PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE68923416T2 14.03.1996
EP-Veröffentlichungsnummer 0359811
Titel DOPPELBOGENDETEKTOR UND SEPARATOR.
Anmelder Unisys Corp., Blue Bell, Pa., US
Erfinder COUPER, John, Mid Calder West Lothian EH5 30PF, GB
Vertreter Eisenführ, Speiser & Partner, 81479 München
DE-Aktenzeichen 68923416
Vertragsstaaten BE, DE, FR, GB, NL
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 23.03.1989
EP-Aktenzeichen 899044564
WO-Anmeldetag 23.03.1989
PCT-Aktenzeichen US8901189
WO-Veröffentlichungsnummer 8909176
WO-Veröffentlichungsdatum 05.10.1989
EP-Offenlegungsdatum 28.03.1990
EP date of grant 12.07.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.03.1996
IPC-Hauptklasse B65H 7/12

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung des gleichzeitigen Präsentierens mehrerer Dokumente. Sie betrifft insbesondere eine Vorrichtung, die dazu verwendet wird, das Vorliegen und den Durchgang mehrerer Dokumente entlang eines Transportwegs zu erfassen. Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug nahme auf ihre Verwendung in einer Dokumentenkodiermaschine, in der Dokumente entlang eines Transportwegs von einem Eingangsfach zu einem oder mehreren Ausgangsstapeln geführt werden, beschrieben. Selbstverständlich soll die Erfindung durch dieses Beispiel nicht auf die spezielle Anwendung beschränkt werden.

Bei einer Dokumentenkodiermaschine werden Schecks oder andere Dokumente einzeln aus einem Eingangsfach oder -stapel entnommen und einen Transportweg entlanggeführt, wobei entlang dieses Transportwegs verschiedene Lese- oder Druckvorgänge an dem Dokument vorgenommen werden. Das bearbeitete Dokument wird dann in einem oder mehreren Ausgangsfächern abgelegt. Typischerweise werden die Dokumente nach Dokumentenart sortiert in die Ausgangsfächer gegeben.

Die Einzelentnahme der Dokumente aus einem Eingangsfach erfolgt nicht immer perfekt. Gelegentlich werden zwei oder mehr Dokumente gleichzeitig aus dem Eingangsstapel entnommen und entlang des Transportwegs transportiert. Ist dies der Fall, bleibt entweder das unerwünschte Dokument entlang des Transportwegs unerfaßt und unbearbeitet, oder es kommt zu einer Funktionsstörung bei den Dokumentenbearbeitungsstellen entlang des Transportwegs.

Stand der Technik ist es, quer über den Transportweg eines ankommenden Dokuments einen Lichtstrahl zu legen. Kommt es zu mehr als einer Abnahme in der Stärke des quer über das Dokument übertragenen Lichts, weiß man, daß mehr als ein Dokument auf den Transportweg gelangt ist. Gewöhnlich wird dann der Transport unterbrochen, und die überzähligen Dokumente werden herausgenommen und zur Bearbeitung wieder in den Eingangsstapel bzw. das Eingangsfach zurückgegeben. Wenn die Vorderkanten der Dokumente miteinander fluchten, kann keine mehrfache Abnahme der übertragenen Lichtstärke festgestellt werden, weil die mehrfache Abnahme jeweils zum selben Zeitpunkt erfolgt. Die Erfindung soll diese Schwierigkeiten überwinden.

Aus dem US-Patent 4 203 586 ist es ferner bekannt, eine angetriebene Rolle und eine gegenüberliegende verzögerte Mitlaufrolle zu verwenden, um mehr als ein Blatt zu erkennen und zu trennen. Bei dieser Vorrichtung wird nur die Geschwindigkeit der Mitlaufrolle überwacht. Ferner ist es aus der japanischen Patentveröffentlichung JP-58-78936 bekannt, getrennte Erfassungsrollen zu verwenden, die zur Trennung mehrerer Dokumente zusammenwirken.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung des gleichzeitigen Vorliegens mehrerer Dokumente ist so aufgebaut, wie in Anspruch 1 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen festgelegt.

Während beim Stand der Technik der Dokumententransport unterbrochen wird, um das Dokument zur Bearbeitung zu entnehmen, ist die Erfindung darauf gerichtet, die Dokumentenbewegung nicht zu unterbrechen, und zwar mit einer Vorrichtung, bei der sich das Antriebsrad nach der ersten Meldung des Geschwindigkeitssensors weiterdreht und weiterhin die Antriebskraft liefert, um bei Vorliegen mehrerer Dokument deren Trennung zu bewirken. Die Erfindung zielt außerdem auf eine Verbesserung der bekannten Technik ab, indem sie so eingerichtet ist, daß der Geschwindigkeitssensor nach seiner ersten Meldung, die das Vorhandensein von mehr als einem Dokument anzeigt, eine zweite Meldung ausgibt, die anzeigt daß die Dokumententrennung vollzogen ist, wenn im Anschluß daran die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrades gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufrades ist.

Die Erfindung zielt ferner auf eine Verbesserung der bekannten Technik ab, indem sie eine wirksame Dokumententrenneinrichtung entlang des Transportwegs zur Verfügung stellt. Die Vorrichtung ist mit einer Dokumentenweitertransporteinrichtung ausgestattet, die das Dokument nach dem Verlassen des Antriebs- und des Mitlaufrads aufnimmt und mit erhöhter Lineargeschwindigkeit, die größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrads, transportiert. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, daß die Dokumentenweitertransporteinrichtung ein Dokument erst dann mit erhöhter Geschwindigkeit von der Stelle zwischen Antriebsrad und Mitlaufrad weitertransportiert, wenn der Geschwindigkeitssensor die zweite Meldung ausgegeben hat, die anzeigt daß die Dokumententrennung abgeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist die zweite Dokumententransporteinrichtung vorzugsweise mit einer zweiten Einrichtung zur Erkennung mehrerer Dokumente ausgestattet. Bei der bevorzugten Ausführungsform kann die zweite Erkennungseinrichtung für Mehrfachdokumente entweder eine hohe Umfangsgeschwindigkeit für Mitlaufrad und Antriebsrad oder eine Standardumfangsgeschwindigkeit für Mitlaufrad und Antriebsrad, die gleich der Umfangsgeschwindigkeit von Mitlaufrad und Antriebsrad der ersten oder Zuführ-Erkennungseinrichtung für Mehrfachdokumente ist, wählen. Die Meldung der ersten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung, daß die Trennung der Dokumente erfolgt ist, wird an die zweite Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung übermittelt, woraufhin die Antriebsgeschwindigkeit so eingestellt wird, daß die nunmehr voneinander getrennten Dokumente mit höherer Geschwindigkeit von den nachfolgenden Dokumenten wegtransportiert werden. Auf diese Weise werden mehrere Dokumente entlang des Transportwegs voneinander getrennt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Antriebsrad von einem Schrittmotor angetrieben, der seine Schrittanweisungen von einer Überwachungseinrichtung erhält. Das Mitlaufrad weist in seiner Achse eine Kodiereinrichtung auf. Die Überwachungseinrichtung vergleicht die Ausgabe der Achsenkodiereinrichtung mit der Anzahl der vom Schrittmotor ausgeführten Schritte und liefert eine erste Meldung, die das Vorhandensein mehrerer Dokumente anzeigt wenn die Umfangsgeschwindigkeiten nicht gleich sind, und eine zweite Meldung, die die vollzogene Trennung von Dokumenten anzeigt wenn die Umfangsgeschwindigkeit von Mitlaufrad und Antriebsrad wieder gleich sind. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Motor ein gewöhnlicher Motor mit Drehzahlregelung, und das Antriebsrad weist eine Welle auf, die mit einer Kodiereinrichtung versehen ist. Die Ausgänge von Antriebsradkodiereinrichtung und Mitlaufradkodiereinrichtung werden von der Überwachungseinrichtung miteinander verglichen um festzustellen, ob ein Unterschied zwischen der Umfangsgeschwindigkeit von Mitlaufrad und Antriebsrad besteht.

Die Erfindung sieht auch die Überwachung der Geschwindigkeiten von Antriebsrad und Mitlaufrad durch die Überwachungseinrichtung vor um festzustellen, ob ein Dokument auf dem Transportweg hängengeblieben ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein schematisches Blockdiagramm einer Mehrfachdokumentenerfassungseinrichtung;

Fig. 2: ein Dokument, das sich zusammen mit einem zweiten, unerwünschten Dokument, dessen Umrisse mit einer gestrichelten Linie eingezeichnet sind, entlang eines Transportwegs bewegt;

Fig. 3: eine Draufsicht auf eine Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung;

Fig. 4: eine Seitenansicht von Fig. 3 mit Blick in Richtung des Pfeiles X;

Fig. 5: eine Seitenansicht von Fig. 3 mit Blick in Richtung des Pfeiles Y;

Fig. 6: eine Beispielschaltung, wie sie für eine Wellenkodiereinrichtung gemäß Fig. 4 und 5 verwendet werden kann;

Fig. 7: ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte der Überwachungseinrichtung von Fig. 1;

Fig. 8: eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der zwei Dokumentenerkennungseinrichtungen zusammengeschaltet sind;

Fig. 9: ein Blockdiagramm der Ausführungsform von Fig. 8, das die Wechselbeziehung der Überwachungseinrichtungen zeigt;

Fig. 10: ein Ablaufdiagramm, das die Arbeitsschritte der Überwachungseinrichtungen von Fig. 9 zeigt.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Diagramm einer Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10. Ein Transportweg 12 (der im folgenden beschrieben wird) weist auf einer Seite ein Antriebsrad und afu der anderen Seite ein umschlossenes Mitlaufrad auf. Ein Meßwertumformer 14 der Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrichtung 18. Ein Meßwertumformer 20 der Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades liefert über eine Ausgangsleitung 22 einen Eingangswert an die Überwachungseinrichtung 18. Die Überwachungseinrichtung liefert ihrerseits einen Ausgangswert 24 für den Motorantrieb, ein erstes Ausganssignal 26, welches das vorhandensein mehrerer Dokumente auf dem Transportweg anzeigt und ein zweites Ausgangssignal 28, welches die vollzogene Trennung mehrerer Documente anzeigt. Die letztgenannten Funktionen und Beuteile werden nachfolgend näher erläutert.

Fig. 2 zeigt den Transportweg und die Art und Weise, auf die sich mehrere Dokumente entlang dieses Transportwegs bewegen können.

Der Transportweg 1 2 weist eine Nut oder einen Schlitz 30 auf, worin sich Dokumente 32, 34 bewegen können wie mit einem ersten Pfeil 36 angezeigt. In Fig. 2 ist ein erstes, erwünschtes Dokument 32 mit einer durchgezogenen Linie eingezeichnet, während ein zweites, unerwünschtes Dokument 34, welches das erste Dokument 32 ungewollt begleitet und getrennt in den Transportweg 12 hätte eingeführt werden sollen, mit gestrichelten Linien eingezeichnet ist. Sollten die Vorderkante 38 des erwünschten Dokuments 32 und die Vorderkante 40 des unerwünschten Dokuments 34 miteinander fluchten, ist es einer optischen Einrichtung, die auf mehrere Lichtübertragungsstufen anspricht, unmöglich, das Vorhandensein sowohl des erwünschten Dokuments 32 als auch des unerwünschten Dokuments 34 zu erkennen. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der erwünschte und unerwünschte Dokumente erkannt werden können. Bei einer weiteren Ausführungsform zielt die Erfindung darauf ab, eine Einrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der das erwünschte Dokument 32 und das unerwünschte Dokument 34 voneinander getrennt werden, um sich zur getrennten Bearbeitung getrennt entlang des Transportwegs 12 zu bewegen.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10, die schematisch in Fig. 1 dargestellt ist.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht von Fig. 3 mit Blick in Richtung des Pfeiles X.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht von Fig. 3 mit Blick in Richtung des Pfeiles Y.

Ein Antriebsrad 42 (Fig. 3) bildet mit einem gegenüberliegenden Mitlaufrad 44 eine Greifstelle 46 über der Nut 30 im Transportweg 12. Das Antriebsrad 42 wird von einem Motor 48 (Fig. 5) angetrieben und dreht sich in die von einem zweiten Pfeil 50 angezeigte Richtung, wodurch das Mitlaufrad 44 in die von einem dritten Pfeil 52 angezeigte Richtung dreht, es sei denn, daß mehrere Dokumente 32, 34 vorhanden sind. Ein in der Greifstelle 46 erfaßtes Dokument muß sich auf dem Transportweg 12 in der durch einen vierten Pfeil 54 angezeigten Richtung bewegen.

Fig. 4 zeigt das Mitlaufrad 44 auf einer geneigten Achse 56 montiert, auf der eine optische Scheibe 58, die aufeinanderfolgend lichtdurchlässige und lichtundurchlässige Bereiche aufweist, mit einem Mitlaufrad-Photodetektor 60 zusammenwirkt. Der Mitlaufrad-Photodetektor 60 und die optische Scheibe 58 bilden zusammen den Meßwertumformer 20 von Fig. 1 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrads.

Die Mitlaufradachse 56 weist eine Rutschkupplung 62 auf, die im allgemeinen eine erste Platte 64 auf der Mitlaufradachse 56 und eine feststehende zweite Platte 66 aufweist, die durch eine Feder 68 gegen die erste Platte 64 gedrückt wird, um auf die Mitlaufradachse 56 gegenüber deren unmittelbarer Umgebung ein vorgegebenes, der Drehung entgegenwirkendes Drehmoment auszuüben. Wenn sich das Antriebsrad 42 dreht, dreht sich die Mitlaufradachse 56 in der durch den fünften Pfeil 70 angezeigten Richtung.

Fig. 5 zeigt das Antriebsrad 42 auf einer Welle 72 montiert, die ihrerseits eine angetriebene optische Scheibe 74 trägt die ebenso wie die optische Scheibe 58 des Mitlaufrades an ihrem Umfang abwechselnd lichtdurchlässige und lichtundurchlässige Bereiche trägt, die von einem Antriebsrad-Photodetektor 76 erfaßt werden.

Wie nachfolgend beschrieben wird, können, falls der Motor 48 ein Schrittmotor ist, die optische Scheibe 74 des Antriebsrads und der Antriebsrad-Photodetektor 76 entfallen. Die optische Scheibe 74 des Antriebsrads und der Antriebsrad-Photodetektor 76 bilden zusammen den Meßwertumformer 14 von Fig. 1 für die Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrads.

Zwischen eine Stromschiene 82 und eine Erdungsschiene 84 ist über einen ersten Widerstand 80 eine Leuchtdiode 78 geschaltet. Die Leuchtdiode 78 emittiert Licht, das durch die optische Scheibe 58, 74 hindurchtritt. Ein zweiter Widerstand 86 verbindet den Kollektor 88 des Phototransistors 90 mit der Stromschiene 82, und der Emitter 92 des Phototransistors 90 ist mit der Erdungsschiene 84 verbunden. Wenn sich die optische Scheibe 58, 74 dreht, unterbricht sie in Intervallen das von der Leuchtdiode 78 kommende Licht und schaltet so den Phototransistor 90 jeweils vom leitenden zum nichtleitenden Zustand. Der zweite Widerstand 86 wandelt den Stromwechsel im Photoresistor 90 in eine Spannung um, die als erste Eingabe an einen Spannungskomparator 94 angelegt wird. Die zweite Eingabe für den Spannungskomparator 94 wird von einer Referenzspannung 96 geliefert, und der Komparator 94 liefert einen Ausgang 98, der logisch angibt, ob die Spannung am Kollektor 88 des Phototransistors 90 größer oder kleiner ist als die Referenzspannung 96. Es ist davon auszugehen, daß der erste Widerstand 80, der zweite Widerstand 86 und der Spannungskomparator 94 im allgemeinen in der Überwachungseinrichtung 18 (Fig. 1) untergebracht sind. Wenn sich das Mitlaufrad 42 oder das Antriebsrad 44 dreht, ist die Anzahl der Impulse am Ausgang 98 des Komparators 94 in jeder Zeiteinheit proportional zur Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrads 42 und zur Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrads 44. Die Winkelgeschwindigkeiten des Antriebsrads 42 und des Mitlaufrads 44 sind ihrerseits proportional zu der linearen Umfangsgeschwindigkeit, die sie an der Greifstelle 46 haben. Die Überwachungseinrichtung 18 zählt die Ausgangsimpulse 98 des Komparators 94 pro Zeiteinheit sowohl vom Mitlaufrad-Photodetektor 60 als auch vom Antriebsrad-Photodetektor 76 um festzustellen, ob die Umfangsgeschwindigkeit von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 gleich ist. Solange die Zahl der Ausgangsimpulse entweder bei Vergleich mit einem absoluten Wert oder bei Vergleich miteinander jeweils innerhalb vorgegebener Grenzen bleibt, geht die Überwachungseinrichtung 18 davon aus, daß die Umfangsgeschwindigkeit von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 gleich ist. Unterscheiden sich jedoch die Umfangsgeschwindigkeiten um mehr als einen kleinen vorgegebenen Wert, geht die Überwachungseinrichtung 18 davon aus, daß die Umfangsgeschwindigkeit von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 nicht gleich ist.

Auch wenn Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 in den Zeichnungen denselben Durchmesser haben, ist davon auszugehen, daß dies nicht so sein muß. Die optische Scheibe 58 des Mitlaufrades und die optische Scheibe 74 des Antriebsrades können pro Umdrehung des jeweiligen Rades 42, 44 eine unterschiedliche Anzahl von Ausgangsimpulsen 98 liefern. Die beiden Räder 42, 44 haben vorzugsweise denselben Durchmesser, und die optischen Scheiben 58, 74 liefern pro Umdrehung des jeweiligen Rades 42, 44 eine gleiche Anzahl von Ausgangsimpulsen 98. Die Erfindung beinhaltet auch eine unterschiedliche Anzahl von Ausgangsimpulsen 98 pro Umdrehung des jeweiligen Rades 42, 44. In diesem Fall vergleicht die Überwachungseinrichtung 18 die Anzahl der empfangenen Impulse mit einem erwarteten Verhältnis; wenn das Verhältnis der vom Mitlaufrad-Photodetektor 60 empfangenen Impulse zu der Anzahl der Ausgangsimulse vom Antriebsrad-Photodetektor 76 um mehr als einen vorgegebenen Betrag abweicht, geht die Überwachungseinrichtung 18 davon aus, daß das Antriebsrad 42 und das Mitlaufrad 44 an der Greifstelle 46 nicht dieselbe Umfangsgeschwindigkeit haben.

Es ist davon auszugehen, daß der Meßwertumformer 14 für die Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrades und der Meßwertumformer 20 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades auch andersartig sein können. Beispielsweise können Motortachometer verwendet und ihre jeweiligen Ausgangsspannungen verglichen werden. Erforderlich ist nur, daß der Meßwertumformer 14 für die Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrades und der Meßwertumformer 20 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades ein Signal liefern, das von der Überwachungseinrichtung 18 erfaßt und bewertet werden kann.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Meßwertumformer 14 für die Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrades ganz weggelassen worden. Statt dessen ist der Motor 48 ein Schrittmotor. Ein Schrittmotor führt eine Drehbewegung aus, die proportional zur Anzahl der ihm vorgegebenen Kreisschritte ist. Die Überwachungseinrichtung 18 liefert am Motorantriebsausgang 24 Schrittbefehle für den Motor 48. Gleichzeitig überwacht die Überwachungseinrichtung 18 den Ausgang des Meßwertumformers 20 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades. Stellt die Überwachungseinrichtung 18 eine Abweichung zwischen dem angesichts der dem Motor vorgegebenen Schrittzahl erwarteten Ausgang des Meßwertumformers 20 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades und dem tatsächlichen Ausgang des Meßwertumformers 20 für die Winkelgeschwindigkeit des Mitlaufrades fest, geht die Überwachungseinrichtung 18 davon aus, daß die Umfangsgeschwindigkeiten von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 an der Greifstelle 46 nicht gleich sind.

Für die Erfindung ist somit nur erforderlich, daß die Überwachungseinrichtung 18 in der Lage ist, die Umfangsgeschwindigkeiten von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 zu überwachen.

Das Antriebsrad 42 wird, wie allgemein durch die Pfeile X, Y (Fig. 3) angezeigt, gegen das Mitlaufrad 44 gedrückt. Das Material für das Antriebsrad 42 und das Mitlaufrad 44 wird so gewählt, daß Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 gegenüber einem Dokument jeweils einen höheren Reibungskoeffizienten haben als ein Dokument gegenüber einem anderen Dokument. Geeignete Materialien für das Antriebsrad 42 und das Mitlaufrad 44 sind beispielsweise Neopren, Siliconkautschuk und andere Elastomere. Je nach den zu bearbeitenden Dokumenten kann ein für das Antriebsrad 42 und das Mitlaufrad 44 geeignetes Material gewählt werden.

Wie aus Fig. 4 zu ersehen, ist das Mitlaufrad 44 einfach angewinkelt, damit jedes über den Transportweg 12 wandernde Dokument 32, 34 nach dem Durchtritt durch die Greifstelle 46 durch die Winkelbewegung des Mitlaufrades 44 in die Nut 30 gezwungen wird. Das Mitlaufrad 44 und das Antriebsrad 42 dienen nicht nur dazu, das Vorhandensein mehrerer Dokumente in der Nut 30 des Transportwegs 12 zu erkennen, sondern auch dazu, Dokumente 32, 34 entlang des Transportwegs 12 zu befördern, und die Erfindung sieht vor, daß entlang des Transportwegs 12 mehrere Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtungen als hauptsächliche oder alleinige Antriebsmittel für Dokumente 32, 34 vorhanden sein können.

Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte der Überwachungseinrichtung 18 von Fig. 1. Der Ablauf beginnt mit einem ersten Startvorgang 100, wenn das Dokumentenkodiergerät eingeschaltet wird. Die Steuerung geht sofort zu einem ersten Test bzw. einer ersten Abfrage 102 über. Wenn sich Dokumente 32, 34 entlang eines Transportwegs bewegen, überwacht die Überwachungseinrichtung 18 beim ersten Test 102 die Umfangsgeschwindigkeiten von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 um festzustellen, ob sie gleich oder ungleich sind. Sind die Umfangsgeschwindigkeiten von Mitlaufrad 44 und Antriebsrad 42 gleich, gibt der erste Test 102 an die Steuerung zurück. Ist die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrades 42 nicht gleich der Umfangsgeschwidigkeit des Mitlaufrades 44, geht die Steuerung auf einen erten Eingriff 103 über. Der erste Eingriff 103 bewirkt, daß die Überwachungseinrichtung 18 das erste Ausgangssignal 26 liefert, welches anzeigt, daß an der Greifstelle 46 mehrere Dokumente vorhanden sind. Der Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit wird durch das vorgegebene Drehmoment bewirkt das durch die Rutschkupplung 62 am Mitlaufrad 44 erzeugt wird, wodurch das Mitlaufrad 44 das Dokument 32 greift, das ihm am nächsten ist, wobei dieses Dokument an dem nächstnachfolgenden entlanggleitet. Das Antriebsrad 42 bewegt das dem Antriebsrad 42 nächstgelegene Dokument 34 weiter in die mit dem vierten Pfeil 54 angezeigte Richtung, während das Dokument 32 am Mitlaufrad 44 verzögert wird. Wenn die beiden Dokumente 32, 34 aneinander entlanggleiten, ergibt sich ein Unterschied zwischen der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrads 42 und der Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufrads 44. Der Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit besteht so lange, solange mehrere Dokumente 32, 34 an der Greifstelle 46 vorhanden sind. Die Dokumente 32, 34 werden entlang der Nut 30 durch die Transportbewegung des Antriebsrads 42 und die Verzögerungsbewegung des Mitlaufrads 44 sowie die Gleitbewegung zwischen den Dokumenten 32, 34 voneinander getrennt.

Nach dem ersten Eingriff 103 geht die Steuerung zu einem zweiten Test 104 über, bei dem kontrolliert wird, ob die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrads 42 wieder gleich groß ist wie die Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufrads 44. Wenn die Umfangsgeschwindigkeiten immer noch ungleich sind, gibt der zweite Test 104 an die Steuerung zurück. Sind die Umfangsgeschwindigkeiten wieder gleich, geht die Steuerung vom zweiten Test 104 zu einem zweiten Eingriff 106 über. Der zweite Eingriff 106 bewirkt daß die Überwachungseinrichtung 18 das zweite Ausgangssignal 28 ausgibt, welches anzeigt daß die Trennung der Dokumente vollzogen ist. Wenn das Antriebsrad 42 bewirkt hat, daß das ihm nächstgelegene Dokument 34 an dem dem verzögerten Mitlaufrad 44 nächstgelegenen Dokument 32 entlanggeglitten ist, bleibt nur noch das Dokument 32, das bislang dem Mitlaufrad 44 nächstgelegen war, in der Greifstelle 46. Bleibt nur ein Dokument 32 in der Greifstelle 46, nimmt das Antriebsrad 42 das Mitlaufrad 44 über das Dokument 32 mit, so daß die Umfangsgeschwindigkeiten wieder gleich sind. Dies zeigt an, wie beim zweiten Eingriff 106 angegeben, daß der Vorgang der Dokumententrennung abgeschlossen ist. Wären mehr als zwei Dokumente in der Greifstelle 46, würde eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit von Antriebsrad 42 und Mitlaufrad 44 erst wieder erreicht, wenn nur noch ein Dokument 32 in der Greifstelle 46 verblieben wäre.

Die Steuerung geht vom zweiten Eingriff 106 auf einen dritten Test 108 über, bei welchem kontrolliert wird, ob das letzte Dokument 32 die Greifstelle 46 verlassen hat. Dies kann durch eine beliebige bekannte Einrichtung, beispielsweise durch photooptische Erkennung des Vorhandenseins eines Dokuments im Bereich der Greifstelle 46, erfolgen. Hat das letzte Dokument 32 die Greifstelle 46 nicht verlassen, gibt der dritte Test 108 an die Steuerung zurück. Hat das letzte Dokument 32 die Greifstelle 46 freigemacht, geht die Steuerung vom dritten Test 108 zu einem vierten Test 110 über, bei dem mit einer bekannten Einrichtung wie beim dritten Test 108 angegeben kontrolliert wird, ob ein neues Dokument in die Greifstelle 46 eingetreten ist. Zeigt eine photooptische oder sonstige Einrichtung an, daß ein neues Dokument in die Greifstelle 46 gelangt ist, geht die Steuerung vom vierten Test 110 zum ersten Test 102 zurück. Anderenfalls gibt der vierte Test 110 an die Steuerung zurück.

Es ist deutlich geworden, daß die Vorrichtung gemäß Fig. 1, 3, 4, 5 und 7 nicht nur das Vorhandensein mehrerer Dokumente an der Greifstelle 46 erkennt, sondern diese Dokumente 32, 34 auch voneinander trennt und einzeln entlang einer Nut 30 im Transportweg 12 führt.

Eine Schwierigkeit besteht darin, daß zwischen mehreren Dokumenten, die in die Greifstelle 46 gelangt und dort getrennt worden sind und nach der Trennung zur weiteren Bearbeitung entlang des Transportwegs 12 geführt werden, eine nicht ausreichende lineare Trennung gegeben sein kann. Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Einrichtung, mit der diese Schwierigkeit beseitigt werden kann.

Eine erste Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 wirkt als Zuführeinrichtung für eine zweite Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10'. Der Abstand entlang des Transportwegs 12 zwischen der ersten Dokumentenerkennungseinrichtung 10 und der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10' ist kleiner als die Länge eines Dokuments 32, 34. Wenn zwei Dokumente 32, 34 in der Greifstelle 46 der ersten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 getrennt werden, tritt die Vorderkante 112 des dem Antriebsrad 42 der ersten Mehrfachdokumenteneinrichtung 10 nächstgelegenen Dokuments 34 in die Greifstelle 46' zwischen dem Antriebsrad 42' und dem Mitlaufrad 44' der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10' ein.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm der Verbindungen zwischen den Überwachungseinrichtungen 18, 18' der ersten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 bzw. der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10'.

Die erste Überwachungseinrichtung 18 liefert nicht nur ihr erstes Ausgangssignal 26, welches das Vorhandensein mehrerer Dokumente nach außen anzeigt, sondern speist das erste Ausgangssignal 26 auch als Eingang in die zweite Überwachungseinrichtung 18' ein. Das zweite Ausgangssignal 28 der ersten Überwachungseinrichtung 18 wird nicht nur nach außen abgegeben, sondern auch als Eingangssignal, welches anzeigt, daß die Dokumententrennung abgeschlossen ist, in die zweite Überwachungseinrichtung 18' eingespeist. Auch die zweite Überwachungseinrichtung 18' kann ihr erstes Ausgangssignal 26' nicht nur nach außen abgeben, sondern auch als Eingang in eine weitere Überwachungseinrichtung 18" einspeisen, ebenso wie sie ihr zweites Ausgangssignal 28' nicht nur nach außen abgeben, sondern auch als Eingangssignal in die dritte Überwachungseinrichtung 18" einspeisen kann. Es wird ins Auge gefaßt, entlang des Transportwegs 12 so viele Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtungen vorzusehen, wie für den Transport der Dokumente 32, 34 über die gesamte Länge des Transportwegs erforderlich sind.

Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte der Überwachungseinrichtungen 18, 18', 18" von Fig. 9. Der Ablauf wird mit einem zweiten Startvorgang 114 gestartet, wenn die Vorrichtung erstmals eingeschaltet wird. Die Steuerung wird sofort von einem fünften Test 116 übernommen, bei dem kontrolliert wird, ob die vorhergehende Überwachungseinrichtung (in Fig. 9 ist die Überwachungseinrichtung 18 die vorhergehende Überwachungseinrichtung für die Überwachungseinrichtung 18', ebenso wie die Überwachungseinrichtung 18' die vorhergehende Überwachungseinrichtung für die Überwachungseinrichtung 18" ist) das erste Ausgangssignal 26 abgegeben hat, welches anzeigt, daß zwei Dokumente 32, 34 in der Greifstelle 46 vorhanden sind. Ist in der vorhergehenden Greifstelle 46 nicht mehr als ein Dokument vorhanden, schaltet die zweite Überwachungseinrichtung 18' die Drehzahl des Motors 48 in einem dritten Eingriff 118 auf einen Standardwert, welcher der Drehzahl des Motors entspricht, der das vorhergehende Antriebsrad 42 antreibt. Die Steuerung geht dann wieder auf den fünften Test 116 über. Wenn der fünfte Test 116 ein Ausgangssignal 26 der vorhergehenden Überwachungseinrichtung 18 erkennt, welches das Vorhandensein mehrerer Dokumente in der Greifstelle 46 der ersten, zuführenden Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 anzeigt, geht die Steuerung auf einen vierten Eingriff 120 über, bei dem die Drehzahl des Motors 48 der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10' auf denselben Standardwert gebracht wird. Wenn also die beiden Dokumente 32, 34 getrennt werden, wobei eines der Dokumente 34 von beiden Greifstellen 46, 46' erfaßt ist, wird das Dokument 34, das von beiden Greifstellen 46, 46' erfaßt ist, von beiden Greifstellen 46, 46' mit derselben Geschwindigkeit weiterbewegt.

Vom vierten Eingriff 120 geht die Steuerung auf einen sechsten Test 122 über, bei dem kontrolliert wird, ob die erste oder Zuführ-Überwachungseinrichtung 18 das zweite Ausgangssignai 28 abgegeben hat, welches anzeigt, daß die Dokumententrennung abgeschlossen ist. Ist die Dokumententrennung noch nicht abgeschlossen, geht die Steuerung auf den vierten Eingriff 120 zurück. Ist die Dokumententrennung abgeschlossen, geht die Steuerung auf einen fünften Eingriff 124 über, bei welchem die Überwachungseinrichtung 18' der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 die Drehzahl des Motors 48 der zweiten Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10' erhöht, wodurch das Dokument 34, das von einem anderen Dokument 32 getrennt worden ist, kurzzeitig auf dem Transportweg 12 beschleunigt um auf dem Transportweg 12 eine lineare Trennung zwischen dem Dokument 34 und dem nachfolgenden Dokument 32 zu bewirken. Auf diese Weise werden die getrennten Dokumente 32, 34 auf dem Transportweg 12 voneinander beabstandet.

Trifft ein getrenntes Dokument 34 auf eine nachgeschaltete Greifstelle 46, in der sich bereits ein Dokument befindet, führt das System einfach erneut die Vorgänge zur Dokumententrennung durch. Wenn also mehr als zwei Dokumente in der ersten Greifstelle 46 ankommen, trennen mehrere vorhandene Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtungen 10 die Dokumente auch dann, wenn zwischen den Greifstellen 46, 46' ein geringerer Abstand gegeben ist als der Länge eines Dokuments 34 entspricht. Die nachfolgende Dokumentenerkennungseinrichtung 10' kann durch eine einfache Drehzahlsteuerung ersetzt werden, die auf die Weise gemäß Fig. 10 als einfaches Dokumentenweitertransportmittel fungiert und dabei die lineare Beabstandung der Dokumente erreicht.

Der Motor 48 kann ein gewöhnlicher Elektromotor mit Drehzahlsteuerung sein, in welchem Fall die Überwachungseinrichtung 18 ein Signal liefert, welches die Drehzahl des Motors 48 festlegt. Die Mehrfachdokumentenerkennungseinrichtung 10 muß nicht nur ein Antriebsrad 42 und ein Mitlaufrad 44 aufweisen. Beispielsweise können das Antriebsrad 42 und das Mitlaufrad 44 mit einem oder mehreren Zugriemen und sonstigen Elementen versehen sein.

In der gesamten Beschreibung ist davon auszugehen, daß bei Bezugnahme auf ein Antriebsrad als Antriebsglied 42 oder auf ein Mitlaufrad 44 als Mitlaufglied auch Systeme eingeschlossen sind, die Dokumententransportriemen, Antriebsriemen und dergleichen beinhalten. Für die Erfindung ist lediglich erforderlich, daß das Mitlaufglied eine Bewegung erzeugt die dem Mitziehen entgegenwirkt und daß die Trennung durch Aneinandervorbeigleiten der Dokumente erfolgen kann. Die Erfindung sieht auch vor, daß ein Mitlaufrad gegen einen Treibriemen gedrückt wird, oder daß ein Antriebsrad gegen einen verzögerten Riemen gedrückt wird, oder daß zwei Riemen zusammen eine Greifstelle zur Dokumententrennung bilden.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Überwachungseinrichtung 18, 18' die Umfangsgeschwindigkeiten des Mitlaufglieds bzw. -rads und des Antriebsglieds bzw. -rads überwacht, um die Lineargeschwindigkeiten der Dokumente entlang des Transportwegs zu messen.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zum Erfassen eines gleichzeitigen Präsentierens von mehreren Dokumenten (32, 34) aus einem vorbestimmten Satz an Dokumenten (32, 34), die einen Satz an Detektoren zum Erfassen von mehreren Dokumenten aufweist, welcher enthält:

ein Antriebsglied (42), um eine Antriebskraft auf ein Dokument zu übertragen,

ein Mitlaufglied (44), das gegenüber dem Antriebsglied angeordnet ist und das mit dem Antriebsglied (42) zusammenwirkt, um Dokumente (34) zwischen ihnen zu erfassen, und

eine Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18, 60 & 22, 76 & 16), wobei das Antriebsglied (42) einen Reibkoeffizient gegenüber den Dokumenten (32, 34) aus dem Dokumentensatz aufweist, der größer als der Reibkoeffizient der Dokumente (32, 34) untereinander ist,

wobei das Mitlaufglied (44) einen Reibkoeffizienten gegenüber den Dokumenten (32, 34) aus dem Dokumentensatz aufweist, der größer als der Reibkoeffizient der Dokumente (32, 34) untereinander ist, wobei das Mitlaufglied (44) eine der Dokumentenbewegung entgegengesetzte Kraft (64, 66, 68) erzeugt, die ausreicht, daß im Falle des Vorhandenseins von mehreren Dokumenten (32, 34) aus dem Dokumentensatz zwischen dem Mitlaufglied (44) und dem Antriebsglied (42) ein Gleiten zwischen den Dokumenten (32, 34) aus dem Dokumentensatz verursacht wird, und wobei die Überwachungseinrichtung (18, 60 & 22, 76 & 16) die Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufgliedes (44) überwacht und eine erste Meldung (26) ausgibt, die das Vorhandensein von mehreren Dokumenten (32, 34) aus dem Dokumentensatz anzeigt, wenn die Differenz zwischen der überwachten Umfangsgeschwindigkeit und einem vorbestimmten Wert einen vorgegebenen Differenzbetrag überschreitet,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Überwachungseinrichtung (18, 60 & 22, 76 & 16) ebenso die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsglieds (42) überwacht und die erste Meldung (26) ausgibt, wenn die Umfangsgeschwindigkeiten des Antriebsglieds (42) und des Mitlaufglieds (44) sich in einer vorbestimmten Weise unterscheiden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Antriebsglied (42) nach Ausgabe der ersten Meldung (26) durch die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18, 16 & 22, 76 & 16) die Antriebskraft weiter ausübt, um mehrere Dokumente (32, 34) voneinander zu trennen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18, 16 & 22, 76 & 16), die die erste Meldung (26) ausgegeben hat, eine zweite Meldung (28) ausgibt, die die vollzogene Trennung der Dokumente (32, 34) anzeigt wenn anschließend die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsgliedes (42) und die Umfangsge-schwindigkeit des Mitlaufgliedes sich nicht mehr in der vorgegebenen Weise unterscheiden.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Antriebsglied (42) durch einen Schrittmotor (48) angetrieben wird, bei der das Mitlaufglied (44) eine Mitlaufgliedcodiereinrichtung (20, 60, 22, 58) enthält, die eine vorbestimmte Zahl von Mitlaufgliedausgangsimpulsen (22) für jede Umdrehung des Mitlaufgliedes (44) ausgibt, und bei der die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18) die Zahl der Mitlaufgliedausgangsimpulse (22) mit der Zahl der durch den Schrittmotor ausgeführten Schritte vergleicht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der das Antriebsglied (42) eine Antriebsgliedcodiereinrichtung (74, 76, 16) enthält, welche eine vorbestimmte Anzahl an Antriebsgliedimpulsen (16) für jede Umdrehung des Antriebsgliedes (42) ausgibt, bei der das Mitlaufglied (44) eine Mitlaufgliedcodiereinrichtung (58, 60, 22) enthält, welche eine vorbestimmte Anzahl von Mitlaufgliedausgangsimpulsen (22) für jede Umdrehung des Mitlaufgliedes (44) ausgibt, und bei der die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18) die Anzahl der Antriebsgliedausgangsimpulse (16) mit der Anzahl der Mitlaufgliedausgangsimpulse (22) vergleicht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Überwachungseinrichtung (18) anzeigt, daß sich die Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufgliedes (44) von der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsglieds (42) in der vorbestimmten Weise unterscheidet, und zwar immer dann, wenn die Differenz zwischen der Rate der empfangenen Mitlaufgliedausgangsimpulse (22) und der Rate der empfangenen Antriebsgliedausgangsimpulse (16) größer als eine vorbestimmte Differenz ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Überwachungseinrichtung (18) anzeigt daß sich die Umfangsgeschwindigkeit des Mitlaufgliedes (44) von der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsgliedes (42) in einer vorbestimmten Weise unterscheidet, sobald das Verhältnis zwischen der Rate der empfangenen Mitlaufgliedausgangsimpulse (22) und der Rate der empfangenen Antriebsgliedausgangsimpulse (16) einen vorgegebenen Wert übersteigt.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die aufweist: ein weiteres Dokumentenbewegungsmittel (10'), das ein zwischen dem Antriebsglied (42) und dem Mitlaufglied (44) befindliches Dokument (34) empfängt und das empfangene Dokument (34) mit einer vergrößerten Lineargeschwindigkeit bewegt, die größer als die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsgliedes (42) ist, wobei das Dokumentenbewegungsmittel (10') gehindert ist, ein zwischen dem Antriebsglied (42) und dem Mitlaufglied (44) befindliches Dokument (34) aus diesen bei der vergrößerten Geschwindigkeit zu entfernen, bevor der Geschwindigkeitssensor (18) die zweite Meldung (28) erzeugt.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Mitlaufglied (44) eine Rutschkupplung (62, 64, 66, 68) enthält, um eine der Dokumentenbewegung entgegenwirkende Kraft zu erzeugen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der das weitere Dokumentenbewegungsmittel (10') einen zweiten Satz an Detektoren zum Erfassen von mehreren Dokumenten (20', 14', 18', 26', 8') enthält.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wenn dieser von Anspruch 4 abhängig ist, bei der der Schrittmotor in dem zweiten Satz (10') in der Weise angetrieben wird, daß das Antriebsglied (42) in dem ersten Satz (10) und das Antriebsglied (42') in dem zweiten Satz (10') gleiche Umfangsgeschwindigkeiten aufweisen, bis die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18) in dem ersten Satz (10) die zweite Meldung (28) ausgibt.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (18, 18') die Lineargeschwindigkeit eines Dokuments (32, 34) überwacht.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Antriebsglied (42) ein Antriebsrad enthält.

14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Mitlaufglied (44) ein Mitlaufrad enthält und bei der die der Dokumentenbewegung entgegengerichtete Kraft ein einer Rotation entgegengerichtetes Drehmoment ist.







IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com