DE69815467T2

DE69815467T2 - Verfahren zum Sortieren und Zuführen von gedruckten Dokumenten nach einer Endbearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE69815467T2
Application number: DE69815467T
Authority: DE
Inventors: William H Gunther
Original assignee: Gunther William H Mystic
Current assignee: Gunther William H Mystic
Priority date: 1997-11-10
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2018-10-24
Also published as: EP0914968A2; US6192295B1; JPH11209007A; EP0914968A3; EP0914968B1; DE69815467D1; US20010000932A1; US6324442B2

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verfahren zum Sortieren von gedruckten Dokumenten, die aus einem oder einer Mehrzahl von Papierblättern bestehen, in einem Stapler und zum Zuführen der Dokumente zu einer Endbearbeitungsmaschine, zum Beispiel einer Falz- und Kuvertiermaschine oder einem Binder.
Hintergrund der Erfindung
In modernen Hochgeschwindigkeits-Druckmaschinen, zum Beispiel Laserdruckern, werden die einzelnen Papiere der aufeinanderfolgenden Dokumente oder Aufträge in fortlaufender Folge ihrer Seitenzahlen gedruckt und mit ihrer bedruckten Seite nach unten ausgegeben. Die gedruckten Papiere werden in einem Stapler gestapelt. Die Blätter der einzelnen Dokumente sind dann in der richtigen Reihenfolge. Falls die Blätter im Duplexbetrieb bedruckt werden, zeigen die ungeraden Seitenzahlen üblicherweise nach unten. Der Druck kann auch in der umgekehrten Reihenfolge der Blattzahlen vorgenommen und das Stapeln mit der bedruckten Seite bzw. den ungeraden Seiten zahlen nach oben durchgeführt werden.
Im US-Patent Nr. 5,439,209 an Kurt Rünzi wird ein Stapler offenbart, der in der Lage ist, einzelne Aufträge auf dem Stapel zu trennen. Die Schriftstücke werden einem Förderband zu geführt, welches sie zum Stapel in einer Kassette transportiert. Eine laterale Führungsschiene für die Papiere kann zwischen zwei Positionen geschwenkt werden. Die umschaltbare Position der Führungsschiene wird jedes Mal verändert, wenn ein Dokument oder Auftrag fertiggestellt ist, das heisst, nachdem die letzte Seite dieses Auftrags das Förderband passiert hat.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe, die mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, ist es, die Handhabung eines solchen Staplers zu verbessern und eine effiziente weitere Bearbeitung der gestapelten Dokumente in einer Fertigstellungsmaschine zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung gelöst, welche ein Verfahren zum Sortieren von gedruckten Dokumenten, die aus mindestens einem Blatt Papier bestehen, und zum Zuführen dieser Dokumente zu einer Endbearbeitungsmaschine umfasst. Die Blätter, welche aus einer Druckeinheit ausgegeben werden, werden in einer austauschbaren Kassette, die an einer Eingabeeinheit angeordnet ist, in aufeinanderfolgender Reihenfolge, wie sie gedruckt werden, gestapelt. Ein Identifikationsetikett auf der Kassette wird von einem Leser gelesen und in einem zentralen Controller gespeichert. Eine Adresse jedes Dokuments, und vorzugsweise jeder Seite eines jeden Dokuments, wird in dem Controller in fortlaufender Reihenfolge gespeichert und mit dem Etikettensignal assoziiert, während die Dokumente gestapelt werden. Eine Ausgabeeinheit zur Aufnahme der einzelnen Dokumente ist mit einer Endbearbeitungsmaschine verbunden. Eine volle Kassette wird in die Ausgabeeinheit eingeführt. Ein zweiter Leser in der Ausgabeeinheit liest das Etikett auf der Kassette, die in die Ausgabeeinheit gelegt wurde. Der zweite Leser ist mit dem Controller verbunden. Die Endbearbeitungsmaschine wird von dem Controller in Abhängigkeit von dem Etikettensignal und den Adresssignalen der Dokumente gesteuert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in welcher
1 eine schematische Draufsicht einer Stapel- und Sortiervorrichtung und
2 ein Diagramm des Systems zur Steuerung der Stapel- und Sortiervorrichtung darstellt.
Ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform In 1 sind schematisch eine Eingabeeinheit und eine Ausgabeeinheit dargestellt. Ein Hochgeschwindigkeitsdrucker 10 druckt Dokumente 11 als eine fortlaufende Folge von Blättern 12. Ein zusätzlicher Druckkopf 9 kann über dem Eingabeende des Förderers 14 angeordnet sein, zum Beispiel ein Tintenstrahl-Druckkopf, welcher auf jedes Blatt 12 oder nur auf die erste Seite eines jeden Dokuments 11 einen optisch lesbaren Code druckt, beispielsweise einen Barcode 13, zum Beispiel mit Tinte, die nur im infraroten Bereich des Lichts sichtbar ist. Der Ausgang des Druckers 10 ist mit einem Bandförderer 14 verbunden. Der Förderer 14 weist Führungsschienen auf, welche weiter voneinander entfernt sind als die Breite der Blätter 12. Das Band kann zwischen zwei Positionen geschwenkt werden, so dass die Blätter 12 entweder entlang der linken oder der rechten Führungsschiene geführt werden. Die umschaltbare Position wird jedes Mal verändert, wenn das letzte Blatt 12 eines Dokuments den Förderer 14 passiert hat. Diese Art der Auftragstrennung, wenn auch mit einem anderen Umschaltmechanismus, wird in Kurt Rünzis US-Patent Nr. 5,439,209 (siehe Führungsschiene 54) offenbart. Die Blätter 12 werden in einer Kassette 16 gestapelt, die an einer Eingabeeinheit 15 befestigt ist, und die abgesenkt wird, während sich der Stapel 17 bildet. Diese Eingabeeinheit 15 ist in Kurt Rünzis gleichzeitig anhängiger Patentanmeldung EP-A-0914969 mit dem Titel "Eine Vorrichtung zum Stapeln und Sor tieren von gedruckten Dokumenten und zum Zuführen der Dokumente zu einer Fertigstellungsmaschine" offenbart. Jedes geradzahlige Dokument 11 wird in der Kassette 16 angrenzend an deren linke Seitenwand 18 gestapelt, und jedes ungeradzahlige Dokument 11 angrenzend an die rechte Seitenwand 19, oder umgekehrt. Wenn ein Stapel 17 fertiggestellt ist, wird er zusammengedrückt und dann um 180° um eine horizontale Achse gedreht, so dass das erste gedruckte Dokument jetzt oben auf dem Stapel 17 in der Kassette 16 liegt.
Die Kassette 16 wird dann in die untere Position abgesenkt und aus der Eingabeeinheit 15 zu einem Wagen hin entfernt und entweder in ein Kassettenlager 24 oder direkt zu einer Endbearbeitungsmaschine 25 bewegt. Die Endbearbeitungsmaschine 25 kann zum Beispiel einen Binder 26 und einen Einführer/Umschlageinstecker/-Schliesser umfassen oder kann eine Vielzahl verschiedener Endbearbeitungsvorrichtungen sein. Die Kassette wird in eine Ausgabeeinheit 28 eingelegt, welche ähnlich der Eingabeeinheit 15 aufgebaut ist, ausser dass sie keine Mittel zum Zusammendrücken des Stapels in der Kassette 16 aufweist, und dass es nicht nötig sein muss, die Kassette um 180° zu drehen, und dass sie Trennmittel zum Aufnehmen des obersten Dokuments aufweist. Diese Ausgabeeinheit 28 ist auch in der obengenannten US-Patentanmeldung an Kurt Rünzi offenbart. Die Ausgabeeinheit 28 nimmt die Dokumente 11 eines nach dem anderen auf und schiebt sie auf ein Förderband 29, welches sie zu der Endbearbeitungsmaschine 25 transportiert.
Jede Kassette 16 weist ein Identifikationsetikett 30 auf, zum Beispiel auf einer ihrer Wände 18, 19 oder 31, zum Beispiel einen elektronischen Knopf oder einen Barcode. Bevor die Bildung eines Stapels in der Eingabeeinheit 15 begonnen wird, wird dieses Etikett 30 von einem Sensor 32 an der Eingabeein heit 16 gelesen, welcher das ermittelte Signal in einen numerischen Code übersetzt. Dieses Signal wird an einen zentralen Controller 33 übertragen. Während die Blätter 12 den Förderer 14 passieren, liest ein weiterer Sensor 34 die Barcodes 13. Der Sensor 34 kann durch ein optisches Schriftzeichen-Erkennungssystem (OCR) ergänzt oder ersetzt werden. Jede andere optische Technologie zur Erkennung kann genutzt werden. Der Sensor 34 ist ebenfalls mit dem Controller 33 verbunden. Das Drucken und Lesen der lesbaren Codes 13 ist allerdings nicht zwingend erforderlich. Diese Information kann auch direkt vom Drucker 10 oder dem Computer, der den Drucker steuert, erhalten werden. Ein Beispiel hierfür könnte ein Durchlauf von 200 Büchern mit jeweils 20 Seiten sein. In diesem Fall würde die Information in den Controller eingetippt, und der Controller würde dann einfach 20 Seiten zählen und daraufhin die nächsten 20 Seiten für das nächste Buch in der Eingabevorrichtung verschieben. Eine andere Möglichkeit be- steht darin, dass die lesbaren Codes 13 direkt im Drucker 10 gedruckt werden, und dass der Drucker 10 ein Signal überträgt, welches dem Signal des Lesers 34 an den Controller 33 entspricht. Der Barcode 13 kann Information darüber enthalten, wie das betreffende Dokument in der Endbearbeitungsmaschine 25 bearbeitet werden soll. Indem das Etikett 30 abgetastet wird und dieses Signal zusammen mit der Information über die Dokumente (oder für jedes Blatt der Dokumente) in einem Register des Controllers 33 gespeichert wird, wird auf jeden Fall sicher gestellt, dass der Controller 33 weiss, wo sich jedes Dokument 11 in welcher Kassette 16 befindet.
Bei der Endbearbeitungsmaschine 25 liest ein weiterer Sensor 35 an der Ausgabeeinheit 28 nochmals das Etikett 30 der eingesetzten Kassette 16. Die Dokumente werden eines nach dem anderen in der Ausgabeeinheit von L-förmigen Fingern, welche um eine horizontale Welle drehbar sind und an beiden Seiten des Randbereichs zwischen einem obersten Dokument 11, dessen Seitenkante von der entsprechenden Seitenwand der Kassette entfernt ist, und der besagten Seitenwand angeordnet sind, aufgenommen. Die Wellen werden von einzelnen Motoren drehbar angetrieben. Diese Form der Sortierung ist in den oben genannten gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldungen von Kurt Rünzi erwähnt (siehe Wellen 81, Finger 85 und Motoren 83). Die Finger heben das oberste Dokument an, und ein Stössel (89 in Rünzi) schiebt das Dokument zwischen zwei Paare von Transportrollen (91 in Rünzi), welche es auf den Förderer 29 transportieren. Die Höhe der Kassette 16 in der Ausgabeeinheit 28 wird durch das Signal von zwei Sensoren (72 in Rünzi) gesteuert, in einer solchen Weise, dass die Finger der angetriebenen Welle leicht auf das zweite Dokument drücken und zwischen dieses und das unterste Blatt des obersten Dokuments greifen, um dieses anzuheben. Ein Sensor 36 liest den Barcode 13 auf der ersten Seite jedes Dokuments 11. Die Sensoren 35, 36 sind auch mit dem Controller 33 verbunden, welcher zusätzlich den Betrieb der Endbearbeitungsmaschine 25 steuert. Der Sensor 36 erhöht die Sicherheit des Systems, weil der Controller 33 mit Hilfe des Signals des Sensors 36 die Information überprüfen kann, die er schon aus dem Inhalt des Registers, welches mit dem abgetasteten Identifikationsetikett 30 assoziiert ist, erhalten hat.
Der Controller 33 steuert zusätzlich den Drucker 10, zumindest um ihn zu starten und anzuhalten. Der Drucker 10 wird gestartet, nachdem eine neue, leere Kassette 16 in die Eingabeeinheit 15 eingesetzt und das Identifikationsetikett 30 gelesen wurde. Die Kassette 16 wird abgesenkt, während sich der Stapel 17 aufbaut, so dass sich das oberste Blatt 12 auf dem Stapel 17 immer knapp unterhalb der Transportebene des Bandes 14 befindet. Jedes Blatt 12, welches dem Stapler 15 zugeführt wird, wird im Controller 13 auf dessen Festplatte aufgezeichnet und mit dem Signal des Sensors 32 assoziiert. wenn eine vorbestimmte Anzahl von Blättern, z. B. 6000, gestapelt worden sind, hält der Controller 33 den Drucker 10 an, nachdem die letzte Seite des jeweiligen Dokuments 11, welches gerade gedruckt wird, aus dem Drucker 10 ausgegeben wurde.
Da der Controller 33 jede Kassette identifizieren kann und die Information über jedes Dokument 11 im Stapel 17 und seine Position innerhalb des Stapels 17 sowie die Anweisung, wie jedes Dokument in der Endbearbeitungsmaschine bearbeitet werden soll, gespeichert hat, kann dieser Eintrag benutzt werden, die Endbearbeitungsmaschine vollautomatisch zu steuern. Dieser Eintrag ist auch sehr nützlich, wenn eine Serie von Dokumenten in der Endbearbeitungsmaschine zu einer bestimmten Tageszeit bearbeitet werden soll, z. B. um eine Frist zum Versand einzuhalten. Indem die gesamten Dokumente eines nach dem anderen der Endbearbeitungsmaschine zugeführt werden, ist eine erheblich niedrigere Bearbeitungsrate erforderlich, da die Dokumente üblicherweise aus einer Anzahl von Seiten, z. B. durchschnittlich 20 Seiten, bestehen.
Dasselbe System kann auch im Zusammenhang mit Druckern benutzt werden, welche die Blätter mit der bedruckten Seite nach oben ausgeben. In diesem Fall wird das letzte Blatt jedes Dokuments zuerst gedruckt. Es muss nicht notwendig sein, die Kassette um 180° zu drehen, wenn im zentralen Controller das Register der Dokumente, welche mit jedem Etikettsignal assoziiert sind, von beiden Enden zugänglich ist. In diesem Fall jedoch würde die Lagerung der Dokumente nicht nach dem Prinzip "zuerst hinein, zuerst hinaus" erfolgen, wie es häufig erwünscht ist. Die Bänder 14 und/oder 29 können transpa rent sein. In diesem Fall kann der Adressen-Barcode 13 auf den Blättern 12 entweder auf der Vorderseite oder der Rückseite aufgedruckt sein.
Falls er auf der Rückseite gedruckt ist, sollte der Code 13 auf der letzten Seite eines jeden Dokuments die Information enthalten, wie das Dokument 11 in der Endbearbeitungsmaschine zu verarbeiten ist, falls es erwünscht ist, diese Information mit dem Sensor 36 zu überprüfen, und dieser sollte auf der richtigen Seite des Bandes 29 angeordnet sein.
Ein Ablenker (nicht gezeigt), welcher im normalen Betrieb die Blätter 12 direkt vom Drucker 10 auf den Förderer überträgt, kann zwischen dem Drucker 10 und dem Förderer 14 angeordnet sein. Im Falle eines Papierstaus oder ähnlichen Ereignisses im Förderer 14 oder der Eingabeeinheit 15 sendet der Controller 33 sofort ein Anhaltesignal an den Drucker 10 und schaltet den Ablenker in seine andere Position, in welcher dieser die verbleibenden Blätter, die immer noch aus den Drucker 10 ausgegeben werden, nachdem dieser das Anhaltesignal empfangen hat (bis zu acht Seiten, welche sich schon im Druckzyklus befinden), in einen Abfallbehälter ablenkt.
Ein weiterer Förderer kann zwischen der Druckeinheit 10 und dem Förderer 14 angeordnet sein.

Claims

Verfahren zum Sortieren von gedruckten Dokumenten, welche aus mindestens einem Blatt Papier bestehen, und zum Zuführen der Dokumente zu einer Endbearbeitungsmaschine, wobei die Blätter, welche von einer Druckeinheit (10) ausgedruckt werden, in einer austauschbaren Kassette (16) in aufeinanderfolgender Reihenfolge wie sie gedruckt werden, gestapelt werden, wobei die Kassette (16) in einer Eingabeeinheit (15) angeordnet ist, wobei mittels eines ersten Lesers (32) eine Identifikationsetikette auf der Kassette (16) gelesen wird und das Sensorsignal in einem zentralen Controller (33) gespeichert wird, wobei eine Dokumentadresse von jedem Dokument in einem Register des Controllers (33) in aufeinanderfolgender Reihenfolge und in Assoziation mit dem Etikettensignal gespeichert wird, wenn die Dokumente in der Kassette (16) gespeichert werden, wobei eine Ausgabeeinheit (28) zur Aufnahme der einzelnen Dokumente mit der Endbearbeitungsmaschine (25) verbunden ist, wobei die Kassette (16) mit einem vollständigen Stapel in die Ausgabeeinheit (28) eingeführt wird und wobei ein zweiter Leser (35) auf der Ausgabeeinheit, welcher mit dem Controller (33) verbunden ist, die Etikette auf der Kassette (16) in der Ausgabeeinheit (28) liest und wobei die Endbearbeitungsmaschine (25) durch den Controller (33) kontrolliert wird in Abhängigkeit des durch den zweiten Leser (35) detektierten Signals und der Dokumentadressen der Dokumente, welche im Register mit dem detektierten Etikettensignal assoziiert sind.
Das verfahren gemäss Anspruch 1, wobei jedes Blatt von jedem Dokument mit einer individuellen Blattad resse assoziiert wird.
Das Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei die Dokumentadressen auf einer ersten oder einer letzten Seite von jedem Dokument als Code aufgedruckt sind.
Das Verfahren gemäss Anspruch 3, wobei der Code mit einer unsichtbaren Tinte gedruckt ist.
Das Verfahren gemäss Anspruch 3, wobei der Code mittels eines dritten Lesers (34) gelesen wird, wenn die Blätter der Eingabeeinheit (15) zugeführt werden, wobei der dritte Leser (34) mit dem Controller (33) verbunden ist.
Das Verfahren gemäss Anspruch 5, wobei ein vierter Leser (36) mit der Ausgabeeinheit (28) verbunden ist, wobei der vierte Leser (36) den Code liest, wenn die Dokumente von der Ausgabeeinheit (28) zur Endbearbeitungsmaschine (25) transferiert werden, wobei der vierte Leser (36) mit dem Controller (33) verbunden ist.
Das Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei der Stapel zusammengepresst und um 180° um eine horizontale Achse gedreht wird, wenn der Stapel in der Kassette (16) der Eingabeeinheit (15) fertiggestellt ist.
Das Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei die Dokumentadressen mit Informationen versehen sind betreffend die Art der Behandlung jedes Dokuments des Stapels in der Kassette (16) in der Endbearbeitungsmaschine (25).
Das Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei, nachdem ein Stapel in der Kassette (16) in der Eingabeeinheit (15) gebildet worden ist, diese Kassette (16) zuerst zu einem Speicherplatz für mehrere Kassetten (16) bewegt wird, von welchem eine ausgewählte Kassette (16) zu der Endbearbeitungsmaschine (25) bewegt wird.
Das Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei ein Umlenker in Strömungsrichtung unmittelbar nach der Druckeinheit (10) angeordnet ist, und wobei nach Detektion einer Fehlfunktion in der Eingabeeinheit (15) oder in einem Transfer der Blätter zur Eingabeeinheit (15) der Controller (23) ein Stopsignal zu der Druckeinheit (10) sendet und den Deflektor umschaltet.