WO2004030835A1 - Vorrichtung zur messung der biegesteifigkeit von flachen sendungen - Google Patents

Vorrichtung zur messung der biegesteifigkeit von flachen sendungen Download PDF

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WO2004030835A1
WO2004030835A1 PCT/DE2003/003220 DE0303220W WO2004030835A1 WO 2004030835 A1 WO2004030835 A1 WO 2004030835A1 DE 0303220 W DE0303220 W DE 0303220W WO 2004030835 A1 WO2004030835 A1 WO 2004030835A1
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deflection
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Inventor
Rainer Vogel
Armin Zimmermann
Erich Groegor
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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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
    • B07C1/00—Measures preceding sorting according to destination
    • B07C1/10—Sorting according to size or flexibility
    • B07C1/16—Sorting according to thickness or stiffness

Definitions

  • the invention relates to a device for measuring the bending stiffness of flat items in the longitudinal direction, which are transported one behind the other in a conveyor path.
  • the mail items pass through a curved section of the conveyor path designed as a shroud system, in which the deflection of the mail items is measured. If the mail items have a low bending stiffness in the longitudinal direction, they nestle against the deflecting member and there is virtually no deflection. With high longitudinal rigidity, the front and rear parts of the rigid sections are deflected accordingly.
  • EP 0 829 720 AI describes a device for measuring the bending stiffness of a moving sheet-shaped material web, in which the material web is guided over two deflection rollers and one arranged in between
  • Deflection roller deflects the material web. While the material web is running, it is deflected by a certain constant amount. The force acting on the deflection roller is continuously measured over the length of the web and the bending stiffness is then determined from it, with special measures for eliminating the influence of the web tension (additional periodic deflection of the material web by a small amount) being carried out.
  • the invention has for its object to provide a device for measuring the bending stiffness of flat items in the longitudinal direction, which are transported in succession in a conveying path, which measures the bending stiffness in the longitudinal direction of items of different formats and different thicknesses and which also Measurement of the bending stiffness over the length of the consignment is permitted.
  • the object is achieved by a device having the features of claim 1.
  • the deflection device In order to eliminate the influence of the consignment thickness during the measurement and to avoid mechanical stress on the consignments and the deflection device, there is a measuring device connected to the control device on the conveyor path for determining the thickness of each consignment.
  • the deflection device in the undeflected state and / or the storage locations are selected for each shipment before the start
  • control device is designed in such a way that the deflection device remains in the deflected state until the rear edge of the mail item has left the rearmost storage location and the course of rigidity is determined over the length of each mail item.
  • control device is designed in such a way that a detection signal for this shipment is triggered only when the bending stiffness is measured beyond a defined length.
  • the measuring means for determining the size of the deflection of the mail items is advantageously arranged at the level of the movable deflection device.
  • a measuring device for determining the size of the deflection of the mail items is advantageous to additionally arrange a measuring device for determining the size of the deflection of the mail items at a different mail item height and to design the control device in such a way that it is carried out by the two measuring devices form that, in the case of unequal deflections determined by the two measuring devices, it detects a mail item with a bound edge and identifies that mail item edge as the bound edge to which the measuring device with the smaller deflection is closest.
  • the bearing points and the part of the deflection device which touches the mail items are designed as rollers.
  • the measuring means for determining the size of the deflection are advantageously designed as distance sensors for a contactless measurement.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a measuring device with measurement of the deflection and with two bearing points in the rest position and a distance sensor;
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of a measuring device with measurement of the deflection and with two bearing points and a distance sensor in the measuring position (deflected state);
  • FIG. 3 shows a schematic side view of the measuring device according to FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a schematic plan view of a measuring device with force measurement and with two bearing points in the rest position
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of a measuring device with force measurement and with two load put in measuring position (deflected state);
  • FIG. 6 shows a schematic plan view of a measuring device with measurement of the deflection and with a bearing point in the rest position
  • FIG. 7 shows a schematic plan view of a measuring device with measurement of the deflection and with a bearing point in the measuring position (deflected state);
  • FIG. 8 shows a schematic side view of a measuring device with measurement of the deflection and with two bearing points in the rest position and two distance sensors;
  • FIG. 9 shows a schematic side view of the measuring device according to FIG. 8 with a consignment with a bound edge lying below in the measuring position (deflected state);
  • FIG. 10 shows a schematic side view of the measuring device according to FIG. 8 with a consignment with a bound edge lying at the top in the measuring position (deflected state);
  • FIG. 11 shows a schematic side view of the measuring device according to FIG. 8 with a consignment without a bound edge in the measuring position (deflected state).
  • the mail items 4 are transported in the standing position in the conveying path, clamped between narrow transport belts 1, 2 of a shroud system.
  • the device for measuring the stiffness of the item in the longitudinal direction is located in a straight section. Doing so the conveyor belt 2 is divided into two sub-belts 2a, 2b on two spaced, spatially fixed support rollers 3 for supporting the mail items 4 over their entire height. Between the two support rollers 3, which serve as a bearing point during the measurement, is on the other side of the shroud system, i.e. on the conveyor belt 1, a deflection device 5 which can be moved into the conveying path and which touches the items 4 with a roller during the deflection.
  • the roll is moved back and forth accordingly by means of an actuator, for example a servo motor.
  • an actuator for example a servo motor.
  • the role of the deflection device 5 is opposite and at its height there is a measuring means 6 for determining the size of the deflection.
  • This measuring device is designed as a laser distance sensor. Since the support rollers 3 are spatially fixed and therefore the mail items 4 have a defined position there, the transport belt 1 is lifted off the support rollers 3 in accordance with the mail item thickness.
  • the roll with the actuator is pre-adjusted according to the respective mail item thickness, which was previously determined by means of a thickness measuring device, not shown, such that the distance of the roll of the deflection device 5 from the connecting straight line between the Partial belt 2a and 2b, while the mail item passes the deflection device 5, approximately corresponds to the mail item thickness.
  • the front and rear edges of the consignment are detected with a light barrier, also not shown. Since the transport speed of the shroud system is known, the location of each shipment 4 at all times including the length of the shipment is known. After the front edge of the respective shipment 4 the in
  • Transport direction has reached the foremost bearing point / support roller 3, the role of the deflection device 5 is deflected with a fixed constant force in the conveying path and thus the mail item 4 is bent.
  • This deflection is measured with the laser distance sensor and characterizes the stiffness of the consignment.
  • a measure of the mail stiffness can also be determined if, as can be seen from FIGS. 4 and 5, the mail items 4 are deflected by a constant path and the force required for this, which is determined in the actuator control, serves as a measure of the mail stiffness.
  • the switch on a stop 7 the switching element of which is actuated by the transmission and thereby switches off the actuator drive of the deflection device. This ensures that only the force required to deflect the consignment is determined.
  • the measurement is carried out until the rear edge of the consignment 4 has left the support roller 3 which is at the rear in the transport direction. This gives a corresponding stiffness curve, with which it can then be better decided whether the respective mail item 4 can be processed without problems in a sorting machine. It is not the height of the bending stiffness over a short length that is particularly dangerous, but because of the many deflections in the sorting machine, the impermissible bending stiffness over a longer length. If it is necessary to measure the bending stiffness in the longitudinal direction of very short mail items 4 that are less than or equal to the distance between the two bearing points, the mail items 4 are clamped on one side during measurement in a bearing point with a support roller 8 and a guide roller 11 (FIG 6 and FIG 7).
  • a defined position of the continuous transport belt 2 is secured at the incoming part of the measuring arrangement by the smooth guide surface 11 or by guide rollers.
  • the deflection device 5 with the roller at the end is located on the side of the transport belt 1 and the other belt strand is in two parts,
  • Transport belts la and 1b divided.
  • the transport belt la is deflected at the incoming part on a support roller 8, which is moved approximately perpendicular to the transport direction in accordance with the measured mailpiece thickness.
  • Mailing thickness distance between support roller 8 and guide surface 11).
  • a guide plate 12 is located in the transport direction in front of the support roller 8, which prevents thin consignments 4 from being caught low bending stiffness at the relatively high transport speed leave the measuring device to the outside and cause a malfunction.
  • the deflected mail items 4 arrive at the second transport belt 19 of the belt strand 1, which is guided over two deflecting rollers 9, 10 and forms an entry area in which the deflected mail items 4 are again guided into the cover belt system with the transport belts 1, 2 arranged close together ,
  • the size of the deflection of the mail items 4 is also measured with a corresponding measuring means 6 (laser distance sensor), which is located opposite the roller of the deflection device 5 between the support roller 8 and the deflection roller 10 at the level of the roller of the deflection device 5. In this case, however, the measured thickness must be taken into account when determining the deflection of the mail items 4.
  • a large number of programs 4 consists of magazines with bound edges. These bound edges are more rigid than the rest of the magazine. The information about the position of the bound edge (below or above) is important for further processing.
  • another corresponding measuring device 13 is arranged just above the base plate 14 directly below the first measuring device for determining the size of the deflection (FIG. 8).
  • both measuring devices 6, 13 laser distance sensors

Abstract

Die Vorrichtung für die in einem Förderweg hintereinander transportierten Sendungen besitzt Lagerstellen (3,8,11) und eine in den Förderweg annähernd senkrecht dazu bewegbare Auslenkvorrichtung (5) zum Verbiegen der Sendungen (4), ein Messmittel (6) zum Ermitteln der Größe der Auslenkung der Sendungen (4) und/oder ein Messmittel zum Ermitteln der Größe der Auslenkkraft sowie eine Messeinrichtung der Sendungsdicken. Die Größe der Auslenkung der Sendungen (4) bei festgelegter konstanter Auslenkkraft oder die Größe der Auslenkkraft für eine stets gleiche Auslenkung der Auslenkvorrichtung (5) dient als Maß für die Biegesteifigkeit. Vor Beginn jeder Messung werden die Auslenkvorrichtung (5) oder die Lagerstellen (3,8,11) so verfahren, dass ihr Abstand senkrecht zur Transportrichtung der Sendungsdicke entspricht.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zur Messung der Biegesteifigkeit von flachen Sendungen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Biegesteifigkeit von flachen Sendungen in Längsrichtung, die in einem Förderweg hintereinander transportiert werden.
Für die Bearbeitung von flachen Sendungen in automatischen Sortieranlagen ist es erforderlich, vorher die Steifigkeit der Sendungen zu messen, da die Maschinenfähigkeit der Sendungen zu einem großen Teil von der Sendungssteifigkeit abhängt. Sendungen mit zu steifem Inhalt können zur Beschädi- gung von Sortieranlage und Sendung führen, weshalb sie vorher identifiziert und separiert werden müssen. Je genauer die Sendungssteifigkeit ermittelt werden kann, desto geringer ist die Anzahl der beschädigten Sendungen und der Maschinenbeschädigungen.
Bei den bekannten Lösungen durchlaufen die Sendungen einen gekrümmten Abschnitt des als Deckbandsystem ausgeführten Förderweges, in welchem die Auslenkung der Sendungen gemessen wird. Weisen die Sendungen eine geringe Biegesteifigkeit in Längsrichtung auf, so schmiegen sie sich an das Umlenkglied an und es findet so gut wie keine Auslenkung statt. Bei hoher Längssteifigkeit werden die vorderen und hinteren Teile der steifen Abschnitte entsprechend ausgelenkt.
In der DE-OS 15 74 164 wird diese Auslenkung mittels angefederter Rolle abgetastet. Diese Rollen sind aber schwingungsanfällig und neigen daher zu ÜberSchwingungen, was die Genauigkeit der Messergebnisse verringert. Eine zunehmende Sendungsdicke bewirkt einen zunehmenden Stoß auf die angefederte Rolle bzw. auf die Vorderkante der Sendung, was verstärkt zu Überschwingungen der Rolle und zu ungewollten Verschiebungen der Sendungen gegeneinander führen kann. Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde eine Lösung bekannt (DE 196 00 231 C2) , bei der die Auslenkung berührungslos mittels Entfernungssensoren unter Berücksichtigung der Sendungsdicken gemessen wird. In beiden Fällen ist die Ermittlung des Steifigkeitsprofils über die Sendungslänge nicht möglich.
Darüber hinaus ist in der EP 0 829 720 AI eine Vorrichtung zur Messung der Biegesteifigkeit einer bewegten blattförmigen Materialbahn beschrieben, bei der die Materialbahn über zwei Umlenkrollen geführt wird und eine dazwischen angeordnete
Auslenkrolle die Materialbahn auslenkt. Während die Materialbahn durchläuft, wird sie um einen bestimmten konstanten Betrag ausgelenkt . Die dabei auf die Auslenkrolle wirkende Kraft wird über die Bahnlänge kontinuierlich gemessen und daraus wird dann die Biegesteifigkeit ermittelt, wobei noch besondere Maßnahmen zur Eliminierung des Einflusses der Bahnspannung (zusätzliche periodische Auslenkung der Materialbahn um einen geringen Betrag) durchgeführt werden.
Bekannt wurde auch eine Lösung zur online Messung der Stei- figkeit von Tafeln, insbesondere Holztafeln, (EP 841 554 A2) , bei der auf die bewegten Tafeln eine mit einer Rolle versehene Auslenkvorrichtung mit einer bestimmten Kraft drückt und die Auslenkung ein Maß für die Steifigkeit darstellt. Tafeln mit erheblichen Dickenunterschieden können hiermit nicht betriebssicher und hinreichend genau gemessen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung der Biegesteifigkeit von flachen Sendungen in Längsrichtung, die in einem Fδrderweg hintereinander transportiert werden, zu schaffen, die mit hoher Genauigkeit die Biegesteifigkeit in Längsrichtung von Sendungen unterschiedlichen Formates und unterschiedlicher Dicke misst und die auch die Messung der -Biegesteifigkeit über die Sendungslänge gestattet. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst .
Um den Einfluss der Sendungsdicke bei der Messung zu elimi- nieren und um mechanische Beanspruchungen der Sendungen und der Auslenkvorrichtung zu vermeiden, befindet sich am Förderweg eine an die Steuereinrichtung angeschlossene Messeinrichtung zur Ermittlung der Dicke jeder Sendung. Die Auslenkvorrichtung im nicht ausgelenkten Zustand und/oder die Lager- stellen werden für jede Sendung vor Beginn der jeweiligen
Steifigkeitsmessung so verfahren, dass ihr Abstand senkrecht zur Transportrichtung annähernd der jeweiligen Sendungsdicke entspricht .
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt .
So ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass die Auslenkvorrichtung solange im ausgelenkten Zustand verbleibt, bis die Sendungshinterkante die hin- terste Lagerstelle verlassen hat und der Steifigkeitsverlauf über die Länge jeder Sendung ermittelt wird.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass erst bei einer über eine festgelegte Länge hinaus gemessenen unzulässigen Biegesteifigkeit ein Aussonde- rungssignal für diese Sendung ausgelöst wird. Dadurch können Sendungen mit steifem Inhalt kurzer Länge die Sortieranlage durchlaufen, da erst ab einer bestimmten Länge des zu steifen Inhalts eine Beschädigung der Sendungen oder der Sortiermaschinen erfolgt .
Das Messmittel zur Ermittlung der Größe der Auslenkung der Sendungen ist günstigerweise in Höhe der bewegbaren Auslenkvorrichtung angeordnet . Um Sendungen mit gebundener Kante und deren Lage zu erkennen, ist es vorteilhaft, zusätzlich ein Messmittel zur Ermittlung der Größe der Auslenkung der Sendungen an einer anderen Sendungshöhe anzuordnen und die Steuereinrichtung derart auszubilden, dass sie bei durch die beiden Messmittel bilden, dass sie bei durch die beiden Messmittel ermittelten ungleichen Auslenkungen eine Sendung mit gebundener Kante de- tektiert und jene Sendungskante als gebundene Kante identifiziert, zu der sich das Messmittel mit der geringeren Auslen- kung am nächsten befindet .
Damit bei der Messung auf die bewegten Sendungen keine störenden Reibkräfte wirken, sind die Lagerstellen und der die Sendungen berührende Teil der Auslenkvorrichtung als Rollen ausgebildet. Die Messmittel zur Ermittlung der Größe der Auslenkung sind für eine berührungslose Messung vorteilhaft als Abstandssensoren ausgeführt .
Anschließend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen in ei- nem Ausführungsbeispiel näher erläutert .
Dabei zeigen
FIG 1 eine schematische Draufsicht auf eine Mess- Vorrichtung mit Messung der Auslenkung und mit zwei Lagerstellen in Ruhestellung und einem Distanzsensor;
FIG 2 eine schematische Draufsicht auf eine Mess- Vorrichtung mit Messung der Auslenkung und mit zwei Lagerstellen und einem Distanzsensor in Messposition (ausgelenkter Zustand) ;
FIG 3 eine schematische Seitenansicht der Messvor- richtung nach FIG 1 ;
FIG 4 eine schematische Draufsicht auf eine Mess- vorrichtung mit Kraftmessung und mit zwei Lagerstellen in Ruhestellung;
FIG 5 eine schematische Draufsicht auf eine Messvorrichtung mit Kraftmessung und mit zwei La- gerstellen in Messposition (ausgelenkter Zustand) ;
FIG 6 eine schematische Draufsicht auf eine Mess- Vorrichtung mit Messung der Auslenkung und mit einer Lagerstelle in Ruhestellung;
FIG 7 eine schematische Draufsicht auf eine Messvorrichtung mit Messung der Auslenkung und mit einer Lagerstelle in Messposition (ausgelenkter Zustand) ;
FIG 8 eine schematische Seitenansicht einer Messvorrichtung mit Messung der Auslenkung und mit zwei Lagerstellen in Ruhestellung und zwei Distanzsensoren;
FIG 9 eine schematische Seitenansicht der Messvorrichtung nach FIG 8 mit einer Sendung mit un- ten liegender, gebundener Kante in Messposition (ausgelenkter Zustand) ;
FIG 10 eine schematische Seitenansicht der Messvorrichtung nach FIG 8 mit einer Sendung mit oben liegender, gebundener Kante in Messposition (ausgelenkter Zustand) ;
FIG 11 eine schematische Seitenansicht der Messvorrichtung nach FIG 8 mit einer Sendung ohne gebundener Kante in Messposition (ausgelenkter Zustand) .
Wie in FIG 1 bis 3 dargestellt, werden die Sendungen 4 in dem Fδrderweg in stehender Position, eingeklemmt zwischen schma- len Transportriemen 1,2 eines Deckbandsystems, transportiert. In einem geraden Abschnitt befindet sich die Einrichtung zum Messen der Sendungssteifigkeit in Längsrichtung. Dabei wird der Transportriemen 2 an zwei beabstandeten, räumlich festen Stützrollen 3 zum Abstützen der Sendungen 4 über ihre gesamte Höhe in zwei Teilriemen 2a, 2b aufgeteilt. Zwischen den beiden Stützrollen 3, die bei der Messung als Lagerstelle dienen, befindet sich auf der anderen Seite des Deckbandsystems, also am Transportriemen 1, eine in den Förderweg hinein bewegbare Auslenkvorrichtung 5, die bei der Auslenkung die Sendungen 4 mit einer Rolle berührt. Die Rolle wird mittels eines Aktors, z.B. ein Servomotor, entsprechend vor- und zurückbewegt. Zwi- sehen den beiden Teiltransportriemen 2a und 2b, der Rolle der Auslenkvorrichtung 5 gegenüber und auf deren Höhe befindet sich ein Messmittel 6 zum Ermitteln der Größe der Auslenkung. Dieses Messmittel ist als Laserdistanzsensor ausgeführt. Da die Stützrollen 3 räumlich fest sind und damit Sendungen 4 dort eine definierte Lage besitzen, wird der Transportriemen 1 entsprechend der Sendungsdicke von den Stützrollen 3 abgehoben. Damit einlaufende Sendungen 4 nicht gegen die Rolle der Auslenkvorrichtung 5 stoßen, wird die Rolle mit dem Aktor gemäß der jeweiligen Sendungsdicke, die vorher mittels einer nicht dargestellten Dickenmesseinrichtung ermittelt wurde, so vorjustiert, dass der Abstand der Rolle der Auslenkvorrichtung 5 von der Verbindungsgeraden zwischen den Teilriemen 2a und 2b, während die Sendung die Auslenkvorrich- tung 5 passiert, annähernd der Sendungsdicke entspricht. Mit einer ebenfalls nicht dargestellten Lichtschranke werden die Sendungsvorder- und -hinterkanten detektiert . Da die Transportgeschwindigkeit des Deckbandsystems bekannt ist, ist auch die Lage jeder Sendung 4 zu jedem Zeitpunkt einschließlich der Länge der Sendung bekannt. Nachdem die Vorderkante der jeweiligen Sendung 4 die in
Transportrichtung vorderste Lagerstelle / Stützrolle 3 erreicht hat, wird die Rolle der Auslenkvorrichtung 5 mit einer festgelegten konstanten Kraft in den Förderweg ausgelenkt und damit die Sendung 4 durchgebogen. Diese Durchbiegung wird mit dem Laserdistanzsensor gemessen und charakterisiert die Sendungssteifigkeit . Ein Maß für die Sendungssteifigkeit kann auch ermittelt werden, wenn wie aus FIG 4 und 5 ersichtlich die Sendungen 4 um einen konstanten Weg ausgelenkt werden, und die dafür notwendige Kraft, die in der Aktorsteuerung ermittelt wird, als Maß für die Sendungssteifigkeit dient. Zur Realisierung des konstanten Weges befindet sich an einem Anschlag 7 ein Schalter, dessen Schaltglied durch die Sendung betätigt wird und dadurch den Aktorantrieb der Auslenkvorrichtung abschaltet . Dadurch wird sichergestellt, dass nur die zur Sendungsdurchbie- gung notwendige Kraft ermittelt wird.
Die Messung erfolgt solange, bis die Hinterkante der Sendung 4 die in Transportrichtung hintere Stützrolle 3 verlassen hat. Dadurch erhält man einen entsprechenden Steifig- keitsverlauf, mit dem dann besser entschieden werden kann, ob die jeweilige Sendung 4 in einer Sortiermaschine störungsfrei verarbeitet werden kann. Dabei ist nicht die Höhe der Biegesteifigkeit über eine kurze Länge besonders gefährlich, sondern wegen der vielen Umlenkungen in der Sortiermaschine die unzulässige Biegesteifigkeit über eine größere Länge. Ist es notwendig, die Biegesteifigkeit in Längsrichtung sehr kurzer Sendungen 4 zu messen, die kleiner oder gleich dem Abstand zwischen den zwei Lagerstellen sind, so werden die Sendungen 4 bei der Messung in einer Lagerstelle mit einer Stützrolle 8 und einer Führungsrolle 11 einseitig eingespannt (FIG 6 und FIG 7) . In diesem Fall wird am einlaufenden Teil der Messanordnung durch die glatte Führungsfläche 11 oder durch Führungsrollen eine definierte Lage des durchgehenden Transportriemens 2 gesichert. Die Auslenkvorrichtung 5 mit der Rolle am Ende befindet sich auf der Seite des Transport- riemens 1 und der andere Riemenstrang ist in zwei Teile,
Transportriemen la und 1b, unterteilt. Der Transportriemen la wird am einlaufenden Teil an einer Stützrolle 8 umgelenkt, die entsprechend der gemessenen Sendungsdicke annähernd senkrecht zur Transportrichtung verfahren wird. (Sendungsdi- cke = Abstand zwischen Stützrolle 8 und Führungsfläche 11) . Sobald die Vorderkante der einlaufenden Sendung 4 die Rolle der Auslenkvorrichtung 5 erreicht hat, erfolgt die Auslenkung der Rolle mit festgelegter konstanter Kraft in den Förderweg hinein und damit die Verbiegung der Sendung 4 über die Stützrolle 8. Damit die Sendungen 4 im Förderkanal verbleiben, befindet sich in Transportrichtung vor der Stützrolle 8 ein Leitblech 12, das verhindert, dass dünne Sendungen 4 mit geringer Biegesteifigkeit bei der relativ hohen Transportgeschwindigkeit die Messvorrichtung nach außen verlassen und eine Störung verursachen. Anschließend gelangen die ausgelenkten Sendungen 4 an den zweiten Transportriemen 19 des Riemenstranges 1, der über zwei Umlenkrollen 9,10 geführt ist und einen Einlaufbereich bildet, in dem die ausgelenkten Sendungen 4 wieder in das Deckbandsystem mit den dicht aneinander angeordneten Transportriemen 1,2 geführt werden. Die Größe der Auslenkung der Sendungen 4 wird ebenfalls mit einem - entsprechenden Messmittel 6 (Laserdistanzsensor) gemessen, das sich gegenüber der Rolle der Auslenkvorrichtung 5 zwischen der Stützrolle 8 und der Umlenkrolle 10 in Höhe der Rolle der Auslenkvorrichtung 5 befindet . In diesem Falle muss aber bei der Ermittlung der Auslenkung der Sendungen 4 deren gemessene Dicke berücksichtigt werden.
Eine Vielzahl von Sendungen 4 besteht aus Zeitschriften mit gebundenen Kanten. Diese gebundenen Kanten weisen eine höhere Biegesteifigkeit als der Rest der Zeitschrift auf. Die Information über die Lage der gebundenen Kante (unten oder oben) ist für eine Weiterverarbeitung wichtig. Dafür ist kurz über der Grundplatte 14 direkt unter dem ersten Messmittel zur Ermittlung der Größe der Auslenkung noch ein weiteres entsprechendes Messmittel 13 angeordnet (FIG 8) .
Anhand der Messergebnisse beider Messmittel 6,13 (Laserdistanzsensoren) kann dann entschieden werden, ob eine gebundene Kante vorhanden ist und wenn ja, wo sie sich befindet. Befindet sich gemäß FIG 9 die gebundene Kante unten, so wird dort durch das Messmittel 13 wegen der hohen Steifigkeit eine geringere Auslenkung als beim darüber befindlichen Messmittel 6 gemessen. In FIG 10 registriert das obere Messmittel 6 eine geringere Auslenkung als das untere Messmittel 13, was wie erkennbar eine Sendung 4 mit oben liegender gebundener Kante kennzeichnet. Ist die Auslenkung an beiden Messmitteln 6,13 annähernd gleich, ist keine gebundene Kante vorhanden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Messung der Biegesteifigkeit von flachen Sendungen in Längsrichtung, die in einem Fδrderweg hin- tereinander transportiert werden, die am Förderweg in einem geraden Abschnitt ein oder zwei Lagerstellen (3 oder 8,11) hintereinander in Transportrichtung und vor der in Transportrichtung hinteren Lagerstelle (3) und hinter der in Transportrichtung vorderen Lagerstelle (3) eine in den Förderweg annähernd senkrecht dazu bewegbare Auslenkvorrichtung (5) zum Verbiegen der Sendungen (4) aufweist und die einen die Sendungskanten detektierenden Sensor für die Auslösung des Messvorganges sowie ein Messmittel (6) zum Ermitteln der Größe der Auslenkung der Sendungen (4) und/oder ein Messmittel zum Ermitteln der Größe der Aus- lenkkraft und eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Auslenkvorrichtung sowie zur Auswertung der Sensor- und Messmittelsignale derart, dass die Größe der Auslenkung der Sendungen (4) bei festgelegter konstanter Auslenk- kraft oder die Größe der Auslenkkraft für eine stets gleiche Auslenkung der Auslenkvorrichtung (5) als Maß für die Biegesteifigkeit dient, besitzt, wobei die Steuereinrichtung weiterhin so ausgebildet ist, dass die Auslenkvorrichtung (5) zur Durchbiegung der Sendungen (4) in den Förderweg bewegt wird, sobald die jeweilige Sendungsvorderkante die in Transportrichtung vorderste Lagerstelle (3) oder bei nur einer Lagerstelle (8,11) die Auslenkvorrichtung (5) erreicht hat und maximal solange im aus- gelenkten Zustand verbleibt, bis die Sendungshinterkante die hinterste Lagerstelle (3) verlassen hat und wobei sich am Förderweg eine an die Steuereinrichtung angeschlossene Messeinrichtung zur Ermittlung der Dicke jeder Sendung (4) befindet und die Auslenkvorrichtung (5) im nicht ausgelenkten Zustand und/oder die Lagerstel- len (3,8,11) für jede Sendung (4) vor Beginn der jeweiligen Steifigkeitsmessung so verfahren werden, dass ihr Abstand senkrecht zur Transportrichtung annähernd der je- weiligen Sendungsdicke entspricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass die Auslenkvorrichtung (5) so- lange im ausgelenkten Zustand verbleibt, bis die Sendungshinterkante die hinterste Lagerstelle (3) verlassen hat und ein entsprechender Steifigkeitsverlauf ermittelt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass erst bei einer über eine festgelegte Länge hinaus gemessenen unzulässigen Biegesteifigkeit ein Aussonderungssignal für diese Sendung (4) ausgelöst wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Messmittel zur Ermittlung der Größe der Auslenkung der Sendungen (4) in Höhe der bewegbaren Auslenkvorrichtung (5) angeordnet ist .
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei zusätzlich ein Messmittel (13) zur Ermittlung der Größe der Auslenkung der Sendungen (4) an einer anderen Sendungshöhe angeordnet ist und die Steuereinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie bei durch die beiden Messmittel (6,13) ermittelten ungleichen Auslenkungen eine Sendung (4) mit gebundener Kante detektiert und jene Sendungskante als gebundene Kante identifiziert, zu der sich das Messmittel (6 oder 13) mit der geringeren Auslenkung am nächsten befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lagerstellen (3,8) und der die Sendungen (4) berührende Teil der Auslenkvorrichtung (5) als Rollen ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Messmittel (6,13) zur Ermittlung der Größe der Auslenkung als Abstandssensoren ausgeführt sind.
PCT/DE2003/003220 2002-09-27 2003-09-26 Vorrichtung zur messung der biegesteifigkeit von flachen sendungen WO2004030835A1 (de)

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