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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Ausrichtvorrichtung.
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Trennungs-
und Zuführungsgeräte für Post werden
in US-A-2,988,355,
EP-A-0 696 484, EP-A-0 926 085 und US-A-3,894,734 beschrieben.
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Ein
diskontinuierlicher Zuführmechanismus für Bücher ist
in US-A-3,155,220, und für
Kartons in US-A-3,231,063, beschrieben.
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Die
Bearbeitung und Handhabung bzw. Abfertigung von Poststücken bzw.
Postsendungen und anderen Dokumenten verbraucht eine gewaltige Menge
an menschlichen und finanziellen Ressourcen, insbesondere falls
die Bearbeitung der Poststücke
manuell durchgeführt
wird. Die Bearbeitung und Handhabung von Poststücken findet nicht nur im Postdienst
statt, sondern tritt auch bei jedem Geschäft oder jeder anderen Stelle
auf, wo die Kommunikation über
das Postzustellungssystem genutzt wird. Das heißt, das verschiedene Poststücke, die durch
eine Vielzahl von Abteilungen und Personen innerhalb einer Firma
erzeugt werden, gesammelt, sortiert, adressiert und frankiert werden
müssen,
als Teil des Prozesses der ausgehenden Post. Zusätzlich muss die eingehende
Post gesammelt und effizient sortiert werden, um sicherzustellen,
dass sie den Adressat in einer minimalen Zeitspanne erreicht. Da ein
großer
Teil der Dokumentation und Informationen, die durch das Postsystem
befördert
werden, kritischer Natur relativ zu dem Erfolg eines Geschäfts sind,
ist es unumgänglich,
dass die Bearbeitung und Handhabung von beiden, den eingehenden
und den ausgehenden Poststücken,
effizient und zuverlässig ausgeführt wird,
um nicht eine negative Wirkung auf das Funktionieren des Geschäfts zu haben.
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Hinsichtlich
des oben Beschriebenen sind verschiedene automatisierte Posthandhabungsmaschinen
entwickelt worden, zur Bearbeitung von Post (Entfernen einzelner
Poststücke
aus einem Stapel und Verrichten nachfolgender Tätigkeiten bei jedem einzelnen
Poststück).
Damit diese automatischen Posthandhabungsmaschinen effektiv sind,
müssen sie
jedoch „gemischte
Post" bearbeiten
und handhaben. Der Begriff „gemischte
Post" wird hierin
mit der Bedeutung von Sätzen
vermischter Poststücke
von verschiedener Größe (Postkarten
bis 9 Inch (22,9 cm) mal 12 Inch (30,5 cm) Flachmaterial), Dicke
und Gewicht verwendet. Außerdem
beinhaltet der Begriff „gemischte
Post" auch abgestufte
Post (zum Beispiel einen Umschlag, der in ihm einen Einsatz enthält, der kleiner
als der Umschlag ist, um eine Stufe in dem Umschlag zu erzeugen),
etikettierte (tabbed) und nicht etikettierte (untabbed) Postprodukte,
und aus unterschiedlichen Substraten bzw. Trägermaterialien hergestellte
Poststücke.
Somit ist der Bereich von Typen und Größen von Poststücken, die
bearbeitet werden müssen, äußerst breit
und erfordert häufig,
dass Kompromisse in dem Design von Zuführungsgeräten für gemischte Post gemacht werden,
um ein effektives und zuverlässiges
Bearbeiten einer großen
Vielfalt von gemischten Poststücken
zu gestatten.
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Bei
bekannten Handhabungsmaschinen für gemischte
Post, die einzelne Poststücke
weg von einem Stapel gemischter Post trennen und transportieren,
wird der Stapel „gemischter
Post" zuerst auf
eine Art von Beförderungssystem
geladen, für
ein nachfolgendes Sortieren in einzelne Stücke. Eine Maschine dieses allgemeinen
Typs wird in der EP-A-0 926 085 offenbart. Der Stapel gemischter
Post wird als ein Stapel durch eine äußere Kraft bewegt, beispielsweise
zu einer Pressvorrichtung(shingling device). Die Pressvorrichtung
bringt eine Kraft auf das vordere Poststück in dem Stapel auf, um die
Trennung des vorderen Poststücks
von dem Rest des Stapels dadurch zu initiieren, dass es leicht gepresst
wird, relativ zu dem Stapel. Die gepressten Poststücke werden dann
stromabwärts
beispielsweise zu einem Trennungs- oder Vereinzelungsgerät transportiert,
welches die Trennung des vorderen Poststücks von dem Stapel vervollständigt, so
dass einzelne Poststücke weiter
stromabwärts
für eine
nachfolgende Bearbeitung transportiert werden. Bei den unmittelbar
oben beschriebenen Postmaschinen wirken die verschiedenen, auf die
Poststücke
bei der Bewegung des Stapels, dem Pressen der Poststücke, dem
Trennen der Poststücke
und dem Bewegen der einzelnen Poststücke stromabwärts, wirkenden
Kräfte
häufig auf
eine kontraproduktive Art relativ zu einander. Zum Beispiel existieren
Zwischen-Dokumentenstapel-Kräfte
zwischen jedem der Poststücke,
die miteinander in Kontakt in dem Stapel stehen. Die Kräfte zwischen
den Dokumentenstapeln werden durch den Stapelvorschubmechanismus,
den Reibungskräften zwischen
den Dokumenten, und möglicherweise elektrostatischen
Kräften
erzeugt, die zwischen den Dokumenten existieren können. Die
Kräfte
zwischen Dokumenten neigen dazu, sich der Kraft entgegenzusetzen
die erforderlich ist, um das vordere Poststück von dem Stapel zu scheren.
Außerdem
kann die Wechselwirkung der Kraft, die verwendet wird, um den gepressten
Stapel zu dem Vereinzelungsgerät
anzutreiben, und der Kräfte
des Vereinzelungsgeräts
möglicherweise
bewirken, dass ein dünnes
Poststück
beschädigt
wird, wenn es in das Vereinzelungsgerät eintritt. Des Weiteren gibt
es bei einem herkömmlichen
Vereinzelungsgerät
Verzögerungsgurte und
Zuführapparatgurte,
die verwendet werden, um das Poststück von dem gepressten Stapel
zu trennen. Beide Kräfte,
die durch die Verzögerungsgurte angewandten
und die durch die Zuführapparatgurte angewandten,
müssen
ausreichend sein, um die vorher erwähnten Kräfte zwischen Dokumenten zu überwinden.
Die durch die Verzögerungsgurte
erzeugte Reibungskraft kann jedoch nicht größer als die der Zuführapparatgurte
sein, oder die Poststücke
werden nicht effektiv getrennt und stromabwärts einem anderen Postbearbeitungsgerät zugeführt. Außerdem, falls
die auf die Poststücke
angewandte Zuführungskraft,
um sie dem Vereinzelungsgerät
zu präsentieren,
zu groß ist,
besteht ein anderes potentielles Problem das auftreten kann darin,
dass eine Vielzahl von Poststücken
(Mehrfach-Zuführungen)
durch das Vereinzelungsgerät
gezwungen werden, ohne die erfolgreiche Trennung der Poststücke. Ein
anderes Problem das auftreten kann besteht darin, dass die Kräfte zwischen
Dokumentenstapeln die Poststücke
davon abhalten können
sich zu entzerren (deskewing), oder dass sich die Bodenkante ausrichtet,
was verhindern würde,
dass die Poststücke
getrennt werden können,
oder was auch ein Überhöhen-Problem
bei der Posthandhabungsmaschine verursachen könnte.
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Ein
anderes Problem, das bei der Handhabung der Poststücke auftreten
kann, besteht darin, dass der gewünschte Spalt zwischen jedem
Poststück
durch die Dokumentenvereinzelungsgeräte nicht erreicht werden kann.
Der Spalt ist wichtig, weil er zur richtigen zeitlichen Einteilung
der stromabwärtigen
Handhabungen wie beispielsweise OCR (optische Zeichenerkennung)
notwendig ist. Der Spalt beeinflusst auch den Durchsatz der Posthandhabungsmaschine;
falls der Spalt zu groß ist,
nimmt der Durchsatz der Maschine ab. Ein Puffer zwischen Dokumenten-Vereinzelungsvorrichtungen
kann verwendet werden, um dabei zu unterstützen, den angemessenen Spalt
zwischen Poststücken
vorzusehen und um die Poststücke
davor zu bewahren, dass sie kollidieren, was die Poststücke beschädigen kann. Wenn
eine Posthandhabungsmaschine zwei Dokumenten-Vereinzelungsvorrichtungen
aufweist, wird die stromabwärtige
Dokumenten-Vereinzelungsvorrichtung wirken, die Handhabung eines
Poststücks bei
einer Mehrfach-Zuführungssituation
derart zu verzögern,
dass ein nächstes
Poststück
mit dem Poststück
in der stromabwärtigen
Dokumenten-Vereinzelungsvorrichtung
zusammenstoßen
kann. Eine Anhaltevorrichtung kann verwendet werden, um das nächste Poststück anzuhalten,
dies verbessert den Spalt zwischen den Poststücken und bewahrt die nachfolgenden
Poststücke
davor zu kollidieren.
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Hinsichtlich
des oben Gesagten wird man verstehen, dass es wünschenswert ist, dass große Kräfte auf
die Poststücke
wirken, um die Poststücke auf
eine zuverlässige
Art und mit großem
Durchsatz zu beschleunigen und zu trennen. Diese gleichen großen Kräfte können jedoch
die gehandhabten Poststücke
beschädigen
(z.B. zerknicken leichte Poststücke)
und die Poststücke
davor bewahren, dass sie an der Bodenkante ausgerichtet werden. Umgekehrt
wird dann, falls die Kräfte
die verwendet werden, um die Poststücke zu beschleunigen und zu trennen,
zu klein sind, eine schlechte Trennung, geringerer Durchsatz und
ein Steckenbleiben der gehandhabten Poststücke die Folge sein. Auf andere Art
ausgedrückt,
sind dünne
Poststücke
schwach und erfordern geringe Kräfte,
um zu verhindern, dass sie beschädigt
werden, während
dicke/schwere Post stark ist und große Kräfte für eine richtige Trennung und
Zuführung
erfordert. Der Effekt besteht darin, dass wenn sich dicke/schwere
Post in dem Stapel befindet, höhere
Stapelnormalkräfte
erzeugt werden, wodurch die Kräfte
zwischen Dokumenten erhöht werden
und größere Klemmkräfte an dem
Vereinzelungsgerät
erfordert werden. Somit muss die Struktur, die verwendet wird, um
einen Stapel gemischter Post zu trennen, die kontraproduktive Natur
der Kräfte,
die auf die Poststücke
wirken, in Betracht ziehen und muss derart ausgebildet sein, dass
ein effektives Kraftprofil auf die Poststücke während des ganzen Handhabungszyklus
wirkt, so dass eine effektive und verlässliche Poststücktrennung
und ein Poststücktransport
bei sehr hohen Handhabungsgeschwindigkeiten (beispielsweise vier
Poststücke
pro Sekunde) bewältigt
werden können,
ohne dass ein physischer Schaden an den Poststücken auftritt. Da jedoch das gewünschte Kraftprofil,
das auf ein bestimmtes Poststück
wirkt, von der Größe, Dicke,
Konfiguration, Gewicht und Trägermaterial
des einzelnen gehandhabten Poststücks abhängig ist, war das Design eines Zufuhrapparats
für gemischte
Post, der effizient und verlässlich
einen großen
Bereich unterschiedlicher Arten von gemischten Poststücken handhaben
kann, äußerst schwer
zu erreichen. Die Posthandhabungsmaschine benötigt einen Abschnitt, der verminderte Kräfte zwischen
den Dokumenten aufweist, was zulässt,
dass sich die Poststücke
mit der Bodenkante mithilfe der Schwerkraft ausrichten.
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Des
Weiteren erzeugt die Posthandhabungsmaschine beim Erreichen der
mechanischen Trennung von Post mechanischen Lärm. Die Verminderung dieses
Lärms kann
schwierig mit den mechanischen Designerfordernissen der Maschine
abzugleichen sein. Viel Lärm
kann bei verschiedenen Mechanismen der Posthandhabungsmaschine einschließlich der Trennungsmechanismen
und der Spaltsteuermechanismen erzeugt werden. Der Lärm kann
Auswirkungen auf das Funktionieren von einer Poststellenumgebung
haben, wo die Posthandhabungsmaschine betrieben wird. Über einen
Zeitrahmen kann Lärm
einen Hörverlust
hervorrufen und eine Belästigung
und Verärgerung
von Arbeitern bewirken. Deshalb ist es günstig, geringere Betriebsschalldruckpegel
bei der Posthandhabungsmaschine, durch Verwendung von Materialien
und Techniken die Lärmprobleme
beseitigen, zu erzielen.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung eine Ausrichtvorrichtung zu schaffen,
welche die Bodenkanten der Dokumente ausrichtet, und die Dokumente trennt,
und einen angemessenen Spalt zwischen den Dokumenten für nachfolgendes
Bearbeiten schafft.
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Es
ist ferner ein Ziel eine Ausrichtvorrichtung zu schaffen, die einen
angemessenen Spalt zwischen Dokumenten vorsehen kann, während der Lärm vermindert
wird.
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Erfindungsgemäß ist eine
Ausrichtvorrichtung vorgesehen, zur Verwendung in einer Einrichtung
zur Bearbeitung von Dokumenten, die entlang eines Dokumentenzuführwegs dadurch
transportiert werden, mit: ersten und zweiten Führungswänden, wobei jede Führungswand
parallel zu dem Dokumentenzuführweg
positioniert ist und der anderen Führungswand zugewandt ist, wobei
ein Gang entlang des Dokumentenzuführwegs gebildet wird, in dem die
entlang des Zuführwegs
transportierten Dokumente von Kräften
zwischen den Dokumenten entlastet werden, was eine Ausrichtung der
Bodenkanten der Dokumente mit dem Dokumentenzuführweg ermöglicht; und einer Fanganordnung,
die erste und zweite Fanghebel aufweist, wobei jeder Fanghebel entlang
des Dokumentenzuführwegs
an einer Seite der Führungswand,
die dem Dokumentenzuführweg entgegengesetzt
ist, angebracht ist, wobei jeder Fanghebel dem anderen Fanghebel
gegenüberliegt und
zur Betätigung
positioniert ist, um gemeinsam die Dokumente zu greifen und anzuhalten,
während sie
sich entlang des Zuführwegs
in der Ausrichtvorrichtung bewegen, um den Spalt zwischen den Dokumenten
zu steuern, wobei jede Führungswand
eine Öffnung
ausbildet, die Öffnung
in der ersten Führungswand
mit der Öffnung
in der zweiten Führungswand
ausgerichtet ist, und jeder Fanghebel von einer der Öffnungen
in den Führungswänden aufgenommen
wird, wobei jeder der ersten und zweiten Fanghebel einen Armabschnitt,
der betriebsfähig
entlang des Zuführwegs
angebracht ist, und einen Kopfabschnitt aufweist, welcher derart
ausgestaltet ist, dass er durch eine der Öffnungen in den Führungswänden durchgeht,
und wobei jeder der Fanghebel ferner ein Fangpolster aufweist, das
an dem Kopfabschnitt angebracht ist, und ein Spalt zwischen dem
Fangpolster und dem Kopfabschnitt ausgebildet ist.
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Zusätzliche
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung
dargelegt, und sind teilweise aus der Beschreibung offensichtlich,
oder können
durch Ausübung
der Erfindung erfahren werden. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung
können
durch die Mittel und Kombinationen, die insbesondere in den anhängigen Ansprüchen dargelegt
sind, realisiert und erhalten werden.
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die aufgenommen sind in Beschreibung und einen Teil
von ihr bilden, stellen eine gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung dar, und zusammen mit der allgemeinen Beschreibung,
die oben angeführt
wurde, und der ausführlichen
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform, die unten angeführt wird, dienen
sie dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erklären.
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1 ist
eine schematische Draufsicht von oben eines Zufuhrapparats, der
die Ausrichtvorrichtung aufgenommen hat.
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2 ist
eine vergrößerte und
detaillierte Draufsicht von oben eines Vereinzelungsgeräts von 1.
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3a ist
eine vergrößerte und
detaillierte Draufsicht von oben eines Ausrichtmechanismus von 1.
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3b ist
eine vergrößerte und
detaillierte perspektivische Ansicht eines Fanghebels.
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3c ist
eine vergrößerte und
detaillierte Draufsicht von oben des Fanghebels.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht der Betätigungsanordnung und der Fanghebel.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform
des Ausrichtmechanismus der vorliegenden Erfindung.
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6 ist
eine schematische Draufsicht von oben einer anderen Ausführungsform
eines Ausrichtmechanismus, der keinen Teil der vorliegenden Erfindung
bildet.
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7a–c sind
vereinfachte schematische Ansichten von oben einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, welche Positionen von Poststücken in
einem Beispiel einer mehrfachen Poststückzufuhr an dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat
darstellen.
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1 zeigt
einen Postzufuhrapparat 1 für gemischte Post mit einem
herkömmlichen
Rahmen 2, auf dem sämtliche
Komponenten des Zufuhrapparats 1 für gemischte Post angebracht
sind. Der Zufuhrapparat 1 für gemischte Post weist einen
Stapelvorschubmechanismus 5 mit einem kontinuierlichen Förderband 7 auf,
das zur Drehung auf eine herkömmliche
Art, um eine Vielzahl von Rollen bzw. Scheiben (nicht gezeigt) in
die Richtung des Pfeils „X", angebracht ist.
Angebracht auf dem Förderband 7 auf
eine herkömmliche
Art ist eine aufrechte Platte 9, die sich mit dem Förderband 7 in
Richtung des Pfeils "X" bewegt. Beim Betrieb
wird ein Stapel von gemischter Post 11 auf dem Förderband 7 platziert, und
ruht gegen die Platte 9. Der Stapel gemischter Post weist
ein vorderes Poststück 13 und
ein zweites Poststück 15 auf.
Wenn das Förderband 7 in
Bewegung gesetzt wird, wird somit der Stapel gemischter Post 11 zu
einer Eingangszuführstruktur 17 bewegt. Die
Eingangszuführstruktur 17 weist
einen Gurt bzw. Riemen 18 auf, der in eine Drehung um eine
Reihe von Scheiben 20 angetrieben wird, von denen zumindest
eine eine angetriebene Scheibe ist. Wenn der Stapelvorschubmechanismus 5 das
vordere Poststück 13 in
Kontakt mit dem Gurt 18 zwingt, wird folglich das vordere
Poststück 13 seitwärts von
dem Stapel gemischter Post 11 wegbewegt. Außerdem hilft ein
angetriebener Gurt 19, der einen Kontakt mit der Bodenkante
des vorderen Poststücks 13 herstellt, auch
dabei, das vordere Poststück 13 stromabwärts vorbei
an einer Führungsplatte 21 und
zu einem ersten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 23 zu bewegen.
Wie gezeigt, helfen die Kombination des Stapelvorschubmechanismus 5,
der Eingangszuführstruktur 17,
und der Führungsplatte 21 dabei,
die Poststücke
darzubieten, die von dem Stapel gemischter Post 11 in den
ersten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 23 auf eine gepresste
Art entfernt werden, wie deutlicher in 2 gezeigt
wird. Der erste Dokumenten-Vereinzelungsapparat 23 weist
einen Zufuhrapparatgurt 23A und Verzögerungsgurte 23B und 23C auf,
die durch Federn 211 beziehungsweise 215 belastet
werden. Der Apparat 23 wird betrieben, um das vordere Poststück 13 von
dem verbleibenden Stapel gemischter Post 11 zu trennen,
so dass lediglich einzelne Poststücke einer Ausgangszuführstruktur 25 für das letzte
Bearbeiten stromabwärts
zu einer Bearbeitungsstation 26 dargeboten werden, wo auf
jedem einzelnen Poststück
eine Art des Betriebs (Abmessen, Scannen, usw.) durchgeführt wird.
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Die
Ausgangszuführstruktur 25 weist
Mitnahme-Walzen 27 und 29 auf, die das Poststück empfangen,
wenn es aus dem ersten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 23 austritt,
und helfen es stromabwärts zu
transportieren. Die Mitnahme-Walzen weisen eine Antriebswalze 29 und
eine Leerlaufwalze 27 auf. Die Mitnahme-Leerlaufwalze 27 wird
federbelastet durch eine Feder 30 und ist beweglich zu
und weg von der Mitnahme-Antriebswalze 29, um unterschiedliche Poststückdicken
aufzunehmen. 3a ist eine vergrößerte und
detaillierte Draufsicht von oben eines Ausrichtmechanismus von 1,
und stellt eine Ausrichtstation 31 dar, die aus zwei Führungswänden 33, 35 besteht,
die dabei helfen, die einzelnen Poststücke auf eine senkrechte Art
und Weise zu leiten, um sicherzustellen, dass sie an ihrer Bodenkante
ausgerichtet sind, bevor sie vorbei an einer zweiten Führungsplatte 37 und
in einen zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 transportiert
werden. Nachfolgend auf den Durchgang durch den zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39,
werden die einzelnen Poststücke
in einen zweiten Satz von Mitnahme-Walzen 41 transportiert,
welche die einzelnen Poststücke
zu der Bearbeitungsstation 26 transportieren. Der zweite
Satz von Mitnahme-Walzen 41 weist die gleichen strukturellen
Komponenten wie der erste Satz von Mitnahme-Walzen 25 auf.
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Der
zweite Vereinzelungsapparat 39 weist die gleichen strukturellen
Komponenten wie der erste Vereinzelungsapparat 23 auf,
einschließlich
eines Zuführgurts
und Verzögerungsgurten
mit Belastungsfedern 211 und 215, und kann durch
ein unabhängiges
Antriebssystem, ähnlich
dem das für
den ersten Vereinzelungs-Apparat 23 verwendet wird, angetrieben
werden. Die Verwendung der überzähligen Vereinzelungsapparatestruktur
verbessert die Verlässlichkeit
des Trennens einzelner Dokumente von einander, da, falls eine Mehrfachzufuhr
durch den ersten Vereinzelungsapparat 23 passiert, es wahrscheinlich ist,
dass der zweite Vereinzelungsapparat 39 die Dokumente einer
Mehrfachzufuhr effektiv trennen wird.
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Bei
der Ausrichtstation 31 werden die Poststücke entlang
ihrer Bodenkanten durch einen Transportgurt 42 angetrieben.
Der Spalt D zwischen den Führungswänden 33, 35 lässt zu,
dass die Reibungskräfte
zwischen den Poststücken
so gut wie gar nicht existieren. Da die Reibungskräfte dazu
neigen, Zuführungen
von mehrfachen bzw. mehreren Poststücken zu verursachen, hilft
die Konfiguration dabei zu verhindern, dass Zuführungen von mehreren Poststücken an
dem zweiten Vereinzelungsapparat 39 auftreten. Des Weiteren
wirkt die Ausrichtstation wie ein Puffer zwischen dem ersten und
dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat, was zulässt, dass die
Poststücke
entzerrt werden oder auf dem Transportgurt 42 einrasten.
Nachfolgend auf den Durchgang durch den zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39,
werden die einzelnen Poststücke
in den zweiten Satz von Mitnahme-Walzen 41 transportiert, die
auf die Poststücke
wirken, um die Poststücke
zu der Bearbeitungsstation 26 zu transportieren.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die Führungswände 33, 35 auf
jeder Seite des Poststück-Zuführwegs 51,
um einen Abstand von ungefähr
28 Millimetern, voneinander getrennt. Dieses lässt den Durchgang von dreiviertel
Inch (1,9 cm) dicken Poststücken
zu. Andere Poststück- Dickenspezifikationen
und -entfernungen können
jedoch verwendet werden. Die minimale Entfernung kann durch die
Spezifikation der maximalen Breite von entlang des Dokumentenzuführwegs zu
passierenden Poststücken
bestimmt werden. Zusätzlich
wird die Entfernung durch den minimalen Winkel bestimmt, den das kleinste
Poststück
bezüglich
des Transportgurts 42 aufweisen würde, wenn es gegen die Führungswände 33, 35 lehnt.
Der Winkel, falls er zu klein ist, würde bewirken, dass die Poststücke unterhalb
der Poststücksensoren 105 lehnen,
die nachfolgend ausführlicher
beschrieben werden. Dieser Abstand würde auch zulassen, dass die
meisten Mehrfachzuführungen,
die den ersten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 23 verlassen,
durch die Ausrichtstation 31 transportiert werden, ohne
dass jegliche große
Kräfte zwischen
Dokumenten zwischen den Poststücken existieren,
weil keine bedeutsame Normalzuführkraft vorhanden
ist, wenn die Poststücke
durch den Gurt 42 zugeführt
werden. Es sollte angemerkt werden, dass bei einer alternativen
Ausführungsform
lediglich ein Dokumenten-Vereinzelungsapparat stromabwärts von
der Ausrichtstation 31 in dem Zufuhrapparat 1 für gemischte
Post verwendet werden kann.
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Außerdem können antistatische
Bürsten 121 (in 3a gezeigt)
auf den Führungswänden angebracht
werden, um zu helfen zu verhindern, dass leichte, zur elektrostatischen
Aufladung neigende Poststücke,
wie beispielsweise Poststücke,
die in eine Umpackung eingepackt sind, die unter der Marke TYVEK® (hergestellt
von Dupont) verkauft wird, Umschläge und Postkarten an den Wänden festhaften.
Die Vorderkanten der Führungswände 33, 35 sind
nach außen
aufgeweitet, um Fangpunkte zu minimieren. Um die Beseitigung von
Blockierungen zu schaffen, wird eine Führungswand gelenkig aufgehängt, um
zum Beispiel bei 45 Grad zu öffnen,
mit Festanschlägen
bei komplett geschlossen oder komplett geöffnet. Die minimale Länge der
Ausrichtstation 31 wird durch die maximale Größe der zu
handhabenden Poststücke
durch das System für
gemischte Post beeinflusst. Die maximale Länge der Poststücke beträgt 14 Inch
(35,6 cm), und deshalb muss die Ausrichtstation 31 zumindest 14
Inch (35,6 cm) betragen, um eine Entfernung zu schaffen, die ausreicht,
um ein Entzerren zwischen den zwei Dokumenten-Vereinzelungsapparaten 23, 29 zu
schaffen. Des Weiteren muss die Länge zusätzlich erhöht werden um den Poststücken, die
sich durch die Ausrichtvorrichtung 31 bewegen, Zeit zu
geben, um sich zu entzerren oder die Bodenkante mit dem Transportgurt 42 auszurichten.
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Die
Ausrichtvorrichtung 31 weist ein Fang-Subsystem 100 auf,
das eine Spalterzwingung zwischen Poststücken schafft. Der Spalt ist
wichtig, weil die Posthandhabungsmaschine Zeit benötigen kann
zur Bearbeitung, die stromabwärts
in der Bearbeitungsstation 26 stattfindet, wie beispielsweise OCR-Bearbeitung. Außerdem beeinflusst
ein angemessener Spalt den Durchsatz der Posthandhabungsmaschine.
Der Spalt ist auch in einer Situation hilfreich, in der es eine
Mehrfachzufuhr gibt, die durch den zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 geht,
wie unten beschrieben. Die Fangeinrichtung 100 lässt zu,
dass der Transportgurt 42 in konstanter Bewegung bleibt,
während
ein Spalt zwischen Stücken
beibehalten oder verlängert
wird, anstelle zu versuchen, einen Spalt durch Anhalten und Starten des
Transportgurts 42 zu erzielen, was die gesamten Poststücke auf
dem Gurt anhalten würde,
anstelle von lediglich den Poststücken zwischen denen ein größerer Spalt
erwünscht
ist.
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Das
Fang-Subsystem 100, das in 3 dargestellt
ist, weist zwei Fanghebel 101, 103 auf, die betätigt werden,
um ein Poststück
zu greifen, wenn es sich durch die Ausrichtstation 31 bewegt.
Die Betätigung
basiert auf einer Zeitvorgabeinformation von Zuführwegsensoren 105,
die entlang des Zuführwegs
angebracht sind. Jeder Sensor 105 kann zum Beispiel ein
photoelektrischer Sensor für
die Erfassung von Licht sein, der anzeigt, wenn er blockiert ist, dass
sich ein Poststück
auf dem Transportgurt in dem Bereich des Sensors 105 befindet,
und wenn er nicht blockiert ist, anzeigt, dass sich kein Poststück in dem Bereich
des Sensors befindet. Die Sensorkonfigurationen für die verschiedenen
Ausführungsformen sind
beispielhafte Konfigurationen, wobei andere Konfigurationen verwendet
werden können,
wie von einem Fachmann festgestellt werden kann. Die Führungswände 33, 35 können Öffnungen
aufweisen, welche die Sensoren aufnehmen. Die Zeitvorgabe zur Betätigung der
Fanghebel kann von einem Fachmann bestimmt werden; bei der bevorzugten
Ausführungsform
können
die Fanghebel 101, 103 jedoch zu jeder Zeit betätigt werden,
zu der ein zu kleiner Spalt zwischen den Poststücken existiert, und dieser
Spalt nicht durch einige andere stromaufwärtige Mechanismen bei der Posthandhabungsmaschine,
wie beispielsweise die Mitnahme-Walzen 27, 29 der
Ausgangszuführstruktur 25,
erweitert werden kann. Bei dem Ereignis, dass die Fang-Subanordnung 100 nicht
fähig ist,
das Poststück
rechtzeitig anzuhalten, würde
der zweite Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 wirken,
um dabei zu helfen die Spaltsteuerung durchzusetzen. Jeder Fanghebel 101, 103,
in den 3a, 3b und 3c dargestellt,
weist eine Armabschnitt 107 und einen Kopfabschnitt 109 auf.
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Ein
Fangpolster 111 ist an dem Kopfabschnitt 109 in
einer Konfiguration angebracht, die einen Luftspalt 113 zwischen
dem Fangpolster 111 und dem Kopfabschnitt 109 ausbildet.
Bei der bevorzugten Ausführungsform,
kann das Fangpolster 111 aus einem Material wie beispielsweise
Naturgummi ausgebildet sein, mit einem Reibungskoeffizienten von nicht
weniger als 1,6 auf unbeschichtetem zwanzig Pfund (9,1 kg) Hartpostpapier.
Das Fangpolster 111 wirkt, um eine angemessene Reibung
vorzusehen, um große
und/oder schwere Poststücke
innerhalb der Ausrichtstation 31 anzuhalten. Das Material
des Fangpolsters 111 wirkt, während es verschiedenen Materialien
und Verunreinigungen ausgesetzt ist, die den Reibungskoeffizienten
des Fangpolsters beeinflussen. Des Weiteren wirken das elastische
Material, welches das Fangpolster 111 ausbildet, und der Luftspalt 113,
um Lärm
zu minimieren, wenn die Fanghebel 101, 103 betätigt werden
und ein Poststück
greifen. Das Fangpolster 111 und der Luftspalt 113 verhindern
auch einen Rückprall
der Fanghebel 101, 103 nach einem Aufprall, der
bewirken kann, dass das Poststück
dem Fang-Subsystem 100 entkommt. Außerdem wirkt der Luftspalt 113,
um Lärm durch
ein Verlangsamen der Fanghebel 101, 103 vor dem
Schlussaufprall auf die Poststücke
zu vermindern. Die Lärmverminderung
hilft dabei, die Posthandhabungsmaschine erträglicher in einer Arbeitsumgebung
zu machen.
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Das
Fang-Subsystem 100 kann ferner einen Ablenker 115 aufweisen,
der die Poststücke
ablenkt, wenn sie sich durch die Ausrichtstation 31 bewegen. Der
Ablenker 115 ist derart konfiguriert, dass er verhindert,
dass Poststücke
sich an dem Fangkopfabschnitt 109 aufhängen.
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4 stellt
eine Betätigungsanordnung 117 für die Fanghebel 101, 103 dar.
Die Fanghebel 101, 103 können durch die Betätigungsanordnung 117 (die
unter einem Boden 2 unter Verwendung einer Klammer bzw.
Stütze 119 angebracht
werden kann) betätigt
werden, die einen elektromagnetischen Spulen-Betätiger
oder einen bürstenlosen
Drehmoment-Betätiger
(brushless torque actuator, BTA) 120 aufweist, der an ein
Getriebe 122 angebracht ist, das zwei Antriebszahnräder 124, 126 antreibt.
Ein Mikroprozessor 131 kann verwendet werden, um die Betätigung des
BTA 120 und von anderen Spaltsteuerapparaten zu steuern.
Die zwei Antriebszahnräder 124, 126 sind
mit Antriebswellen 128a beziehungsweise 128b verbunden,
und jede Antriebswelle 128a beziehungsweise 128b ist
mit dem Fanghebel 101 beziehungsweise 103 verbunden.
Die Fanghebel 101, 103 sind derart angebracht,
dass in der Ruhestellung ein Spalt E (in 4 dargestellt),
der etwas breiter als das dickste erwartete Poststück ist,
das zwischen den Fanghebeln 101, 103 vorhanden
ist, um eine richtige Betätigungszeit
sicherzustellen und um zu verhindern, dass Poststücke die
Fanghebel 101, 103 treffen, wenn sie sich durch
die Ausrichtstation 31 bewegen. Die Zahnräder 122, 124, 126 sind
mit großen Toleranzen
ausgestaltet, die weniger Widerstand des Antriebszahnrads 124, 126 und
weniger Reibung während
des Betriebs schaffen, was einen effizienteren Betrieb bewirkt und
Lärm reduziert.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform
(in 5 dargestellt) sind zwei senkrecht orientierte Transportgurte 32, 36 parallel
zu und an jeder Seite der Ausrichtstation 31 über der
Fang-Subanordnung 100 positioniert. Die senkrecht orientierten
Gurte werden in die Richtung des Zuführwegs angetrieben und dienen
dazu, die Poststücke
entlang des Papierwegs zu bewegen, sowie dazu, eine Stütze für die Poststücke auf
eine ähnliche
Art und Weise wie die Führungswände 33, 35 zu
schaffen.
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Bei
einer anderen Ausführungsform,
die keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet (in 6 dargestellt),
weist die Ausrichtstation 31 Führungswände 33, 35 und
erste und zweite Transportgurte 42a, 42b auf.
Der erste Transportgurt 42a transportiert Poststücke von
dem ersten Satz von Mitnahme-Walzen 25 in
die Ausrichtstation 31. Der zweite Transportgurt 42b ist
stromabwärts
von dem ersten Transportgurt 42a positioniert, und transportiert
Dokumente raus aus der Ausrichtanordnung. Der erste Transportgurt
hält die
Dokumente an, während stromabwärtige Dokumente
bearbeitet werden. Ein Beispiel des ersten Transportgurts 42a,
die stromabwärtigen
Poststücke
anhaltend, folgt. Wenn ein mehrfaches Poststück dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 zugeführt wird,
wird ein Vereinzelungsgerätsensor 105c blockiert.
Wenn ein vorderes Poststück
vereinzelt wird und sich stromabwärts zu dem zweiten Satz von
Mitnahme-Walzen 41 bewegt, bleibt der Vereinzelungsgerätsensor 105c durch
andere Poststücke
in der Mehrfachstückzufuhr blockiert.
Das vordere Poststück,
das an dem zweiten Satz von Mitnahme-Walzen 41 positioniert
ist, blockiert den Mitnahmesensor 105d. Wenn beide Sensoren 105c, 105d blockiert
sind, hört
der erste Transportgurt 42a auf Poststücke stromaufwärts zu transportieren,
und der zweite Transportgurt 42b führt kontinuierlich Poststücke in das
zweite Vereinzelungsgerät 39 zu,
bis die Mehrfachzufuhr beseitigt ist. Nachdem die Mehrfachzufuhr
beseitigt ist, nimmt der erste Transportgurt 42a wieder
die stromabwärtigen
Poststücke
auf.
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Das
Folgende ist ein Beispiel des Betriebs der Ausrichtstation 31 und
der Fang-Subanordnung 100 der Ausführungsform von 1,
bei der Handhabung einer Mehrfach-Poststückzufuhr an dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39,
wie in den 7a–c dargestellt.
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Die 7a–c sind
vereinfachte schematische Ansichten von oben, die Positionen von
Poststücken
bei ersten, zweiten beziehungsweise dritten aufeinanderfolgenden
Zeitschritten bzw. Zeitinkrementen darstellen. In 7a,
bei dem ersten Zeitschritt, werden zwei Poststücke, Poststück A und Poststück B dem
zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 zugeführt, wobei
Poststück
A von Poststück
B in dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 getrennt
wird. Die Spurkante von des Poststücks B wartet in der Ausrichtstation 31.
Bei dem zweiten Zeitschritt, in 7b dargestellt,
sieht ein Eingangssensor 105a für den zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 41 die
zurückhängende Kante
des Poststücks
B, dann wird Poststück
C der Ausrichtstation 31 zugeführt. Die Sensoren 105 in dem
Bereich der Ausrichtstation überwachen
den Spalt zwischen der Spurkante des Poststücks B und der vorderen Kante
des Poststücks
C. Wenn der Spalt zwischen der Spurkante und der vorderen Kante
dieser zwei Poststücke
zu klein wird, was angezeigt wird, wenn lediglich ein Sensor blockiert
ist (wie oben beschrieben), und Poststück C wird durch das Fang-Subsystem 100 in
der Ausrichtstation 31 angehalten. 7c stellt
den dritten Zeitschritt dar, der die Wiederaufnahme des normalen
Betriebs des Zufuhrapparats für
gemischte Post zeigt, durch die Vereinzelung von Poststücken A und
B und der Zufuhr von Poststück
C in den zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39.
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Der
Betrieb des Fangens der Poststücke
tritt im Allgemeinen auf, wenn lediglich ein Sensor nicht blockiert
ist; wenn dieses auftritt, wird der stromaufwärtige Postfluss angehalten.
Der stromaufwärtige Postfluss
durch die Mitnahme-Walzen 25 oder
das Fang-Subsystem 100 kann angehalten werden, abhängig von
der Position der stromaufwärtigen
Post, wenn ein zu kleiner Spalt durch die Sensoren 105 erfasst
wird. Wenn das Fang-Subsystem 100 betätigt wird, wird der gesamte
stromaufwärtige
Postfluss angehalten. Eine Bedingung, die eine Betätigung des Fang-Subsystems 100 verursachen
kann ist, wenn ein Poststück
verspätet
aus dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 ausgeführt wird,
und ein anderes Poststück
sich an dem Fang-Subsystem befindet und lediglich ein Sensor nicht
blockiert ist. Eine Bedingung, die das Anhalten eines Poststücks/von
Poststücken
durch die Mitnahme-Walzen 25 bewirken
kann ist, wenn sich längere
Poststücke in
einer Mehrstückzufuhrsituation
an dem zweiten Dokumenten-Vereinzelungsapparat 39 befinden,
und die Spurkante von einem oder mehr von den Poststücken die
Sensoren in der Ausrichtstation 31 derart blockiert, dass
lediglich ein Sensor nicht blockiert ist, wobei die Mitnahme-Walzen 25 das/die
stromaufwärtige(n)
Poststück(e)
anhalten.
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In
der Situation, wo das Poststück
schräg bleibt,
nachdem es durch die Ausrichtstation 31 gegangen ist, wird
ein Überhöhe-Sensor 105a (in 1 gezeigt),
der stromabwärts
von der Ausrichtstation 31 an einer Überhöheposition angebracht ist,
das schräge
Poststück
erfassen und die Posthandhabungsmaschine anhalten, so dass das Poststück manuell
von dem Zuführweg
entfernt werden kann. Der Überhöhesensor 105a kann
auch Poststücke
erfassen, die nicht schräg
sind, sondern über
den maximalen Höhe-Erfordernissen
der Posthandhabungsmaschine liegen.
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Schließlich verbessert
die Ausrichtstation 31 erheblich die Trennungsfähigkeit
des Vereinzelungsapparats 39, durch ein Reduzieren der
Kräfte
zwischen Dokumenten zwischen den großen und kleinen Poststücken über ihren
Bodenkantentransport und ihre Gesamtkonfiguration, derart, dass
eine Trennung einfacher erzielt wird. Die Ausrichtstation 31 verbessert
auch die Trennung von Poststücken, womit
sie hilft zu verhindern, dass Poststücke kollidieren und beschädigt werden.
Außerdem
schafft die Ausrichtstation 31 eine Poststück-Kantenausrichtung,
während
Lärm wie
beispielsweise Lärm
zwischen Dokumenten und mechanisch erzeugter Lärm reduziert werden, durch
ein Vorsehen eines verbesserten Fanghebels mit einem Luftspalt 113 und
einem Fangpolster 111 aus einem elastischen Material, und
auch durch das Vorsehen einer Verlangsamung der Fanghebel 101, 103 vor
dem Schlussaufprall mit dem Poststück. Lärm wird auch durch das Vorsehen einer
Betätigungsanordnung 117 mit
hohen Designtoleranzen vermindert, derart, dass die Zahnradmitten
genau gesteuert werden.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
wird in Verbindung mit einer Posthandhabungsmaschine beschrieben.
Jedoch kann jeder Apparat zur Handhabung von gemischten Dokumenten
oder Dokumenten gleicher Größen/Dicken
die Prinzipien der Erfindung nutzen.