EP1406219B1 - Postgutmessvorrichtung - Google Patents

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EP1406219B1
EP1406219B1 EP20030020833 EP03020833A EP1406219B1 EP 1406219 B1 EP1406219 B1 EP 1406219B1 EP 20030020833 EP20030020833 EP 20030020833 EP 03020833 A EP03020833 A EP 03020833A EP 1406219 B1 EP1406219 B1 EP 1406219B1
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EP
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mail
pan
bearing surface
line scanner
postage
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Bernhard Lutz
Holger Kremer
Uwe Urban
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Wincor Nixdorf International GmbH
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Wincor Nixdorf International GmbH
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    • G07B17/00459—Details relating to mailpieces in a franking system
    • G07B17/00661—Sensing or measuring mailpieces
    • G—PHYSICS
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    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B17/00—Franking apparatus
    • G07B17/00185—Details internally of apparatus in a franking system, e.g. franking machine at customer or apparatus at post office
    • G07B17/00362—Calculation or computing within apparatus, e.g. calculation of postage value
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    • G07B17/00185—Details internally of apparatus in a franking system, e.g. franking machine at customer or apparatus at post office
    • G07B17/00362—Calculation or computing within apparatus, e.g. calculation of postage value
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    • G07B2017/00701—Measuring the weight of mailpieces
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    • G07B2017/00709—Scanning mailpieces
    • G07B2017/00717—Reading barcodes

Definitions

  • the invention relates to a device for automatically measuring and weighing mail items such as letters and parcels for determining the postage.
  • the amount of postage depends on the weight, thickness and format of the letter or parcel. To mail items such. To be able to process letters or parcels automatically in a self-service system, it is therefore necessary to measure the mail, weigh, read the addresses and any printed barcodes. If, in addition, a registered letter is to be given up, an automated recording and storage of the data of the mail item is additionally necessary in order to be able to retrace the mailpiece if necessary.
  • a mail handling device in which the mail is deposited by the customer on a Dispositions Design and then created from above with an electronic camera images of the mail piece. Since the mail can have different heights, the camera must be adjustable to different focal planes. This is achieved by a Fresnel lens positioned between the camera and the mail piece. In addition, the disposition area is connected to a scale, so that the mail can be weighed.
  • the device is complicated by the required optical lenses and also susceptible to interference, since the optical components are relatively sensitive.
  • the object of the invention is therefore to provide a structurally uncomplicated device that allows a postal customer in a simple way to send a mail in self-service.
  • a Postgutmessvoroplasty 1 is shown according to the invention.
  • the device has a mail piece 2 for receiving the mail.
  • the Postgutschale 2 is preferably U-shaped with a flat support surface 20 and two side legs 21 and consists of a transparent material, expediently plastic.
  • the shell 2 is advantageously provided with a cover 3, which prevents the mail from interfering protects from the outside.
  • the mail piece shell 2 may preferably be provided at the two end sides with an input door 4 and an exit door 5.
  • the exit door 5 closes the mail piece 2 at the back, so that the mail can not fall out when pushed in.
  • the Postgutschale 2 is provided at the output with a toothed end edge 6, in the form-fitting engages the lower edge 7 of the exit door 5. Due to the toothing of the postal goods shell 2 with the exit door 5, a form fit is made possible without contact, so that distortions of the measurement result are excluded by friction.
  • the Postgutschale 2 is connected to an electronic balance 8 and pivotally attached to a tilting device 9.
  • a rail system 10 is arranged, on which a U-shaped measuring bracket 11 is slidably mounted.
  • the measuring bracket 11 consists of two legs and a central web. On the two legs of the measuring bracket 11 is equipped with sensors 12, so that when sliding along the rails 10, the entire side portion of the mail piece shell 2 is swept by the sensors 12. Depending on the height of the item of mail, a portion of the sensors 12 is obscured. This number is a measure of the height of the item of mail, the position of the sensors 12 advantageously being based on the classification of postage.
  • the sensors 12 are preferably designed as light barriers, so that the mail piece darkens a part of the light barriers. In addition, however, it is also possible to form the sensors 12 as ultrasonic sensors, in which case the measuring bracket 11 is preferably also closed above the mail piece shell 2.
  • the measuring bracket 11 At the web of the measuring bracket 11 is provided with a line scanner 13, which scans the support surface 20 line by line and covers the entire support surface 20 of the postal shell 2. Furthermore, parallel to the line scanner 13 of the measuring bracket 11 is provided with a lighting element 14 for illuminating the support surface 20 of the mail piece shell 2.
  • a cold cathode tube is used for this purpose.
  • the measuring bracket 11 can be moved along the rails 10 by means of a stepping motor, so that the entire support surface 20 of the mail piece tray 2 can be scanned. In the context of the invention, it is also conceivable that the postal item 2 is moved relative to the line scanner 13.
  • the line scanner 13 takes on the entire image of the support surface 20 of the mail piece 2.
  • line scanner 13 An additional optics between line scanner 13 and the support surface 20 is not required, as a matched to the height of the postal matter depth of field is not required.
  • the mail is flat on the support surface of the mail piece and can therefore be scanned with the line scanner 13 with high resolution.
  • the length and the width of the mail are determined.
  • an address or a barcode can be detected. If the mail is a registered mail, the collected data is stored to ensure tracking of the mail.
  • a customer wants to send a letter or a parcel, he opens the input door 4 and places his letter or parcel in the mail piece tray 2.
  • the rear exit door 5 prevents the mail from slipping out of the tray 2 when pushed in.
  • the customer closes the input door 4 or the input door 4 closes automatically, since, for example, was detected by means of the balance 8, whether mail has been placed in the mail piece 2.
  • the measuring and weighing process can begin.
  • the measuring bracket 11 moves from its parking position at the end of the rails 10 remote from the input door 4 to the mail piece tray 2 and begins to scan the entire surface. After the area of the postal item 2 has been detected, the measuring bracket 11 moves back to its parking position.
  • the height of the mail was determined by the number of sensors 12 covered during the scan. For example, if the mail is uneven, the largest measured thickness is chosen as the yardstick for determining the height.
  • the weight of the mail is determined by the electronic balance 8.
  • the determined data are transmitted to a control and evaluation unit, not shown here, which allows the electronic control of all components and calculates the postage to be paid from the data obtained.
  • the determined postage can be displayed for example on a terminal, not shown here on a display. The customer can now pay the postage at the terminal by coin insertion or by credit card, cash card or other means of payment.
  • the rear exit door 5 is opened and the tilting device 9 pivots the mail piece 2 down, so that the mail from the mail piece 2 can fall into a container, not shown here. It is also possible to arrange a conveyor belt under the mail piece 2.
  • the mail is still provided with an identifier or mark, indicating that the postage has been paid. If the customer does not pay the postage, the input door 4 opens again and the customer is conveniently called acoustically or via an ad on the display to remove the mail again from the mail piece 2.
  • the tilting device 9 moves the Postgutschale 2 back to the horizontal starting position, the exit door 5 closes again and the device is available for a new measuring operation again.
  • a second embodiment according to the invention is shown.
  • the postal item 2 is advantageously arranged tilted relative to the horizontal. It is also conceivable that the boundary legs 21 of the postal matter shell 2 are arranged at right angles to each other and the postal goods shell 2 is arranged standing on the tip.
  • the rail system 10 is arranged, on which the sliding measuring bracket 11 is attached.
  • the measuring bracket 11 is provided with the lateral sensors 12 for determining the height of the mail item as well as with the lower-side line scanner 13.
  • the mail piece 2 is connected to the scale 8 to detect the weight of the mail.
  • the required postage is displayed on a terminal and the customer can conveniently pull the required postage stamp after entering the postage and then stick it to the mail piece. If it is a letter, it can then be thrown into a mailbox.
  • the invention provides a structurally simple and robust device for automatic determination of the parameters height, format and weight of a mail piece for Determination of the required postage fee has been created.
  • the format and the address can be easily determined by means of a line scanner, without the installation of additional optical components would be required.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Vermessen und Wiegen von Postgütern wie Briefe und Päckchen zur Ermittlung der Postgebühr.
  • Die Höhe der Portogebühr hängt ab von dem Gewicht, der Dicke und dem Format des Briefes oder Paketes. Um Postgüter wie z.B. Briefe oder Pakete in einem Selbstbedienungssystem automatisiert verarbeiten zu können, ist es daher notwendig, das Postgut zu messen, zu wiegen, die Adressen sowie eventuell aufgedruckte Barcodes zu lesen. Soll darüber hinaus ein Einschreiben aufgegeben werden, so ist eine automatisierte Erfassung und Speicherung der Daten des Postgutes zusätzlich notwendig, um das Poststück gegebenenfalls zurückverfolgen zu können.
  • Aus der DE 195 45 158 ist eine Postgut-Behandlungsvorrichtung bekannt, bei der das Postgut vom Kunden auf eine Dispositionsfläche abgelegt wird und dann von oben mit einer elektronischen Kamera Bilder des Poststücks erstellt werden. Da die Postgüter unterschiedliche Höhen aufweisen können, muss die Kamera auf unterschiedliche Brennebenen einstellbar sein. Dies wird durch eine Fresnel-Linse, die zwischen der Kamera und dem Postgut positioniert wird, erreicht. Außerdem ist die Dispositionsfläche mit einer Waage verbunden, so dass das Postgut gewogen werden kann. Die Vorrichtung ist jedoch durch die benötigten optischen Linsen kompliziert aufgebaut und zudem störanfällig, da die optischen Komponenten relativ empfindlich sind.
  • Weitere Vorrichtungen sind in den Patenten GB-A-2 236 859 und EP-A-0 926 642 beschrieben.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine baulich unkomplizierte Vorrichtung zu schaffen, die es einem Postkunden in einfacher Weise ermöglicht, ein Postgut in Selbstbedienung zu versenden.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Anspruchs 1 gelöst. Durch den Einsatz eines Zeilenscanners unterhalb der Postgutschale kann in einfacher Weise unabhängig von der Höhe des Postgutes sowohl dessen Format vermessen sowie die Adresse und ein eventuell vorhandener Barcode gelesen werden. Die Höhe des Postgutes wird durch Sensoren bestimmt, die im Bereich der Seitenflächen der Postgutschale angebracht sind. Die Auswahl der Messmittel und deren geometrische Anordnung zueinander ermöglicht eine kompakte und kostengünstige Bauweise.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung.
  • In der Zeichnung zeigen:
    • Fig. 1:
    eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung;
    Fig. 2:
    eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäss der Erfindung.
  • In Fig. 1 ist eine Postgutmessvorrichtung 1 gemäss der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Postgutschale 2 zur Aufnahme des Postgutes auf. Die Postgutschale 2 ist vorzugsweise U-förmig mit einer planen Auflagefläche 20 und zwei Seitenschenkeln 21 ausgebildet und besteht aus einem transparenten Material, zweckmäßigerweise Kunststoff. Die Schale 2 ist vorteilhafterweise mit einer Abdeckung 3 versehen, die das Postgut vor Eingriffen von außen schützt. Die Postgutschale 2 kann vorzugsweise an den beiden Endseiten mit einer Eingabetür 4 und einer Ausgangstür 5 versehen sein. Die Ausgangstür 5 schließt die Postgutschale 2 an der Rückseite ab, so dass das Postgut beim Hineinschieben nicht herausfallen kann. Vorteilhafterweise ist die Postgutschale 2 am Ausgang mit einer gezahnten Abschlusskante 6 versehen, in die formschlüssig die untere Kante 7 der Ausgangstür 5 eingreift. Durch die Verzahnung der Postgutschale 2 mit der Ausgangstür 5 ist ein Formschluss ohne Berührung ermöglicht, so dass Verfälschungen des Messergebnisses durch Reibung ausgeschlossen sind. Die Postgutschale 2 ist mit einer elektronischen Waage 8 verbunden und an einer Kippvorrichtung 9 schwenkbar befestigt.
  • Unterhalb der Postgutschale 2 ist ein Schienensystem 10 angeordnet, auf dem ein U-förmiger Messbügel 11 gleitend gelagert ist. Es ist jedoch auch denkbar, die Schienen 10 oberhalb der Postgutschale 2 anzubringen. Der Messbügel 11 besteht aus zwei Schenkeln und einem mittleren Steg. An den beiden Schenkeln ist der Messbügel 11 mit Sensoren 12 bestückt, so dass beim Entlanggleiten entlang der Schienen 10 der gesamte Seitenbereich der Postgutschale 2 von der Sensoren 12 überstrichen wird. Abhängig von der Höhe des Poststücks wird ein Teil der Sensoren 12 verdeckt. Diese Zahl ist ein Maß für die Höhe des Poststücks, wobei die Position der Sensoren 12 sich vorteilhafterweise an der Klassifizierung der Portogebühren orientiert.
  • Die Sensoren 12 sind vorzugsweise als Lichtschranken ausgebildet, so dass das Postgut einen Teil der Lichtschranken abdunkelt. Darüber hinaus ist es jedoch auch möglich, die Sensoren 12 als Ultraschallsensoren auszubilden, wobei dann der Messbügel 11 vorzugsweise auch über der Postgutschale 2 geschlossen ist.
  • An dem Steg ist der Messbügel 11 mit einem Zeilenscanner 13 versehen, der die Auflagefläche 20 zeilenweise abtastet und die gesamte Auflagefläche 20 der Postschale 2 überstreicht. Des weiteren ist parallel zum Zeilenscanner 13 der Messbügel 11 mit einem Beleuchtungselement 14 zum Ausleuchten der Auflagefläche 20 der Postgutschale 2 versehen. Vorteilhafterweise wird hierzu eine Kaltkathodenröhre eingesetzt. Der Messbügel 11 ist entlang der Schienen 10 mittels eines Schrittmotors verfahrbar, so dass die gesamte Auflagefläche 20 der Postgutschale 2 abgescannt werden kann. Im Rahmen der Erfindung ist es auch denkbar, dass die Postgutschale 2 gegenüber dem Zeilenscanner 13 verschoben wird. Der Zeilenscanner 13 nimmt das gesamte Bild der Auflagefläche 20 der Postgutschale 2 auf. Eine zusätzliche Optik zwischen Zeilenscanner 13 und der Auflagefläche 20 ist nicht erforderlich, da eine an die Höhe des Postguts angepasste Tiefenschärfe nicht erforderlich ist. Das Postgut liegt plan auf der Auflagefläche der Postgutschale auf und kann daher mit dem Zeilenscanner 13 mit hoher Auflösung abgescannt werden. Mittels einer nachgeschalteten softwaregestützten Bildverarbeitung werden die Länge und die Breite des Postgutes ermittelt. Des weiteren kann eine Adresse oder ein Barcode erfasst werden. Handelt es sich bei dem Postgut um ein Einschreiben, werden die erfassten Daten gespeichert, damit eine Nachverfolgung des Postgutes gewährleistet ist.
  • Will ein Kunde einen Brief oder ein Päckchen versenden, so öffnet er die Eingabetür 4 und legt seinen Brief oder sein Päckchen in die Postgutschale 2. Die hintere Ausgangstür 5 verhindert, dass das Postgut beim Hineinschieben aus der Schale 2 rutschen kann. Nachdem das Postgut eingelegt worden ist, schließt der Kunde die Eingabetür 4 oder die Eingabetür 4 schließt selbsttätig, da beispielsweise mittels der Waage 8 erfasst wurde, ob Postgut in die Postgutschale 2 gelegt worden ist. Nachdem die Eingangstür 4 geschlossen ist, kann der Mess- und Wiegevorgang beginnen. Der Messbügel 11 fährt aus seiner Parkposition am von der Eingabetür 4 entfernten Ende der Schienen 10 zur Postgutschale 2 und beginnt die gesamte Fläche abzuscannen. Nachdem die Fläche der Postgutschale 2 erfasst worden ist, fährt der Messbügel 11 wieder in seine Parkposition zurück. Die Höhe des Postgutes wurde durch die Anzahl der abgedeckten Sensoren 12 während des Scanvorgangs ermittelt. Ist das Postgut beispielsweise uneben, so wird die größte gemessene Dicke als Maßstab für die Ermittlung der Höhe gewählt. Das Gewicht des Postgutes wird von der elektronischen Waage 8 bestimmt. Die ermittelten Daten werden an eine hier nicht dargestellte Steuer- und Auswerteeinheit übertragen, die die elektronische Ansteuerung aller Bauelemente erlaubt sowie aus den ermittelten Daten das zu bezahlende Porto berechnet. Das ermittelte Porto kann beispielsweise an einem hier nicht dargestellten Terminal auf einem Display dargestellt werden. Der Kunde kann das Porto nun an dem Terminal per Münzeinwurf oder per Kreditkarte, Geldkarte oder andere Zahlungsmittel bezahlen. Ist der Bezahlvorgang abgeschlossen, wird die hintere Ausgangstür 5 geöffnet und die Kippvorrichtung 9 verschwenkt die Postgutschale 2 nach unten, so dass das Postgut aus der Postgutschale 2 in einen hier nicht dargestellten Behälter fallen kann. Es ist auch möglich, unter der Postgutschale 2 ein Transportband anzuordnen. Vorteilhafterweise wird das Postgut noch mit einer Kennung oder Markierung versehen, aus der hervorgeht, dass das Porto entrichtet worden ist. Falls der Kunde das Porto nicht bezahlt, öffnet sich die Eingabetür 4 wieder und der Kunde wird zweckmäßigerweise akustisch oder über eine Anzeige auf dem Display aufgefordert, das Postgut wieder aus der Postgutschale 2 zu entfernen.
  • Nachdem das Postgut aus der Postgutschale 2 in den Behälter oder auf das Transportband gefallen ist, fährt die Kippvorrichtung 9 die Postgutschale 2 wieder in die horizontale Ausgangslage zurück, die Ausgangstür 5 schließt sich wieder und die Vorrichtung steht für einen erneuten Messvorgang wieder zur Verfügung.
  • In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung dargestellt. Hierbei wird nur die Portogebühr für das Postgut ermittelt und ein automatischer Weitertransport des Postgutes ist nicht vorgesehen. Der Kunde legt hierbei das Postgut in die transparente Postgutschale 2 ein, die an einer Halterung 15 befestigt ist. Um eine Zentrierung des Postgutes sicherzustellen, ist die Postgutschale 2 vorteilhafterweise gegenüber der Horizontalen gekippt angeordnet. Es ist auch denkbar, dass die Begrenzungsschenkel 21 der Postgutschale 2 im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und die Postgutschale 2 auf der Spitze stehend angeordnet ist. Unterhalb der Postgutschale 2 ist das Schienensystem 10 angeordnet, auf das der verschiebbare Messbügel 11 befestigt ist. Der Messbügel 11 ist mit den seitlichen Sensoren 12 zur Bestimmung der Höhe des Poststücks sowie mit dem unterseitigen Zeilenscanner 13 versehen. Weiterhin ist die Postgutschale 2 mit der Waage 8 verbunden, um das Gewicht des Postgutes zu erfassen. Nachdem der Wiege- und Messvorgang abgeschlossen worden ist, wird beispielsweise auf einem Terminal das erforderliche Porto angezeigt und der Kunde kann zweckmäßigerweise die erforderliche Briefmarke nach Eingabe der Portogebühr ziehen und dann auf das Poststück kleben. Handelt es sich um einen Brief, kann dieser dann in einen Briefkasten geworfen werden.
  • Insgesamt ist durch die Erfindung eine baulich einfache und robuste Vorrichtung zur automatischen Bestimmung der Kenngrößen Höhe, Format und Gewicht eines Poststückes zur Ermittlung der erforderlichen Portogebühr geschaffen worden. Das Format und die Adresse kann einfach mittels eines Zeilenscanners bestimmt werden, ohne dass der Einbau von zusätzlichen optischen Komponenten erforderlich wäre.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zur automatischen Bestimmung der Portogebühr für ein Postgut wie einen Brief, ein Paket oder Päckchen mit einer Postgutschale (2) und einer elektronischen Waage (8), wobei die Postgutschale (2) mit der Waage (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) eine transparente und plan ausgebildete Auflagefläche (20) zum Ablegen des Postgutes aufweist, dass zumindest ein Zeilenscanner (13) zum Abscannen der Auflagefläche (20) unterhalb der Auflagefläche (20) angeordnet ist, und wobei der Zeilenscanner (13) und die Postgutschale (2) gegeneinander verfahrbar sind, dass zumindest ein Sensor (12) zur Bestimmung der Höhe des Postgutes im Seitenbereich der Postgutschale (2) vorgesehen ist, und wobei auch der Sensor (12) und die Postgutschale (2) gegeneinander verfahrbar sind, und dass der Zeilenscanner (13), der Sensor (12) und die Waage (8) mit einer Steuer- und Auswerteeinheit zur Ermittlung der Portogebühr verbunden sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beleuchtungselement (14) zur Beleuchtung der Auflagefläche (20) von unten vorgesehen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (14) neben dem Zeilenscanner (13) angeordnet und als Kaltkathodenröhre ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei an der Auflagefläche (20) angelenkte Begrenzungsschenkel (21) zur Begrenzung des Postgutes vorgesehen sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) und der Zeilenscanner (13) auf einem U-förmigen Messbügel (11) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbügel (11) auf einem Schienensystem (10) verschiebbar angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (11) unterhalb der Postgutschale (2) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) als Lichtschranken ausgebildet sind und beidseits der Auflagefläche (20) angeordnet sind.
  9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (12) als Ultraschallsensoren ausgebildet sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) mit einer Kippeinrichtung (9) verbunden ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Postgutschale (2) eine Eingabetür (4) und eine Ausgabetür (5) aufweist, die mit Schrittmotoren ansteuerbar sind.
  12. Verfahren zur automatischen Bestimmung der Portogebühr für ein Postgut wie einen Brief, ein Paket oder Päckchen mit einer Postgutschale (2) und einer elektronischen Waage (8), wobei die Postgutschale (2) mit der Waage (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Postgut auf eine transparente und plan ausgebildete Auflagefläche (20) der Postschale (2) gelegt wird, dass zumindest ein Zeilenscanner (13) die Auflagefläche (20) von unten abscannt, wobei der Zeilenscanner (13) die Auflagefläche (20) überstreicht, dass zumindest ein Sensor (12) zur Bestimmung der Höhe des Portgutes im Seitenbereich der Postgutschale (2) angeordnet ist, und wobei der Sensor (12) den Seitenbereich der Postgutschale (2) überstreicht, und dass der Zeilenscanner (13), der Sensor (12) und die Waage (8) mit einer Steuer- und Auswerteeinheit zur Ermittlung der Portogebühr verbunden sind.
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