringt die Feder 188 die Platte 168 in
ihre mittlere Stellung zurück,
die in 5 und 6 dargestellt ist.
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Die
Arbeitsweise der in den 4–6 dargestellten
Ausführungsform
der Erfindung ist dieselbe, wie vorher in Verbindung mit den 3A–3L beschrieben.
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Eine
weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 7–10 dargestellt,
in der drei Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten von Dokumenten 252A, B und C an
der Dokumententransportbahn 16 angeordnet sind. Diese Ausführungsform
ist dafür
entworfen, die Größe und das
Gewicht der einzelnen Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten von
Dokumenten zu reduzieren und damit die jeder Vorrichtung innewohnende
Trägheit
bei der Drehung zu reduzieren, wenn relativ dicke Dokumente in eine
Vorrichtung zum erneuten Ausrichten eintreten oder sie verlassen.
Bauteile der Ausführungsform
der 7–10,
die den Teilen in 1–6 entsprechen,
sind gleich bezeichnet. Die 7 und 8 stellen
die drei Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 252A, B und C in
ihrer mittleren Stellung dar und die Drehstellung jeder Vorrichtung
ist in gestrichelten Linien dargestellt.
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Die
Details einer der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 252A, B, C sind
in den 8, 9 und 10 dargestellt.
Eine Eingangsklemme 254 wird zwischen Walze 160 und
einer Führungswalze 256 gebildet.
Riemen 176 verläuft
um Walze 160 und um Walze 158. Eine zweite Führungswalze 260 ist
auf der relativ zur Führungswalze 256 gegenüberliegenden
Seite von Riemen 176 angeordnet. Jede der Walzen 160, 258 und
der Führungswalzen 256 und 260 ist
drehbar auf entsprechenden Achsen 262, 264, 266 und 268 montiert.
Diese Achsen sind alle an einer Platte 270 befestigt und
Platte 270 ist um eine abwärts verlaufende Fortsetzung 272 der Achse 262 (10)
drehbar.
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Wie
am besten in den 9 und 10 zu erkennen,
ragt ein Paar von Achsen 272, 276 ebenfalls von
der Platte 270 aufwärts
und die Klemmwalzen 278, 280 sind drehbar auf
Achsen 274 bzw. 276 montiert. Die Achse 274 ist
auf einem schwenkbaren Segment 282 der Platte 270 montiert,
das im Gegenuhrzeigersinn vorbelastet ist, wie in den 9 und 10 dargestellt,
wobei das schwenkbare Segment 282 für begrenzte horizontale Schwenkbewegung um
die Achse 264 montiert ist, wie durch Pfeil 284 angegeben.
Diese Schwenkbewegung des Segments 282 erlaubt der Klemme
zwischen den Walzen 278 und 280, ihre Größe der Einführung von
Dokumenten unterschiedlicher Dicke in die Klemme zwischen Walzen 278 und 280 anzupassen.
Eine Führungsklammer 286 erstreckt
sich auswärts über ein
Ende der Platte 270 hinaus, die dafür eingerichtet ist, ein Dokument
zu führen
und aufrecht zu halten, das zwischen den Klemmwalzen 278, 280 durchläuft.
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Wie
am besten in 9 zu erkennen, verläuft eine
Feder 287 zwischen einem Zapfen 288 und einem
Zapfen 290. Zapfen 288 ist an einer nicht drehbaren
Grundplatte (nicht dargestellt) an der Konstruktion befestigt, die
jede der Vorrichtungen zum erneuten Ausrichten 252A, B, C trägt. Zapfen 290 ist
an der Unterseite der drehbaren Platte 270 befestigt. So treibt
die Feder 287, wenn die Platte 270 sich in eine der
beiden Richtungen um die Achse 262 dreht, die Platte 270 zurück in die
mittlere Stellung, die in 8 dargestellt
ist.
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Die
Arbeitsweise der Ausführungsform
der Erfindung, die in den 7–10 dargestellt
ist, kann am besten unter Bezugnahme auf die 7A und 7B verstanden
werden, in denen ein Dokument 202 durch den Umleitmechanismus 80 in
die Klemme 254 zwischen Walze 160 und Führungswalze 256 umgeleitet
worden ist. Dokument 202 ist unter Einfluss der Riemen-
und Walzenanordnung 62 in die Klemmen 254 vorgeschoben
worden, die zwischen Walze 256 und Riemen 176 gebildet
wird. Dokument 202 wird vorgeschoben, bis die vordere Kante
in der Klemme zwischen Walzen 278 und 280 ergriffen wird,
die in die durch die Pfeile 292, 294 angegebene Richtung
angetrieben werden. Wenn die hintere Kante von Dokument 202 den
Außenumfang
der Walze 258 verläßt, erfassen
die Sensoren 296, 298 die Kante von Dokument 202 und
unterbrechen die Rotation der Klemmwalzen 278, 280.
Dokument 202 wird dann zwischen den Klemmwalzen in der
Führungsklammer 286 unter
dem Druck des schwenkbaren Segmentes 282 (9, 10)
gehalten, das die Walze 278 gegen die Walze 280 drückt.
-
Wenn
das Dokument 202 in die Klemme 254 eintritt und
von Führungswalze 264 und
Riemen 176 ein Biegemoment auf die vordere Kante des Dokuments
ausgeübt
wird, widersteht das Dokument dem Biegen proportional zu seiner
Dicke. In Reaktion auf das Biegemoment dreht sich Platte 270 (9, 10)
im Gegenuhrzeigersinn, wie in gestrichelten Linien in 8 dargestellt,
was zu einer im Wesentlichen geradlinigen Transportbahn von der
Klemme 254 zu der Klemme führt, die zwischen den Walzen 278, 280 gebildet
wird. Das Dokument 202 wird also ohne unangemessenes Biegen
des Dokuments zwischen die Walzen 278, 280 eingeschoben.
Wenn die hintere Kante von Dokument 202 sich hinter den
Außenumfang
von Walze 258 bewegt, verschwindet die Reaktionskraft,
und die Platte 270 (9, 10) dreht
sich unter dem Einfluss der Feder 287 (8, 9)
zurück
in ihre mittlere Stellung.
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Wenn
Dokument 202 aus einer Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 252A, B, C abgegeben werden
soll, wird von der Mikroprozessorsteuerung ein Signal ausgesandt,
um die Antriebsmechanismen für
die Klemmwalzen 278, 280 zu starten, und die Klemmwalzen
werden in die durch die Pfeile 300, 302 in 7B angegebene
Richtung rotiert, wobei sich das Dokument 202 zwischen
ihnen befindet. Dokument 202 wird von den Walzen 278, 280 vorgeschoben,
bis die vordere Kante des Dokuments den oberen Arbeitsbereich von
Riemen 176 berührt,
der in die durch Pfeil 304 angegebene Richtung angetrieben wird.
Die vordere Kante des Dokuments wird nach links gedrängt, wie
in 7B dargestellt, und in die Klemme zwischen Führungswalze 260 und
Riemen 176. Dokument 202 wird vom Riemen 176 vorangetrieben,
bis sich das Doku ment zwischen dem sich bewegenden Riemen 74 und
der Riemen- und Walzenanordnung 220 (8)
befindet. Das Dokument 202 läuft dann ordnungsgemäß ausgerichtet
auf der Dokumentenbahn 16 weiter.
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Wenn
Dokument 202 von der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 252A, B, C abgegeben wird,
versuchen Walze 260 und Riemen 176, das Dokument
relativ zu den Klemmwalzen 278, 280 zu biegen.
Diesem Biegemoment widersteht das Dokument proportional zu seiner
Dicke und Steifheit und diese Widerstandskraft veranlasst die Platte 270 (9, 10)
dazu, sich im Uhrzeigersinn zu drehen, wie in 8 dargestellt.
Diese Drehung der Platte 270 setzt sich fort, bis der Weg
zwischen Anordnung 220, der Klemme zwischen Führungswalze 260 und
Riemen 176 und die Klemme, die zwischen den Walzen 278 und 280 gebildet
wird, im Wesentlichen eine gerade Linie wird. Dies hebt die Biegung des
Dokuments auf. Nachdem die hintere Kante von Dokument 202 die
Klemme zwischen Führungswalze 260 und
Riemen 176 verlassen hat, kehren Platte 270 und
alle Bauteile der Vorrichtung zum erneuten Ausrichten 252A, B, C unter
dem Einfluss der Feder 287 in eine mittlere Stellung zurück, wie
in den 7 und 8 dargestellt.
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Während andere Änderungen
an den verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mechanismus
den Fachleuten naheliegen werden, ist es die Absicht der Erfinder,
nicht weiter eingeschränkt
zu sein, als durch die hier beigefügten Patentansprüche.