EP1286902A1

EP1286902A1 - Einrichtung zum erkennen von überlappten, biegsamen, flachen sendungen

Info

Publication number: EP1286902A1
Application number: EP01940221A
Authority: EP
Inventors: Jürgen FRANCKE
Original assignee: Siemens AG; Siemens Production and Logistics Systems AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2000-06-06
Filing date: 2001-05-09
Publication date: 2003-03-05
Also published as: DE10027874C1; US20030071200A1; WO2001094246A1; US6737633B2

Abstract

Die Einrichtung zum Erkennen von überlappten, biegsamen, flachen Sendungen in einer Transportstrecke zur sequentiellen Förderung der Sendungen, besitzt eine Vorrichtung zum Auslenken eines in Förderrichtung vorderen bewegbaren Sendungsteils, bei Überlappung von der im kurzem Abstand überlappt folgenden Sendung (2) weg und eine Detektionseinrichtung mit einer Lichtschranke (5) im Förderweg, die so ausgerichtet ist, dass ihr Strahlengang durch eine nicht ausgelenkte Sendung (2) unterbrochen wird und durch das Auslenken des vorderen bewegbaren Sendungsteils frei wird, wobei die Detektionseinrichtung bei Unterbrechung des durch die Auslenkung frei gewordenen Strahlengangs der Lichtschranke (5) innerhalb eines Zeitfensters T </= L/F, L = Länge der jeweiligen Sendung (1) bzw. zusammenhängenden Sendungen (1,2), F = Fördergeschwindigkeit, eine Überlappung meldet.

Description

Beschreibung

Einrichtung zum Erkennen von überlappten, biegsamen, flachen Sendungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Erkennen von überlappten, biegsamen, flachen Sendungen in einer Transportstrecke zur sequentiellen Förderung der Sendungen

Ein bei Vereinzelungsvorrichtungen auftretendes Problem besteht in sogenannten Doppelabzugsfehlern, die sich daraus ergeben, dass zusätzlich zu der von einem Stapel abzuziehenden Sendung eine weitere Sendung mit abgezogen wird. Ursachen hierfür können sein, dass die Reibmitreißkraft zwischen vor- derster Sendungen in einem Stapel und der zweiten Sendung zu groß ist, oder, dass aufgrund einer nicht ausreichenden gleichmäßigen Ausrichtung der Vorderkanten der Sendungen die zweitvorderste Sendung im Stapel vorsteht und zu früh abgezogen wird.

In Briefverteilanlagen sind die nicht erkannten Doppelabzüge von besonderer Bedeutung, da diese die Fehlverteilungsrate erhöhen können. Gleichzeitig können aufgrund von Doppelabzugsfehlern sich überlappende Sendungen die mechanische Stör- anfälligkeit der Briefverteilanlagen erhöhen. Dagegen können erkannte Doppelabzüge als Reject-Sendungen behandelt und so Fehlverteilungen und mechanische Störungen vermieden werden.

Alternativ oder jedenfalls ergänzend zu dem Versuch, die Dop- pelabzugsrate noch weiter zu reduzieren, können die durch Doppelabzugsfehler entstehenden Probleme auch durch die Identifizierung von Überlappungen der Sendungen vermindert werden. Um Sendungsüberlappungen zu identifizieren, kann man durch Aufrollen oder Aufspritzen von Strichen, Barcodes oder anderen Mustern möglichst über die gesamte Sendungslänge front- und/oder rückseitig optisch abtastbare Spuren auf die Sendungsoberfläche aufbringen. Sendungsüberlappungen lassen sich durch optisches Abtasten dieser Spuren später feststellen, da bei Überlappungen Teilstriche fehlen oder Liniensprünge auftreten. Bei diesen Verfahren ist es erforderlich, die Sendungen in einem ersten Schritt vorzubehandeln, d.h. mit Spuren zu versehen. In einem zweiten Schritt nach neuerlicher Vereinzelung, z.B. für das Feinverteilen von Briefsendungen, lassen sich Sendungsüberlappungen dann identifizieren. Fehlverteilungen aufgrund von Überlappungen im ersten Durchlauf einer Briefverteilanlage vor der Aufbringung der Spuren können auf diese Weise jedoch nicht identifiziert werden. Nachteilig ist bei diesem Verfahren auch, dass, um die Sendungen zum Ermitteln von eventuellen Spurenunterbrechungen zu walken oder zu beugen, ein hoher mechanischer Aufwand getrieben werden uss. Außerdem ist nachteilig, dass die Erken- nungsstriche nur in den Bereichen der Sendungen aufgebracht werden dürfen, die nicht von Transportriemen abgedeckt werden, da sonst die Oberfläche der Sendungen und die Transportriemen verschmiert werden.

Weiterhin ist aus der EP 028 056 eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, bei der mittels Lichtsensoren und schräger Beleuchtung Kanten von Sendungen detektiert werden, mit Hilfe einer Steuerschaltung wird dann festgelegt, ob ein Doppelabzug vorliegt. Diese Methode ist infolge unterschiedlicher 0- berflächenbeschaffenheit der Sendungen und Verschmutzungen stark fehlerbehaftet.

Bei einer weiteren bekannt gewordenen gattungsgemäßen Lösung (US 3 578 315) werden Doppelabzüge ebenfalls mit Hilfe von Lichtsensoren ermittelt. Dabei wird davon ausgegangen, dass diffuses Licht aufgrund eines angestrahlten Briefes heller ist als bei einem Doppelabzug. Auch diese Methode ist sehr fehlerbehaftet, da die Briefe eine sehr unterschiedliche Beschaffenheit hinsichtlich ihrer Lichtdurchlässigkeit aufwei- sen. Bekannt wurde auch eine gattungsgemäße Lösung (EP 0 650 911 Bl) , bei der mindestens ein Auslenkungselement an der Transportstrecke angeordnet ist, durch das bewegbare Sendungsabschnitte temporär senkrecht zur Förderrichtung aus- gelenkt werden. Mittels einer Detektionseinrichtung wird dann aufgrund des Rückschnellverhaltens der in Transportrichtung hinteren ausgelenkten Sendungsteile das Vorliegen von überlappten Sendungsabschnitten detektiert. Diese Lösung ist weitgehend unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Sendungen.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erkennung von Überlappungen von biegsamen flachen Sendungen gegenüber dem Stand der Technik weiter zu verbessern.

Da die Sendungen unterschiedliche Längen aufweisen, ist es nicht ausreichend, die Überlappungen nur an den in Transportrichtung hinteren Sendungsteilen durch Detektion kurz hinter- einander vorbeilaufender Hinterkanten zu ermitteln. Es können nämlich dabei auch Überlappungen auftreten, bei denen sich die Hinterkanten der aufeinanderliegenden Sendungen genau ü- bereinander befinden und nur die vorderen Kanten etwas gegeneinander versetzt sind, so dass die Lösung nach EP 0 650 911 Bl keine Überlappung detektieren würde. Aus diesem Grunde wurde die in Anspruch 1 beschriebene Lösung geschaffen, bei der in Förderrichtung vordere bewegbare Sendungsteile von der in kurzem Abstand überlappt folgenden Sendung weg ausgelenkt werden.

In einer Detektionseinrichtung mit einer Lichtschranke wird der Strahlengang durch eine nicht ausgelenkte Sendung unterbrochen. Diese Lichtschranke ist aber so ausgerichtet, dass der Strahlengang durch das Auslenken des vorderen Sendungs- teils wieder frei wird. Wird nun die Lichtschranke innerhalb eines Zeitfensters T < L/F, L = Länge der jeweiligen Sendung bzw. zusammenhängenden Sendungen, F = Fördergeschwindigkeit, wieder unterbrochen (durch die noch nicht ausgelenkte überlappt folgende Sendung), so wird eine Überlappung gemeldet.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt.

Da die Auslenkvorrichtung die Sendungen nur in eine Richtung auslenkt und es aber variabel ist, welche der überlappten Sendungen die führende Position inne hat, ist es vorteilhaft, die Einrichtung zum Erkennen der Überlappungen beidseitig der Transportstrecke in Transportrichtung versetzt anzuordnen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Vorrichtung zum Auslenken eine sich drehende, am Umfang glatte Scheibe auf, die so schräg in der Förderbahn der Sendungen angeordnet und mit solcher Drehrichtung antreibbar ist, dass der vordere bewegbare Sendungsteil auf den Umfang der Scheibe trifft und den Strahlengang der Lichtschranke freigebend ausgelenkt wird. Drehgeschwindigkeit und Umfang der Scheibe sind so ge- wählt, dass die Geschwindigkeitskomponente der Scheibe am ersten Berührungspunkt mit den Sendungen etwa der Fördergeschwindigkeit entspricht.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Vor- richtung zum Auslenken eine sich drehende und in Förderrichtung ausgerichtete, am Umfang gezahnte Scheibe oder Rolle auf, deren Umfangsgeschwindigkeit an den Zahnspitzen mindestens der Fördergeschwindigkeit der Sendungen entspricht. Dadurch werden Stauchungen der Sendungen vermieden. Die Scheibe oder Rolle ist so positioniert und die Zahnteilung und Höhe der Zähne sind so ausgeführt, dass bei einer Überlappung der vordere bewegbare Sendungsteil der führenden Sendung durch einen sich in Förderrichtung bewegenden Zahn, den Strahlengang der Lichtschranke freigebend, abgelenkt wird und während der Messzeit die überlappt folgende Sendung in die Lücke zwischen zwei Zähnen einläuft. Zur größtmöglichen Schonung der Sendungen ist es vorteilhaft, wenn unmittelbar nach der Vorrichtung zum Auslenken des vorderen bewegbaren Sendungsteils eine drehbare Scheibe, die die ausgelenkten Sendungsteile an ihrem Umfang leicht abgehoben von der Vorrichtung zum Auslenken mit Fördergeschwindigkeit übernimmt, angeordnet ist.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Detektionseinrichtung eine zweite Lichtschranke zum Erkennen der jeweiligen Sendung bzw. der zusammenhängenden Sendungen aufweist, bei deren Detektion sie die erste Lichtschranke aktiviert. Die Deaktivierung kann über eine Zeitsteuerung oder durch die Rückflanke der Sendungshinterkanten erfolgen.

Anschließend wird die Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen

FIG la eine Unteransicht der Erkennungseinrichtung mit einer am Umfang glatten Scheibe zum Ablenken der

Sendungen in schematischer Darstellung

FIG lb eine Seitenansicht der Erkennungseinrichtung senkrecht zur Förderrichtung mit einer am Umfang glatten Scheibe in schematischer Darstellung

FIG lc eine Seitenansicht der Erkennungseinrichtung entgegen der Förderrichtung mit einer am Umfang glatten Scheibe in schematischer Darstellung

FIG 2 eine perspektivische Ansicht der Erkennungseinrichtung mit einer am Umfang glatten Scheibe

FIG 3a eine Unteransicht der Erkennungseinrichtung mit einer gezahnten Scheibe zum Ablenken der Sendungen in schematischer Darstellung FIG 3b eine Seitenansicht der Erkennungseinrichtung senkrecht zur Förderrichtung mit einer gezahnten Scheibe zum Ablenken der Sendungen in schematischer Darstellung

FIG 3c eine Seitenansicht der Erkennungseinrichtung entgegen der Förderrichtung mit einer gezahnten Scheibe zum Ablenken der Sendungen in schematischer Darstellung

Als erstes wird die Erkennungseinrichtung mit einer am Umfang glatten Scheibe 4 als Vorrichtung zum Auslenken von in Förderrichtung vorderen, unteren, bewegbaren Sendungsteilen erläutert. Die Sendungen 1,2 werden in einem Deckbandsystem als Transportstrecke zwischen zwei Deckbändern eingeklemmt aufrecht mit konstanter Geschwindigkeit. Dieses Deckbandsystem und die üblicherweise zum Antrieb und zur Führung der Deckbänder eingesetzten Antriebs- und Führungselemente sind zur Vereinfachung und besseren Übersicht nicht mit abgebildet. Dabei decken die Deckbänder nur einen geringen Abschnitt der gesamten Sendungsoberfläche ab, so dass größere Abschnitte der Sendungen über und unter die Transportbänder ragen. Es ist zu betonen, dass die Erfindung auch Transportstrecken betrifft, bei denen die Förderung der Sendungen auf andere Wei- se als mit zwei Transportriemen erfolgt, solange nur gewährleistet ist, dass die Sendungen über eine Kante ragen, gegen die die Sendungsabschnitte ausgelenkt werden können.

Wie in den verschiedenen Ansichten der FIG la, b, c und der perspektivischen Ansicht in FIG 2 dargestellt, befindet sich unterhalb der Deckbänder in der Sendungsbahn eine sich drehende, am Umfang glatte Scheibe 4. Diese ist so ausgerichtet und angetrieben, dass die unteren bewegbaren Teile der Sendungen, deren untere Kanten stets in einer bestimmten Höhe verlaufen, aus der Transportbahn heraus ausgelenkt werden. In der Zeichnung sind zwei überlappt transportierte Sendungen 1,2 dargestellt. Die Sendung 1 hat dabei gegenüber der

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Claims

Patentansprüche

1. Einrichtung zum Erkennen von überlappten, biegsamen, flachen Sendungen in einer Transportstrecke zur sequentiellen Förderung der Sendungen, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h

- eine Vorrichtung zum Auslenken eines in Förderrichtung vorderen bewegbaren Sendungsteils, bei Überlappung von der im kurzem Abstand überlappt folgenden Sendung (2) weg und - eine Detektionseinrichtung mit einer Lichtschranke (5) im Förderweg, die so ausgerichtet ist, dass ihr Strahlengang durch eine nicht ausgelenkte Sendung (2) unterbrochen wird und durch das Auslenken des vorderen bewegbaren Sendungsteils frei wird, wobei die Detektionseinrichtung bei Unterbrechung des durch die Auslenkung frei gewordenen

Strahlengangs der Lichtschranke (5) innerhalb eines Zeitfensters T < L/F, L = Länge der jeweiligen Sendung (1) bzw. zusammenhängenden Sendungen (1,2), F = Fördergeschwindigkeit, eine Überlappung meldet.

Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass beidseitig von der Transportstrecke in Transportrichtung versetzt je eine Einrichtung zum Erkennen von überlappten Sendungen (1,

2) angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Vorrichtung zum Auslenken eines in Förderrichtung vorderen bewegbaren Sendungsteils eine sich drehende, am Umfang glatte Scheibe (4) aufweist, die so schräg in der Förderbahn der Sendungen (1,2) angeordnet und mit solcher Drehrichtung antreibbar ist, dass der vordere bewegbare Sendungsteil auf den Umfang der Scheibe (4) trifft und den Strahlengang der Lichtschranke (5) freigebend ausgelenkt wird, wobei die Drehgeschwindigkeit und der Umfang der Scheibe (4) so gewählt sind, dass die Geschwindigkeitskomponente der Scheibe (4) am ersten Berührungspunkt mit den Sendungen (1,2) etwa der Fördergeschwindigkeit entspricht.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Vorrichtung zum Auslen- ken eines in Förderrichtung vorderen bewegbaren Sendungsteils aus einer sich drehenden und in Förderrichtung ausgerichteten, am Umfang gezahnten, angetriebenen Scheibe (8) oder Rolle besteht, deren Umfangsgeschwindigkeit an den Zahnspitzen etwa der Fördergeschwindigkeit der Sendun- gen (1,2) entspricht, wobei die Scheibe (8) so positioniert ist und die Zahnteilung und Höhe der Zähne so dimensioniert sind, dass bei einer Überlappung der vordere bewegbare Sendungsteil der jeweils führenden Sendung (1) durch einen sich in Förderrichtung bewegenden Zahn, den Strahlengang der Lichtschranke freigebend, abgelenkt wird und während der Messzeit die überlappt folgende Sendung (2) in die Lücke zwischen zwei Zähnen einläuft.

5. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass unmittelbar nach der Vorrichtung zum Auslenken des bewegbaren Sendungsteils eine drehbare Scheibe (7), die die ausgelenkten Sendungsteile an ihrem Umfang leicht abgehoben von der Vorrichtung zum Auslenken mit Fördergeschwindigkeit über- nimmt, angeordnet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Detektionseinrichtung eine zweite Lichtschranke (6) zum Erkennen der jeweiligen Sendung (1) bzw. zusammenhängenden Sendungen (1,2) aufweist, bei deren Detektion sie die Auswertung der ersten Lichtschranke (5) aktiviert.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass die zweite Lichtschranke (6) in Förderrichtung nach der ersten Lichtschranke (5) angeordnet ist, und eine Überlappung signalisiert wird, wenn der Strahlengang der zweiten Lichtschranke (6) von der Vorderkante einer Sendung (1) unterbrochen wird und zu diesem Zeitpunkt der Strahlengang der ersten Lichtschranke (5) ebenfalls unterbrochen ist.