DE3141615C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sortiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Sortiereinrichtung ist in der DE 29 37 919 A1 beschrieben. In einer Anzahl von Behältern sind Blätter stapelbar, wobei eine Detektoreinrichtung mit einem Lichtsende- und Lichtempfangselement an jedem Behälter anspricht, sobald der betreffende Behälter gefüllt ist. Diese Detektoreinrichtung ist nicht dazu ausgebildet, auch Informationen darüber zu erlangen, ob Blätter in dem Behälter gestapelt sind, wenn die Stapelgrenze noch nicht erreicht ist.

Eine andere Sortiereinrichtung beschreibt die DE 26 14 479 A1. Auch diese Sortiereinrichtung weist mehrere Behälter auf. Das Einsortieren der Blätter in die einzelnen Behälter wird von einer sämtlichen Behältern gemeinsam zugeordneten fotoelektrischen Detektorvorrichtung mit einem Lichtsendeelement und einem Lichtempfangselement überwacht. Die Detektorvorrichtung spricht jedesmal an, wenn ein Blatt beim Durchlauf in einen Behälter den Lichtweg unterbricht und gibt auf diese Weise Signale ab, mit denen die Blattzuführung zu den einzelnen Behältern gesteuert wird. Bei einer solchen Sortiereinrichtung ist ein relativ großer steuerungstechnischer Aufwand erforderlich.

Eine fotoelektrische Detektorvorrichtung mit einem Lichtsendeelement und einem Lichtempfangselement ist auch in der DE 22 58 946 A1 genannt, wobei das Lichtempfangselement zum Feststellen von unterschiedlich stark reflektierendem Blattmaterial auf einem Blattvorschubweg dient.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sortiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß mit verhältnismäßig wenig Aufwand und geringen Kosten verschiedene Füllzustände zuverlässig erfaßbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Hierdurch kann auf einfache Weise und zudem sicher unterschieden werden, ob Blätter in den jeweiligen Behältern einsortiert sind, und überdies, ob eine bestimmte Füllgrenze oder Stapelgrenze erreicht ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Sortiereinrichtung,

Fig. 2 und 3 Schnittansichten eines Teils einer Detektoreinrichtung zur Ermittlung des gefüllten Zustandes eines Behälters und des leeren Zustandes eines Behälters,

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie H-H in Fig. 2,

Fig. 5 und 6 ein Schaltbild einer Detektorschaltung zur Ermittlung des gefüllten oder leeren Zustandes eines Behälters sowie ein entsprechendes Zeitdiagramm,

Fig. 7 bis 10 vergrößerte Schnittansichten eines Teils einer weiteren Detektorreinrichtung,

Fig. 11 und 12 ein Schaltdiagramm der in den Fig. 7 bis 10 dargestellten Einrichtung sowie ein Flußdiagramm,

Fig. 13 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils einer weiteren Detektoreinrichtung,

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines Behälters,

Fig. 15 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils einer weiteren Detektoreinrichtung sowie

Fig. 16 und 17 eine perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Sortiereinrichtung und einen Laserstrahldrucker 1. Im Laserstrahldrucker 1 werden auf einer photoempfindlichen Trommel 4 Bilder mit einem Laser, einem Deflektor, einer elektrostatischen Vorrichtung o. dgl. auf ein Blatt übertragen, welches in die durch Pfeil A angegebene Richtung gefördert wird. Das auf das Blatt übertragene Bild wird durch eine Fixiereinrichtung fixiert, welche ein Paar Walzen 5 und 5₁ aufweist, und das Blatt mit dem fixierten Bild wird in die durch Pfeil B angegebene Richtung durch Ausgabewalzen 6 und 6₁ ausgegeben. Das Blatt schwenkt dann einen Hebel 7₁ eines Ausgabesensors 7 in die durch Pfeil C angegebene Richtung. Das Blatt wird dann horizontal weitergefördert, wobei es durch horizontale Förderwalzen 8 und 8₁, 9 und 9₁, 10 und 10₁ sowie 11 und 11₁ und horizontale Führungen 12 und 12₁, 13 und 13₁, 14 und 14₁ sowie 15 und 15₁ geführt wird. Die Durchlaufposition des Blatts in der horizontalen Förderbahn wird durch eine Lichtquelle 16 und ein photoempfindliches Element 16₁ ermittelt. Das Blatt, das den Spalt zwischen den horizontalen Förderwalzen 11 und 11₁ passiert hat, wird dann zu einem vertikalen Förderabschnitt durch eine Schaltführung 17 in ihrer normalen und durch ausgezogene Linien gekennzeichneten Stellung umgelenkt. Das Blatt, welches durch die vertikalen Führungen 18 und 18₁ geführt wird, wird danach durch vertikale Förderwalzen 19 und 19₁, 20, 21, 22 und 22₁, 23, 24, 25 und 25₁, 26, 27 sowie 28 und 28₁, vertikale Führungen 29, 30 und 31, welche zwischen diesen vertikalen Förderwalzen angeordnet sind, sowie durch Behälterschaltklauen 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40 und 41 geführt, welche durch eine Schalteinrichtung betätigt werden. Das Blatt wird dann in einem der Behälter 32₁, 33₁, 34₁, 35₁, 36₁, 37₁, 38₁, 39₁, 40₁ und 41₁ eingeschichtet. Die vertikalen Förderwalzen 19 und 19₁, 22 und 22₁, 25 und 25₁ sowie 28 und 28₁ weisen Klemmwalzen auf, die die Blätter nach oben führen. Ein Behältereinlaßfühler mit einer Lampe 42 und einem Empfänger 43 sind an den in Fig. 1 dargestellten Positionen angeordnet. Von der Lampe 42 ausgestrahltes Licht, wird zwischen den Behältereinlaß und die vertikalen Förderwalzen in die durch Pfeil D angegebene Richtung geführt, so daß es auf den Empfänger 43 fällt, welcher durch ein photoempfindliches Element gebildet ist.

Wenn die Schaltführung 17 des Sortierers durch ein Solenoid o. dgl. in die durch die strichlierte Linie angegebene Stellung geschaltet ist, wird das Blatt direkt von einer Auslaßöffnung 44 des ersten Sortierers 2 zum zweiten Sortierer 3 geführt. Der zweite Sortierer 3 weist denselben Aufbau wie der erste Sortierer 2 auf, so daß eine entsprechende Beschreibung entfallen kann. Ein Antriebsmotor 45 treibt über eine geeignete Getriebeeinrichtung, wie etwa einen nicht dargestellten Riemen, die vertikalen Förderwalzen und die horizontalen Förderwalzen.

Eine Blatt-Detektoreinrichtung zur Ermittlung eines gefüllten Zustands oder eines leeren Zustands der Behälter wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben, die vergrößerte Teilschnittansichten der Einrichtung darstellen. Wie aus diesen Figuren ersichtlich, wird das in die durch Pfeil E angegebene Richtung geführte Blatt durch die Vertikalförderwalzen 19 und 19₁ und die im voraus durch ein Solenoid verschwenkte Behälterschaltklaue 32 geführt und in die durch Pfeil F angegebene Richtung gefördert. Das Blatt durchläuft dann einen Einlaß 46 des Behälters 32₁ und wird auf den Behälterboden 32₂ abgelegt. Das Blatt rutscht anschließend über den Behälterboden 32₂ in die durch Pfeil G angegebene Richtung und wird unterhalb eines Vorsprungs 47 abgelegt. Das von einer lichtemittierenden Diode 48 (LED) emittierte Licht wird daraufhin durch das Blatt blockiert und kann einen Detektor 49 nicht erreichen (Fig. 2). Wenn die Blätter aufeinanderfolgend gestapelt werden und schließlich den Vorsprung 47 überragen, wird das von einer lichtemittierenden Diode 50 ausgestrahlte Licht blockiert, und der Detektor 49 erfaßt, daß der Behälter 32₁ gefüllt ist (Fig. 3). Eine Schrägfläche 51 mit einem Zwischenraum S zwischen dem obersten Blatt und dem Einlaß 46 des Behälters 32₁ ist selbst dann gebildet, wenn die Blätter so im Behälter 32₁ eingeschichtet sind, daß der Detektor den gefüllten Zustand feststellt. Wenn der gefüllte Zustand des Behälters ermittelt wird, liegen im allgemeinen bereits mehrere bedruckte Blätter vor. Diese gedruckten Blätter können nun in den gefüllten Behälter 32₁ weiter eingeschichtet werden. Der Freiraum S gewährleistet genügend Raum dafür. Der Detektor 49 besitzt ein optisches Filter, das das von den lichtemittierenden Dioden 48 und 50 abgestrahlte Licht durchläßt. Der Detektor 49 ist genau gegenüber der Leuchtdiode 48 in einem festgelegten Abstand angeordnet, jedoch gegenüber der Leuchtdiode 50 geneigt, die sich näher beim Detektor befindet, wodurch der Lichtbetrag reguliert wird. Die Leuchtdiode 50 ist innerhalb des Vorsprungs 47 mit der Schrägfläche 51 in der Nähe des Behältereinlasses 46 angeordnet. Die Leuchtdioden 50 und 48 sind durch ein flexibles Teil 53 miteinander verbunden. Die Behälter 33₁, 34₁ usw. weisen denselben Aufbau auf; die Blätter werden in die jeweiligen Behälter durch die Behälterschaltklauen 32 und 33 eingegeben, die durch Solenoide betätigt werden.

Fig. 4 stellt eine Schnittansicht längs der Linie H-H in Fig. 2 dar. Das in den Behälter 32₁ abgelegte Blatt kann durch einen Auslaß 54 in der durch Pfeil I angegebenen Richtung herausgenommen werden. Die Behälter 32₁ und 33₁ weisen Verstärkungsrippen 55₁, 55₂, 55₃, 56₁, 56₂ und 56₃ auf. Rippen 57₁ und 57₂, die sich näher am Auslaß 54 auf der anderen Seite des Detektors 49 befinden, sich nach innen geneigt, so daß sie verhindern, daß Licht auf den Detektor 49 fällt, das durch den Auslaß 54 von außen her eintritt.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, hat die Steuerschaltung einen Taktoszillator OSC, einen Ringzähler RC, Dekodierer DECA und DECB, einen Behältereinlaßfühler SE, einen Ringzähler DSW und Dioden LED 11 und LED 12. Die Leuchtdioden 11 und 12 dienen zur Ermittlung des leeren Zustands und des gefüllten Zustands des ersten Behälters. Für jeden der übrigen Behälter sind ähnliche Paare von Leuchtdioden eingebaut, für den zweiten Behälter die Leuchtdioden 21 und 22. Die Steuerschaltung hat auch NAND-Gatter NAND 1, NAND 2, NAND 11 und NAND 12, NAND 21 und NAND 22 sowie AND-Gatter AND 1 und AND 2, Wandler INV 1 und INV 2, Solenoidantriebe DR 1 und DR 2, Solenoide SOL 1 und SOL 2 sowie Phototransistoren PTr 1 und PTr 2 zur Ermittlung eines gefüllten Zustands oder eines leeren Zustands des ersten Behälters und des zweiten Behälters. Die Gatter, Solenoide, Antriebe und Phototransistoren sind für jeden Behälter vorgesehen. Die Betriebsweise dieser Steuerschaltung wird nachfolgend beschrieben.

Die durch den Taktoszillator OSC erzeugten Taktimpulse werden in den Ringzähler RC eingegeben, so daß die Ausgänge C 1, C 2, . . . des Ringzählers RC auf die hohe Stufe bzw. Level H gehen. Wenn sich der Eingang des NAND- Gatters NAND 11 und der Taktimpuls auf dem Pegel H befinden, liegt der Ausgang des NAND Gatters NAND 11 auf dem niedrigen Pegel L und die Leuchtdiode LED 11 für die Ermittlung des Leerzustands des ersten Behälters leuchtet. Wenn die LED 11 leuchtet und der erste Behälter leer ist, fällt das Licht auf den Phototransistor PTr 1. Da zu diesem Zeitpunkt ein Schalter eines Analogschalter ASW geschlossen ist, liegt der Ausgangspegel eines Anschlusses T 1 auf H.

Wenn der Taktimpuls des Taktoszillators OSC sich auf dem Pegel L befindet, geht der Ausgang des NAND-Gatters NAND 12auf den Pegel L und die Leuchtdiode LED 12 zur Ermittlung des gefüllten Zustands des ersten Behälters leuchtet. Wenn die Leuchtdiode 12 angeschaltet und der erste Behälter gefüllt ist, fällt das Licht nicht auf den Phototransistor PTr 1 und der Ausgang des Anschlusses T 1 liegt auf L. Wenn der Taktimpuls des Taktoszillators OSC sich wieder auf dem Pegel H befindet, geht der Ausgang C ₂ des Ringzählers RC auf den Wert H und der gefüllte Zustand oder leere Zustand für den zweiten Behälter wird festgestellt. Die Ermittlung eines gefüllten Behälters oder eines leeren Behälters wird in dieser Weise für sämtliche Behälter durchgeführt. Der Anschluß T 1 ist mit einem Mikroprozessor CPU für die nicht dargestellte Sortierersteuerung verbunden. Der Ausgang des Ringzählers RC wird auch auf den Mikroprozessor durch den Dekodierer DECB gegeben, so daß der Mikroprozessor den vollen Zustand oder den geleerten Zustand jedes Behälters unterscheiden kann.

Basierend auf dem ermittelten Ergebnis des vollen Behälters oder des leeren Behälters erzeugt der nicht dargestellte Mikroprozessor ein Wählsignal, um einen Behälter für die Speicherung des herausgeführten Blatts zu wählen. Dieses Wählsignal wird in den Dekodierer DECA eingegeben, welcher ein Signal S 1, S 2, . . . erzeugt, um den Solenoidantrieb DR 1, DR 2, . . . anzutreiben und die Solenoide SOL 1, SOL 2, . . . zu betätigen, wodurch der Behälter geöffnet wird.

Das Ausgangssignal des Dekodierers DECA wird an die NAND-Gatter NAND 1 und NAND 2 gegeben. Wenn das herausgeführte Blatt zum Behälter geführt und dort eingegeben wird, verläuft es zwischen den Leuchtdioden und dem Phototransistor zur Ermittlung des leeren Behälters und des vollen Behälters. Die Ausgangssignale für den leeren oder den vollen Behälter müssen zu dieser Zeit gelöscht werden.

Der Behältereinlaßfühler SE dient zum Löschen derartiger Ausgangssignale. Der Behältereinlaßfühler SE erzeugt ein Ausgangssignal des Werts H, der den NAND-Gattern NAND 1, NAND 2, . . ., zugeführt wird. Für die Speicherung des Blatts in einem durch den Mikroprozessor gewählten Behälter, wechselt der Ausgang des NAND-Gatters, welcher diesem Behälter entspricht, auf den Zustand L. Die entsprechenden AND-Gatter AND 1, AND 2, . . . werden geöffnet und ein Speichersignal für das Blatt wird dem Mikroprozessor zugeführt gegeben. Auf diese Weise kann der Mikroprozessor CPU einen vollen Speicher nicht unterscheiden, wenn das Blatt gerade in einem Behälter gespeichert wird.

Fig. 6 zeigt ein Zeitdiagramm von Signalverläufen der in Fig. 5 dargestellten Schaltung. Das Zeitintervall t 1 im Diagramm bezieht sich auf die Erfassung eines vollen oder eines leeren Behälters. Das Zeitintervall t 2 im Diagramm entspricht dem Vorgang der Speicherung der Blätter im ersten Behälter.

Wenn der erste Behälter weder gefüllt noch leer ist, ändert sich eine Spannung an einem Anschluß T 2 in der durch die ausgezogene Linie in Fig. 6 (g) dargestellten Weise.

Wenn der erste Behälter leer ist, wechselt eine Spannung am Anschluß T 2 während des Zeitintervalls t 1 auf den Wert H. Wenn der erste Behälter voll ist, ändert sich die Spannung am Anschluß T 2 während des Zeitintervalls t 2 auf den Wert L.

Während der Speicherung der Blätter im ersten Behälter, wechselt der Ausgang des Behältereinlaßfühlers SE auf den Wert H und die Leuchtdioden LED 11 und LED 12 sind nicht angeschaltet. Die Spannung am Anschluß T 2 ändert sich nicht.

Mit dem oben beschriebenen Aufbau kann die Ermittlung eines vollen Speichers oder eines leeren Behälters ohne Fehler und unabhängig von der Art und dem Zustand der zu stapelnden Blätter ausgeführt werden. Da dieselben Bauteile dazu dienen, sowohl den vollen Behälter als auch den leeren Behälter zu ermitteln, kann die Sortiereinrichtung kompakt und einfach aufgebaut werden.

Die Fig. 7 bis 10 zeigen vergrößerte Teilschnitte einer Detektoreinrichtung für die Blätter. Diese Figuren beziehen sich auf die Behälter 32₁ und 33₁. Die Behälterschaltklauen 32 und 33 werden durch Solenoide 58 und 59 verschwenkt. In den Behältern 32₁ und 33₁ sind lichtemittierende Elemente 60 und 61 in der Nähe der Mitte des Bodens und photoempfindliche Elemente 62 und 63 in der Nähe der Blatteinführöffnungen der Behälter angeordnet, um den Füllzustand (leerer Behälter oder voller Behälter) der Behälter zu ermitteln. Das lichtemittierende Element 61 ist in Richtung H ausgerichtet und strahlt gleiche Lichtmengen auf die photoempfindlichen Elemente 62 und 63. Das photoempfindliche Element 62 ist in der Richtung I ausgerichtet, um gleiche Lichtmengen aufzunehmen, die von den lichtemittierenden Elementen 60 und 61 abgestrahlt werden. Flexible Teile 64 und 65 stützen die lichtemittierenden Elemente 60 und 61 und die photoempfindlichen Elemente 62 und 63 ab. Der Aufbau der anderen Behälter ist derselbe wie der der Behälter 32₁ und 33₁.

Nachfolgend wird der Vorgang zur Ermittlung eines leeren Behälters und eines gefüllten Behälters beschrieben. Falls im Behälter 32₁ kein Blatt vorhanden ist, wie in Fig. 7 u. a. gezeigt, wird im angeschalteten Zustand des lichtemittierenden Elements 60 Licht abgestrahlt und fällt durch eine Öffnung 66₁ im Behälterboden 66 und auf das photoempfindliche Element 62. Der Ausgang des photoempfindlichen Elements 62 befindet sich zu diesem Zeitpunkt in dem Zustand H, wodurch die Ermittlung eines leeren Behälters ermöglicht wird. Ein in Pfeilrichtung E herantransportiertes Blatt 67 wird durch die Vertikalförderwalze 19 um die Behälterschaltklaue 32, die sich aufgrund des Solenoids 58 in der verschwenkten Stellung befindet, in Richtung des Pfeils F geführt. Das Blatt 67 wird dann auf dem Behälterboden 66 in der in Fig. 8 dargestellten Weise abgelegt und rutscht in Pfeilrichtung G. Wenn das lichtemittierende Element bei diesem Zustand (Behälter 32₁ gemäß Fig. 8) angeschaltet ist, wird das von dem lichtemittierenden Element 60 ausgestrahlte Licht durch das abgelegte Blatt blockiert und erreicht nicht das photoempfindliche Element 62. Deshalb nimmt der Ausgang des photoempfindlichen Elements 62 den Pegel L an.

Nachfolgend wird die Ermittlung des gefüllten Behälters beschrieben. Unter der Bedingung, daß nachfolgende Blätter im Behälter 32₁ in der in Fig. 9 (punktiert) dargestellten Weise gestapelt sind, wird, wenn das lichtemittierende Element 61 eingeschaltet ist, das von diesem Element 61 abgestrahlte Licht nicht blockiert und erreicht das photoempfindliche Element 62. Deshalb liegt der Ausgang des photoempfindlichen Elements 62 auf dem Pegel H, und es wird kein gefüllter Behälter ermittelt. Es wird angenommen, daß weitere Blätter abgelegt werden, wie in Fig. 10 dargestellt, und daß der Blattstapel beispielsweise 1/3 der Schrägfläche 68 über der Öffnung für das photoempfindliche Element 62 überdeckt. Wenn unter diesem Zustand das lichtemittierende Element 61 angeschaltet ist, wird das abgestrahlte Licht durch die Blätter 69 blockiert und erreicht nicht das photoempfindliche Element 62. Deshalb gelangt der Ausgang des photoempfindlichen Elements 62 auf den Wert "L" und somit wird festgestellt, daß der Behälter 32₁ mit Blättern 69 gefüllt ist. Es verbleibt ein Freiraum S am Einlaßabschnitt des Behälters 32₁. Wenn ein voller Behälter ermittelt wird, sind in einigen Fällen bereits mehrere Blätter gedruckt worden; diese können aufgrund des vorhandenen Freiraums S problemlos abgelegt werden.

Die Ermittlung eines leeren oder eines gefüllten Behälters wird in ähnlicher Weise für die anderen Behälter durchgeführt. Für die Ermittlung des Gefülltseins des obersten (letzten) Behälters ist ein unechter Behälter vorgesehen, und es kann ein lichtemittierendes Element an einem entsprechenden Teil dieses unechten Behälters angeordnet sein.

Der Aufbau der oben beschriebenen Ermittlungsschaltung und das entsprechende Flußdiagramm sind in den Fig. 11 und 12 dargestellt. Gemäß Fig. 11 sind Leuchtdioden L₁ bis L₁₁ gegenüber den photoempfindlichen Dioden D₁ bis D₁₀ angeordnet. Ein sog. "Slicer" ist mit dem Ausgang einer jeden photoempfindlichen Diode D₁ bis D₁₀ verbunden. Der Slicer umfaßt einen Vergleicher, welcher ein Signal für einen Mikrokomputer MC erzeugt, wenn der von der entsprechenden photoempfindlichen Diode aufgenommene Lichtanteil einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die Ausgänge der photoempfindlichen Dioden D₁ bis D₁₀ sind mit den Eingangsklemmen I₁ bis I₁₀ des Mikrocomputer verbunden und die Ausgangsklemmen O₁ bis O₁₁ des Mikrocomputers sind mit den Eingangsenden der lichtemittierenden Dioden L₁ bis L₁₁ verbunden. Somit kann der Drucker vom Mikrocomputer Daten für den Stapelzustand des Behälters erhalten, zu dem das Blatt zum Ablegen geführt wird, bevor dieses Blatt zugeführt wird.

Der Sortierer beginnt mit der Ausführung des in Fig. 12 dargestellten Programms zu einer bestimmten Zeit, beispielsweise mehrere Sekunden nach Ermittlung des Signals vom Behältereinlaßfühler SE. In diesem Anfangszustand sind die Eingangsklemmen I₁ bis I₁₀ und die Ausgangsklemmen O₁ bis O₁₁ zurückgesetzt. Wenn der Ausgangsanschluß O₁ des Mikrocomputers zum ersten Mal gesetzt wird, gibt die Leuchtdiode L₁ Licht ab. Falls die Eingangsklemme I₁ auf einen hohen Pegel H gesetzt wird, ist der erste Behälter leer. Der Mikrocomputer speichert die Angabe "leerer Blätter" für den ersten Behälter in einer spezifizierten Adresse a₁ (setzt a₁) und setzt die Eingangsklemme I₁ zurück. Wenn die Eingangsklemme I₁ rückgesetzt wird und auf einen niedrigen Pegel L übergeht, ist der erste Behälter nicht leer. In diesem Fall speichert der Mikrocomputer die Angabe "nicht leer" für den ersten Behälter in der Adresse a₁ (a₁ rückgesetzt).

Wenn die Ausgangsklemme O₁ zurückgesetzt ist (die Leuchtdiode L₁ ist abgeschaltet) und die Ausgangsklemme O₂ gesetzt ist, ist die Leuchtdiode L₂ angeschaltet. Falls die Eingangsklemme I₁ gesetzt wird und auf den Pegel H geht, ist der erste Behälter nicht voll. Dann speichert der MC die Angabe "nicht voll" für den ersten Behälter unter einer nächsten Adresse a₂ (a₂ rückgesetzt) und setzt die Eingangsklemme I₂ zurück. Fall die Eingangsklemme I₁ sich auf dem Pegel L befindet, ist der erste Behälter gefüllt. In diesem Zustand speichert der Mikrocomputer die Angabe "voller Behälter" für den ersten Behälter in der Adresse a₂ (a₂ gesetzt) und setzt den Eingang I₁ zurück.

Während der Ausgang O₂ gesetzt ist, wird die Eingangsklemme I₂ bewertet. Wenn der Eingang I₂ gesetzt ist, ist der zweite Behälter leer und der Mikrocomputer speichert die Angabe "leerer Behälter" für den zweiten Behälter unter einer Adresse a₃ (a₃ gesetzt) und setzt den Eingang I₂ zurück. Falls die Eingangsklemme I₂ sich auf dem Pegel L befindet, ist der zweite Behälter nicht leer. Dann speichert der Mikrocomputer die Angabe "nicht leer" für den zweiten Behälter unter der Adresse a₃ (a₃ zurückgesetzt). Der oben angegebene Ablauf wird für sämtliche Behälter durchgeführt. Dies hat zur Folge, daß Angaben für einen leeren Behälter und einen vollen Behälter unter den Adressen a₁ bis a _n gespeichert wird (Adressen a mit ungeraden Indizes speichern die Angaben für den leeren Behälter und Adressen a mit geraden Indizes speichern die Angaben für einen vollen Behälter, n ist die Anzahl der Behälter multipliziert mit 2). Dieses gesamte Verfahren wird jedesmal durchgeführt, wenn ein Blatt in einen Behälter abgelegt wird und die Adressen a₁ bis a _n werden jedesmal neu angesprochen.

Bevor das nächste Blatt zugeführt wird, erhält der Drucker Angaben über den Stapelzustand des Behälters, der das Blatt aufnimmt. Beispielsweise wird für das Zuführen des Blatts zum ersten Behälter die Angabe unter der Adresse a₂ geprüft. Falls die Adresse a₂ gesetzt ist, gibt dies einen vollen Behälter an. Dann zeigt der Drucker einen Nicht-Bereitzustand des Sortierers und führt den Druckvorgang nicht aus.

Wenn der Drucker Daten von einem sogenannten Verarbeitungscomputer für die ausschließliche Verwendung eines Behälters erhält, kann der Drucker den Status der Adressen a₁, a₃, a₅, . . . prüfen, um einen in einem gesetzten Zustand befindlichen Behälter (leerer Behälter) zu wählen und das Blatt dem gewählten Behälter zuzuführen.

Nachfolgend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Fig. 13 und 14 zeigen eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils einer Detektoreinrichtung zur Ermittlung eines gefüllten oder eines leeren Zustands von Behältern sowie eine perspektivische Ansicht eines Behälters einer weiteren Ausführungsform. Lichtquellen 70 und 71 mit lichtemittierenden Elementen zur Ermittlung eines leeren und eines vollen Behälters sind an Stellen unterhalb der unteren Flächen der jeweiligen Behälter 33₁ und 34₁ angeordnet. Photoempfindliche Elemente 72 und 73 zur Ermittlung eines vollen Behälters sind derart angeordnet, daß sie an den unteren Flächen der Behälter 33₁ und 34₁ nach unten weisen, so daß eine reflektierende Detektoreinrichtung gebildet wird.

Vorsprünge 76 und 77 erstrecken sich vom oberen Teil der Innenwände der Behälter 32₁ und 33₁, wobei diese Vorsprünge jeweils Durchgangsöffnungen 74 und 75 sowie jeweilige Schrägflächen 78 und 79 ausweisen. Photoempfindliche Elemente 80 und 81 zur Ermittlung eines leeren Behälters sind derart angeordnet, daß sie an den Böden der Behälter 32₁ und 33₁ derart nach oben weisen, daß sie von den Lichtquellen 70 und 71 abgestrahltes Licht jeweils durch die Durchgangsöffnungen 74 und 75 aufnehmen können. Platinen 82, 83 und 84 tragen die Lichtquellen 70 und 71 sowie die photoempfindlichen Elemente 72, 73, 80 und 81. Die Platinen 82, 83 und 84 tragen integrierte Schaltungen (IC) 85, 86 und 87, von denen jede eine Treiberschaltung für eine Lichtquelle und einen signalverarbeitenden Schaltkreis für die photoempfindlichen Elemente aufweist.

Die Betriebsweise der Detektoreinrichtung zum Feststellen eines leeren Behältes für den oben beschriebenen Aufbau wird nachfolgend beschrieben. Lichtstrahlen 88 und 89, die von den an den unteren Flächen der Behälter 33₁ und 34₁ angeordneten Lichtquellen 70 und 71 abgestrahlt werden, gelangen durch die Durchgangsöffnungen 74 und 75 und fallen auf die photoempfindlichen Elemente 80 und 81, wodurch festgestellt wird, ob der betreffende Behälter leer ist. Außenlicht in der Nähe der Lichtstrahlen 88 und 89 wird durch die Vorsprünge 76 und 77 an den Innenwänden der Behälter 32₁ und 33₁ abgeschirmt. Dadurch fällt nahezu kein Fremdlicht auf die photoempfindlichen Elemente 80 und 81, so daß Störungen weitgehend verhindert werden. Wenn ein durch eine gestrichelte Linie angedeutetes Blatt 90 auf dem Boden des Behälters 33₁ abgelegt wird, wird der Lichtstrahl 89 blockiert, so daß er das photoempfindliche Element 81 nicht erreicht. Somit wird ermittelt, daß der Behälter 33₁ nicht leer ist.

Die Betriebsweise der Einrichtung zur Ermittlung eines vollen Behälters wird nachfolgend beschrieben. Die Blätter werden aufeinanderfolgend in die durch Pfeil E angegebene Richtung durch die Behälterschaltklaue 32 geführt und auf den Boden des Behälters 32₁ abgelegt. Wenn ein Blatt 91 auf der Schrägfläche 78 des Vorsprungs 76 des Behälters abgelegt wird und die Durchgangsöffnung 74 blockiert, wird der von der Lichtquelle 70 abgestrahlte Lichtstrahl 88 durch das Blatt 91 reflektiert und von dem photoempfindlichen Element 72 zur Ermittlung eines vollen Behälters erfaßt.

Das von der Lichtquelle 70 emittierte Licht besitzt einen Brennpunkt nahe dem Einlaß der Durchgangsöffnung 74 der Schrägfläche 76. Somit fallen nur dann der Lichtstrahl 88 und die anderen Lichtstrahlen auf das photoempfindliche Element 72 zur Ermittlung eines vollen Behälters, wenn ein Blatt an der Schrägfläche 76 vorhanden ist und den Einlaß der Durchgangsöffnung 74 blockiert, so daß die Erfassung des Füllzustands der Behälter ohne Fehler durchgeführt werden kann. Die obige Beschreibung bezieht sich zwar lediglich auf die Behälter 32₁ und 33₁; die anderen Behälter sind jedoch gleich aufgebaut und erfüllen dieselben Funktionen, so daß sich eine entsprechende Beschreibung erübrigt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Behälters wird anhand von Fig. 14 beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Durchgangsöffnungen der Behälter 32₁, 33₁, . . . als Schlitze ausgebildet. Der Behälter weist denselben Aufbau wie der in Fig. 13 dargestellte Behälter 32₁ auf, jedoch ist ein Schlitz 93 im Vorsprung 76 an der Innenwand des Behälters 92 anstelle der Durchgangsöffnung ausgebildet. Somit kann ein von der Lichtquelle 70 emittierter Lichtstrahl 88 durch diesen Schlitz auf das photoempfindliche Element 80 fallen.

Nachfolgend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Fig. 15 stellt eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils der Detektoreinrichtung zur Ermittlung eines leeren Behälters und eines vollen Behälters dar. Ein photoempfindliches Element 94 zur Ermittlung eines vollen Behälters ist auf einem Element 97 an einer Stelle in der Nähe der Blatteinführöffnung an der Innenwand des Behälters 32₁ angeordnet. Ein photoempfindliches Element 95 zur Ermittlung eines leeren Behälters ist auf dem Element 97 an einer Stelle in der Nähe des Bodens des Behälters angeordnet, so daß diese photoempfindlichen Elemente Licht aufnehmen können, das von einer Lichtquelle 96 abgestrahlt wird, wie etwa einer Leuchtstofflampe, die am anderen Ende des Behälters angeordnet ist und die Innenseite des Behälters beleuchtet. Die Lichteinfallswinkel dieser photoempfindlichen Elemente 94 und 95 sind schmal. Das photoempfindliche Element 94 empfängt einen Lichtstrahl 98 nur in der Nähe des oberen Teils des Behältes 32₁. In ähnlicher Weise empfängt das photoempfindliche Element 95 zur Ermittlung eines leeren Behälters einen Lichtstrahl 99 lediglich in der Nähe des Bodens des Behälters 32₁. In der Mitte des Bodens des Behälters 32₁ ist eine Erhebung 100 mit einer Durchgangsöffnung 100₁ ausgebildet, so daß der durch die Lichtquelle 96 abgestrahlte Lichtstrahl 99 durch diese Durchgangsöffnung 100₁ gelangen und auf das photoempfindliche Element 95 zur Ermittlung eines leeren Behälters fallen kann. Die Förderwalzen 19 sind in der Nähe des Einlasses des Behälters 32₁ angeordnet. Die Behälterschaltklaue 32 wird derart durch ein nicht dargestelltes Solenoid aus der mit der strichpunktierten Linie angegebenen Stellung durch die Linie mit abwechselnd langen und zwei kurzen Strichen in die mit der ausgezogenen Linie angegebene Stellung geschaltet, daß das Blatt in den Behälter 32₁ geführt wird. Die anderen Behälter sind ebenso aufgebaut.

Nachfolgend wird zuerst die Ermittlung eines leeren Behälters beschrieben. Wenn im Behälter 32₁ kein Blatt vorhanden ist (vgl. Fig. 15), fällt der durch die Lichtquelle 96 emittierte Lichtstrahl auf das photoempfindliche Element 95 zur Ermittlung eines leeren Behälters. Wenn lediglich ein Blatt 101 im Behälter 32₁ vorhanden ist, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt, blockiert dieses Blatt die Durchgangsöffnung 101₁, welche in der Erhebung 100 am Boden des Behälters 32₁ ausgebildet ist. Somit nimmt das photoempfindliche Element 95 kein Licht auf, so daß der Nicht-Leerzustand des Behälters 32₁ erfaßt wird. Die Erhebung 100 am Boden des Behälters 32₁ ist in einem Abstand l zur Innenwand des Behälters angeordnet, wobei dieser Abstand l kürzer als die minimale Länge der in dem Behälter 32₁ abzulegenden Blätter ist. Somit wird die Durchgangsöffnung 100₁ unabhängig von der Größe der verwendeten Blätter blockiert, wenn ein Blatt in dem Behälter 32₁ abgelegt ist, und es wird ermittelt, daß der Behälter nicht leer ist.

Die Ermittlung eines vollen Behälters erfolgt folgendermaßen. Wenn eine Anzahl von Blättern in dem Behälter 33₁ gemäß Fig. 15 abgelegt sind und ein oberstes Blatt 102 einen Lichtstrahl 104 blockiert, der von der Lichtquelle 96 abgestrahlt wird und normalerweise auf ein photoempfindliches Element 103 fallen würde, wird der gefüllte Zustand des Behälters ermittelt. Die Ermittlung eines vollen Behälters erfolgt dabei unabhängig von der Form des Stapels oder der Größe des Blatts 102.

Fig. 16 und 17 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der in Fig. 16 dargestellte Behälter weist anstelle der Durchgangsöffnung in der am Boden des Behälters ausgebildeten Erhebung eine Nut 105 auf. Diese Nut 105 wirkt in derselben Weise wie die Durchgangsöffnung.

In dem in Fig. 17 dargestellten Ausführungsbeispiel ist unmittelbar im Boden des Behälters eine Öffnung 106 ausgebildet, um einen Durchtritt des Lichtstrahls 99 zu ermöglichen, wodurch der Leer-Zustand des Behälters erfaßbar ist.

In den Fig. 16 und 17 kennzeichnen dieselben Bezugszeichen Bauteile mit derselben Funktion.

Claims (3)

1. Sortiereinrichtung mit einer Anzahl von Behältern zum Stapeln von Blättern und einer fotoelektrischen Überlauf- Detektoreinrichtung mit Lichtsende- und Lichtempfangselementen, die zum Feststellen des Überlaufzustandes der Behälter, bei dem die Anzahl von Blättern im Behälter die Stapelgrenze überschreitet, auf die Blätter anspricht, dadurch gekennzeichnet, daß eine zumindest ein Lichtsendeelement und eine ein diesem gegenüberliegend angeordnetes Lichtempfangselement aufweisende weitere Detektoreinrichtung (48, 49; 61, 63; 95, 96) zum Feststellen des Vorhandenseins von Blättern in den Behältern (32₁, 33₁) vorgesehen ist, und daß beide Detektoreinrichtungen entweder dasselbe Lichtsendeelement (61; 96) oder dasselbe Lichtempfangselement (49) zum Feststellen des Vorhandenseins von Blättern bzw. des Überlaufzustandes verwenden.

2. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Detektoreinrichtung (48, 49) ein eigenes Lichtsendeelement (48, 52), das jeweils am Boden eines jeden Behälters (32₁, 33₁) in einem Blattstapelbereich angeordnet ist, und ein auf das Lichtsendeelement ansprechendes Lichtempfangselement (49) benutzt, das jeweils am Boden eines benachbarten Behälters (33₁) angeordnet ist, und daß die Überlauf-Detektoreinrichtung (49, 50) ein ihr allein zugehöriges Lichtsendeelement (50), das jeweils nahe dem Blatteinlaß angeordnet ist, sowie als Lichtempfangselement (49) das von der weiteren Detektoreinrichtung (48, 49) benutzte Lichtempfangselement (49) verwendet.

3. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Detektoreinrichtung (61, 63) ein eigenes Lichtempfangselement (63), das nahe einem Blatteinlaß eines jeweiligen Behälters (33₁) angeordnet ist, und ein Lichtsendeelement (61) benutzt, das an einem Blattstapelabschnitt nahe dem Boden des jeweiligen Behälters (33₁) angeordnet ist und Licht zum Lichtempfangselement (63) sendet, daß die Überlauf-Detektoreinrichtung (61, 62) ein an dem jeweiligen Behälter (32₁) angebrachtes Lichtempfangselement (62) und das an dem darüber befindlichen Behälter (33₁) angeordnete, von der weiteren Detektoreinrichtung (61, 63) ebenfalls benutzte Lichtsendeelement (61) verwendet, um den Überlaufzustand über das Lichtempfangselement (62) des unteren (32₁) und den Leerzustand über das Lichtempfangselement (63) des darüber angeordneten (33₁) Behälters festzustellen.