DE19721711C2 - Einrichtung zur Formatbestimmung von Stückgut, insbesondere Postsendungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Formatbestimmung von Stückgut, insbe­ sondere Postsendungen.

Im Zuge der Automatisierung von Dienstleistungen bei der Annahme von Briefsen­ dungen oder Päckchen werden am Schalter zunehmend Geräte eingesetzt, welche selbsttätig eine Gebührenermittlung durchführen. Derartige Geräte, die als Selbst­ bedienungsterminals oder für eine Bedienung durch eine Fachkraft ausgebildet sein können, ermitteln selbstständig die für die Ermittlung der Gebühren erforderlichen Parameter des Stückguts oder wirken zumindest unterstützend, so dass die Bedienper­ son auf einfache Weise die betreffende Gebühr ermitteln kann.

Wesentliche Parameter des Stückguts sind zum einen das Gewicht der Sendung und zum anderen dessen geometrische Abmessungen. Während das Gewicht einer Sen­ dung in einfacher Weise über eine elektronische oder mechanische Waage ermittelt werden kann, muss das Format der Sendung bislang manuell mit einer Schablone oder einem Maßband erfasst werden. In Abhängigkeit vom Gewicht der Sendungen und deren geometrischer Abmessungen kann dann in Verbindung mit weiteren Informati­ onen die Beförderungsgebühr ermittelt werden. Hierzu können unter anderem Infor­ mationen über die Sendungsart z. B. Inland/Ausland, Land-/Luftpost, Normal- /Eilzustellung, mit den ermittelten Parametern verknüpft werden.

Eine automatische Formatbestimmung wurde bislang nur in Ansätzen realisiert. Bei­ spielsweise ist es bekannt, die Länge und die Breite eines Stückgutes mittels einer Schablone zu erfassen, welche zwei zu einander orthogonale Seitenanschläge auf­ weist, an welche das Stückgut mit seinen Seitenkanten angelegt wird. Auf der Ober­ fläche der Schablone können ausgehend von den Seitenanschlägen, rechteckige For­ matbereiche gekenn-zeichnet sein, so dass die Bedienperson entscheiden kann, in wel­ chen Formatbereich die betreffende Sendung fällt. Das Erfassen des jeweiligen For­ matbereichs kann auch dadurch unterstützt werden, dass an den jeweiligen Format­ grenzen Sensoren vorgesehen sind, die erfassen, ob die betreffende Sendung die betreffende Formatgrenze überschreitet oder nicht. Eine Steuereinheit, welcher die Signale der jeweiligen Sensoren zugeführt sind, kann dann durch die Kenntnis der jeweils abgedeckten und der ersten jeweils nicht abgedeckten Sensoren entscheiden, in welchen Formatbereich die betreffende Sendung fällt.

Nachteilig ist im Stand der Technik auch oft, dass bei einer Änderung der Gebühren­ struktur, bei der auch die Formatgrenzen geändert werden, zumindest die Auflage­ platte der Vorrichtung mit den darin befindlichen Sensoren und den auf der Oberflä­ che graphisch dargestellten Formatgrenzen ausgetauscht werden muss. Dies ist mit einem unerwünschten Aufwand verbunden.

Des Weiteren besteht die Schwierigkeit, dass insbesondere bei der Formaterfassung von Briefen Erfassungsfehler dadurch auftreten können, dass der Brief bzw. die Sen­ dung nicht exakt an den Seitenanschlägen anliegt und somit ein falscher Formatbe­ reich erkannt wird. Auch "Eselsohren" an Ecken von sehr dünnen Briefen können zur Verfälschung des Erfassungsergebnisses führen.

Darüber hinaus besteht die Schwierigkeit, dass auch bei Briefen die Beförderungsgebühr nicht nur von der Länge und der Breite der Sendung, sondern auch von deren Dicke abhängt. Die Erfassung der Dicke eines Briefs kann jedoch nur durch die Be­ aufschlagung der Sendung mit einer gleichmäßigen Flächenbelastung korrekt ermittelt werden. Dies gilt insbesondere für relativ dicke Briefe mit gefalteten Blättern bzw. für weiche, gepolsterte Umschläge.

Aus der DE 195 05 509 A1 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Volumenmes­ sung eines bewegten Fördergutes bekannt. Dabei wird ein Gut berührungsfrei durch Abtasten mittels Messstrahlen in wenigstens zwei Messrichtungen erfasst, ohne jedoch eine mögliche Kompressibilität des Mediums oder ein Gewicht zu ermitteln bzw. zu berücksichtigen.

Auch die GB 2 201 784 A beschreibt die Dimensionsmessung beweglicher Güter, wobei die Messung der Länge unter Nutzung der Bewegungsgeschwindigkeit erfolgt. Die Kompressibilität bleibt unberücksichtigt.

Aus der G 93 13 540.8 ist eine Messvorrichtung zur Klassifikation postalischer Ver­ sandstücke bekannt. Unberücksichtigt bleibt dabei einerseits eine mögliche Kompres­ sibilität der Sendung, andererseits wird die Dicke des Guts nur an einer Stelle gemes­ sen, so dass nicht repräsentative Messergebnisse die tatsächlichen Abmessungen nicht wiedergeben.

In der DE 24 13 262 A1 wird eine Einrichtung zur Prüfung der Dicke von Objekten beschrieben, wobei es sich vorwiegend um dünne Güter, wie bspw. Briefe handelt, die über eine Schwenkbewegung eines Tasterarm abgetastet werden. Auch hier kann weder die Kompressibilität, noch das Gewicht oder auch eine zur Dicke senkrechte Abmessung erfasst werden.

Aus der DE 39 42 696 A1 ist eine Vorrichtung zur Dickenbestimmung von flachen Gegenständen bekannt, wobei der Gegenstand zwischen Rollen hindurch bewegt wird, deren Abstand zur Dickenbestimmung erfasst wird. Die Erfassung weiterer Abmes­ sungen, der Einfluss der Kompressibilität oder auch das Gewicht bleiben unberück­ sichtigt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, eine Einrichtung zur Formatbestimmung von Stückgut, insbesondere Postsendungen, zu schaffen, welche auch bei weichem, komprimierbaren Stückgut eine reproduzierbare und korrekte Bestimmung des Formats, insbesondere der Dicke des Stückguts, ermöglicht. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Durch die Beaufschlagung zweier gegenüber liegender Seiten des Stückguts mit einer definierten Anpresskraft wird das Stückgut in einen reproduzierbaren Zustand ver­ setzt, in dem dann die betreffenden Abmessungen des Stückgutes ermittelt werden. Die Beaufschlagung mit einer definierten Anpresskraft erfolgt in der Weise, dass mit­ tels eines Kraftsensors die Anpresskraft zweier Andruckelemente, welche mit ihren Oberflächen das Stückgut beaufschlagen, ermittelt und im Sinne einer geschlossenen Regelschleife auf den gewünschten Wert eingestellt wird. Hierzu ist zumindest eines der beiden Andruckelemente steuerbar verschiebbar, wobei eine Steuereinheit vorge­ sehen ist, welche anhand des Signals des Kraftsensors das betreffende Andruckele­ ment soweit in Richtung auf das andere Andruckelement bewegt, bis die gewünschte Anpresskraft erreicht ist. In diesem Zustand wird dann der Abstand der beiden anein­ ander gegenüber liegenden parallelen ebenen Oberflächen der Andruckelemente und damit die Dicke des Stückguts bestimmt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Andruckelemente im Wesentlichen horizontal angeordnet und das untere der beiden Andruckele­ mente ist als Auflage einer Wiegevorrichtung ausgebildet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Wiegevorrichtung gleichzeitig die Funktion des Kraftsensors über­ nehmen kann.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auflage der Wiegevor­ richtung oder die gesamte Wiegevorrichtung höhenverstellbar ausgebildet und das obere Andruckelement ist zumindest während des Vorgangs zur Formatbestimmung ortsfest gehalten.

Dabei kann das obere Andruckelement als schwenkbare Platte ausgebildet sein, so dass durch ein Wegschwenken des oberen Andruckelements das zu erfassende Stück­ gut zwischen die beiden Andruckelemente eingesetzt werden kann. Zwar wäre grund­ sätzlich auch eine Verschiebebewegung des oberen Andruckelements denkbar, jedoch hat die vorgenannte Ausführungsform bei einem schwenkbaren oberen Andruckele­ ment den Vorteil, dass sich Erschütterungen infolge der Schwenkbewegung oder Ver­ schleißerscheinungen einer im oberen Andruckelement vorgesehenen Verschiebeme­ chanik nicht auf die Abstandbestimmung und damit die Dickenbestimmung des Stück­ guts auswirken können.

Die Höhenverstellung der Wiegevorrichtung kann in einer Ausführungsform der Er­ findung mittels einer Hubvorrichtung erfolgen, die z. B. eine oder mehrere Kolben- Zylindereinheiten oder eine Scherenmechanik aufweisen kann. Die Abstanderfassung der beiden einander gegenüberstehenden Flächen der Druckelemente kann durch das Vorsehen eines Sensors an der Hubvorrichtung erfolgen, dessen Signal der Steuerein­ heit zugeführt ist. Diese kann dann aus dem Signal des Drehgebers die absolute Hö­ henposition der Oberfläche der Auflage der Wiegevorrichtung und durch die Kenntnis der absoluten Höhenposition der Oberfläche des oberen Andruckelements den Abstand der Oberflächen und damit die Dicke des Stückguts bestimmen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wiegevorrichtung in einer Ausgangslage von der Einrichtung zur Höhenverstellung entkoppelt und liegt in der Ausgangslage auf einer nivellierten Auflage auf. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei der Bestimmung des Gewichts des Stückguts mittels der Wiegevorrichtung eine hohe Messgenauigkeit erreichbar ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf einer der aneinander zugewandten Oberflächen der Andruckelemente eine Einrichtung zur Erfassung der maximalen Abmessungen des Stückguts in Ebenen parallel zu den Ebenen der Ober­ flächen der Andruckelemente vorgesehen. Auf diese Weise kann mit ein und dersel­ ben Vorrichtung nicht nur die Dicke des Stückguts, sondern auch dessen maximale Abmessungen in einer Ebene senkrecht hierzu ermittelt werden. Die Einrichtung zur Erfassung der Abmessungen in Ebenen senkrecht zur Dicke des Stückguts kann zwei orthogonal zueinander verlaufende Seitenanschläge umfassen, welche auf der Ober­ fläche einer der beiden Andruckelemente, vorzugsweise auf der Auflage der Wiege­ vorrichtung, vorgesehen sind. Des Weiteren umfasst die Einrichtung zwei vorzugs­ weise parallel zu den Seitenanschlägen in einem vorbestimmten Abstand hierzu ver­ laufende Sensorleisten, mit welchen jeweils die Breite bzw. die Länge des Stückguts bestimmbar ist.

Im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen ergibt sich hierbei nicht nur eine Klassifi­ zierung des Stückguts in bestimmte Formatbereiche sondern tatsächlich eine Messung der Abmessungen des Stückguts.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein Sensor vorge­ sehen, der zur Erfassung eines korrekten Anliegens des Stückguts an den Seitenanschlägen dient. Die Erfassung der Abmessungen senkrecht zur Dicke des Stückguts wird erst dann freigegeben, wenn der Sensor ein korrektes Anliegen des Stückgutes an die Seitenanschläge signalisiert. Messfehler werden hierdurch weitgehend vermieden.

Anstelle eines einzigen Sensors, der im Bereich des durch die Seitenanschläge gebil­ deten 90°-Winkels vorgesehen ist, (dies stellt die Ausführungsform mit dem geringst möglichen Aufwand dar) können auch jeweils ein oder mehrere Sensoren im Bereich der beiden Anschlagflächen der Seitenanschläge vorgesehen sein.

Anstelle von Sensorleisten kann zur Erfassung der Abmessungen in Ebenen senkrecht zur Dicke des Stückguts auch eine Scannereinheit oder eine Kamera mit jeweils ge­ eigneter Optik vorgesehen sein, deren Signal der Steuereinheit zugeführt ist. Die Steu­ ereinheit kann dann aus dem ihr zugeführten Signal die Abmessungen des Stückguts ermitteln. Bei dieser Ausführungsform kann gegebenenfalls auf das Vorsehen von Seitenanschlägen verzichtet werden, da durch die komplette flächige Abtastung des Stückguts in einer Ebene senkrecht zur Dickenachse auch Lage des Stückguts und dessen Abmessungen bzw. Form erfasst werden kann.

Bei dieser Ausführungsform kann gleichzeitig vorgesehen sein, dass mittels der Scan­ nereinheit oder der Kamera Informationen auf dem Stückgut, insbesondere Schrift- oder Strichcodeinformationen, erfasst und von der Steuereinheit ausgewertet werden.

Die in dieser Anmeldung genannten Merkmale betreffend die Erfassung der Abmes­ sungen des Stückguts in Ebenen senkrecht zur Dicke des Stückguts können selbstver­ ständlich auch unabhängig von einer Erfassung der Dicke des Stückguts in einer ent­ sprechenden Vorrichtung realisiert sein.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in der Steuereinheit Informationen zur weiteren Verarbeitung bzw. Auswertung der erfassten Parameter des Stückguts gespeichert. Insbesondere kann eine vom Gewicht und den geometrischen Daten eines Stückguts abhängige Gebührenstruktur gespeichert sein, so dass mittels einer einzigen Einrichtung eine selbsttätige Bestimmung der einschlägigen Parameter des Stückguts und eine dementsprechende Bestimmung der Beförderungsgebühr er­ folgen kann.

Die Erfindung bietet hierdurch den zusätzlichen Vorteil, dass bei einer Änderung der Gebührenstruktur keinerlei mechanische Eingriffe in die Vorrichtung erforderlich sind und zur Umstellung auf eine geänderte Gebührenstruktur lediglich eine entsprechende geänderte Software in die Steuereinheit übertragen werden muss.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Einrichtung zur Formatbestimmung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 in einer hierzu senkrechten Vertikalebene;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2.

Fig. 1 zeigt eine Einrichtung 1 zur Formatbestimmung von Stückgut, insbesondere Postsendungen, welche aus einem Gehäuse 3 besteht, das an seiner Oberseite, eine Aufnahmeöffnung 5 für ein Stückgut 7, beispielsweise einen Brief, aufweist. Die Aufnahmeöffnung 5 ist mittels eines um eine Schwenkachse 9 verschwenkbaren Deckels 11 verschließbar. Der Deckel 11 weist einen Einrastverschluss 13 auf, der nach dem Schließen des Deckels dessen Arretierung in einer Arbeitsstellung gewährleistet. Der Deckel 11 dient bei der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung 1 als Andruckelement zur Beaufschlagung der Oberseite 7a des Stückguts 7 mit seiner unteren Oberfläche 11a.

Im Gehäuse 1 ist eine Wiegevorrichtung 15 aufgenommen, welche in einem Aus­ gangszustand mit einstellbaren Füßen 17 auf einer nivellierten Auflage 19 eines Auf­ lagetischs 21 aufliegt, welcher vorzugsweise auf dem Boden des Gehäuses 3 vorgese­ hen ist.

Die Seitenwandungen der Wiegevorrichtung 15 sind mittels vertikaler Führungen 23 geführt, so dass eine vertikale Verschiebebewegung der Wiegevorrichtung 15 möglich ist. Die Führungen 23 können auch als umlaufende Wandung ausgebildet sein, welche bereits in der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung der Wiegevorrichtung 15 deren Seitenwandungen führend beaufschlagen, so dass zwischen der Oberseite 15a der Wiegevorrichtung 15, der Innenwandung der Führung 23 und der Unterseite 11a des Deckels 11 ein geschlossener Raum zur Aufnahme des Stückguts 7 gebildet ist.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist im Inneren des Gehäuses 3 der Einrichtung 1 eine Hubvorrichtung 25 vorgesehen, welche insgesamt vier jeweils an einer Ecke der Wiegevorrichtung 15 angeordnete Hubelemente 27 umfasst, die jeweils mittels einer pneumatischen oder hydraulischen Kolben-Zylindereinheit 29 in vertikaler Richtung bewegbar sind.

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausgangsstellung befinden sich die vier Hub­ elemente 27 in einer Position, in der die Wiegevorrichtung 15 von den Hubelementen 27 und damit den Kolben-Zylindereinheiten 29 entkoppelt sind. In dieser Ausgangslage liegt die Wiegevorrichtung 15, wie bereits vorstehend beschrieben, mit ihren Füßen 17 auf dem Auflagetisch 21 auf.

Damit kann die Wiegevorrichtung 15 das Gewicht des Stückguts 7 ohne jegliche Be­ einflussung durch die Hubvorrichtung 25 erfassen.

Werden die Hubelemente 27 mittels der Kolben-Zylindereinheiten 29 angehoben, so greifen die Hubelemente 27 an der Unterseite der Wiegevorrichtung 15 an, heben diese schließlich vom Auflagetisch 21 ab und bewegen die Wiegevorrichtung 15, geführt durch die Führungen 23 in vertikaler Richtung, solange nach oben, bis die Oberseite 7a des Stückguts 7 mit einer vorbestimmten Kraft an der Unterseite 11a des Deckels 11 anlegt.

Hierzu werden die Kolben-Zylindereinheiten 29 der Hubvorrichtung 25 von einer nicht näher dargestellten Steuereinheit angesteuert. Dabei kann jede Kolben- Zylindereinheit 29 einen Sensor zur Erfassung der Höhenbewegungen der Hubele­ mente 27 bzw. der Bewegung der Kolben aufweisen, wobei das Sensorsignal jeweils der Steuereinheit zugeführt ist. Auf diese Weise ist erreichbar, dass sich die Hubele­ mente 27 ausgehend von einer definierten Ausgangslage vollkommen synchron in vertikaler Richtung bewegen.

Des Weiteren ist der Steuereinheit das Signal der Wiegevorrichtung 15 zugeführt, so dass die Steuereinheit die Bewegung der Hubelemente 27 dann stoppen kann, wenn das Stückgut 7 mit der vorbestimmten Anpresskraft von der Unterseite des Deckels 11 bzw. der Oberseite 15a der Auflage der Wiegevorrichtung 15 beaufschlagt wird.

In der in Fig. 3 dargestellten Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 zeigt die Vorrichtung bei geschlossenem und verriegeltem Deckel 11.

Wie in Fig. 3 dargestellt, kann in dem Deckel 11 ein durchsichtiges Fenster 31 ausge­ bildet sein, so dass eine Bedienperson den nach dem Einbringen des Stückguts 7 (den in Fig. 3 dargestellten Brief) ablaufenden Vorgang beobachten bzw. überwachen kann.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist auf der Oberseite 15a der Auflage der Wiegevorrichtung 15 im Bereich der linken hinteren Ecke ein in Richtung der Tiefe der Einrichtung 1 verlaufender Seitenanschlag 33 und ein sich von der linken hinteren Ecke nach rechts erstreckender, in Richtung der Breite der Einrichtung 1 verlaufender Seitenanschlag 35 vorgesehen. Mittels der Seitenanschläge 33 und 35 kann eine exakte Positionierung des Stückguts 7 auf der Oberseite 15a der Wiegevorrichtung 15 erzielt werden, wenn das Stückgut 7 beim Einbringen in die Einrichtung 1 in korrekter Weise mit den Sei­ tenanschlägen 33 und 35 in Kontakt gebracht wird, bevor der Deckel 11 geschlossen wird.

Auf diese Weise kann die Abmessung des Stückguts 7 mittels zweier Sensorleisten 37, 39 exakt erfasst werden, wobei die Sensorleiste 37 in einem definierten Abstand a vom Seitenanschlag 33 und die Sensorleiste 39 in einem definierten Abstand b parallel zum Seitenanschlag 35 verläuft. Der Abstand a bzw. b ist jeweils so zu wählen, dass die geringstmögliche Breite bzw. Tiefe eines Stückguts 7 noch sicher erfasst werden kann.

Um Messfehler zu vermeiden, die infolge eines nicht korrekten Anliegens der Längs­ kanten des Stückguts 7 an den Seitenanschlägen 33, 35 zu vermeiden, kann, wie in Fig. 3 dargestellt, im Bereich des 90°-Winkels, der von den Seitenanschlägen 33, 35 eingeschlossen wird, ein Sensor 41 vorgesehen sein, der einen Messvorgang mittels der Sensorleisten 37, 39 erst dann freigibt, wenn das Vorhandensein eines Stückguts 7 auch durch den Sensor 41 detektiert wird. Zumindest bei einem rechteckförmigen Stückguts ist bei einem Erfassen des Vorhandenseins des Stückguts 7 durch den Sensor 41 gewährleistet, dass die Längskanten des Stückgutes an den Seitenanschlägen 33 bzw. 35 anliegen.

Anstelle eines einzigen Sensors 41 können selbstverständlich auch jeweils ein oder mehrere Sensoren vorgesehen sein, die in unmittelbarer Nähe der Anschlagkanten 33, 35 oder in der Wandung der Seitenanschläge 33, 35 angeordnet sind. Sowohl die Sen­ sorleisten 37, 39 als auch der Sensor 41 können auf optischer Basis funktionieren.

Die Sensorleisten können aus einer Vielzahl von optischen Empfangsdioden oder einer Diodenleiste oder auch aus einer CCD-Leiste bestehen. Die Abmessungen des Stückguts 7 lassen sich damit durch die Abdeckung jeweils einer gewissen Anzahl von Sensorpunkten der Sensorleisten 37 bzw. 39 bestimmen. Zur Signalauswertung können die Signale der Sensorleisten 37, 39 und auch das Signal des Sensors 41 der nicht dargestellten Steuereinheit zugeführt sein.

Die Erfassung der Abmessungen des Stückguts 7 der horizontalen Ebene kann auch dadurch erfolgen, dass anstelle von Sensorleisten 37, 39 eine Scannereinheit oder eine Kamera mit entsprechender Optik vorgesehen ist. In diesem Fall kann auch auf Sei­ tenanschläge 33, 35 verzichtet werden, da die Position, die Abmessungen und auch die Form der Stückguts in der horizontalen Ebene durch eine Auswertung des zweidimen­ sionalen Signals des Scanners bzw. der Kamera möglich ist.

Nachfolgend wird kurz die Funktionsweise der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ein­ richtung zur Formatbestimmung erläutert:
Zunächst wird von einer Bedienperson das Stückgut 7 in die Aufnahmeöffnung 5 der Einrichtung 1 eingebracht und so an die Seitenanschläge 33, 35 angelegt, dass die Längskanten des Stückguts 7 korrekt an den Anschlagsflächen 33, 35 anliegen. Dann wird der Deckel 11 so geschlossen, dass der Einrastverschluß 13 den Deckel 11 in der korrekten Position verriegelt. Anschließend kann die Bedienperson an der Steuerein­ heit weitere Informationen eingeben, beispielsweise betreffend die Sendungsart (z. B. Inland-/Auslandsendung; Zielland; Land-/Luftpost; Normal-/Eilzustellung etc.). An­ schließend startet die Bedienperson den Erfassungsvorgang. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, den Erfassungsvorgang nach dem korrekten Schließen des Deckels 11 oder nach dem Eingeben der erforderlichen Informationen selbsttätig zu starten.

Nach dem Start des Erfassungsvorgangs ermittelt die Steuereinheit zunächst mit Hilfe der Wiegevorrichtung 15 das Gewicht des Stückguts 7.

In einem nächsten Schritt kann die Steuereinheit die Abmessungen des Stückguts 7 in der horizontalen Ebene durch die Auswertung der Signale der Sensorleisten 37, 39 ermitteln. Hierzu prüft die Steuereinheit zunächst mittels des Sensors 41, ob das Stückgut 7 korrekt an den Seitenanschlägen 33, 35 anliegt. Dieser Prüfvorgang kann selbstverständlich auch unmittelbar nach dem Start des Erfassungsvorgangs vorge­ nommen werden, wobei die Steuereinheit den eigentlichen Start des Erfassungs­ vorgangs verhindern bzw. abbrechen kann, falls die Auswertung des Signals des Sen­ sors 41 zu einem negativen Ergebnis führt.

Nach dem Erfassen der Abmessungen des Stückguts 7 mittels der Sensorleiste 37 und 39 steuert die Steuereinheit die Hubvorrichtung 25, d. h. die Kolben-Zylindereinheiten 29, so an, dass die Hubelemente 27 vertikal nach oben bewegt werden. Im Verlauf der Aufwärtsbewegung erfassen die Hubelemente 27 die Wiegevorrichtung 15 an ihrer Unterseite und bewegen diese geführt durch die Führung 23 nach oben. Diese Bewe­ gung wird von der Steuereinheit solange fortgesetzt, bis die Oberseite 7a des Stück­ guts 7 an der Unterseite 11a des Deckels 11 anliegt und das Stückgut 7 mit einer vor­ bestimmten Anpresskraft beaufschlagt wird. Um diese Aufwärtsbewegung der Wiegevorrichtung 15 bei sehr dünnem Stückgut 7 nicht durch die Seitenanschläge 33, 35 zu blockieren, kann in der Unterseite 11a des Deckels 11 eine entsprechende Ausneh­ mung 11b vorgesehen sein, in welche die Seitenanschläge 33, 35 eingreifen. Während der gesamten Aufwärtsbewegung der Wiegevorrichtung 15 erfasst die Steuereinheit die von der Wiegevorrichtung 15 detektierte Gewichtskraft und steuert die Aufwärts­ bewegung der Wiegevorrichtung 15 mittels einer geschlossenen Regelschleife derart, dass die Aufwärtsbewegung in einer Position gestoppt wird, in der die Wiegevorrich­ tung 15 eine Anpresskraft detektiert, die der Gewichtskraft des Stückguts 7 zuzüglich einer vorbestimmten Beaufschlagungskraft entspricht.

Die Beaufschlagungskraft kann in Form eines festen, jedoch frei wählbaren bzw. mit geringem Aufwand veränderbaren Wert vorliegen.

Die Beaufschlagungskraft kann jedoch auch abhängig von den Abmessungen des Stückguts 7 in der horizontalen Ebene so gewählt werden, dass sich unabhängig von diesen Abmessungen eine konstante Flächenpressung ergibt. Größere Briefe werden so mit einer größeren Absolutkraft beaufschlagt als kleinere Briefe. Der Druck auf der Oberfläche des Stückguts bleibt jedoch konstant. In diesem Fall kann anstelle einer absoluten Beaufschlagungskraft eine Flächenpressung vorgebbar sein.

Diese absolute Höhenposition der Wiegevorrichtung 15 wird von der Steuereinheit erfasst und in Kenntnis der absoluten Position der Unterseite 11a des Deckels 11 zur Ermittlung des Abstands der Oberseite 15a der Wiegevorrichtung 15 und der Unter­ seite 11a des Deckels 11 verwendet. Hierzu können an einer oder mehreren der Kol­ ben-Zylindereinheiten entsprechende Sensoren zur Erfassung der Höhenbewegungen bzw. der absoluten Position der Kolben vorgesehen sein. Selbstverständlich kann auch der Abstand und damit auch die Dicke des Stückguts 7 durch einen Sensor erfasst werden, der an der Seitenwandung der Führungen 23 vorgesehen sein kann. Auf diese Weise kann der Abstand der Unterseite 11a und die Oberseite 15a direkt erfasst wer­ den.

Nach der Bestimmung der Geometrieparameter und des Gewichts wird die Wiegevor­ richtung 15 durch eine entsprechende Ansteuerung der Hubvorrichtung 25 wieder abgesenkt, bis die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausgangslage erreicht ist.

Anschließend kann die Steuereinheit den gewünschten Wert, beispielsweise die Ge­ bühr für eine Versendung, anzeigen, den die Steuereinheit unter Verwendung der er­ mittelten Parameter und der weiteren, von der Bedienperson eingegebenen Informati­ onen und/oder von gespeicherten Informationen (beispielsweise der Gebührenstruktur eines Versenders) ermittelt. Selbstverständlich können in diesem Zusammenhang auch die ermittelten Parameter mit angezeigt werden, um deren Überprüfung im Rahmen einer Plausibilitätsbetrachtung zu ermöglichen.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass das oben erläuterte Vorsehen eines Sensors 41 zur Überprüfung der korrekte Position des Stückguts auf der Oberfläche 15a der Wiegevorrichtung 15 und die Art und Weise der Messung der Dimensionen des Stückguts 7 in der horizontalen Ebene auch unabhängig von einer möglichen Höhen­ bewegung einer Wiegevorrichtung 15 und der Erfassung der Dicke des Stückguts einsetzbar sind. Im einfachsten Fall kann auch auf eine Wiegevorrichtung 15 ver­ zichtet werden, so dass lediglich eine Auflageplatte erforderlich ist, an der die Seiten­ anschläge, der Sensor 41 und eine Einrichtung zur Erfassung der Abmessungen des Stückguts in der horizontalen Ebene erforderlich ist.

Claims (17)

1. Einrichtung zur Formatbestimmung von Stückgut (7), insbesondere Postsen­ dungen,

• a) mit einem ersten und einem zweiten Andruckelement mit jeweils einander zugewandten parallelen ebenen Oberflächen (11a, 15a) zur Beaufschlagung des Stückguts (7) mit einer vorbestimmten Anpresskraft,
• b) wobei der Abstand zwischen den Oberflächen (11a, 15a) des ersten und zweiten Andruckelements mittels eines das erste oder zweite Andruckelement bewegenden steuerbaren Stellglieds (25, 27, 29) einstellbar ist,
• c) mit einem am ersten oder zweiten Andruckelement vorgesehenen Kraftsensor (15) zur Erfassung der auf das Stückgut (7) ausgeübten Anpresskraft,
• d) mit einer Steuereinheit, welcher das Signal des Kraftsensors (15) zugeführt ist und welche das Stellglied (25, 27, 29) nach dem Einbringen des Stückguts (7) in die Einrichtung so ansteuert, dass das Stückgut (7) zwischen den Oberflä­ chen (11a, 15a) der Andruckelemente mit der vorbestimmten Anpresskraft beaufschlagt wird, und
• e) mit einem Sensor zur Erfassung des Abstands der parallelen Oberflächen (11a, 15a) der Andruckelemente, dessen Signal der Steuereinheit zugeführt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen (11a, 15a) der Andruckelemente im wesentlichen horizontal verlaufen und dass das untere der beiden Andruckelemente als Auflage einer Wiegevorrichtung (15) ausgebildet ist, wobei die Wiegevorrichtung (15) die Funktion des Kraftsensors ü­ bernimmt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage der Wiegevorrichtung (15) oder die gesamte Wiegevorrichtung (15) höhenverstellbar ausgebildet ist und dass das obere Andruckelement während des Vorgangs zur Formatbestimmung ortsfest gehalten ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das obere An­ druckelement als schwenkbarer Deckel (11) ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiege­ vorrichtung (15) mittels einer Hubvorrichtung (25) höhenverstellbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstandserfas­ sung an der Hubvorrichtung (25) oder einem damit gekoppelten Glied ein Sensor vorgesehen ist, dessen Signal der Steuereinheit zugeführt ist, welche aus dem Sig­ nal die absolute Höhenposition der Oberfläche (15a) der Auflage der Wiegevor­ richtung (15) und aus der absoluten Höhenposition der Oberfläche (11a) des obe­ ren Andruckelements den Abstand der Oberflächen bestimmt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (15) in einer Ausgangslage von der Hubvorrichtung (25) entkoppelt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (15) das Gewicht des Stückguts (7) ermittelt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass auf einer der einander zugewandten Oberflächen (11a, 15a) der An­ druckelemente eine Einrichtung (33, 35, 37, 39) zur Erfassung der maximalen Abmessungen des Stückguts (7) in Ebenen parallel zu den Ebenen der Oberflä­ chen (11a, 15a) der Andruckelemente vorgesehen ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche einer der beiden Andruckelemente zwei zueinander orthogonal verlaufende Sei­ tenanschläge (33, 35) für das Stückgut (7) vorgesehen sind und dass die Einrich­ tung zur Erfassung der Abmessungen zwei zueinander orthogonal verlaufen­ de Sensorleisten (37, 39) umfasst, deren Signale der Steuereinheit zugeführt sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorleisten (37, 39) jeweils in einem vorbestimmten Abstand (a, b) und parallel zu den Sei­ tenanschlägen (33, 35) verlaufen.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor (41) zur Erfassung eines korrekten Anliegens des Stückguts (7) an den Seitenanschlägen (33, 35) vorgesehen ist, dessen Signal der Steuereinheit zuge­ führt ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (41) im Bereich des durch die Seitenanschläge (33, 35) gebildeten 90°-Winkels vorgesehen ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils im Be­ reich der Anschlagflächen der Seitenanschläge (33, 35) ein oder mehrere Sensoren vorgesehen sind.

15. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erfassung der Abmessungen eine Scannereinheit oder eine Kamera umfasst, deren Signal der Steuereinheit zugeführt ist, wobei die Steuereinheit aus dem Signal die Abmessungen des Stückguts ermittelt.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erfassung der Abmessungen gleichzeitig Schrift- oder Strichcodeinformatio­ nen auf dem Stückgut erfasst und dass die Steuereinheit diese Informationen aus­ wertet.

17. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass in der Steuereinheit Informationen zur weiteren Auswertung der erfass­ ten Parameter des Stückguts gespeichert sind, insbesondere Informationen über die von diesen Parametern abhängigen Preise zur Beförderung des Stückguts.