DE4212804A1

DE4212804A1 - Verfahren und vorrichtung zur inhaltsaktivierung fuer eine automatisierte postentnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE4212804A1
Application number: DE4212804A
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: Opex Corp
Current assignee: Opex Corp
Priority date: 1991-04-19
Filing date: 1992-04-16
Publication date: 1992-10-22
Also published as: US5134834A; CA2065810A1; GB2254918A; GB2254918B; FR2690248B1; CA2065810C; FR2690248A1; GB9207889D0

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Öffnung großer Mengen von Umschlägen zur Entnahme ihres Inhalts und insbe sondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung, ob der gesamte Inhalt eines Umschlags entnommen wurde.

Automatisierte Vorrichtungen zur Öffnung großer Mengen von Umschlägen sind bekannt, wie die Vorrichtungen, die in US-A-41 24 968, US-A-43 53 197 und US-A-48 63 037 offenbart sind, die den Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung übergeben wurden, und von denen alle hierin durch Verweise eingefügt sind. Solche Vorrichtungen können allgemein in zwei Ausführungen eingeteilt werden, eine Ausführung, bei der der Umschlag entlang mindestens einer Kante aufgetrennt und dann aufgespreizt wird, um die manuelle Entfernung des Inhalts zu ermöglichen, und eine zweite Ausführung, bei der der Umschlag geöffnet und der Inhalt automatisch daraus ent nommen wird.

Fig. 1 zeigt eine typische Vorrichtung 10 nach dem Stand der Technik zur Erleichterung der manuellen Entnahme des Inhalts aus einer großen Menge von Umschlägen. Eine Menge von Umschlägen 12 ist in einem Behälter 14 angesam melt. Aus Behälter 14 werden nacheinander die Umschläge 12 durch den Ansaugnapf 16 entfernt, der abwechselnd ausfährt, um den nächsten Umschlag im Behälter zu ergreifen, und, den Umschlag befördernd, sich in das schräge Fach 18 zurück zieht. Jeder Umschlag wird dann durch ein Förderband 20 ent lang dem schrägen Fach 18 nach oben rechts in Fig. 1 weiter transportiert, und durchläuft eine Schneidvorrichtung 13, die die oberste Kante jedes Umschlags aufschlitzt, wodurch die Umschläge geöffnet werden. Das Band wird angehalten, wenn der geöffnete Umschlag eine Position zwischen den An saugnäpfen 22, 23 erreicht. Die Ansaugnäpfe 22, 23 werden zuerst gegeneinander bewegt, bis sie an den Seiten (Stirnflächen) des Umschlags anstoßen, und dann auseinander bewegt, wobei die Umschlagseiten aufgespreizt werden. Ein Umschlag mit aufgespreizten Seiten ist bei 25 in Fig. 1 dar gestellt. Dieses Aufspreizen des Umschlags ist so gestaltet, daß es die Entnahme jedes Inhalts, der im Umschlag vorhanden sein kann, durch eine Bedienungsperson, der sich längsseits des Behälters 26 befindet, erleichtert. Dazu muß die Bedienungsperson nur in den aufgespreizten Umschlag 25 grei fen und dessen Inhalt entnehmen.

Einer der entscheidendsten Gründe zur schnellen und wirksamen Entnahme der Inhalte aus einer großen Menge von Umschlägen ist sicherzustellen, daß aus Umschlägen, die das System durchlaufen, wirklich ihr gesamter Inhalt entnommen wurde. Obwohl der Inhalt des Umschlags direkt durch die Hand der Bedienungsperson oder durch eine andere Einrichtung ent nommen wird, gibt es immer eine Möglichkeit, daß etwas aus dem Inhalt des Umschlags, wie ein Scheck oder ein wichtiges Dokument, an einer Seite des Umschlags steckenbleibt, auch wenn die gegenüberliegenden Stirnflächen des Umschlags aus einandergespreizt sind. In einigen Umschlägen kann der In halt gefaltet eingefügt worden sein, in anderen nicht. In einigen Umschlägen kann der Inhalt an einer Seite eher zu sammengeballt, als im Umschlag ordentlich zentriert sein. Diese und viele weitere Variationen der Inhaltsgestaltung können sogar auftreten, wenn man erwartet, daß alle zu ver arbeitenden Umschläge den gleichen Inhalt haben.

Offensichtlich muß das zufällige Weglegen eines Schecks vermieden werden. Sogar der Verlust von Dokumenten, wie Kopien von Rechnungen, die den Schecks zugehören, ist sicher unerwünscht. Für den Empfänger einer großen Menge von Schecks, wie ein öffentlicher Betrieb oder eine Kreditkar tengesellschaft, kann die sich daraus ergebende Verwirrung und Verzögerung der Dokumentverarbeitung teuer sein. Gleich zeitig ist es wünschenswert, Schecks unter Vermeidung sol cher Fehler so schnell wie möglich aus den Umschlägen zu entnehmen. Wenn eine Gesellschaft eine große Menge von Schecks erhält, kann sogar eine Verzögerung von nur wenigen Stunden bei der Einzahlung der Schecks zu einem deutlichen Verlust von Zinseinkünften führen.

Bekannte Maschinen zum Öffnen von Umschlägen und Er leichtern der Entnahme ihres Inhalts, sind zum Betrieb bei extrem hohen Geschwindigkeiten geeignet. Sogar bei solchen Maschinen, die betrieben werden, um die Umschlagseiten aus einanderzuspreizen, um die manuelle Entnahme des Inhalts zu ermöglichen, können typische Betriebsgeschwindigkeiten bis zu 2400 Umschlägen pro Stunde, oder 1.5 Sekunden für jeden Umschlag erreicht werden. Dies veranlaßt den entsprechenden Bedarf, die vollständige Entnahme des gesamten Inhalts ohne deutlichen Einfluß auf die Betriebsgeschwindigkeit sicherzu stellen.

Bekannte Systeme zur Prüfung, ob die Umschläge voll ständig entleert wurden, arbeiten mit dem Prinzip der Trans mission von Strahlungsenergie, wie sichtbares Licht, Infra rotlicht, oder Schall, durch den Umschlag und jeden darin enthaltenen Inhalt. Diese Systeme erstrecken sich auf zwei Arten des Systembetriebs, nämlich auf Durchleuchten und In haltsaktivierung. Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung bilden die Fotozelle 30 und die Lichtquelle 32 gemeinsam eine Durchleuchtvorrichtung, während Lichtquellen 33 und 34 mit Fotozellen 35 bzw. 36 wechselwirken, um eine Inhaltsak tivierungsvorrichtung zu bilden. Die Inhaltsaktivierungsvor richtung arbeitet an der Entnahmestation mit den Saugnäpfen 22 und 23, während die Durchleuchtvorrichtung bezogen auf die Transportrichtung der Umschläge danach angeordnet ist, um die Umschläge zu untersuchen, nachdem die Inhalte ent fernt wurden.

Prinzipiell läßt ein leerer Umschlag eine größere Lichtmenge zur Fotozelle durch, als ein Umschlag, in dem Do kumente verblieben sind. Diese geringere Lichttransmission eines Umschlags, der noch ein Dokument oder Dokumente ent hält, wird genutzt, um durch ein Kontrollsystem anzuzeigen, daß der Umschlag, der dann an der Fotozelle vorbeikommt, noch Dokumente enthält. In einem Durchleuchtverfahren wird der Umschlag für eine Sonderbehandlung markiert, z. B. für manuelle Entfernung von allem, was im Umschlag verbleibt. Bei einem Inhaltsaktivierungsverfahren wird der Umschlag an der Entnahmestation festgehalten, weil er noch nicht zum Weglegen bereit ist.

Fig. 2 zeigt die vereinfachte Ansicht des Inhaltsakti vierungsverfahrens, das bei der Vorrichtung von Fig. 1 ver wendet wird. Lampen 33 und 34 richten Licht 41 bzw. 42 durch verschiedene Punkte eines aufgespreizten Umschlags 25. Das Licht, das den Umschlag durchdringt, wird anschließend von Fotozellen 35 und 36 aufgenommen. Die Fotozellen 35 und 36 werden abwechselnd betrieblich mit einem Bandsteuerschalt kreis 38 verbunden, der einen Motor 40 für die Veranlassung der Bewegung der Umschläge betreibt, die am Behälter 18 vor beikommen. Es werden zwei Sätze von Lampen und Fotozellen verwendet, um eine mögliche unregelmäßige Positionierung der Inhalte in den Umschlägen auszugleichen, die für die Ent nahme verarbeitet werden. Die Fotozellen 35 und 36 wechsel wirken mit dem Bandsteuerschaltkreis 38 derart, daß, wenn eine ausreichende Lichtmenge von den Lampen 33 und 34 durch den Umschlag 25 zu den Fotozellen 35 und 36 dringt, der Bandsteuerschaltkreis den Motor 40 veranlaßt, den Umschlag 25 zur Durchleuchtvorrichtung 30 und 32 zu stellen, während er gleichzeitig einen weiteren der Umschläge 12 aus dem Sta pel entfernt und zur Entnahmestation bewegt. Bei der Vor richtung aus Fig. 1 wirkt die Durchleuchtvorrichtung als eine zweite Überprüfung für den in Umschlag 24 verbliebenen Inhalt, bevor der Umschlag weggelegt wird. Falls die Durch leuchtvorrichtung irgendwelche in Umschlag 24 verbliebenen Gegenstände feststellt, wird die Vorrichtung anzeigen, daß nicht der gesamte Inhalt entnommen worden ist, und wird im allgemeinen den weiteren Transport des Umschlags unterbre chen, so daß der verbliebene Inhalt entnommen werden kann.

Durchleuchten und Inhaltsaktivierungsverfahren arbeiten im allgemeinen auf einem Prinzip eines festen Schwellenwer tes der Lichttransmission (der einen leeren Umschlag an zeigt). Wenn die Intensität des Lichts, das einen Umschlag durchdringt, oberhalb des Schwellenwertes liegt, wird der Umschlag als leer beurteilt, und wenn diese Intensität un terhalb des Schwellenwertes liegt, wird der Umschlag als nicht leer beurteilt. Als Ergebnis ist die Wirksamkeit der Vorrichtung stark vom genauen Schwellenwert abhängig, ent sprechend den Eigenschaften des Umschlags, der der Entnahme unterliegt. Die Einrichtungen nach dem Stand der Technik, die in Fig. 1 und 2 dargestellt sind, enthalten daher einen außenliegenden Knopf 37, der ein Potentiometer 39 bedient, das den Schwellenwert der Lichttransmission regelt, die vom Bandantriebssteuerschaltkreis 38 festgestellt wird. In der Praxis hat man jedoch festgestellt, daß solche Systeme wei ter verbessert werden können. Im Zusammenhang mit automati sierten Entnahmemaschinen, ist beispielsweise die Verände rung der Transmission aufgrund des Auseinanderspreizens der Umschlagseiten, wie bei dem Umschlag 25 in Fig. 1, ein ent scheidender Faktor, der sich auf die Wirksamkeit des Be triebs auswirkt. Ein solches Auseinanderspreizen des Um schlags ruft eine deutliche Veränderung und Verfälschung der beobachteten Transmission des Umschlags hervor, was sehr oft zu einem falschen Ablesen führt, ob der gesamte Inhalt aus dem Umschlag entleert worden ist. Dieses Problem ist eines der Hauptfehlerquellen von Inhaltsaktivierungsverfahren nach dem Stand der Technik. Egal wie sorgfältig ein Schwellenwert zur Feststellung eines leeren Umschlags ausgewählt wird, kann es trotzdem zu einem Fehler kommen, weil man beobachten kann, daß ein aufgespreizter Umschlag, der tatsächlich leer ist, weniger Licht durchlassen kann, als ein ungespreizter Umschlag, der noch seinen Inhalt hat.

Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein genaueres Verfahren bereitzustellen, um festzustellen, ob der gesamte Inhalt eines Umschlags entnommen wurde.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein genaueres Verfahren bereitzustellen, um festzustellen, ob der Inhalt aus einem Umschlag entnommen wurde, ohne deut lichen Einfluß auf die Geschwindigkeit des Entnahmebetriebs.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein genaueres Verfahren bereitzustellen, um festzustellen, ob der Inhalt aus einem Umschlag entnommen wurde, das in viele vorhandene Arten von Postverarbeitungseinrichtungen eingefügt werden kann.

Gemäß der obenerwähnten Aufgaben betrifft die vorlie gende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Be stimmung, ob ein Umschlag leer ist, mit einer Vorrichtung, die die Entnahme des Inhalts aus einem Umschlag erleichtert und Einrichtungen zum Auseinanderspreizen eines geöffneten Umschlags, sowie Einrichtungen zum Messen der Transmission des geöffneten Umschlags mit Inhalt, zum Messen der Trans mission des Umschlags mit Inhalt, wenn der Umschlag nicht gespreizt ist und nachdem der Umschlag gespreizt ist, und zum Berechnen eines Transmissionsschwellenwertes, der dem leeren Umschlag entspricht, aufgrund zumindest der gemesse nen Transmissionen des gespreizten und ungespreizten Um schlags.

Nachdem man die Konstante für den leeren Umschlag er halten hat, wird die Umschlagserie verarbeitet. Bei jedem Umschlag in der Serie wird die Transmission bei zwei Zustän den beobachtet: wenn der Umschlag ungespreizt ist, und an schließend, wenn der Umschlag gespreizt ist, jedoch mit darin verbleibendem Inhalt. Diese beobachteten Transmissio nen werden anschließend mit der Konstanten des leeren Um schlags kombiniert, um einen Transmissions-Sollwert zu be rechnen, der einem vollständig entleerten Umschlag ent spricht. Dieser Sollwert wird anschließend als Transmiss ionsschwellenwert zur Bestimmung, ob der gesamte Inhalt aus dem einzelnen geöffneten Umschlag entleert wurde, verwen det.

Die folgende Beschreibung unter Bezug auf die Zeichnung erläutert eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine isometrische Darstellung einer typi schen Vorrichtung nach dem Stand der Technik, die das Ver fahren der vorliegenden Erfindung beschreibt;

Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Ansicht des Inhaltsak tivierungsverfahrens der Vorrichtung aus Fig. 1; und

Fig. 3a-3c zeigen eine Aufeinanderfolge von Querschnittsansichten durch einen aufgespreizten Umschlag, dessen Inhalt entnommen wird, gemäß der vorliegenden Erfin dung.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird mit einer Vorrichtung (z. B. der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung) verwendet, die eine Einrichtung zum Ergreifen der Umschlag seiten 100 und Auseinanderspreizen der Umschlagseiten auf weist. Eine solche Einrichtung kann als Beispiel und nicht als Einschränkung die in Fig. 3a-3c dargestellten Ansaugnäpfe 122, 123 einschließen. Die Vorrichtung weist weiterhin eine Durchleuchteinrichtung zur Beobachtung (Messung) der Transmission des Umschlags 100 mit oder ohne seinen Inhalt 101, und mit oder ohne auseinandergespreizte Umschlagseiten, auf. Die Durchleuchteinrichtung weist eine Lichtquelle 135 und eine Fotozelle 137 auf, die vorteilhaft angrenzend an und vorzugsweise genau vor der Einrichtung zum Auseinanderspreizen der Umschlagseiten angebracht sind, da mit die Transmission (von Licht bei dieser bevorzugten Aus führungsform) des Umschlags unmittelbar bevor und nachdem die Umschlagseiten auseinandergespreizt wurden gemessen wer den kann. Eine solche Anordnung wird beispielsweise durch Fotozelle 33 und Lichtquelle 35 bei der Vorrichtung in Fig. 1 dargestellt, die anliegend an die Ansaugnäpfe 22 und 23 gezeigt sind. Eine solche Anordnung dient jedoch nur zur Er läuterung, es ist verständlich, daß die hierin beschriebene Vorrichtung und das Verfahren keineswegs auf die Verwendung in Fig. 1 beschränkt ist.

Die Fig. 3a-3c zeigen eine Schrittfolge bei denen ein Umschlag 100 mit darin enthaltenem Inhalt 101, durch eine entsprechende Einrichtung, wie die Ansaugnäpfe 122, 123 aufgespreizt wird, während Änderungen seiner Transmission durch Einrichtungen, wie die Lichtquelle 135 und die Fotozelle 137, gemessen werden. Bei der unten be schriebenen bevorzugten Ausführungsform werden Schritte aus geführt, um einen Probeumschlag zu prüfen, der repräsentativ für alle Umschläge einer vorgegebenen Art sein soll, worauf hin jeder nachfolgende Umschlag des Zulaufs (Serie) von Um schlägen nacheinander verarbeitet wird. Für Zwecke der ver einfachten Erläuterung werden jedoch sowohl der Probeum schlag, als auch die Umschläge, die als Teil der Serie ver arbeitet werden, als Umschlag 100 mit Inhalt 101 darge stellt. Das bedeutet, daß hinsichtlich ihrer physikalischen Verarbeitung, der Probeumschlag und jeder nachfolgende Um schlag aus der Serie tatsächlich in der gleichen Weise be handelt werden. Unterschiede zwischen dem Probeumschlag und jedem nachfolgenden Umschlag der Serie bei der Verarbeitung werden in der folgenden Beschreibung geklärt.

Bei vielen Verhältnissen, bei denen die Entnahme des Inhalts aus einer großen Menge von Umschlägen eingeschlossen ist, wird ein vorgegebener "Zulauf" von Umschlägen einen Standardtyp eines Umschlags enthalten, der im allgemeinen einen Standardsatz von Dokumenten enthält. Im Fall eines öf fentlichen Betriebs oder einer Kreditkartengesellschaft wer den beispielsweise die meisten hereinkommenden Umschläge für Zwecke der Rechnungsbegleichung einen genormten Umschlag enthalten, der von der Gesellschaft für den Kunden bereitge stellt wurde, und ein ähnlich genormtes Rechnungsblatt, das vom Kunden an die Gesellschaft zurückgesendet wird. Zusätz lich zur genormten Rechnung wird es üblicherweise auch einen Scheck geben. Schecks können in einer Vielfalt von Farben und Größen kommen, doch die kennzeichnende Gestaltung des Schecks, der mit der Rechnung geschickt wird, wird auf den leeren Umschlag eine geringe oder keine Auswirkung haben, wenn er geprüft wird, außer natürlich, wenn der Inhalt des Umschlags nicht vollständig entnommen wurde.

Die vorliegende Erfindung kann am besten mit einem "Zulauf" von Umschlägen mit im wesentlichen ähnlichen Eigen schaften verwendet werden. Die wichtigste dieser Eigenschaf ten ist das Transmissionsvermögen des Umschlagmaterials, die auf Faktoren wie der Materialart, Dicke, Falttechnik und Farbe basiert. Andere Faktoren, wie Größe und Form der Um schläge, sind für die Wirksamkeit der Verarbeitung weniger wichtig.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zu Beginn der Entnahme des Inhalts aus einem Zulauf von hauptsächlich genormten Umschlägen ein Probeumschlag durch die Vorrichtung laufen, und dessen Transmissionsvermögen gemessen. Der Zweck des Umlaufs eines Probeumschlags zu Beginn ist, dem Verfah ren der vorliegenden Erfindung zu gestatten, die verlangten Eigenschaften (z. B. Transmission), die mit einem leeren Um schlag der Art wie im Zulauf verbunden sind, zu "lernen". Diesen gemessenen Wert, hierin weiter als Leerumschlagkon stante (E) bezeichnet, erhält man wie folgt.

Die Transmission des Probeumschlags wird zunächst mit dessen Inhalt 101 gemessen, bevor die Seiten des Umschlags 100 auseinandergespreizt werden. Der physikalische Zustand der Vorrichtung bei diesem Ablesen ist in Fig. 3a darge stellt. Der gemessene Wert des ungespreizten Umschlags mit dessen Inhalt wird als (X) definiert.

Die Seiten des Probeumschlags 100 werden dann durch die Ansaugnäpfe 122, 123 auseinandergespreizt, wie in Fig. 3b dargestellt ist, und es wird eine zweite Messung durchge führt. Der gemessene Wert für den gespreizten Umschlag mit dem darin verbliebenen Inhalt wird als (Y) definiert.

Daraufhin wird der Inhalt 101 aus dem Probeumschlag 100 entfernt, wie in Fig. 3c dargestellt, und eine dritte Messung durchgeführt. Der gemessene Wert des gespreizten Um schlags ohne Inhalt wird als (Z) definiert.

Die vorausgehenden Transmissionsmessungen können mit Verfahren durchgeführt werden, die in der Fachwelt bekannt sind. Vorrichtungen für den herkömmlichen Gebrauch schließen beispielsweise Einrichtungen (zusammenfassend mit 140 be zeichnet) ein, die betrieblich mit der Fotozelle 137 verbun den sind, um Abstufungen der Lichtintensität zu unterschei den (z. B. auf einer Skala von 0 bis 255). Eine solche Auflö sung wurde zufriedenstellend in der Technik der Massenpost verarbeitungseinrichtungen erprobt. Mit einer derartigen Vorrichtung kann die Transmission eines Umschlags zu einer bestimmten Zeit durch eine Zahl zwischen 0 und 255 beschrie ben werden. Rechenoperationen können dann in selbstkonsi stenter Weise mit solchen Messungen ausgeführt werden (z. B. in einem Prozessor 141). Daher ermöglicht eine gleichmäßige Meßskala Berechnungen auf der Grundlage der Lichttrans mission des Umschlags, solange die Intensität der Lichtquelle gleichbleibt, egal wie groß die tatsächliche (absolute) physikalische Transmission des Umschlags ist.

Im Anschluß an die Prüfung des Probeumschlags, werden die beobachteten Meßwerte (X), (Y) und (Z) arithmetisch ver knüpft, um gemäß der folgenden Gleichung die Leerumschlag konstante (E) herzuleiten, die der Transmission eines lee ren, ungespreizten Umschlags entspricht.

E = | X - | Y - Z | | (1)

In dieser Gleichung stellt der Absolutwert der Diffe renz |(Y)-(Z)| die Differenz der Transmission zwischen dem gespreizten Umschlag mit Inhalt (Y) und dem gespreizten Um schlag ohne Inhalt (Z) dar. Damit stellt die Differenz |(Y)- (Z)| die Transmission des Inhalts alleine dar. Wenn dieser Wert |(Y)-(Z)| von der Transmission des ungespreizten Um schlags mit Inhalt (X) abgezogen wird, stellt die sich erge bende Differenz (E) die Differenz der Transmission zwischen dem Umschlag einschließlich Inhalt und dem Inhalt alleine dar. Daher ist der Wert (E) gleich der Transmission eines leeren, ungespreizten Umschlags. Dieser Wert (E), die Leerumschlagkonstante, wird während des Zulaufs der zu ver arbeitenden Umschläge gespeichert.

Nachdem der Probeumschlag geprüft wurde, laufen die zu verarbeitenden Umschläge durch den Entnahmepunkt.

Beim Durchlauf eines für die Entnahme zu verarbeitenden Umschlags (im Gegensatz zum Probeumschlag), wird eine erste Messung durchgeführt, bevor der Umschlag 100 aufgespreizt wird, wenn der Inhalt noch im Unschlag ist, wie in Fig. 3a. Diese gemessene Transmission (eines ungespreizten Um schlags mit Inhalt) wird mit (A) bezeichnet. Dieser Meßwert (A) (für jeden Umschlag) wird verwendet um die Abweichung (D) zu erhalten:

D = | A - E | (2)

Diese Abweichung (D) stellt die Differenz der Trans missionen zwischen dem ungespreizten Umschlag mit Inhalt, und der Transmission eines ungespreizten leeren Umschlags dar. Diese Differenz ist gleich der Änderung der Lichttrans mission, die sich ergibt, wenn der Inhalt aus dem Umschlag entnommen wird, und gleicht, als Folgerung, die Transmission des zu entnehmenden Inhalts aus.

Auf dem Weg des Entnahmevorgangs wird der Umschlag 100 anschließend aufgespreizt (wie z. B. durch Ansaugnäpfe 122, 123), und seine Transmission mit darin verbliebenem Inhalt 101 gemessen. Dieser Meßwert (des offenen Umschlags mit In halt) wird mit (B) bezeichnet.

Zur Bestimmung, ob ein Umschlag, dessen Inhalt entnom men wurde, wirklich leer ist, ist die Arbeitsvariable die Differenz zwischen der Transmission des gespreizten Um schlags mit Inhalt, und der tatsächlichen Transmission des entnommenen Inhalts. Diese Differenz ergibt die Transmission des (verbleibenden) leeren, gespreizten Umschlags. Dieser Soll- (Schwellen-) Wert (entsprechend einem aufgespreizten Umschlag nach der Entfernung seines Inhalts) wird mit (C) bezeichnet und kann wie folgt berechnet werden:

C = | B - D | + K (3)

In Gleichung (3) stellt der Ausdruck (B)-(D) die Diffe renz der Transmission zwischen einem aufgespreizten Um schlag, mit noch darin befindlichem Inhalt, und der berech neten Transmission des Inhalts alleine dar. (K) ist ein mög licher empirischer Fehlerfaktor, der von den Eigenschaften des Umschlags und von der verwendeten einzelnen Entnahmevor richtung abhängt. Das kann Faktoren wie Gleichförmigkeit (hauptsächlich der Transmission) der zu verarbeitenden Um schläge, und/oder der Helligkeit der verwendeten Licht quelle, oder die Anwesenheit von Umgebungslicht in der Nähe der Lichtquelle einschließen. Im allgemeinen wird der Wert für (K) für Umschläge die sehr gleichmäßig sind, oder bei Verhältnissen, bei denen das Umgebungslicht minimiert wurde, relativ klein sein (idealerweise Null). Bei anderen weniger idealen Verhältnissen, wo beispielsweise die Transmission der Umschläge breit variiert, oder wo die Vorrichtung in ho hem Maße dem Umgebungslicht ausgesetzt ist, wird (K) einem etwas größeren Wert zustreben. Bei der bevorzugten Ausfüh rungsform, bei der die Auflösung des Verfahrens von 0 bis 255 reicht, kann der Wert von (K) verständlicherweise von 0 bis 255 variieren. Obwohl größere Werte von (K) dazu neigen breitere Variationen der Gleichförmigkeit auszugleichen, wird die entsprechende Möglichkeit für das vorzeitige Wegle gen eines Umschlags vor einer wirksamen Entnahme seines In halts zunehmen. Kleinere Werte von (K) reduzieren diese Feh lermöglichkeit, aber gleichen geringere Variationen in der Gleichförmigkeit aus.

Die Differenz (C) stellt einen Schwellenwert dar, der einem gespreizten, leeren Umschlag entspricht, und bildet damit den Schwellenwert der Transmission, mit dem ein Um schlag, der der Entnahme unterliegt, verglichen werden muß, um festzustellen, ob der Umschlag geleert wurde. Wenn die Transmission des zu verarbeitenden Umschlags gleich oder größer als (C) ist, wird der Umschlag zum Zweck der Aktivie rung der Entnahmevorrichtung, den leeren Umschlag wegzuwer fen und die Verarbeitung des nächsten Umschlags zu beginnen, als leer beurteilt. Der Wert (C) wird für jeden zu verarbei tenden Umschlag getrennt berechnet.

Herkömmlicherweise wird jeder Umschlag im Zulauf ge prüft (nach der Entnahme des Inhalts), um zu bestätigen, daß der gesamte Inhalt entfernt wurde. Diese Prüfung wird vor zugsweise nach dem Entnahmepunkt stattfinden, wie beispiels weise bei der Durchleuchtposition 24 in Fig. 1. Beim Durch leuchten sind die Umschlagseiten gewöhnlich nicht auseinan dergespreizt. Da jedoch die Umschlagseiten beim Entnahmepro zeß gespreizt wurden, kann ein Umschlag bei der Durch leuchtposition manchmal nicht vollständig flach sein, wie ein Umschlag vor der Entnahme. Die Verbesserungen der vor liegenden Erfindung könnten, falls erwünscht, an ein Durch leuchtverfahren angepaßt werden, um die Transmissionsverfäl schung aufgrund solcher Umschlagspreizungen zu berücksichti gen. Dies ist jedoch im allgemeinen nicht erforderlich, um ein wirksames Durchleuchten des zu verarbeitenden Umschlags zu erreichen.

Beim Durchleuchten werden diejenigen Umschläge, die sich als nicht genügend lichtdurchlässig erwiesen haben, um als leer befunden zu werden, für eine Sonderverarbeitung "markiert". Abhängig von der bestimmten Art der Massenpost verarbeitungsvorrichtung, kann dieses "Markieren" viele For men annehmen. Markierte Umschläge können zum Beispiel mecha nisch aussortiert, oder zu einem bestimmten Ort zurückge schickt werden. Als weitere Möglichkeit kann ein markierter Umschlag, wie in Fig. 1 dargestellt, einfach den weiteren Transport der Umschläge zum Anhalten veranlassen (z. B. die weitere Bewegung der Umschläge entlang dem schrägen Fach 18). Wie bei den Patentansprüchen verwendet, bezeichnet das Wort "Markieren" jede Sonderbehandlung bestimmter Umschläge im Verarbeitungsablauf.

Schaut man in einer allgemeineren Betrachtungsweise auf das Verfahren der vorliegenden Erfindung, kann die Methodik der vorliegenden Erfindung begrifflich wie folgt angegeben werden. Für einen Probeumschlag wird die Transmission in drei Zuständen gemessen, um eine Konstante herzuleiten, die die Transmission eines leeren, ungespreizten Umschlags dar stellt. Für jeden nachfolgend verarbeiteten Umschlag wird die Transmission des ungespreizten Umschlags mit dessen In halt gemessen und die Transmission des leeren Probeumschlags abgezogen, man erhält eine Abweichung, die gleich der Trans mission des Inhalts alleine ist. Wenn der gesamte Inhalt aus einem Umschlag entnommen wurde, wird die Transmissionsände rung im wesentlichen gleich dieser Abweichung sein. Ein Schwellenwert zur Feststellung eines leeren Umschlags wird dann durch den Abzug dieser Abweichung von der gemessenen Transmission des gespreizten Umschlags mit Inhalt berechnet. Wenn der Inhalt aus dem Umschlag entnommen wurde, wird die beobachtete Transmission durch die Abweichung zunehmen und sich dem Schwellenwert annähern. Wenn die beobachtete Trans mission des Umschlags größer als dieser Schwellenwert ist, wird der Umschlag als leer beurteilt und kann weggelegt wer den.

Obwohl etwas verwickelter, als die Verwendung einer einfachen Schwellenwert-Konstanten zur Bestimmung der Leere eines Umschlags, verbrauchen die einfachen arithmetischen Berechnungen, die zur Verarbeitung jedes Umschlags erforder lich sind, keinen deutlichen Zeitaufwand, und beschränken auf keine Weise die gesamte Arbeitsgeschwindigkeit. Es erge ben sich jedoch weniger Fehler, weil bestimmte Kenngrößen, die sich sonst auf einzelne Umschläge eines Zulaufs auswir ken könnten (wie beispielsweise beim Vorhandensein von mehr als einer erwarteten Anzahl von Inhalten), mit jeder einzel nen Berechnung des Schwellenwertes (C) berücksichtigt wer den. Die Methodik der vorliegenden Erfindung verringert deutlicher Fehler, weil sie die Veränderung der "wahrgenommenen Transmission" eines Umschlags, dessen Seiten auseinandergespreizt sind, berücksichtigt, und solche Ver fälschungen der Lichttransmission wirksam eliminiert.

Die Verbesserungen der vorliegenden Erfindung können weiterhin, falls erwünscht, abgewandelt werden. Der Wert der Leerumschlagkonstanten (E) kann beispielsweise direkt durch die Messung der Transmission eines leeren Probeum schlags einer ähnlichen Art, wie die Umschläge im Zulauf, erhalten werden, anstatt durch die Ableitung der Trans mission des ungespreizten, leeren Umschlags durch die oben genannte Gleichung (1). Als weitere Möglichkeit kann die Leerumschlagkonstante (E) durch die Anwendung der oben er läuterten Schritte auf eine Serie von Probeumschlägen erhal ten werden, unter anschließender Mittelwertbildung der be rechneten Werte für (E). Es ist sogar möglich, die Leerum schlagkonstante fortlaufend während eines vorgegebenen Zu laufs zu berechnen, indem ein neuer Wert (E) für Umschläge der Serie auf der Grundlage des berechneten vorhergehenden Wertes von (E) berechnet wird. Mit anderen Worten, wenn je der Umschlag untersucht wird, wird für den untersuchten Um schlag ein neuer Wert von (E), der an fortlaufende Verfah rensabweichungen angepaßt ist, berechnet. Zu diesem Zweck wird, falls erwünscht, ein laufender Mittelwert der Werte von (E) verwendet. Bei jedem Ereignis kann eine einmal er haltene Leerumschlagkonstante eines vorangegangenen Zulaufs gespeichert und wiederaufgerufen werden, oder sogar im Da tenprozessor vorprogrammiert werden, in Fällen, bei denen man von der Vorrichtung erwartet, daß sie wiederholt mit einer bestimmten Art (oder Arten) eines Umschlags arbeitet (z. B. bei Verhältnissen bei Rechnungszahlung).

Eine weitere mögliche Änderung der Vorrichtung der vor liegenden Erfindung ist noch, zwei (oder mehr) verbundene Paare von Lichtquellen und Fotozellen an der Entnahmestation einzusetzen. Festgestellte Transmissionswerte können dann vor der Verwendung in den oben genannten Gleichungen gemit telt werden, oder als weitere Möglichkeit, unabhängig verar beitet werden, so daß jede Fotozelle zur Überprüfung der anderen dient. Eine solche Anordnung ist bei der Berücksich tigung des Vorhandenseins eines gefalteten Schecks (oder eines anderen Dokuments) im Umschlag nützlich, wobei sich wahrscheinlich die Transmission eines Umschlagabschnitts von der Transmission eines anderen Umschlagabschnitts unter scheidet.

Obwohl die Vorrichtung und Methode der vorliegenden Erfindung hauptsächlich auf die Bestimmung der Transmission eines Umschlags gegenüber Licht gerichtet ist, können die Verfahren der vorliegenden Erfindung auch in Verbindung mit anderen Strahlungsenergiearten verwendet werden. Zum Bei spiel können statt Lichtquellen Schallsender benutzt werden, mit einem Schallempfänger anstelle der Fotozelle. Dies kann bei Verhältnissen erwünscht sein, bei denen die Umschläge selbst so undurchsichtig sind, daß die Entfernung des Inhalts daraus keine genügende Veränderung der Intensität des Lichts erzeugt, das jeden Umschlag von der Lichtquelle zur Fotozelle durchdringt, die dem Verfahren gestattet zu reagieren. Anstelle des Lichts oder der Schallwellen könnte Radiofrequenzenergie verwendet werden. Andere Strahlungsar ten, wie Röntgenstrahlen, sind möglicherweise ebenfalls verwendbar, besonders, wenn der Inhalt der zu verarbeitenden Umschläge Eigenschaften hat, die die Ausbreitung anderer Strahlungsarten deutlich verhindert. Überdies kann eine Verbindung verschiedener Strahlungsenergiearten verwendet werden, die den Umfang der festzustellenden Inhaltsarten liefern.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung, ob ein Umschlag leer ist, in einer Vorrichtung, die die Entnahme des Inhalts aus dem Umschlag erleichtert, mit einer Einrichtung zum Ausein anderspreizen eines geöffneten Umschlags und einer Ein richtung zum Messen der Transmission eines geöffneten Umschlags und des Inhalts und mit den folgenden Verfah rensschritten:
Messen der Transmission des Umschlags mit Inhalt, wenn der Umschlag ungespreizt ist,
Messen der Transmission des Umschlags mit Inhalt, nachdem der Umschlag gespreizt ist und
Berechnen eines Schwellenwertes der Transmission, die einem leeren Umschlag entspricht, auf der Grundlage mindestens der gemessenen Transmissionen des gespreiz ten und ungespreizten Umschlags.

2. Verfahren zur Bestimmung, ob ein Umschlag leer ist, in einer Vorrichtung, die die Entnahme des Inhalts aus Um schlägen erleichtert, mit einer Einrichtung zum Ausein anderspreizen eines geöffneten Umschlags und einer Ein richtung zum Messen der Transmission eines geöffneten Umschlags und des Inhalts und mit den folgenden Verfah rensschritten:
Messen der Transmission eines Umschlags und des Inhalts, wenn der Umschlag ungespreizt ist,
Berechnen einer Abweichung, die der Differenz zwi schen der gemessenen Transmission des ungespreizten Um schlags und einem konstanten Wert entspricht, der der Transmission eines ungespreizten Umschlags, der keinen Inhalt hat, entspricht,
Messen der Transmission des Umschlags und des Inhalts nachdem der Umschlag gespreizt ist, und
Berechnen eines Schwellenwertes der Transmission, der einem leeren Umschlag entspricht, aufgrund von zumindest der Abweichung und der gemessenen Trans mission des gespreizten Umschlags.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei alle Umschläge im wesentlichen ähnliche Transmissionseigenschaften auf weisen.

4. Verfahren nach Anspruch 2, das folgende weiteren Schritte umfaßt:
Entnahme des Inhalts aus dem Umschlag,
Messen der Transmission des Umschlags nach der Entnahme, und
Vergleich der gemessenen Transmission des Um schlags mit dem Schwellenwert.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Umschlag markiert wird, falls die gemessene Transmission des Umschlags nach der Entnahme kleiner als der Schwellenwert ist.

6. Verfahren zur Bestimmung, ob ein Umschlag in einer Vor richtung zur Erleichterung der Entnahme des Inhalts aus einer Serie von Umschlägen leer ist, mit einer Einrich tung zum Aufspreizen des Umschlags und einer Einrich tung zum Messen der Transmission des geöffneten Umschlags mit Inhalt und mit den folgenden Verfahrens schritten:

(a) für einen ersten Umschlag aus der Umschlagserie,
- (i) Messen der Transmission des ersten Umschlags mit Inhalt,
- (ii) Messen der Transmission des ersten Umschlags mit Inhalt nachdem der Probenumschlag ausein andergespreizt ist,
- (iii) Messen der Transmission des gespreizten ersten Umschlags, nachdem der Inhalt entfernt wurde, und
- (iv) Berechnen einer Konstanten, die der Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt äquivalent ist, wobei die Konstante aus den Transmissi onsmessungen des ungespreizten ersten Umschlags mit Inhalt, und des gespreizten ersten Umschlags ohne Inhalt hergeleitet wird; und
(b) für einen zweiten, nachfolgenden Umschlag aus der Umschlagserie,
- (i) Messen der Transmission des zweiten Umschlags mit Inhalt, wenn der Umschlag ungespreizt ist,
- (ii) Berechnen einer Abweichung, die der Dif ferenz zwischen der gemessenen Transmission des unge spreizten zweiten Umschlags mit Inhalt und der berech neten Konstanten entspricht,
- (iii) Messen der Transmission des zweiten Umschlags mit Inhalt, nachdem der Umschlag gespreizt ist, und
- (iv) Berechnen eines Schwellenwertes der Transmission, der dem leeren zweiten Umschlag ent spricht, aufgrund zumindest der Abweichung und der gemessenen Transmission des gespreizten zweiten Umschlags.

7. Verfahren nach Anspruch 6, mit folgenden weiteren Schritten:
Berechnen eines Wertes für jeden Umschlag aus der Umschlagserie, der äquivalent zur Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt ist, wobei der berechnete Wert aus der gemessenen Transmission des ungespreizten Umschlags mit Inhalt und der gemessenen Transmission des gespreizten Umschlags ohne Inhalt her geleitet wird, und
Berechnen einer Abweichung, die der Differenz zwi schen der gemessenen Transmission des ungespreizten Umschlags mit Inhalt und dem berechneten Wert ent spricht.

8. Verfahren nach Anspruch 6, das folgende weitere Schritte umfaßt:
Berechnen eines Wertes für jeden Umschlag aus der Umschlagserie, der äqivalent zur Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt ist, wobei der berechnete Wert aus der gemessenen Transmission des ungespreizten Umschlags mit Inhalt, und der gemessenen Transmission des gespreizten Umschlags ohne Inhalt her geleitet wird,
Berechnen eines Mittelwertes, aufgrund der berech neten Werte von mindestens zwei Umschlägen, und
Berechnen einer Abweichung, die der Differenz zwi schen der Transmission des ungespreizten Umschlags mit Inhalt und dem Mittelwert entspricht.

9. Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8, wobei die Umschläge aus der Umschlagserie im wesentlichen ähnli che Transmissionseigenschaften aufweisen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, das folgende weitere Schritte umfaßt:
Entnahme des Inhalts aus dem Umschlag,
Messen der Transmission des Umschlags nach der Entnahme, und
Vergleich der gemessenen Transmission des Umschlags mit dem Schwellenwert.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Umschlag markiert wird, falls die gemessene Transmission des Umschlags nach der Entnahme kleiner als der Schwellenwert ist.

12. Vorrichtung, die die Entnahme des Inhalts aus einem Umschlag erleichtert, mit:
Einrichtungen zum Auseinanderspreizen eines geöff neten Umschlags,
Einrichtungen zum Messen der Transmission des Umschlags, wenn der Umschlag ungespreizt und wenn der Umschlag gespreizt ist, und
einer Steuereinrichtung, die aufgrund zumindest der gemessenen Transmission des Umschlags, wenn der Umschlag gespreizt und wenn der Umschlag ungespreizt ist, einen Schwellenwert der Transmission berechnet, die einem leeren Umschlag entspricht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuereinrich tung eine Einrichtung zum Speichern eines konstanten Wertes aufweist, der der Transmission eines ungespreiz ten Umschlags entspricht, in dem sich kein Inhalt befindet.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Steuereinrich tung eine Einrichtung aufweist, die aufgrund der gemes senen Transmissionen eines ungespreizten Umschlags mit Inhalt und eines gespreizten Umschlags ohne Inhalt die Konstante berechnet, die der Transmission eines unge spreizten Umschlags ohne Inhalt entspricht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Steuereinrich tung eine Einrichtung aufweist zur Mittelung mehrerer berechneter Konstanten, aufgrund der gemessenen Trans missionen von zumindest zwei Umschlägen, die unge spreizt mit Inhalt und gespreizt ohne Inhalt gemessen wurden.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Steuer einrichtung eine Einrichtung aufweist, die aufgrund der gemessenen Transmissionen voriger Umschläge der Serie, ungespreizt mit Inhalt und gespreizt ohne Inhalt, die Konstante relativ zur Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt berechnen.

17. Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die Steuereinrichtung eine Einrichtung aufweist, die aufgrund zumindest der gemessenen Transmission des Umschlags, wenn dieser gespreizt und ungespreizt ist, und der Konstanten, die der Transmission eines unge spreizten Umschlags ohne Inhalt entspricht, einen Schwellenwert berechnet, der einem leeren Umschlag ent spricht.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Konstante, die der Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt entspricht, aus den gemessenen Transmissionen eines ungespreizten Probeumschlags mit Inhalt und des gespreizten Probeumschlags ohne Inhalt hergeleitet wird.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, mit einer Einrichtung zum Vergleich der gemessenen Trans mission des gespreizten Umschlags mit dem Schwellen wert.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, mit einer Einrichtung zum Markieren eines Umschlags, falls die gemessene Trans mission des Umschlags kleiner als der Schwellenwert ist.

21. Vorrichtung zur Erleichterung der Entnahme des Inhalts aus einer Umschlagserie mit:

(a) einer Einrichtung zum Spreizen eines Umschlags aus der Serie;
(b) einer Einrichtung zum Messen der Transmission des Umschlags, wenn der Umschlag gespreizt und wenn der Umschlag ungespreizt ist, und
(c) einer Steuereinrichtung mit:
- (i) einer Einrichtung zum Berechnen einer Konstanten, die äquivalent zur Transmission eines ungespreizten Umschlags ohne Inhalt ist, wobei die Kon stante aus den gemessenen Transmissionen eines gespreizten Probeumschlags mit Inhalt, und eines gespreizten Probeumschlags ohne Inhalt hergeleitet wird,
- (ii) einer Einrichtung zum Speichern der Konstanten
- (iii) einer Einrichtung zum Berechnen einer Abweichung, die der Differenz zwischen der gemes senen Transmission eines Umschlags mit Inhalt und der Konstanten entspricht,
- (iv) einer Einrichtung, die aufgrund zumindest der Abweichung und der gemessenen Transmission des gespreizten Umschlags, einen Schwel lenwert der Transmission berechnet, der dem leeren Umschlag entspricht, und
- (v) einer Einrichtung zum Vergleichen der gemessenen Transmission des Umschlags mit dem berechneten Schwellenwert.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, mit einer Einrichtung zum Markieren des Umschlags, falls die gemessene Transmission des Umschlags nach der Entnahme des Inhalts kleiner als der Schwellenwert ist.