JP2930634B2

JP2930634B2 - 高処理能力郵便物処理機

Info

Publication number: JP2930634B2
Application number: JP1336185A
Authority: JP
Inventors: ノーマン、ジェー、バーグマン; ドナルド、ティー、ドラン; ピーター、シー、ディジウリオ; モートン、シルバーバーグ
Original assignee: Pitney Bowes Inc
Current assignee: Pitney Bowes Inc
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1989-12-25
Publication date: 1999-08-03
Anticipated expiration: 2014-08-03
Also published as: DE68928207T2; US4935078A; EP0615212A3; EP0376481A3; EP0615212B1; EP0615212A2; DE68928247T2; DE68928207D1; DE68921862D1; EP0615213B1; EP0376481A2; EP0615212B2; DE68921862T2; DE68928247T3; EP0376481B2; CA2003699C; EP0615213A3; DE68921862T3; EP0615213A2; DE68928207T3

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は郵便物処理機に関するものであり、さらに詳
しくは、混合郵便物を高速処理する事のできる郵便物処
理機に関するものである。。

［産業上の利用分野］自動郵便物処理機は代表的にスタンプ印刷機などの印
刷システムを含み、この印刷システムにおいて封筒また
はその他のシート状媒体上に印刷される情報はその媒体
の種々のパラメータに依存する。例えば、封筒の上に料
金スタンプを印刷する場合、この料金は封筒の重量に基
づいている。

郵便物処理分野においては、システムのオペレータが
郵便物処理機装置に対して「混合郵便物」のバッチを装
入できる事が望ましい。すなわちこのバッチは相異なる
寸法、厚さまたは重量の多数の封筒から成る。郵便物処
理システムが種々の混合郵便物を処理する能力を有する
事により、システムオペレータが予め郵便物を仕分けす
る必要がなくなる。さらに郵便物処理機が、それぞれの
郵便物を計量し、その重量に従って対応の料金スタンプ
を押す事ができる事が望ましい。一般に、郵便物処理機
が葉書から約3/4インチまでの種々の厚さの郵便物の上
に料金スタンプを印刷できる事が望ましいと思われる。

封筒を１枚づつ順次に搬送組立体に送るフィーダを備
えた郵便物処理機は公知である。この搬送組立体が封筒
を計量スケールの上に置く。一般に「休止計量」と呼ば
れるように封筒の重量をスケールの上で正確に読むため
に十分な時間後に、搬送組立体が再び封筒を制御し、い
わゆる郵便物発送機に送る。このような発送機は一体的
搬送組立体から成り、回転式印刷ドラム型印刷機を備え
る。郵便物発送機の搬送組立体は封筒の速度制御を成
し、スタンプ印刷の品質を向上させるために封筒の走行
速度を印刷ドラムの印刷速度と一致させるように必要な
封筒の速度を調節する。公知のようにスタンプ印刷機は
料金設定機構を含み、スケールによって決定された郵便
の重量に対応して正当な料金を印刷するように印刷機構
を調節する。従来の自動式印刷機について詳細に説明し
た同時係属出願米国特許第3,877,531号を参照された
い。

前記の郵便物処理システムが（ｉ）厚さまたは封筒を
含めて各種の封筒を処理する能力を有する事、（ii）こ
の操作を毎秒封筒数で現してできるだけ迅速にできる
事、（iii）同時に上質のスタンプを施用する事が望ま
しい。従来公知の郵便物処理機はそのコストに対して十
分に処理能力を増大する上にいくつかの制限的要因を持
っている。その１つは、封筒を１つの処理ステーション
から他の処理ステーションに搬送するための時間であ
る。もう１つの制限要因はスケールから正確な重量を得
るために必要な時間である。このような搬送時間と計量
時間の制限要因は近代的システム技術を導入する事によ
って低減されると思われるが、収益逓減の原理からし
て、このような技術の導入による処理能力の僅少な増大
に釣り合わないシステムコストの増大を伴う。

このような郵便物処理機の処理能力を増大する他の方
法は、多数のスケールと、スケールを交互に使用するた
めに適した搬送システムとを備えるにある。このような
構造は、システムのプロセスまたは機能を重ね合わせる
事によって処理能力を著しく増大すると考えられるが、
このような方法は装置とシステムの複雑化の観点から追
加コストを必要とする。

［発明の目的および効果］本発明の目的は、処理能力の高い郵便物処理機を提供
するにある。

本発明の他の目的は、混合郵便物を高速で処理する事
のできる郵便物処理機にある。

本発明のさらに他の目的は、コンパクトなサイズの全
機能式高処理能力型郵便物処理機にある。

［発明の概要］簡単に述べれば、これらの目的は下記の特色のいずれ
か１つまたは複数を有する本発明の郵便物処理機によっ
て達成される。

1.フィーダステーション、単葉化ステーション、シーラ
ステーションまたは統合型計量／印刷ステーションを順
次に含む４基本ユニットに郵便物処理機を分割する事。

2.それぞれ基本ユニットについて別個に制御可能の搬送
手段を備える事。

3.一部または前部の基本ユニットの中に複数の必要機能
を結合する事。

4.実質的に連続的に封筒の確動的駆動制御をなしうるよ
うに、それぞれユニットおよびその組立体を組合わせる
事。

5.封筒の流れおよびそれぞれの郵便物処理機の動作をモ
ニタするために適当箇所にセンサを配備する事。

6.多くの箇所において封筒が下流ステーションに到着す
る前にその下流ステーションの動作を開始して封筒処理
時間を短縮させるように、基本ユニットの動作タイミン
グを作製する事。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明
する。

［実施例］第１図について、説明すれば本発明による高処理能力
郵便物処理機および高速郵便物処理機を形成する郵便物
処理機11の好ましい実施態様は、駆動手段を始動するよ
うに駆動手段を制御する手段、駆動手段の速度を動的に
制御する手段、郵便物の搬送速度を動的に制御する手
段、駆動手段を加速する手段および厚さに対応して駆動
手段を制御する手段を形成するシステム制御器13の制御
下にある複数のステーション、好ましくはモジュールか
ら成る。これらの個々のステーションまたはモジュール
は前端フィーダステーションを形成する封筒フィーダモ
ジュール15、郵便物単葉化処理ステーションを形成する
単葉化処理モジュール17、シーラ21を含むシーラステー
ションおよび密封処理ステーションを形成するシーラモ
ジュール19、およびこの場合に統合モジュールと呼ばれ
るモジュール23である。統合型計量−スタンプ印刷ステ
ーションを形成する統合モジュール23は、計量手段、計
量ステーションおよび計量処理ステーションを形成する
スケールおよび計量モジュール25、スタンプ印刷ステー
ション、スタンプを印刷する手段および印刷処理ステー
ションを形成するスタンプ印刷モジュール27、インカー
モジュール29、オプションとしてのテープモジュール3
2、密封された封筒を印刷機まで前進させまた印刷され
た密封封筒を取り出す駆動手段、各郵便物を計量ステー
ションに搬送する手段、密封された封筒を計量器まで前
進させ印刷された密封封筒を取り出す駆動手段および排
出手段を形成する統合モジュール33およびプラテンモジ
ュール35から成る。これらの各モジュールが単一ハウジ
ングの中に搭載されているので、統合モジュールはこの
ように呼ばれる。各モジュールはそれぞれの郵便物処理
機能を実施するに適した機構を有する。

全体的に、フィーダモジュール15は封筒堆積36を受
け、好ましい実施態様においては封筒堆積の底部封筒を
瓦状に成すための機構を含む。単葉化処理装置17は、部
分的に単葉化処理された封筒堆積36から逐次に最下封筒
38を引出し、この封筒38を密封された郵便物を下流に前
進させる手段を形成するシーラ搬送モジュール19に転送
する機能を有する。シーラ搬送モジュール19は封筒38を
シーラ21の中に通す機能を有する。シーラ19は封筒38の
密封状態を確認する機能を有し、また封筒の密封状態に
対応して密封されていない封筒38のみがシーラ21によっ
て密封されるように、また密封され損なった封筒を検出
するように、閉じているが密封されていないフラップを
引き開ける誤密封封筒を検出するためにシーラステーシ
ョンに配置された手段を形成するダイバータアーム40を
備えている。シーラ搬送モジュール19は封筒を統合モジ
ュール23の搬送モジュール33に転送する。

前記のように、統合モジュール23はスケールモジュー
ル25と、スタンプ印刷モジュール27と、インカーモジュ
ール29と、オプションとしてのテープモジュール31と、
搬送モジュール33と、プラテンモジュール35とから成
る。搬送モジュール33はフィーダ搬送モジュール19から
封筒38を受け、これをスケールモジュール25に送る。ス
ケールモジュール25は封筒38を計量し、その重量に対応
する適当な料金をスタンプ印刷モジュール27に通報する
機能を有する。好ましい郵便物処理システムにおいて使
用されるスランプ印刷法は業界においてフラットベッド
式スタンプ印刷と呼ばれる。この方式によれば、封筒38
がスケール上にある間に、計量に続いてスタンプ印刷モ
ジュール27の印刷要素が封筒の重量に対応する料金に設
定される。つぎにインカーモジュール29がスタンプ印刷
モジュール27のスタンパーをインキ付けする機能を有す
る。印刷要素のインキ付け後に、プラテンモジュール35
が封筒38をスタンプ印刷モジュール27の印刷要素と接触
させる機能を有する。封筒38が印刷された後に、転送モ
ジュール33が封筒38を統合モジュール23から排出する。

第２図について述べれば、制御システム13はプログラ
マブルマイクロプロセッサモータ制御装置50とプログラ
マブルマイクロプロセッサセンサ制御装置52とを含む。
モータ制御器50とセンサ制御器52は直接に並列接続され
る。一般に、センサ制御器52は、郵便物処理機の各部に
配置された複数のセンサをそれぞれポーリングし、モー
タ制御器50によって呼び出されるまでセンサ情報を記憶
するようにプログラミングされる。センサ母線54がセン
サ制御器52を複数のセンサおよびセンサバンクと接続す
る。例えばセンサ制御器52はそれぞれのモジュール15,1
7,19,23に組合わされたセンサおよびセンサバンクと母
線接続される。これらのセンサは例えば、シーラモジュ
ール21の給水システムに組合わされた光学センサ56、封
筒38の厚さを測定するために単葉化処理装置モジュール
17に組合されたホール効果センサ58、シーラモジュール
21に組合わされた密封されていない封筒38のフラップ形
状を測定するための光学センサアレイ60、それぞれのフ
ィーダモジュール15,17,19に対する封筒38の時間−位置
を検出するためそれぞれのモジュールに組合わされた郵
便物流れ光学センサ62、テープモジュール31、テープ入
口に組合わされた光学センサ64およびテープモジュール
31のテープの出口に組合わされた光学センサ66、テープ
モジュール31のモータドライブシステムおよびスタンプ
印刷モジュール27の装入ドライブシステムに組合わされ
た光学ホール効果センサ68、プラテンモジュール35のド
ライブシステムに組合われたホール効果センサ70、およ
び統合モジュール23の内部の封筒38の時間−位置を検出
するためこのモジュールに組合わされた光学センサ72で
ある。

モータの作用で作動するそれぞれの適当なモジュール
組立体は設計選択の問題である事を了解されたい。モー
タ制御器システム13は適当な機械的システムと協働する
事を了解されたい。この明細書に記載の機械的システム
は説明のためであって、本発明の好ましい環境を成すも
のである。

モータ制御器50は第１母線74を通して第１モータ駆動
盤76に接続する。この駆動盤76は統合モジュール23の内
部に配置する事ができる。あるいはフィーダモジュール
15,17,19も駆動盤76を収容した単一のハウジングの中に
搭載する事ができる。駆動盤76はそれぞれの母線78によ
って、それぞれのフィーダモジュール15,17,19に組合わ
された複数モータと接続される。例えば、フィーダモジ
ュール15に組合わされたモータ80、単葉化処理モジュー
ル17に組合わされたモータ82,83、シーラ搬送モジュー
ル19に組合わされたされたモータ84、シーラモジュール
21に組合わされたモータ86,87およびオプションとして
ダイバータ40に組合わされるソレノイドモータ88に接続
される。

またモータ制御器50は第２母線99をとおして第２モー
タ駆動盤92に接続される。この駆動盤92はそれぞれの母
線94を通して統合モジュール23のモジュール25,27,29,3
1,33,35に組合わされた複数モータに接続される。例え
ば駆動盤92は母線94を通して、搬送モジュール33に組合
わされたモータ96,97、インカモジュール29のモータ9
8、プラテンモジュール35のモータ100、テープ／スタン
プ印刷モジュール29,31のモータ102,103、テープモジュ
ール29のモータ104に接続される。単一の駆動盤を使用
できる事を注意しなければならない。

それぞれのモータ、例えば83,84,86,96,98,100,102,1
03,106をモータ制御器50の位置サーボ制御のもとに置く
ためのエンコード装置を含む。走行する封筒38の真の速
度データをモータ制御器50に与えるため、単葉化処理装
置17またはシーラ搬送モジュール19に組合わされたアイ
ドラーエンコーダ機構106が備えられる。それぞれのモ
ータエンコーダはモータ制御器50と母線108を通して接
続される。またモータ制御器50はスタンプ印刷モジュー
ル27およびスケールモジュール25などの付随的および／
または補助的システムと接続する事ができる。

好ましい実施態様によってモータ駆動盤76、92は複数
チャンネルから成る。各チャンネルがそれぞれのモータ
に組合わされ、モータ制御器50によって発生されたパル
ス幅変調信号に対応するＨブリッジ増幅器を含む。公知
のように任意所望のモータに対して位置サーボ制御およ
び／または速度サーボ制御を加える事ができ、それぞれ
のモータ駆動盤76または92のチャンネルはさらに通常の
EMF（起電力）回路を備えて、それぞれのモータの逆EMF
を誘導して、この逆EMFをそれぞれの母線94または90を
通してモータ制御器50に伝達し、またはこれから速度情
報を得る。

第３図と第４図において、適当なモータ制御器50のソ
フトウェアインタフェース120はモジュラ構成を有す
る。ソフトウェアは500usec遮断モジュール122を含み、
このモジュール122はモータPWM発生用サブモジュール12
4、エンコーダおよび逆EMF読み取りモジュール126およ
びセンサ制御器52からのセンサデータを読み取るモジュ
ール128とを有する。さらにソフトウェアは通信モジュ
ール130、位置サーボ制御モジュール132、速度サーボ制
御モジュール134、補助通信モジュール136、郵便物の流
れのタイミングをとる手段を形成するスケジュールモジ
ュール138、速度プロフィル発生モジュール139診断ステ
ーション130を含む。補助通信モジュール136はモータ制
御器50と端末装置との通信を成す事ができる。

スケジューラモジュール138は、３サブモジュールか
ら成る。すなわち、モード選択モジュール142、郵便物
流れスケジューラモジュール144、印刷スケジューラモ
ジュール146から成る。モード選択モジュール142はモー
タ制御器、すなわち通信モジュール、郵便物流れモジュ
ールまたは印刷スケジューラモジュールの作動モードを
制御する。郵便物流れモジュール144は郵便物の流れに
関するなんらかの事象をスケジュールし、また印刷スケ
ジューラモジュールは封筒38に関するすべての事象のス
ケジュールを実施する。

第４図において、データ流れは、遮断モジュール122
がエンコーダ母線108とセンサ母線54およびモータサー
ボモジュール132、134とからデータを受けるように成さ
れている。また遮断モジュール122はデータをモータ駆
動盤76および92、プロフィル発生モジュール139、モー
タサーボモジュール132,134、およびサーボコマンドを
発生するサブルーチン150に伝達する。サブルーチン150
はモジュール134のサブルーチンであって、モータ86な
どのモータの追跡を構成するためのものである。スケジ
ューラモジュール138は遮断モジュール122、通信モジュ
ール130、136からデータを受ける。スケジューラモジュ
ール138はデータをプロフィル発生モジュール139、コマ
ンド発生モジュールサブルーチン150、通信モジュール1
30,136およびシステムソレノイド88,96に転送する。通
信モジュール138は適当な通信母線とデータの伝達受信
を実施する。

一般にモータ制御システム13は、システムモジュール
に組合わされたすべてのモータおよび組立体の作動と制
御について責任を有する。郵便物処理はフィーダ、単葉
化処理装置、シーラおよび統合モジュール中の転送モー
タの制御を含むが、さらに郵便物処理はオペレータの選
択的機能を含む。例えば郵便物処理システム11による操
作オプションは下表１に表示される。

モータ制御器50の中央処理装置（CPU）については、
モータ制御器50が１ミリ秒ごとに１制御サイクルを実施
するようにモータ制御器をプログラミングする事によっ
てローディングが制御される。サイクル時間はシステム
要求に適合するように調節する事ができる。下記の第２
表に記載されまた第３図に図示のように、各制御サイク
ルは別々の時間Ｔに分割され、各時間中に制御機能が実
施される。

各制御時間は特定の制御機能を遂行し、優先度標識を
付けられる。優先順位は１〜５であって、優先度１は最
高順位である。表２によって手順が実行される際に、任
意の時点において優先度の高い機能が追加プロセサ時間
を要求すれば、要求時間は最低優先度機能から充当され
る。例えば、この要求時間は、特定のサイクルにおいて
実行−診断ルーチンが実施されない場合、時間間隔22か
ら充当される。

当業者には明かなように、前記システム制御器は高速
郵便物処理システムと共に使用されまたは応用された場
合に郵便物処理システムの構成においてすぐれた適応性
を与える。また前記の説明は好ましいシステム環境にお
ける本発明の好ましい実施態様を示すものであって、前
述のモータ制御システムは他の使用環境に対応するよう
に適当に変更する事ができ、従って本発明を制限するも
のではない。例えばコストの低減のため、２つの制御器
を１つに統合し、またモータの数を減少させる事ができ
る。

モジュールのタイミングをさらに明かにするため、本
発明の郵便物処理機の処理機能、その設計に含まれる若
干のファクタ、制限および性能の一般的説明を下記に実
施する。

第５図と第６図について述べれば、統合モジュール23
の内部に搬送組立体が配置され、この組立体は処理機底
部によって支持された搬送モジュール33を形成する複数
のローラ200から成り、これらのローラは上方のデッキ2
01上の封筒と接触してこれを搬送する垂直係合位置（上
位置）と、封筒から離脱する垂直離脱位置（下位置）と
を取るように支持される。各ローラはそれぞれのみぞ穴
の中を回転するように整列されている。搬送モジュール
を形成する２方向駆動モータ組立体M6が各ローラとベル
トによって連結される。駆動モータ組立体は搬送組立体
と協働する片側クラッチを含み、モータが１方向に回転
するとベルトが各ローラに対して前進駆動力を加え、モ
ータが逆方向に回転すると搬送組立体がローラをその下
位置に再配置する。

この郵便物処理機の中に、スケールの計量プレートの
先頭部分の上に懸垂状態にシーラ組立体が取り付けら
れ、この組立体は複数のシーラ部材を含み、これらのシ
ーラ部材は湿らされた封筒フラップを密封するために下
方に片寄らされた第１位置と、予密封された封筒に対し
て後退して第２位置とに選択的に配置可能である。

さらにこの郵便物処理機は、その底部に取り付けられ
た垂直移動自在のプラテン組立体202を含み、このプラ
テン組立体はその上方に搭載された適当なスタンプ印刷
装置204と協働するように配置されている。

テープモジュール206が使用される場合、このモジュ
ールはスタンプ印刷モジュールの下方片側に延在するよ
うに片持ばり様テープトラックを成す。このテープモジ
ュールは、テープトラックが印刷モジュールとプラテン
組立体との間に垂直下方に長手方に配置される第１位置
と、前記テープトラックが前記印刷モジュールとプラテ
ンモジュールに対して長手方に離間して下方に配置され
る第２位置とに選択的に配置される。テープモジュール
は印刷モジュールによって印刷するため２種のテープの
いずれかをテープトラックに選択的に送るテープフィー
ダを含む。

本発明の郵便物処理機はさらにスタンプ印刷要素上に
インキを付着させるインキ付け機構を含み、この機構は
印刷要素と接触されるインキパッド206を含む。

郵便物処理機の上流端部において、前進駆動手段を形
成するドライブM1によって駆動されるフィーダローラ20
7が封筒を単葉化処理部分17の中に搬送し、この単葉化
処理部分の中で封筒は単一の郵便物を成す手段、各郵便
物を単葉化処理ステーションに停止させる手段および駆
動手段を同一速度に保持したり駆動手段の速度を増大す
る手段を形成するドライブM2によって制御される単一の
郵便物を成す手段および前進−後退駆動手段を形成する
前進ベルト209によって前方に駆動されると同時に、上
方の台形の単一の郵便物を成す手段および前進−後退駆
動手段を形成する４バー式リンク仕掛210が逆方向に駆
動されて、最下封筒以外の封筒を押し戻す。つぎに封筒
はリンク仕掛210の下方に停止され、そこでセンサによ
って厚さを測定され、つぎに下流方向に前進させる手段
を形成する取り出しニップ211によってシーラ部分21に
転送され、そこでストリップアーム212（ダイバータア
ーム40）が密封されていない封筒のフラップを開き、該
密封封筒を検出する。つぎに封筒のフラップのプロフィ
ルを記録し、この記録は下流のモータ作動ノズルの噴霧
によるモイスナ214の動作を制御する。つぎに封筒はシ
ーラニップ215の中に入り、その直後に統合モジュール2
3の中に入る。統合モジュールの中において、２個のい
わゆるスキー216が封筒先端に選択的に係合または離脱
して、垂直圧を加える。係合された時に封筒は前方に駆
動され、離脱された時には、搬送ホイール200が前方に
移動していても、封筒は静止する。搬送システムは封筒
をスケールモジュール25の下方のスケールの計量プレー
ト上に適正に配置する。つぎに搬送ローラ200はそのモ
ータM6を逆回転させる事によって引き出される。同時に
インカーモジュール29が作動されてスタンプ印刷要素27
の整合区域に対して印刷インクを施用し、封筒の到着前
に引き出される。封筒が計量部分の適正位置に到達した
時、搬送ローラ200によって引き出される前に、特許第
4,778,018号に記載のようにスケールモジュールが封筒
を計量し、スタンプ印刷モジュールに印刷設定情報を伝
達する。封筒の計量後に、前述のようにプラテンモジュ
ールが作動されてスタンプを封筒上に印刷する。後述の
ようにプラテンモジュール21の作動と同時にまたは最小
限の時間ずれの後に、搬送ローラ200が再作動され、ま
たはさらにその初位置に戻らされる。ローラの第１位置
に達した後に、封筒は郵便物処理機から排出される。処
理部からの封筒の排出の開始と同時に、搬送モジュール
12によって新しい封筒が受けられる。

さらに複数のテープのいずれかの上にスタンプを印刷
するオプション機能が備えられている。テープモジュー
ル31は、その担持する２本のテープのいずれかの上にス
タンプを印刷するように配置される。テープトラックの
垂直位置はインカーパッドの垂直位置の相当下方にある
ので、テープトラック181はインカーモジュール29の動
作と干渉しない。

安全上の理由から、印刷ホイールは印刷しない時には
リトラクター220またはレクティファイアによって覆わ
れ、これはインカーによるインキ付けの直前に除去され
てホイールを露出する。

第５図の垂直線によって表示された各種センサに関連
して郵便物処理機の動作をさらに詳細に説明する。各垂
直線の上端の数字はタウンポジションの中心として知ら
れるゼロ位置からその線までの間隔を示す。上流間隔は
負であり、下流間隔は正である。タウンポジションの中
心は、スタンプ印刷モジュールによって封筒上に印刷さ
れる標準スタンプの位置に対応する。郵便物処理機の相
対寸法は、小辺を前方にして水平にすなわち平らに配置
された通常封筒10号のサイズから見分けられる。

郵便物処理機の中には種々の位置に多数のセンサが配
置されているが、郵便物処理機のタイミングに関わるセ
ンサを第５図に示す。他のセンサ、例えば封筒フラップ
の水平振動機構、間欠衝動機構、水プンプ、プラテンア
クチュエータ、インカーのそれぞれ出発位置を示すセン
サは図示されず、また水準、噴霧および種々の安全手段
を表示するセンサも図示されていない。

最初のフィーダ部分15のホッパ区域の中に２つのセン
サS1,S2が図示されている。これらのセンサS1,S2はホッ
パ区域を検出し、処理されるべき封筒の存在を制御器に
信号する。フィーダの前進ドライブ207はモータM1によ
って制御される。このドライブが生かされた時、封筒を
下流の単葉化処理部17に向かって瓦状を成して前進さ
せ、同時に封筒を後側の整列整体に対して間欠衝動させ
る。

単葉化処理部の前進ドライブ209はモータM2によって
駆動され、このモータM2は４バー式リンク仕掛210に連
結され、これを逆転駆動して封筒の単葉化処理を実施す
る。封筒の厚さ測定センサS3が前記の４バーリンク仕掛
に連結される。単葉化処理部の取り出しニップ211はモ
ータM3または前記の単葉化処理モータM2によって駆動さ
れる。殆ど同一位置に、郵便物が取り出しニップに存在
するか否かを検出するための郵便物位置センサS4が配置
される。

次の密封部21のシーラ搬送モジュール19を形成する前
進ドライブ215はシーラ搬送モジュール19を形成するモ
ータM4によって駆動され、シーラニップ215を成す。シ
ーラ中のフラップストリッパブレード212はセンサS5に
接続され、このセンサはブレードが動かされた時に信号
を発生する。このシーラ部には、モータM5によって駆動
されるフラップモイスナー214が配置される。モータM5
はプロフィルセンサS6によって発生される信号によって
制御される。シーラ部から郵便物の排出センサはS7であ
る。

統合モジュール23の中の前進ドライブはM6で示され
る。このモジュールについては多数のセンサが組合わさ
れる。センサS8は前進駆動ホイール200が上位置にあっ
て郵便物が前進されているか、または下位置にあって前
進運動が生じていないかを表示する。また前進運動のた
めに２つの搬送スキー216が備えられ、これらのスキー
は上位置にある時に前進運動を生ぜず、下位置にある時
に前進運動を生じ、いずれもモータM7によって作動され
る。さらにまたタウンサイクルセンタの両側に１づつ相
互に離間された減速センサS9,S10が配置され、これは封
筒が適正な印刷のために占めるべき位置を確定する。ま
た第５図はそれぞれの要素がタウンサイクルセンタから
離間された相対距離をインチで示す。左側の位置は負で
あり、右側の位置は正である。ラベル“For Right Poin
t Mail Stars"によってしめされた位置は印刷されたス
タンプの最下流点である。適正な印刷のために封筒はこ
の点から少なくとも0.5インチ下流に配置されなければ
ならない。この点の下流に２位置センサを形成する２つ
の郵便物位置センサS11、S12が配置されている。出口セ
ンサを形成する最後のセンサS13は郵便物処理機から排
出される印刷された封筒の後縁を検出する。

インカー用のモータM8が図示されている。好ましい実
施態様において、インカーは封筒の印刷直前に印刷ヘッ
ドに対してインキを施用する。計量された封筒を担持す
るプラテン202をモータM9によって上昇させ、予めスケ
ールから得られた目方情報によって設定された印刷ホイ
ールに対してプラテンを圧着する事によって印刷が実施
される。印刷ホイールは通常は安全のためモータM10に
よって作動されるリトラクタセットによってロックされ
ている。封筒が印刷される状態になった時に、リトラク
タが生かされて引き戻され、印刷が行われる。印刷後
に、リトラクタが生かされて印刷ホイールを再びロック
する。

好ましい操作態様において、オペレータは例えば２通
の封筒をフィーダ15の左端のホッパ部の中に配置する。
これによってホッパセンサS1,S2が引き外され、その状
態がシステムの制御器に送られる。搬送ローラ207が作
動し始めると、郵便物は前方の単葉化処理−逆転ベルト
区域の中に送られる。この時郵便物は逆転ベルト210に
よって単葉化処理され（郵便物は４バー式リンク仕掛機
構を持ち上げる。この機構は郵便物の厚さを測定するた
めのセンサS3列を備える）、また前進駆動ベルト209が
最初の郵便物を搬送し、この郵便物が郵便物位置センサ
S4を引き外す。このセンサS4が引き外された時、モータ
M2が減速されて、第１郵便物の先端がセンサS4の下流1/
2インチに停止する。郵便物が停止した時これは郵便物
のフィーダ待機位置と見なされる。この位置において郵
便物の厚さが測定され、厚さおよび速度プロフィルの信
号が制御器に送られる。

この時点において、取り上げニップのモータM3を含む
フィーダは制御器からの始動デマンドを待機している。
このデマンドが受け取られた時、フィーダは第１郵便物
をシーラ搬送区域の中に搬送し、第２郵便物が単葉化処
理装置のリンク仕掛区域の中に送られて、フィーダ待機
位置に休止する。

第１郵便物がシーラ搬送ベルト215の第１ホイールに
よって取り上げられ、シーラを通して搬送される。前進
する封筒によって検出アーム212が動かされると、封筒
が誤密封されたか否か、また郵便物処理機の閉塞を防止
するために処理を停止すべきか否かを決定するための種
々の動作が行われる。郵便物が満足に密封されていると
して、第１郵便物の後縁が郵便物排出センサS7を引き外
すと同時に（このセンサS7は最後のシーラ搬送ホイール
の中心の下流5/8″に配置される）、シーラが減速され
て、つぎに停止される。この時点において、第１郵便物
はすでに統合モジュールの搬送ベルト23の中に５″進入
している。第１郵便物の前縁が統合モジュールの搬送ベ
ルトの中に7.7″進入した時に、第１減速センサS9を引
きはずし、モータM6が急速に減速動作を開始する。第１
郵便物が第２減速センサS10に達する前に、リトラクタ2
20が後退させられ、フィーダM2,M3が始動して第２郵便
物をシステムの中に送る。第１郵便物が第１減速センサ
S9の下流3.17″に来たとき、第２減速センサS10を引き
はずし、モータM6がゆっくりと減速し停止するに至る。
第１郵便物が停止する直前に、インカーがインキ付けサ
イクルを終了する。この時点において、第１郵便物が第
１センサS11を引きはずしたか、あるいは第１センサS11
と第２センサS12の両方を引き外したかを見るために、
郵便物位置診断センサがチェックされる。第１郵便物が
第１センサS11によって見られていない場合（これは不
適正整列と呼ばれる場合）、搬送装置が始動されて、第
１郵便物を動かしそのセンサを引き外す。第１センサま
たは第１センサと第２センサとが引き外された時、プラ
テンアクチュエータM9がその走行を継続してスタンプを
印刷する。

プラテンアクチュエータ202がその初位置に戻り始め
た時、これは制御器に印刷サイクルの終了を知らせ、ス
タンプ印刷モジュール27に対してそのリトラクタ220を
延長させるデマンドが送られる。プラテンアクチュエー
タ202がインキトレーのレベル下方まで落ちた時に、搬
送モータM6はそのピーク速度に達して第１郵便物をシス
テムから回収する。第１郵便物がシステムから搬出され
る際に、第２郵便物はすでに統合モジュール搬送ベルト
の中に入っているが、その後端はシーラの排出センサS7
によって検出されず、シーラの搬送ベルトを切っていな
い。第２郵便物が郵便物位置センサS11,S12に達した
時、第１郵便物はすでにシステムを出ている。

第２郵便物がシステムから出るまでの工程は同様であ
る。第２郵便物がフィーダのホッパ区域を出た後に、空
のホッパ状態が制御器に送られる。そこで第２郵便物が
システムを出る時に、後縁センサS13（これは統合モジ
ュールプラットフォームの末端下流1/2インチに配置さ
れる）がモニタされる。センサが第２郵便物の後縁を見
たとき（この第２郵便物はシステム中の最後の郵便物で
ある）、搬送装置が郵便物処理の終了メッセージを送
り、制御器はシステムを停止するデマンドを返す。

本発明のタイミングの説明の前に、本発明の基礎とな
る二、三のの原理について説明する事が望ましいであろ
う。前述のように、本発明の郵便物処理機の高い処理能
力は大きな成果と共に小さな占有床面積を有する。これ
は本発明の好ましい実施態様において下記の特色のいず
れか１つまたは複数を含む事によって達成される。

1.基本的郵便物処理機は４種ステーションに分割され
る。すなわちホッパ部分の郵便物堆積から郵便物を前進
させる第１フィーダ部分15、郵便物堆積から送られてき
た郵便物を単葉化処理し、その厚さを測定するための単
葉化処理第２部分17、適正に密封された封筒を通過させ
るが誤密封された封筒を検出し、フラップが閉じている
が密封されない封筒のフラップを引き開け、フラップの
プロフィル情報を発生して糊付けされたフラップを湿ら
せる水を噴霧するノズルの作動を制御し、示されたフラ
ップを封筒に対して固着するシーラ第３部分21、密封さ
れた封筒を計量し、スタンプ印刷ホイールにインク付け
し、封筒にスタンプを印刷し、印刷された封筒を排出す
る第４統合ステロイド23を含む。テープユニットはオプ
ションであって、使用してもしなくてもよい。

2.4基本ステーションはそれぞれ、それ自体の、独立に
制御可能の、搬送手段すなわち前進駆動手段を有する。

3.最短の郵便物はステーション間の移行部分に近づく際
に常に少なくとも一方の搬送手段の確動的制御下にあ
り、また１つのステーション移行部を横断する際に、上
流搬送手段から出る前に下流の搬送手段の制御下に入る
ようにステーションが組立てられている。例えば第５図
において、通常型10号の封筒38のサイズ（長さ）の場
合、この封筒がモジュールからモジュールへ横断する際
に常に上流モジュールの少なくとも１つのドライブの制
御下にあり、また一般に下流の第２ドライブの制御下に
もある。

4.郵便物処理機の占有スペースを小さくするため、それ
ぞれのステーションの中に複数の本質的機能を統合して
ある。例えばフィーダステーションにおいては、前進駆
動機能は、側面整列運動と結合される。単葉化処理ステ
ーションにおいて、単葉化処理機能は厚さ測定機能と結
合される。密封ステーションにおいて、フラップ引き開
け動作は誤密封の検出機能と結合される。統合モジュー
ルにおいては、計量機能は印刷機能と結合される。

このような独特の設計の結果として、郵便物処理機の
全長が著しく短縮されるが、同時に所望の高処理能力を
得るために、この郵便物処理機を通る封筒のタイミング
の問題が著しく増大される。すなわち、下流ステーショ
ンにおける動作は上流ステーションにおける機能が終了
する前に開始されなければならない事を意味する。これ
は、前記のようにプログラミングされた制御器と共に郵
便物処理器の中にセンサを適当に配置し、制御器がセン
サからの信号に感応して各ステーションにおいて搬送手
段を制御する事によって達成される。

本発明の特定の利点は郵便物処理機の占有床面積が比
較的狭い事にある。混合郵便物について種々の操作を実
施するために複数の操作ステーションを有する多モジュ
ール型郵便物処理機は、それぞれの搬送手段において相
異なる駆動速度を必要とする事は明かである。処理され
る郵便物の長さは例えば葉書の４インチから、大型封筒
の15インチまで変動するので、それぞれの速度で作動す
るステーションの間において最大郵便物の必要とする間
隔によって郵便物処理機のサイズが制限される。この郵
便物処理機のサイズの問題を解決する従来の試みには、
いくつかのアプローチがあった。１つのアプローチにお
いて、郵便物通路を垂直に構成する。すなわち郵便物を
最初は下方に送って、ストッパによって停止させ、つぎ
に逆転して上昇させる。このように郵便物通路を折り曲
げる結果、郵便物処理機の全長が実質的に短縮される。
しかし郵便物の送り方向の変化に伴う問題点は明かであ
る。郵便物の整列の問題があり、また特定の通路からの
進路変更が郵便物処理機の駆動機構そのものによって妨
げられないようにする必要があるからである。さらに郵
便物の進路変更は速度に影響し従ってこの郵便物処理機
の処理能力に限界を生じる。

好ましい解決法は郵便物を入口から出口まで単一方向
に移動させる水平床方式である。本発明は、本発明の郵
便物処理機に固有の要素組合せによって、郵便物処理機
の速度を落とす事なくサイズの問題を解決するにある。
従って、計量器は、郵便物が停止した箇所での休止計量
型である。印刷が計量と同一ステーションにおいて実施
されるように作動タイミングが設定されているので、計
量と印刷についてそれぞれ別個の停止を必要とする事な
く計量器において運動を停止させて２つの操作を実施す
る事ができる。さらに、郵便物が停止されるのであるか
ら回転印刷機よりは平床型を使用する事ができ、これは
さらに高速操作を可能とする。また離間したモジュール
ではなく重なり合ったモジュールを使用する。従って各
モジュールは別々の制御器によって制御されるモータを
含み、それぞれのモジュールにおける相異なる速度を考
慮しながらステーション間の駆動速度を調節する事がで
きる。従ってマイクロプロセッサ通信システムによって
別々のモータ間に一定の通信を使用する事により、第１
ステーションからの出力速度をつぎのステーションへの
入力速度に対して調節する事ができる。比率調節のため
にテーブル索引機能を使用する事により、または相異な
る封筒サイズについてアルゴリズムをプレプログラミン
グする事によって、２つのモータの共通比率を設定する
事ができる。

速度制御のために使用されるもう１つの好ましい特色
は、厚さ検出装置を使用して封筒の厚さを測定し、この
厚さを重量測定値として、この測定された厚さに従って
封筒の縁印刷の防止のため封筒を適当に配置するように
モータ速度を制御し、その結果印刷機構は薄い封筒より
も厚い封筒についてゆっくり作動し、サイクル時間を延
長して厚い郵便物については遅い搬送速度を使用する事
ができる。別々の駆動機能または運動機能を含む郵便物
処理機の各要素は、モジュール間隔を圧縮するように適
当にタイミングされる。同時に、搬送手段によって送ら
れる封筒は常に確実な制御下にある。すなわち所定速度
または予定速度で確動的に押され、引っ張られまたはそ
の他の形で駆動される。これは、送られる郵便物が連続
的に駆動され、引き延ばされる事も圧縮される事もな
く、操作の不能率を生じないように、１つのステーショ
ンのモータがその速度をつぎの下流ステーションのモー
タ速度に対応して調節する事を必要とする。各モータを
マイクロプロセッサ制御によって相互接続する事によ
り、郵便物の長さと厚さに依存する特定のタイミングを
もって速度を変動させる事ができる。

好ましい実施態様のタイミングダイヤグラムの１つの
例を第７図と第８図に図示する。これらのダイヤグラム
は最も普通の封筒サイズとしての10号封筒に適用され
る。他の封筒は最適結果を得るためには別のタイミング
を必要とする。これは別のサイズの封筒についての駆動
プロフィルを記憶した適当な索引テーブルによって簡単
に作成する事ができる。これらの封筒のサイズは、例え
ば制御器がフラッププロフィルセンサS6状態を見て、そ
の出力が郵便物の長さを示す事によって、または郵便物
排出センサS7において郵便物の先端と後端がこのセンサ
を通過する時間を測定する事によって容易に決定され
る。封筒の速度を知れば、制御器は封筒の長さを簡単に
計算する事ができる。

前記のように郵便物処理機を通しての封筒の流れは連
続的でなく、間欠的である。例えば各封筒は単葉化処理
ステーションのニップ後方位置211において完全に停止
され、この時点においてその厚さが測定されて制御器に
伝達され、郵便物は印刷されるまでこの位置に留まる。
これは郵便物がすでに統合モジュールに到達した事を意
味する。同様に封筒はスケール上において計量されなが
ら完全停止し、つぎに印刷のために持ち上げられ、計量
器のデッキまたはプラットフォームに戻され、つぎに郵
便物処理機から排出される。

封筒はその重量によって決定される種々の速度で搬送
され、この重量はセンサS4による厚さ測定値に基づく。
厚くすなわち重い封筒は薄く、軽い封筒よりも遅く移動
する。厚さ測定センサの信号は搬送速度プロフィルを制
御し、この搬送速度プロフィルは、それぞれの厚さまた
は厚さ範囲について作成された別々の速度プロフィルを
有する索引テーブルから取られる。この厚さ範囲は、予
想される封筒の厚さの範囲をカバーする４段階とし、ま
たはこれより細かな段階とする事ができる。

シーラモジュール以外は、各モジュールのドライブは
制御器によってオンおよびオフされるので、速度プロフ
ィルは代表的には台形である。シーラモジュールにおい
ては、ドライブは低速と高速の間を連続的に移動する。

本発明の好ましい実施態様による駆動制御において、
いくつかの重要な特色がある。封筒が単葉化処理モジュ
ールにおいて完全停止する際に、この封筒は前進駆動モ
ータM2と取り出しニップモータM3との制御下にある。タ
イミングは、封筒が前進される時に、また封筒がまだ単
葉化処理モジュールの前進駆動ベルト209と取り出しニ
ップローラ211との上にある間に、これらのベルトと取
り出しローラが同一速度で駆動されるが、封筒が前進駆
動ベルト209から出るやいなや、取り出しニップローラ
の表面速度が約10〜25％増大されるように選定される。
これによって、順次の封筒の間隔を最小限に成す事がで
きる。あるいは取り出しローラの表面速度を常に前進駆
動ベルトの速度より高く保持する事ができる。同様に、
使用されるスケールは封筒が計量される前に、このスケ
ール上に完全停止させられる型のものであるから、また
印刷は封筒の占める位置において実施されるのであるか
ら、種々のサイズと重量の封筒が適正位置において完全
停止する事が重要である。減速センサS9、S10がこれを
保証する。さらに厚い郵便物は通常型封筒よりも上流位
置において印刷される事が好ましい。従って、このよう
な結果を得るため、封筒の厚さが減速プロフィルを制御
する。

第７図と第８図において、横座標は各図の波形につい
て共通の線形時間座標である。これらの波形は当業者に
とっては自明であるが、一部の波形についてさらに詳細
に説明する。封筒の代表的サイクルの場合、０時間位置
は基準位置であって、ミリ秒単位（ms）の時間は０位置
に対して測定される。第７図の工程は非計量モードであ
る。非計量モードとは、すべての封筒が同一重量であっ
て、従ってスタンプ印刷ホイールが位置変更と丁合いテ
ストとを必要としない。これらは時間のかかる調整であ
る。非計量モードの郵便物処理機は、スタンプ印刷ホイ
ールの調節に時間を割り当てる必要がないので、郵便物
処理を迅速に実施するようにプログラミングする事がで
きる。

第７図の上端の時間線は時間をミリ秒で示し、その下
方の波形は郵便物処理機の各部における位置、変動また
は速度を示す。波形は時間線にほぼ対応して引かれる。

第７図（Ａ）において、搬送ホイール200は現在の封
筒を停止させるために０時間前に下降されており、従っ
て搬送ホイール200の前進速度はゼロである（第７図
（Ｂ））。現在の封筒は計量スケール上にあり、非計量
モードにおいて重量情報は送られない。インカー（第７
図（Ｈ））はすでに印刷ホイールにインキ付けしてお
り、その保護リトラクタ220は予め後退されている（第
７図（Ｊ））。プラテンアクチュエータ202（第７図
（Ｇ））はすでに時間０前に印刷動作のため上昇運動を
開始している。第７図（Ｋ）において、先頭搬送スキー
216はその延長（駆動）位置にあり、次の封筒を減速す
るために後退しはじめている。この場合に認識すべき重
要な特性は下記である。

1.現在の封筒の印刷は終了していないが、搬送スキーは
すでに次の封筒を処理するために移動中であり、搬送前
進ドライブは現在の封筒を高速で除去する準備として最
高速度（毎秒110インチ［ips］）まで上昇中であり、こ
の時、プラテンアクチュエータが０時間後約100msでそ
の初位置に到着する（また封筒がデッキ201に到着す
る）。さらに、搬送ホイール200が最高速度に達する
時、右端において現在の封筒を排出し、同時に左端にお
いて次の封筒を印刷位置に搬入するが、第１減速センサ
S9が次の封筒の前端を見るまでは減速を開始しない。

2.順次の封筒の間に約２インチの間隔を保持するように
減速されていたシーラニップ速度（第７図（Ｃ））（現
在の封筒はまだ前進されていない）は、次の封筒のため
に間もなくその最高速度まで上昇を開始する。

３。その間に、フィーダユニット15の前端において、前
進ドライブM1（第７図（Ｆ））がその最高速度まで上昇
を開始しており、このフィーダユニット15は単葉化処理
前進ドライブ（第７図（Ｅ））および単葉化処理取り出
しニップと共に次の封筒を郵便物処理機に通すために加
速しつつある。

4.これらの動作の一部が封筒の前進を追跡するためにセ
ンサ信号を発生する。例えば、第７図（Ｂ）において第
１矢印によって示されるように、第１減速センサS9が次
の封筒の先端（LE）を検出し、搬送ドライブM6によって
減速を開始させる。第２矢印において、第２減速センサ
S10が封筒の先端を検出し、ドライブM6を停止させ、次
の封筒を所望の印刷位置に配置する。第７図（Ｃ）にお
いて、矢印において、郵便物通路出口センサが次の封筒
の後端（TE）を検出し、その低速モードまでその減速を
開始している。

他の運動および速度プロフィルは当業者には第７図か
ら明瞭であろう。この操作は循環型であって、郵便物処
理機の中に封筒が存在する限り繰り返される。最適性能
を得るための一部の波形の時間関係も表示されている。

第７図（Ｊ）については特別の説明が必要である。若
干の外国では、順次の郵便物に対して一連番号を付けな
ければならないが、このグラフの波形はスタンプが次の
印刷のために増分（変更）されなければならない時間を
表示する。

第８図は、同一郵便物処理機と10号封筒についての対
応の時間波形であるが、計量モードにおいて相違し、封
筒重量が未知である。従って、各封筒を計量し、必要な
ら印刷ホイールをリセットする時間を割当なければなら
ない。さらに、料率変更が必要でない。これは、すべて
の郵便物が同一クラスに属し、印刷器の料率調節の必要
のない事を意味する。

さらに第８図は他の二、三の成分についての時間ダイ
ヤグラムを含む。例えば第８図（Ｌ）と第８図（Ｍ）は
モイスナーのノズルに関するものであり、第８図（Ｂ）
はスケールラッチに関するものであり、これは計量プラ
ットフォームであって、このラッチが解除されている間
に現在の封筒の計量が実施される。同じく第８図（Ｃ）
参照。第８図（Ｆ）においてはグラフPINは印刷要素を
リセットする時間を示す。第８図は第７図と比較して、
郵便物処理機の汎用性を示す。すなわちユーザの選択オ
プション（計量モード、料率変更なし）により、制御器
によって種々の機能および速度プロフィルを実施する事
ができ、タイミングを考慮する事ができる。例えばそれ
ぞれの封筒について印刷ホイールをリセットする必要の
ある場合に必要な追加印刷時間を考慮する事ができる。
例えば、このモードにおける郵便物処理機の１サイクル
は約436msであるが、第７図の無計量モードにおいては
各サイクルについて約250msを必要とするにすぎない。
さらに、インカー波形（第８具（Ｇ））が細分されて２
相に分断され、印刷ホイールのリセットが完了したとい
う信号がセンサによって与えられるまで、インキパッド
が印刷ホイールとの接触を待つ印刷前相を含み、第８図
（Ｆ）における装入から非装入への移行がインカードラ
イブM8によってインカーパッド206をスタンプと接触さ
せる。

さらに詳しくは、第８図（Ａ）の実施態様において
は、搬送ホイール200が３位置を占める事ができる。す
なわち完全駆動位置と、少し引っ込んだ位置すなわち低
速駆動位置としての部分後退位置、およびゼロ駆動の完
全に引っ込んだ位置すなわち完全後退位置とを示す。

第８図は第７図と比較して、現在の封筒が計量される
ために計量プラットフォームの上に休止している時のシ
ステムのスナップを示す。第８図（Ａ）〜第８図（Ｈ）
は現在の封筒の処理を示す。すなわち第８図（Ｈ）にお
いて、ドライブM6はスタンプを受けた封筒を高速排出す
るため搬送ホイール200を加速している。これに対して
第８図（Ｉ）〜第８図（Ｏ）は郵便物処理機の上流にあ
るつぎの封筒の処理を示しこの封筒はシーラニップ215
によって加速されながら（第８図（Ｉ））、このフラッ
プを湿らされ密封された後に（第８図（Ｌ）、第８図
（Ｍ））統合モジュール23の中に入ろうとしている。つ
ぎの封筒が計量プラットフォーム上の適正印刷位置に到
達した時、サイクルは時間０から再び繰り返される。

第８図（Ｏ）は郵便物を整列壁体に当接させながら別
々のドライブによって下流に前進させる変形前端フィー
ダ構造の速度プロフィルを示す。

第９図は第３ユーザ選択モード、すなわち料率変更を
伴う計量モードの時間ダイヤグラフを示す。この場合ス
タンプ印刷要素は二重のモータ制御を必要とする。すな
わち正規の印刷ホイールの設定と、料率変更の設定のた
めのモータ制御とを必要とする。機能の増大の故にサイ
クル時間は552msに延長された。主な変更箇所は、料率
変更時間を割り当てた第９図（Ｄ）と、二重インキパッ
ド運動を必要とする第９図（Ｆ）である。

前記のタイミングダイヤグラムセットは当業者には明
らかであり、図示の順序付けを達成するために必要な制
御器プログラム調節を実施し、また当業者には明らかな
ように郵便物処理能力を増大するために相異なるサイズ
と重量の封筒を処理するように他のタイミングを備える
事ができる。

１例として第10図は第７図のタイミングを決定するた
めに使用されたものより重い封筒についての非計量モー
ドにおける適当な搬送ホイール200の速度プロフィルを
示す。前述のように、最高速度が110ipsから約82ipsま
で低下され、また封筒が正確な印刷位置に到達するよう
に最高速度時間が増大される。230で示すグラフの不連
続部は、サーボ制御された搬送装置がさらにゆっくりと
減速されて、ゆっくりとゼロまで落ちて停止する事を示
す。このシステムは負速度においてサーボ作用を生じる
事ができないからである。重い封筒の減速は滑りと電力
消費を低下させる傾向がある。入ってくる郵便物を２種
類に分離し、一方は３〜４オンスの封筒とし、第２グル
ープはこれより重い封筒とし、封筒重量の全範囲をカバ
ーするために２つの速度プロフィルを使用する事によっ
て適当な簡略な速度を実施する事ができる。

第11図は第７図において処理された封筒より長い封筒
の搬送ホイール200の適当な速度プロフィルを示す。長
さが増大しているので、最高速度が約82ipsまで低下さ
れている。この場合にも第11図と同様に、封筒を正確な
位置に停止させるために最高速度を長い時間継続させな
ければならない。統合モジュールの搬送速度が低速度レ
ベルを通過して加速されるまでは制御器は封筒の長い事
を知らないが故に、減速235が生じる。しかし制御器が
センサから、通常封筒より長い封筒の処理されている事
を知らされた時、つぎのポーリング時間中に制御器はド
ライブM6を減速させ、この減速はセンサ235に沿って所
望減速値がえられるまで実施される。前述のように、こ
のような制御を実施するデータは索引テーブルの中に容
易に記憶され、制御器が迅速にアクセスする事ができ
る。

ブレードアーム212が動かされて誤密封封筒の存在を
示した時、シーラニップドライバーM4の前進速度がその
低速モードに保持され（第７図（Ｃ）参照）、これはそ
の正規速度値の約半分であって、約40msの短時間であ
り、これはブレードアーム212がその初位置に戻ったか
どうかを確認するためであって、アームがその初位置に
戻れば封筒はOKであって正規の処理できる事を示す。こ
れは正規処理工程を少し遅らせるにすぎない。従ってこ
の操作モードにおいて、郵便物処理機のすべての前進ド
ライバーがこれに対応して同一量だけ減速されるので、
もしシーラニップについて約50％の減速であれば、他の
すべての前進ドライバーについて約50％の減速となる。

さらに第７図（Ｄ）と第７図（Ｅ）において、単葉化
処理装置の取り上げニップドライバーM3の速度プロフィ
ルを調節する事によって処理能力が増進されるので、ド
ライバーM3の表面速度はベルト209およびモータM2によ
る単葉化処理装置の駆動速度とほぼ同一であって封筒は
これら両方のドライバーの制御を受けるが、封筒の後縁
がベルト209を離れた時、シーラモジュールを通る封筒
を加速するために取り上げニップの速度を増大する事が
できる。

第12図は郵便物処理機の汎用性を示すその他の波形ダ
イヤグラムである。例えば第12図（Ｃ）は、250によっ
て示される時間中、封筒がフィーダのみの制御を受け、
251において封筒がシーラ搬送ベルトと結合し、点252ま
で共同制御のもとにあり、点252において封筒が取り出
しニップから出て、統合モジュールの搬送ベルトに近づ
き、従って110ipsの最高速度まで加速される。

第12（Ｄ）に示すように、２つの相異なるサイズの封
筒の減速プロフィル260,261が図示され、260は短い封
筒、261は長い封筒の減速プロフィルである。その目的
は厚さの測定とシール検出のため、両方の封筒を取り出
しローラの約２インチ下流に停止させるにある。

第12図（Ｂ）に図示のように、長い封筒の減速プロフ
ィルは、この封筒を適正な印刷位置に停止させるように
最高速度が約82ipsに低下されている。

一般的に、最も厚く、最も大型の封筒が郵便物処理機
の処理能力を制御する事は理解されよう。言い替えれ
ば、大型の郵便物を処理するために郵便物処理機が減速
された時、その背後の１つまたは２つの郵便物のその大
型郵便物が排出されるまで同様の減速作用を受ける。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による郵便物処理機の１つの実施態様の
概略図、第２図はそれぞれの郵便物処理機能を生かしモ
ニタする方法を示すシステム概略図、第３図は第１図の
郵便物処理機のモータ制御器を駆動するためのソフトウ
ェアモジュールの階層の１実施態様を示すデータ構造ダ
イヤグラム、第４図は第１図の郵便物処理機のモータ制
御器のデータ流れダイヤグラム、第５図は第１図の郵便
物処理機の各成分のタイミングを示す側面図、第６図は
第５図の郵便物処理機の平面図、第７図乃至第９図は封
筒処理時間中の各成分の速度プロフィルと位置を示す波
形図、第10図と第11図は第７図（Ｂ）に対応してそれぞ
れ重い封筒と長い封筒を処理する統合モジュール搬送ホ
イールの速度プロフィル、また第12図は相異なるサイズ
を封筒を受ける際の速度プロフィルの変動を示す時間波
形図である。 11……郵便物処理システム、13……制御器、15……フィ
ーダ、17……単葉化処理モジュール、19……シーラ搬送
モジュール、21……シーラ、23……統合モジュール、25
……スケール、27……スタンプ印刷モジュール、29……
インカーモジュール、31……テープモジュール、33……
搬送モジュール、35……プラテンモジュール、38……封
筒。

フロントページの続き (72)発明者ピーター、シー、ディジウリオアメリカ合衆国コネチカット州、ブリッジポート、モアーハウス、ストリート、 112 (72)発明者モートン、シルバーバーグアメリカ合衆国コネチカット州、ウェストポート、エッジウォーター、コモン、 24 (56)参考文献特開昭63−198693（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G07B 17/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】郵便物の流れ通路に沿って相異なるサイズ
または厚さの郵便物を処理するための郵便物処理機にお
いて、（ａ）郵便物の流れ通路の上流部分に配置された前進駆
動手段を含む前端フィーダステーションと、（ｂ）前記フィーダステーションの下流においてフィー
ダステーションから郵便物を受けるように配置され、（ｉ）郵便物堆積を単葉化処理して単一の郵便物を成
す手段と、（ii）単一の郵便物を下流方向に前進させる手段とを
含む郵便物単葉化処理ステーションと、（ｃ）封筒の糊付けされた開いたフラップを湿らせ密封
するためのシーラステーションであって、前記単葉化処
理ステーションから単一の郵便物を受けるように下流に
配置され、密封された郵便物を下流に前進させる駆動手
段を含むシーラステーションと、（ｄ）前記シーラステーションの下流に配置されたスタ
ンプ印刷ステーションであって、密封された封筒を受け
てその上に料金スタンプを印刷するように配置され、密
封された封筒を印刷機まで前進させまた印刷された密封
封筒を取り出す駆動手段を含むスタンプ印刷ステーショ
ンと、（ｅ）郵便物がなお上流において処理されている間にそ
の郵便物を処理するために少なくとも１つの下流ステー
ションの駆動手段を始動するように、前記の下流ステー
ションの駆動手段を制御する手段と、（ｆ）郵便物のサイズまたは厚さに従って少なくとも１
つの下流ステーションの駆動手段の速度を動的に制御す
る手段とを含む高処理能力郵便物処理機。
【請求項２】次の上流郵便物が処理のために下流ステー
ションに到達する予定時点に前記下流ステーションの駆
動手段が最高速度に達するようにタイミングをとる事を
特徴とする請求項１に記載の高処理能力郵便物処理機。
【請求項３】相異なるサイズまたは厚さの郵便物を処理
する事ができ、前記処理は少なくとも各郵便物を計量ス
テーションに搬送する手段と、各郵便物の計量手段と、
各郵便物上にスタンプを印刷する手段とを含む高速郵便
物処理機において、郵便物のサイズまたは厚さに対応し
て郵便物の搬送速度を制御する手段を含む事を特徴とす
る郵便物処理機。
【請求項４】郵便物の流れ通路に沿って相異なるサイズ
または厚さの郵便物を処理するための郵便物処理機にお
いて、（ａ）郵便物を受けるように配置され、（ｉ）郵便物堆積を単葉化処理して単一の郵便物を成
す手段と、（ii）単一の郵便物を下流方向に前進させる手段とを
含む郵便物単葉化処理ステーションと、（ｂ）封筒の糊付けされた開いたフラップを湿らせ密封
するためのシーラステーションであって、前記単葉化処
理ステーションから単一の郵便物を受けるように下流に
配置され、密封された郵便物を下流に前進させる駆動手
段を含むシーラステーションと、（ｃ）前記シーラステーションの下流に配置されたスタ
ンプ印刷ステーションであって、密封された封筒を受け
てその上に料金スタンプを印刷するように配置され、密
封された封筒を印刷機まで前進させ印刷された密封封筒
を取り出す駆動手段を含むスタンプ印刷ステーション
と、（ｄ）郵便物がなお上流において処理されている間にそ
の郵便物を処理するために少なくとも１つの下流ステー
ションの駆動手段を始動するように、各ステーションの
駆動手段を制御する手段と、（ｅ）郵便物のサイズまたは厚さに従って各ステーショ
ンの駆動手段の速度を制御する手段とを含む高処理能力
郵便物処理機。
【請求項５】次の上流郵便物が処理のために下流ステー
ションに到達する予定時点に前記下流ステーションの駆
動手段が最高速度に達するようにタイミングをとる事を
特徴とする請求項４に記載の高処理能力郵便物処理機。
【請求項６】前記単葉化処理ステーションの上流に前端
フィーダステーションを含み、このフィーダステーショ
ンは郵便物を下流の前記単葉化処理ステーションに前進
させる前進駆動手段を含む事を特徴とする請求項４に記
載の郵便物処理機。
【請求項７】封筒が印刷されている間に、また封筒が印
刷ステーションの駆動手段に到達する前に、前記駆動手
段を加速する手段を含む事を特徴とする請求項４に記載
の郵便物処理機。
【請求項８】郵便物の流れ通路に沿って相異なるサイズ
および厚さの郵便物を処理するための郵便物処理機にお
いて、（ａ）郵便物の流れ通路の上流部分に配置された前進駆
動手段を含む前端フィーダステーションと、（ｂ）前記フィーダステーションの下流においてフィー
ダステーションから郵便物を受けるように配置され、（ｉ）郵便物堆積を単葉化処理して単一の郵便物を成
す手段と、（ii）単一の郵便物を下流方向に前進させる駆動手段
とを含む郵便物単葉化処理ステーションと、（ｃ）封筒の糊付けされた開いたフラップを湿らせ密封
するためのシーラステーションであって、前記単葉化処
理ステーションから単一の郵便物を受けるように下流に
配置され、密封された郵便物を下流に前進させる駆動手
段を含むシーラステーションと、（ｄ）前記シーラステーションの下流に配置され、密封
された封筒を受けて計量しその上に料金スタンプを印刷
するように配置され、密封された封筒を計量器まで前進
させ印刷された密封封筒を取り出す駆動手段を含む統合
型計量−スタンプ印刷ステーションと、（ｅ）郵便物がなお上流において処理されている間にそ
の郵便物を処理するために下流駆動手段を始動するよう
に、各下流ステーションの駆動手段を制御する手段と、（ｆ）郵便物の厚さを測定し、測定された厚さに対応し
て駆動手段を制御する手段とを含む高処理能力郵便物処
理機。
【請求項９】前記の厚さ測定手段は単葉化処理ステーシ
ョンに配置される事を特徴とする請求項８に記載の郵便
物処理機。
【請求項１０】誤密封封筒を検出するためにシーラステ
ーションに配置された手段を含み、前記制御手段は、前
記検出手段に感応してシーラ駆動手段の速度を短時間低
下させる手段を含む事を特徴とする請求項８に記載の郵
便物処理機。
【請求項１１】前記制御手段は各郵便物を単葉化処理ス
テーションに停止させる手段を含む事を特徴とする請求
項８に記載の郵便物処理機。
【請求項１２】前記制御手段は、統合ステーションの駆
動手段が作動して印刷された密封封筒を排出する際に、
次の郵便物が前記統合ステーションの駆動手段の制御下
に入るように郵便物処理機を通る郵便物の流れのタイミ
ングをとる手段を含む事を特徴とする請求項８に記載の
郵便物処理機。
【請求項１３】各ステーションにおいて各郵便物が少な
くとも１つの駆動手段の確動的制御下に連続的に配置さ
れるように各ステーションの中に駆動手段が配置される
事を特徴とする請求項８に記載の郵便物処理機。
【請求項１４】駆動手段は、各郵便物が隣接ステーショ
ンの一方から他方に移行する際にこれらのそれぞれの隣
接ステーションの駆動手段の確動的制御下におかれるよ
うに配置される事を特徴とする請求項13に記載の郵便物
処理機。
【請求項１５】単葉化処理ステーションは上流の前進−
後退駆動手段と下流の取り出しニップとを含み、また駆
動制御手段は、郵便物が前記上流および下流の駆動手段
の両方の制御下にある時にこれらの駆動手段を同一速度
に保持し前記郵便物が上流駆動手段を出る時に下流駆動
手段の速度を増大させる手段を含む事を特徴とする請求
項８に記載の郵便物処理機。
【請求項１６】前記統合ステーションは、適正印刷のた
めの特定の郵便物位置と、前記特定の郵便物位置の上流
と下流に配置された２位置センサとを有し、前記駆動制
御手段は前記センサからの信号に感応して統合ステーシ
ョンの駆動手段を制御し、各前進郵便物を前記特定の位
置に停止させる事を特徴とする請求項８に記載の郵便物
処理機。
【請求項１７】前記統合ステーションは出口センサを有
し、また前記駆動制御手段は前記出口センサの信号に感
応して駆動手段の減速を開始する事を特徴とする請求項
16に記載の郵便物処理機。
【請求項１８】相異なる厚さおよびサイズの混合郵便物
を処理する事のできる高速郵便物処理機において、前記
処理は少なくとも各郵便物を計量ステーションまで搬送
する段階と、各郵便物を計量して計量された郵便物上に
スタンプを印刷する段階とを含む方法において、郵便物
が郵便物処理機の中において処理されている際にその厚
さまたはサイズに従って各郵便物の搬送速度を変動させ
る段階を含む方法。
【請求項１９】前記処理は計量段階に先だって郵便物を
単葉化処理段階と、開いたフラップを密封する段階とを
含む事を特徴とする請求項18に記載の方法。
【請求項２０】相異なるサイズまたは厚さの郵便物を処
理する事のできる高速郵便物処理機において、前記処理
は少なくとも各郵便物を１つのステーションに搬送する
機能と、郵便物上にスタンプを印刷する機能とを含み、
また第１非計量モードと第２計量モードの少なくとも２
つのユーザ選択操作モードを含み、第２計量モードにお
いて各郵便物が計量されて、印刷されたスタンプが封筒
の重量を反映する方法において、ユーザによって選択さ
れたモードに従い、かつ郵便物のサイズまたは厚さに従
って各郵便物に対して実施される機能のタイミングを制
御する段階を含む事を特徴とする方法。
【請求項２１】前記機能はさらに郵便物の単葉化処理段
階と郵便物上の開いたフラップの密封段階とを含む事を
特徴とする請求項20に記載の方法。
【請求項２２】前記工程は単葉化処理、密封、計量およ
び印刷の順序で順次に実施され、また郵便物の処理能力
を増大するために各郵便物に対して加えられる機能が時
間的に交差されている事を特徴とする請求項21に記載の
方法。
【請求項２３】単葉化処理段階において郵便物の厚さが
測定される事を特徴とする請求項19に記載の方法。
【請求項２４】相異なるサイズおよび厚さの郵便物を高
速で処理する方法において、（ａ）上流処理ステーションと下流処理ステーションと
を配備する段階と、（ｂ）郵便物を処理のために上流処理ステーションに提
出する段階と、（ｃ）郵便物が上流処理ステーションにある間に、下流
処理ステーションの処理手段を始動する段階と、（ｄ）上流処理ステーションにおける郵便物の処理の終
了後に、下流処理ステーションの処理手段が作動してい
る間に郵便物を下流処理ステーションに前進させる事に
よって、下流処理ステーションにおける処理時間を短縮
する段階と、（ｅ）郵便物が配置された処理ステーションの作動速度
を、郵便物のサイズまたは厚さに従って調整する段階と
を含む方法。
【請求項２５】上流処理ステーションは単葉化処理を実
施し、下流処理ステーションはフラップ密封処理を実施
する事を特徴とする請求項24に記載の方法。
【請求項２６】上流処理ステーションはフラップ密封処
理を実施し、下流ステーションはスタンプ印刷処理を実
施する事を特徴とする請求項24に記載の方法。
【請求項２７】相異なるサイズおよび厚さの郵便物を高
速で処理する方法において、（ａ）郵便物通路の中に単葉化処理ステーション、密封
処理ステーション、計量処理ステーションおよび印刷処
理ステーションを配備する段階と、（ｂ）郵便物に単葉化機能を実施する段階と、（ｃ）郵便物がまだ単葉化処理ステーションにある間
に、密封処理手段を始動する段階と、（ｄ）単葉化処理ステーションでの郵便物の処理の終了
後に、密封処理ステーションの処理手段が作動している
間に郵便物を密封処理ステーションに前進させる事によ
って密封処理ステーションにおける処理時間を短縮させ
る段階と、（ｅ）郵便物が密封処理ステーションにある間に、計量
ステーションの処理手段を始動する段階と、（ｆ）密封処理ステーションでの郵便物の処理の終了後
に、計量処理ステーションの処理手段が作動している間
に郵便物を計量処理ステーションに前進させる事によっ
て計量処理ステーションにおける処理時間を短縮させる
段階と、（ｇ）郵便物が計量処理ステーションにある間に、印刷
ステーションの処理手段を始動する段階と、（ｈ）計量処理ステーションでの郵便物の処理の終了後
に、印刷処理ステーションの処理手段が作動している間
に郵便物を印刷処理ステーションに前進させる事によっ
て印刷処理ステーションにおける処理時間を短縮させる
段階と、（ｉ）郵便物が印刷されている間に、印刷された郵便物
を印刷ステーションから排出する手段を始動する段階
と、（ｊ）印刷終了後に、印刷された郵便物に排出手段の作
用を加える段階と、（ｋ）郵便物が配置された処理ステーションの作動速度
を、郵便物のサイズまたは厚さに従って調整する段階と
を含む方法。
【請求項２８】前記排出手段が印刷された郵便物を排出
している間に、上流の郵便物が計量処理ステーションに
入り、同一排出手段によって搬送される事を特徴とする
請求項27に記載の方法。