EP0881956B1 - Vorrichtung zur automatischen gewichtsbestimmung von poststücken - Google Patents

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EP0881956B1
EP0881956B1 EP97902250A EP97902250A EP0881956B1 EP 0881956 B1 EP0881956 B1 EP 0881956B1 EP 97902250 A EP97902250 A EP 97902250A EP 97902250 A EP97902250 A EP 97902250A EP 0881956 B1 EP0881956 B1 EP 0881956B1
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EP
European Patent Office
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items
post
weighing
arrangement
systems
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EP97902250A
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English (en)
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Georg Kinnemann
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/16—Sorting according to weight
    • B07C5/165—Sorting according to weight of letters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C1/00—Measures preceding sorting according to destination
    • B07C1/02—Forming articles into a stream; Arranging articles in a stream, e.g. spacing, orientating

Definitions

  • the present invention relates to a device for automatically determining the weight of mail items according to the preamble of patent claim 1.
  • the weight can be determined for various purposes without the objects being stopped or delayed. Difficulties can arise from the fact that the weight of the mail pieces should always be determined precisely and safely even when the mail pieces are transported at high speeds, e.g. above a speed of 2m / s. The mail pieces must not be damaged even at these speeds. In addition, it is necessary that the mail items largely maintain their relative position to one another in the continuous flow. In particular, the gaps between the mail pieces should not be changed by the weight determination.
  • the device according to the invention enables a higher total throughput of mail pieces with higher weighing accuracy and operational reliability.
  • the mail pieces are fed to a transport path TS with a feed device 1, the mail pieces being permanently gripped during the transport. This has the consequence that each individual piece of the mail item preceding and following in the transport path TS is fixed.
  • the feed device 1 is preferably via the transport path TS to a distribution device 3 connected.
  • the mail pieces are distributed in this distribution device 3 on a number of transport paths TS and fed to the weighing systems WS 1 , WS 2 ... WS N.
  • the mail pieces are also permanently gripped and transported in these transport paths TS.
  • the mail items are also permanently picked up and transported and then transferred to transport paths TS 'and fed to a combination device 4 via these transport paths TS'.
  • the mail pieces are then fed to a discharge device 2. Since the mail pieces are permanently gripped and transported in the transport paths and the weighing systems, the relative distance of the mail pieces to one another in the mail flow when being fed to the device according to the invention is the same as in the case of the discharge.
  • FIG. 2 shows that, according to the invention, the transport paths and the weighing systems have cover belt systems between which the mail items are clamped and transported.
  • a shroud system consists of two parallel belts that are guided over transport rollers and drive rollers 5 - 12.
  • Mail items are transported in all transport systems TS, TS 'weighing systems WS 1 , .. WS N at the same predetermined speed, so that no additional acceleration or braking forces occur at the transition points between transport paths and weighing systems.
  • Each transport path preferably has a drive unit DU which is rigidly connected to a central drive D e.g. is connected to a motor, so that the mail items are transported at exactly the same speed in all transport paths, both behind and in front of the weighing systems, although this speed itself is variable.
  • the drive D is switched on and off and a possible speed control is carried out by a control unit CU.
  • each weighing system therefore has a control unit CU 1 , CU 2 ,... CU N , to which a signal from a speed sensor SS is supplied as a measure of the speed of the transport paths TS or TS '.
  • Each system also has a sensor SS 1 , SS 2 ... SS N with which the local transport speed in the weighing system is determined.
  • Each weighing system also has a local drive D 1 , D 2 ... D N , which is controlled by the control unit CU 1 , CU 2 ... CU N on the speed of the transport paths TS, TS '. This enables the mail items to be transferred from the transport paths TS to the weighing systems or from the weighing systems to the transport paths TS 'without speed differences occurring, even if the device has to be switched off at any time during operation
  • the method of operation of the device according to the invention is as follows: mail items are fed to the device according to the invention via the feed device 1, first pass through an input sensor IS, for example a light barrier, which registers each mail item and forwards it to the control unit CU.
  • the speed sensor SS determines the entry speed of the mail items in the transport path TS. This also enables the control unit CU to track each item of mail as it passes through the device since the location of each item of mail can be determined over time by integration.
  • the mail pieces are fed as a continuous stream to the distribution device 3 and distributed to the weighing systems WS 1 to WS N.
  • the individual weighing systems are mechanically decoupled from the rest of the device so that their function is not impaired.
  • the mail pieces are fed to the transport paths TS 'and brought together again in the combining device 4 to form a continuous stream which leaves the device via the discharge device 2.
  • each weighing system WS 1 or WS 2 is located on a base plate 13 or 14 mechanically decoupled from other devices
  • Weighing system has a cover belt system 15 or 16, from which the mail items are transported during the weight determination.
  • the feed device 1 also has shroud systems.
  • a switch is used as distribution device 3, onto which the mail pieces are each guided via a first or second transport path 17 or 18. These transport paths are also implemented using cover tape systems. After transport within the weighing systems, the mail pieces are transferred to transport paths 19, 20 which transport the mail pieces to the combining device 4. These transport paths as well as the combination device are also implemented as shroud systems.
  • the transfer points between the transport paths and the weighing systems are preferably realized by staggered transport rollers, so that on the one hand a secure transfer of the mail items is made possible, and on the other hand the weighing system is mechanically decoupled from the rest of the device.
  • the weighing systems themselves initially have the features specified above, i.e. in each case a drive, a control device, a speed sensor and a transport route in which the items of mail are transported in a permanent manner.
  • a drive i.e. in each case a drive, a control device, a speed sensor and a transport route in which the items of mail are transported in a permanent manner.
  • a speed sensor i.e. in each case a speed sensor and a transport route in which the items of mail are transported in a permanent manner.
  • one of the various known weighing principles is used to carry out the actual weighing process in the weighing systems.

Landscapes

  • Sorting Of Articles (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Gewichtsbestimmung von Poststücken gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In automatischen Briefverteilanlagen muß von flachen, flexiblen und leicht zerreißbaren Gegenständen mit unterschiedlicher Länge, z.B. C6-Briefen, DL-Briefen, C5-Briefen, Postkarten, die als kontinuierlicher Strom transportiert werden, zu verschiedenen Zwecken das Gewicht bestimmt werden, ohne daß die Gegenstände gestoppt oder verzögert werden. Schwierigkeiten können dadurch auftreten, daß grundsätzlich die Gewichtsbestimmung der Poststücke auch dann genau und sicher erfolgen soll, wenn die Poststücke mit hohen Geschwindigkeiten transportiert werden, z.B. oberhalb einer Geschwindigkeit von 2m/s. Auch bei diesen Geschwindigkeiten dürfen die Poststücke nicht beschädigt werden. Darüber hinaus ist es erforderlich, daß die Poststücke im kontinuierlichen Strom ihre relative Lage zueinander weitgehend erhalten. Insbesondere sollen die Lücken zwischen den Poststücken durch die Gewichtsbestimmung nicht verändert werden.
  • Bereits bekannt sind Verfahren, bei denen die zu wiegenden Gegenstände waagerecht über ein Wägesystem geleitet und dabei dynamisch gewogen werden. Allerdings treten dann bei höheren Geschwindigkeiten Verschiebungen zwischen den Gegenständen auf, weil die Gegenstände vom Transportsystem nicht fest gefaßt werden, darüber hinaus gestatten diese Anordnungen keine hohen Durchsätze, da bei geringen Abständen zwischen den Gegenständen die einzelnen Gegenstände nicht lange genug im Wägesystem verbleiben, um das Gewicht mit ausreichender Genauigkeit zu bestimmen. Wenn zwischen Gegenständen unterschiedlicher Längen nur geringe Lücken bestehen, hat dies darüber hinaus die Konsequenz, daß kurze Gegenstände nicht allein im Wägesystem sind, so daß eine Gewichtsbestimmung in diesen Fällen gar nicht möglich ist. Um dieses Problem zu lösen, wurde der Strom der Gegenstände in mehrere Teilströme gesplittet und die einzelnen Gegenstände mehreren Wägesystemen zugeführt. Dies ermöglicht grundsätzlich einen höheren Gesamtdurchsatz Allerdings besteht auch dann das Problem der Verschiebbarkeit der einzelnen liegenden Gegenstände der Teilströme, so daß solche Anordnungen für höhere Geschwindigkeiten nicht anwendbar sind. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß die zu wiegenden Gegenstände beim Übergang zu dem Wägesystem beschädigt werden, insbesondere dann, wenn sie nicht starr und stabil genug sind.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur automatischen Gewichtsbestimmung von Poststücken zu schaffen, mit der eine Messung im kontinuierliche Strom erfolgen kann, wobei auch bei höheren Geschwindigkeiten Verschiebungen der relativen Position der Poststücke zueinander im Sendungsstrom vermieden werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht einen höheren Gesamtdurchsatz an Poststücken bei höherer Wiegegenauigkeit und Betriebssicherheit.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in Unteransprüchen, sowie der Beschreibungen zu entnehmen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen genauer beschrieben. Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 2
    eine Detaildarstellung des Transports durch ein erfindungsgemäßes Wägesystem
    Fig. 3
    das Layout für eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei Wägesystemen
  • Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Poststücke werden einem Transportpfad TS mit einer Zuführvorrichtung 1. zugeführt, wobei die Poststücke während des Transports permanent gefaßt werden Dies hat zur Folge, daß jedes einzelne im Transportpfad TS in seiner Position vorangehenden und zum nachfolgenden Poststück fixiert ist. Die Zuführeinrichtung 1 ist über den Transportpfad TS vorzugsweise an eine Verteileinrichtung 3 angeschlossen. Die Poststücke werden in dieser Verteileinrichtung 3 auf eine Anzahl von Transportpfaden TS verteilt und den Wägesystemen WS1, WS2...WSN zugeführt. Auch in diesen Transportpfaden TS werden die Poststücke permanent gefaßt und transportiert. Innerhalb der Wägesysteme WS1, WS2...WSN werden die Poststücke ebenfalls permanent gefaßt und transportiert und anschließend Transportpfaden TS' übergeben und über diese Transportpfade TS' einer Vereinigungsvorrichtung 4 zugeführt. Anschließend erfolgt eine Zuführung der Poststücke zu einer Ausschleusungsvorrichtung 2. Da die Poststücke in den Transportpfaden und den Wägesystemen permanent gefaßt und transportiert werden, ist der relative Abstand der Poststücke zueinander im Sendungsstrom bei der Zuführung zur erfindungsgemäßen Vorrichtung der gleiche wie bei der Ausschleusung.
  • Fig. 2 zeigt, daß erfindungsgemaß die Transportpfade und die Wägesysteme Deckbandsysteme aufweisen zwischen denen die Poststücke festgeklemmt und transportiert werden. Ein solches Deckbandsystem besteht aus zwei parellel laufenden Riemen, die über Transportrollen und Antriebsrollen 5 - 12 geführt werden. Poststücke werden in allen Transportsystemen TS, TS' Wägesystemen WS1,.. WSN mit einer gleichen vorgegebenen Geschwindigkeit transportiert, so daß keine zusätzlichen Beschleunigungs- bzw. Bremskräfte an den Übergangsstellen zwischen Transportpfaden und Wägesystemen auftreten.
  • Vorzugsweise weist jeder Transportpfad eine Antriebseinheit DU auf, die starr mit einem zentralen Antrieb D z.B. einem Motor verbunden ist, so daß in allen Transportpfaden und zwar sowohl hinter als auch vor den Wägesystemen die Poststücke mit exakt der gleichen Geschwindigkeit transportiert werden, wobei diese Geschwindigkeit selbst allerdings variabel ist. Das Ein- und Ausschalten des Antriebs D sowie eine mögliche Geschwindigkeitssteuerung erfolgt durch eine Steuereinheit CU.
  • Wie bereits erwähnt, werden die Poststücke in den Wägesystemen möglichst mit genau der gleichen Geschwindigkeit transportiert wie in den Transportpfaden durch die die Zuführ der Poststücke erfolgt bzw. denen die Poststücke zugeführt werden, um eine Beschädigung der Poststücke zu vermeiden. Allerdings muß dabei eine mechanische Kopplung zwischen den Transportpfaden und den Wiegesystemen vermieden werden, da andernfalls keine genaue Gewichtsbestimmung durch die Wägesysteme möglich wäre. Erfindungsgemäß weist daher jedes Wägesystem eine Steuereinheit CU1, CU2,... CUN auf, der von einem Geschwindigkeitssensor SS ein Signal als Maß für die Geschwindigkeit der Transportpfade TS bzw. TS' zugeführt wird. Jedes System weist weiterhin jeweils einen Sensor SS1, SS2...SSN auf, mit dem die lokale Transportgeschwindigkeit im Wägesystem bestimmt wird. Das Signal dieser lokalen Geschwindigkeitssensoren SS1, SS2...SSN wird jeweils den lokalen Steuereinheiten CU1, CU2...CUN zugeführt. Jedes Wägesystem weist außerdem einen lokalen Antrieb D1, D2...DN auf, der von der Steuereinheit CU1, CU2...CUN auf die Geschwindigkeit der Transportpfade TS, TS' geregelt wird. Dies ermöglicht, eine Übergabe der Poststücke von den Transportpfaden TS in die Wägesystemen bzw. von den Wägesystemen in die Transportpfade TS' vorzunehmen, ohne daß Geschwindigkeitsdifferenzen auftreten und zwar auch dann, wenn die Vorrichtung zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Betriebs abgeschaltet werden muß
  • Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgendermaßen: Poststücke werden über die Zuführvorrichtung 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt, passieren zuerst einen Eingangssensor IS, z.B. eine Lichtschranke, der jedes Poststück registriert und an die Steuereinheit CU weitermeldet. Der Geschwindigkeitssensor SS bestimmt die Eingangsgeschwindigkeit der Poststücke im Transportpfad TS. Dies ermöglicht auch, daß die Steuereinheit CU jedes Poststück bei seinem Durchlauf durch die Vorrichtung verfolgt, da der Aufenthaltsort jedes Poststücks durch Integration über die Zeit bestimmt werden kann. Die Poststücke werden als kontinuierlicher Strom der Verteileinrichtung 3 zugeführt und auf die Wägesysteme WS1 bis WSN verteilt. Die einzelnen Wägesysteme sind mechanisch von der übrigen Vorrichtung entkoppelt, so daß ihre Funktion nicht beeinträchtigt ist. Beim Passieren der Wägesysteme werden die Poststücke den Transportpfaden TS' zugeführt und in der Vereinigungseinrichtung 4 wieder zu einem kontinuierlichen Strom zusammengeführt, der über die Ausschleusungsvorrichtung 2 die Vorrichtung verläßt.
  • Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung mit zwei Wägesystemen. Jedes Wägesystem WS1 bzw. WS2 befindet sich auf einer mechanisch von übrigen Vorrichtung entkoppelten Grundplatte 13 bzw. 14. Jedes Wägesystem weist ein Deckbandsystem 15 bzw. 16 auf, von dem die Poststücke während der Gewichtsbestimmung transportiert werden. Die Zuführvorrichtung 1 weist ebenfalls Deckbandsysteme auf. Als Verteileinrichtung 3 wird eine Weiche eingesetzt auf die die Poststücke jeweils über einen ersten bzw. zweiten Transportpfad 17 bzw. 18 geleitet werden. Diese Transportpfade sind ebenfalls durch Deckbandsysteme realisiert. Nach Transport innerhalb der Wägesysteme erfolgt eine Übergabe der Poststücke an Transportpfade 19, 20, die die Poststücke zu der Vereinigungseinrichtung 4 transportieren. Auch diese Transportpfade sowie die Vereinigungseinrichtung sind als Deckbandsysteme realisiert. Die Übergabestellen zwischen den Transportpfaden und den Wägesystemen sind vorzugsweise durch versetzt angeordnete Transportrollen realisiert, so daß einerseits eine sichere Übergabe der Poststücke ermöglicht wird, andererseits das Wägesystem von der übrigen Vorrichtung mechanisch entkoppelt ist.
  • Die Wägesysteme selbst weisen zunächst die weiter oben angegebenen Merkmale auf, d.h. jeweils einen Antrieb, eine Steuereinrichtung einen Geschwindigkeitssensor sowie eine Transportstrecke in der die Poststücke permanent gefaßt transportiert werden. Darüber hinaus wird für die Durchführung des eigentlichen Wiegevorgangs in den Wägesystemen eines der verschiedenen bekannten Wägeprinzipien verwendet.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zur automatischen Gewichtsbestimmung von Poststücken mit einer Zuführ- und einer Ausschleusungsvorrichtung, (1,2) für die Poststücke sowie eine Anzahl von Wägesysteme (WS1,...WSn)
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zuführvorrichtung (1) an eine Verteileinrichtung (3) angeschlossen ist, daß eine Anzahl Transportpfade (TS) an die Verteileinrichtung (3) angeschlossen ist, über die den Wägesystemen (WS1,...WSN) die Poststücke zuführbar sind, daß weitere Transportpfade (TS') vorgesehen sind über die die Poststücke anschließend einer Vereinigungseinrichtung (4) und der Ausschleusungsvorrichtung (2) zuführbar sind, wobei die Poststücke in den Transportpfaden (TS, TS') und den Wägesystemen (WS1,...WSN) permanent gefaßt transportiert werden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Transportpfade (TS, TS')sowie die Wägesysteme (WS1,...WSN) Deckbandsysteme aufweisen zwischen denen die Poststücke festgeklemmt transportiert werden.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Poststücke in allen Transportpfaden (TS, TS') und Wägesystemen (WS1,...WSN) mit der gleichen vorgegebenen Geschwindigkeit transportiert werden.
  4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jeder Transportpfad (TS, TS') eine Antriebseinheit (DU) aufweist, und daß diese Antriebseinheiten mit einem zentralen Antrieb (D) starr verbunden sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jedes Wägesystem (WS1,...WSN) einen gesteuerten Antrieb (D1,...DN) sowie einen lokalen Geschwindigkeitssensor (SS1,...SSN) aufweist, daß im Bereich der Zuführeinrichtung ein Geschwindigkeitssensor (SS) vorgesehen ist, und die Signale der Geschwindigkeitssensoren (SS, SS1,...SSN) zur Steuerung der Antriebe der Wägesysteme (D1,...DN) verwendet werden.
EP97902250A 1996-02-06 1997-01-29 Vorrichtung zur automatischen gewichtsbestimmung von poststücken Expired - Lifetime EP0881956B1 (de)

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