(57)【要約】【課題】大きく寸法及び質量が異なる複数の郵便物においても、各々のその送出方向前側の辺と下側の辺の二辺を正確に揃わせることができる、郵便物収容部内で直立状態で集積される薄形郵便物の集積方法及びその装置を提供すること。【解決手段】集積ローラが集積される郵便物を検出した際、郵便物圧縮力を、前記集積ローラにおける郵便物搬送面或いは前記集積ローラ自体に設置された計測装置により計測し、前記集積される郵便物が突き当て板に到達するに必要な前記集積ローラによる郵便物圧縮力及び前記集積ローラの減速特性に関する前記集積される各郵便物の質量に応じた目標値を、予め行われるテスト段階において統計的な解析に基づき決定、記憶させ、前記集積される各郵便物を、測定されたその質量に対して特定された前記集積ローラの減速特性に基づいて減速する。
2007529384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積される郵便物（１９）を、搬送手段（１０，１１，１２，１３）により連続的に郵便物収容部へ搬送するとともに、前記郵便物収容部において直立させて集積し、
前記集積される郵便物（１９）を、可変速駆動制御されつつばね力に抗して揺動可能な集積ローラ（１）により突き当て板（１５）へ向けて前記郵便物収容部内の集積位置へ送出するとともに、駆動制御された床下ベルト（１７）と、これに着脱自在に連結されるか、或いは独立して駆動される郵便物支持台（１４）を、集積された郵便物（１８）が増加するのに伴って前記集積位置から離れるように移動させ、
前記集積される郵便物（１９）を前記既に集積された郵便物（１８）に対して鋭角に衝突させ、
前記集積ローラ（１）が前記集積される郵便物（１９）を検出した際、郵便物圧縮力を、前記集積ローラ（１）における郵便物搬送面或いは前記集積ローラ（１）自体に設置された計測装置により計測し、
前記集積される郵便物（１９）が突き当て板（１５）に到達するに必要な前記集積ローラ（１）による郵便物圧縮力と、前記集積ローラ（１）の減速特性に関する前記集積される郵便物（１９）の質量に応じた目標値とを、予め行われるテスト段階において統計的な解析に基づき決定、記憶させ、
前記集積される郵便物（１９）を、測定されたその質量に対して特定された前記集積ローラ（１）の減速特性に基づいて減速させる
ことを特徴とする薄形郵便物の集積方法。
【請求項２】
前記集積される郵便物（１９）の厚さを測定するとともに、前記集積される郵便物（１９）の集積のために床下ベルト（１７）及び／又は郵便物支持台（１４）を、測定された質量に対して決定及び記憶され、前記集積される郵便物（１９）の質量及び厚さと既に集積されている郵便物の多様性及び特性（質量、厚さ及び圧縮性）とに基づく目標郵便物圧縮力の調節のために補正値を加算或いは減算された郵便物の厚さに基づいて移動させ、その後、目標郵便物圧縮力との差を有する、集積ローラにおいて計測される実際の郵便物圧縮力を、目標圧縮力となるよう調節することを特徴とする請求項１記載の薄形郵便物の集積方法。
【請求項３】
前記集積される郵便物（１９）の質量を算出するために、該集積される郵便物（１９）の寸法を測定し、該寸法に基づいてその体積を算出し、該体積に所定の質量係数を乗じることを特徴とする請求項１記載の薄形郵便物の集積方法。
【請求項４】
前記集積ローラ（１）の減速特性を、前記集積される郵便物（１９）が突き当て板（１５）に突き当たった時点において、前記集積ローラ（１）の周速が前記集積される郵便物（１９）の質量に逆比例するように設定するとともに、後続の郵便物が前記集積ローラ（１）に達する前に、先行の郵便物と該後続の郵便物との間隔が、前記集積ローラ（１）を再び所定の定格速度に加速するに足りるほどの間隔であれば、前記集積ローラ（１）を停止状態に設定することを特徴とする請求項１記載の薄形郵便物の集積方法。
【請求項５】
前記後続の郵便物と前記郵便物収容部との間隔が所定の間隔に満たない場合、前記集積ローラ（１）の周速を、前記集積される各郵便物（１９）の集積後直ちに、再び搬送手段の所定の定格速度になるよう加速させることを特徴とする請求項１記載の薄形郵便物の集積方法。
【請求項６】
前記集積される郵便物（１９）を前記郵便物収容部に搬送する搬送手段（１０，１１，１２，１３）と、
可変速駆動制御され、ばね力に抗して揺動可能であり、前記郵便物収容部内の集積位置に設けられて前記集積される郵便物（１９）を突き当て板（１５）に向けて送出する集積ローラ（１）と、
前記集積された郵便物（１８）が増加するのに伴って前記集積位置から離れるように移動する駆動制御された床下ベルト（１７）及びこれに着脱自在に連結されるか、或いは独立して駆動される郵便物支持台（１４）と、
前記集積される郵便物（１９）の質量を測定する測定装置と、
前記集積される郵便物（１９）が突き当て板（１５）に到達するに必要な前記集積ローラ（１）による郵便物圧縮力と、前記集積ローラ（１）の減速特性に関する前記集積される郵便物（１９）の質量に応じた目標値とを、予め行われるテスト段階において統計的な解析に基づき決定、記憶させるための、前記集積ローラ（１）における郵便物搬送面或いは前記集積ローラ（１）自体に設置された計測装置（７）と
を備えて成ることを特徴とする薄形郵便物の集積装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薄形郵便物の集積方法及びその装置に関しており、郵便物（集積物）は、搬送手段により連続的に郵便物収容部内へと搬送されるとともに、前記郵便物収容部内において直立状態で集積される。ここで、集積されるべき郵便物は、各郵便物収容部内の集積位置において集積ローラにより突き当て板へ向けて送出され、既に集積されている郵便物へ鋭角に衝突する。尚、駆動制御された床下ベルト、及びこれに着脱自在に連結されるか、或いは独立して駆動される郵便物支持台は、集積される郵便物が多くなるのに合わせて集積位置から離れるように移動する。
【０００２】
又、各集積されるべき郵便物は、突き当て板に到達するまで蓄積され、且つ当該郵便物の送出方向前側の辺と下側の辺の二辺が、該二辺に相当する他の既に集積された郵便物の二辺と揃うよう送出される。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１記載の郵便物の搬送においては、集積されるべき郵便物を収容する隙間が測定された郵便物の厚さよりも小さく設定されているが、これは郵便物自体の均等な圧縮性に基づくものである。ここで、仮に、非圧縮性の郵便物で、その厚さが許容範囲から著しく逸脱していると、郵便物収容部での郵便物圧縮力は、先ず、郵便物が突き当て板に突き当たった後計測され、そして、これを修正するように作用するので、郵便物収容部内で不釣合いに大きい圧縮力が生じる。又、場合によっては、郵便物が突き当て板へ到達するに至らないことがある。従って、郵便物の弾性的な効果を利用することができない。
【０００４】
上記のような問題を回避するため、例えば特許文献２に示されているように、郵便物が、算出された、厚さ＋安全のための余剰分（測定誤差）に基づいて集積位置から離れるように移動されれば、短時間で集積ローラの支持機能が回復される。
【０００５】
その上、特に大判の郵便物である場合、当該郵便物の品質に大きく影響する、郵便物の傾きが生じてしまう。
【０００６】
ところで、郵便物が郵便物収容部内の突き当て板に突き当たると、集積ローラに負荷される圧縮力を計測する計測手段により該圧縮力が計測され、更に、補正制御プロセスにおいて、前記圧縮力は床下ベルトの移動によって所定の許容範囲内に調節される。
【０００７】
しかしながら、郵便物収容部内における郵便物の不正確な配置の後、定速で回転する集積ローラによって郵便物にその送出方向への負荷が開始される。そして、これにより郵便物の損傷、ひずみ及びねじれが生じてしまう。
【０００８】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２２３３４９号明細書
【特許文献２】欧州特許第０７４３２６９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の目的とする処は、大きく寸法及び質量が異なる複数の郵便物においても、各々のその送出方向前側の辺と下側の辺の二辺を正確に揃わせることができる、郵便物収容部内で直立状態で集積される薄形郵便物の集積方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、請求項１及び６記載の特徴によって解決される。
即ち、郵便物が直立して集積される各郵便物収容部内において、集積位置に集積される郵便物は、ばねにより該郵便物圧縮方向へ付勢され且つ揺動可能な、可変速駆動制御された集積ローラによって突き当て板へ向けて送出される。尚、駆動制御された床下ベルト、及びこれに着脱自在に連結されるか、或いは独立して駆動される郵便物支持台は、集積される郵便物が多くなるのに伴って集積位置から移動される。この際、各集積される郵便物は、既に集積されている郵便物へ鋭角に衝突する。
【００１１】
又、各集積される郵便物について、その集積前にそれぞれの質量が測定され、更に、集積ローラが郵便物を検知すると、集積ローラにおいて郵便物搬送面或いは集積ローラ自体に設置された測定装置により、集積された郵便物への圧縮力が測定される。
【００１２】
そして、予め行われるテスト段階において、郵便物が突き当て板に到達するに必要な集積ローラによる前記郵便物への圧縮力及び集積ローラの減速特性に関する各郵便物の質量に応じた目標値が統計的な解析に基づいて決定され、記憶される。このように、質量に応じて決定された各減速特性に基づいて、各郵便物は集積ローラにより減速される。
【発明の効果】
【００１３】
集積ローラが揺動可能に構成されているため、集積ローラの郵便物圧縮力は、郵便物収容部内に既にある郵便物の特性に依存せずに、且つ郵便物の支持機能が失われることなしに、正確な集積を妨げる値を上回ることがない。
【００１４】
更に、郵便物は、その運動エネルギーを解放するために、その寸法及び質量に依存せず該郵便物が最適に整列するよう減速される。又、各郵便物の配置後、集積ローラを減速して、郵便物のその送出方向への負荷を減少させるため、当該郵便物の損傷或いはひずみが防止される。
【００１５】
又、本発明の有利な形態は、従属請求項に記載されている。
即ち、郵便物の厚さが測定され、更に、郵便物の集積のために床下ベルト及び／又は郵便物支持台が、測定された質量に対して決定及び記憶された目標圧縮力の調節のために補正値を加算或いは減算された郵便物の厚さに基づいて移動され、その後、目標圧縮力との差を持つ、集積ローラにおいて計測される実際の圧縮力が、目標圧縮力となるよう調節されると望ましい。
【００１６】
又、目標圧縮力は、まさに集積されようとしている郵便物の質量及び厚さ、更に既に集積されている郵便物の多様性及び特性（質量、厚さ及び圧縮性）に依存する。
更に、郵便物の寸法が計測され、該寸法に基づいてその体積が算出され、更に、該体積に所定の質量係数を乗じることによって、郵便物の質量が間接的に測定されても望ましい。
【００１７】
又、集積ローラの減速過程において、減速特性は、郵便物が突き当て板に突き当たった時点において集積ローラの周速と郵便物の質量が互いに逆比例するように設定され、更に、後続の郵便物が集積ローラに達する前に、前の郵便物と該後続の郵便物との間隔が集積ローラを再び所定の定格速度に加速するに足りるほどの間隔であれば、集積ローラは停止状態になるように設定される。
【００１８】
そして、後続の郵便物が例えば、停止状態から所定の定格速度まで加速するに足りない程度の間隔であるなら、集積ローラの周速を各郵便物の集積後直ちに搬送手段の所定の定格速度に再び加速させると望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１に示すように、集積ローラ１は、スイングアーム２を介し、集積された郵便物１８の集積方向前後に揺動可能に設けられている。尚、集積ローラを直線的に摺動させるように構成しても良い。
【００２１】
又、集積ローラ１は、その静止位置において、特定のばね特性を有するばね３によりストッパ４の方向へ付勢されて位置決めされている。更に、ストッパ４が位置調節可能に設けられているため、センサのキャリブレーションが可能である。そして、搬送されてくる郵便物１９は、その厚さ次第で多少なりとも強い集積ローラの揺動を生じさせ、該揺動の大きさによりばね３の反発力が増大し、これに伴い集積圧縮力も増大する。又、ばね特性は、全ての郵便物が確実に突き当て板に到達する程度に集積圧縮力が増大するよう、適当に設定されている。尚、もう一方のストッパ５は、特に厚い郵便物が集積される際に、集積ローラ１の過剰な振り上がりを防止するために設けられている。又、スイングアーム２には望まざる揺動を防止する緩衝部材６が取付けられている。
【００２２】
ところで、図１に示すように、搬送されて集積される郵便物１９は、直立した状態で搬送ベルト１１，１２間に挟み込まれつつ連続して集積ローラ方向へと搬送されるが、この際、集積された郵便物１８へ向けられた搬送ベルト１２が集積装置の手前でガイドローラ１３により案内され、一方、搬送ベルト１１は集積ローラ１の直前でガイドローラ１０により案内され、郵便物の集積がなされる。
【００２３】
そして、既に後続の郵便物がない場合、搬送されてくる前記郵便物１９は、その運動エネルギー、及び集積ローラ１へ向かって延びる搬送ベルト１１における摩擦力により郵便物支持台１４、或いは集積された郵便物１８のうち最後に集積された郵便物に対して鋭角に搬送され、郵便物支持台１４或いは集積された郵便物１８と集積ローラ１との間で挟持される。
【００２４】
又、集積ローラ１は直接駆動装置１６を備えており、該集積ローラ１の最大周速は、搬送段階における集積される郵便物１９の搬送速度に対応する。そして、集積された郵便物１８と集積ローラ１との間に形成される圧縮力は、郵便物支持台１４或いは集積された郵便物１８の一番上の郵便物と集積ローラ１との間で各郵便物が突き当て板１５に到達する程度の大きさに設定される。その場合、突き当て板１５においては、残った運動エネルギーが解放される。
【００２５】
そして、集積ローラ１が集積される郵便物１９の厚さ及び圧縮性に依存して揺動するため、集積される郵便物１９が集積される際、該郵便物１９と集積ローラ１との間の圧縮力が高くなりすぎることがない。又、この際、ばね３のばね特性に対応して僅かに高められた圧縮力が測定され、該圧縮力は、郵便物支持台１４及び／又は床下ベルト１７の作動、即ち、集積された郵便物１８の移動により再び目標値に調節される（補正制御）。
【００２６】
この圧縮力の測定のために、集積ローラ１の反発力としての郵便物圧縮力を検出する適当なセンサを設けるが、該センサを、ばね特性に基づいて郵便物圧縮力を算出する、スイングアーム２近傍に設けられた変位センサ７とし（図１）、制御装置９に結線させている。尚、前記センサをばね３に並べて配置した力センサとしても良い。
【００２７】
ところで、各郵便物はそれぞれ大きく異なる特性（例えば寸法、質量、表面の状態）を持っており、集積ローラ１は、郵便物のこれら重要な特性及び搬送される位置に依存してその回転が加速或いは減速される。即ち、重い集積される郵便物１９は、これが過剰に圧縮されない程度に減速される。
【００２８】
又、集積ローラ１は定速で回転しているわけではないので、例えばプラスチックのような傷つきやすい表面を持った郵便物１９でも損傷することがなく、更に、該郵便物１９が集積装置に送入され得ないほどのひずみが当該郵便物１９に生じることもない。
【００２９】
集積ローラ１の速度制御は、図２に基づいてなされるとともに、郵便物の質量に依存する。又、集積される郵便物１９が集積ローラ１方向へ搬送されてくると、集積ローラ１は、前記郵便物１９が集積ローラ１に接触する前に搬送速度に達するよう、郵便物の質量に依存せずに加速される。そして、前記郵便物１９が確実に集積ローラ１と係動すると、該集積ローラ１は減速される。又、集積される郵便物１９の質量が大きい場合には、この減速度、即ちブレーキ特性曲線の傾斜は、薄く、質量が小さいものよりも大きく設定される。
【００３０】
そして、集積される郵便物１９が郵便物収容部の突き当て板１５に達すると、このときの跳ね返り効果を防止するために、集積ローラ１は、所定の間隔内で郵便物収容部内へ搬送されてくる郵便物がない限り、短い減速の後、一番上に位置する郵便物への負荷防止のため長い時間をかけて完全に減速される。一方、最短の間隔で集積される郵便物１９が続いていると、集積ローラ１は完全に減速されず、この時点での速度が、この郵便物１９が集積ローラ１に達するために適時に搬送速度となるよう集積ローラ１が加速されなければならないほど搬送されるまで維持される。
【００３１】
又、郵便物圧縮力の制御は郵便物支持台１４及び／又は床下ベルト１７の動作によってなされ、集積される郵便物１９が所定の位置に達すると、郵便物支持台１４及び／又は床下ベルト１７の送り量（移動量）が算出されて、郵便物支持台１４及び／又は床下ベルト１７はこの分だけ移動する。尚、この郵便物支持台１４及び／又は床下ベルト１７の移動は、集積される郵便物１９が集積ローラ１に達する前に行われる。この送り量は、集積される郵便物１９の厚さ及び郵便物圧縮力から算出され、前記郵便物１９が集積ローラ１と係動することで集積ローラ１が適正な位置から逸れた場合に調節される。
【００３２】
そして、郵便物圧縮力を最適にするため、集積された郵便物１８が床下ベルト１７によって集積ローラ１から変位すべき変位量は、集積ローラ１を支持するばね３のばね特性から算出される。ここで、郵便物圧縮力を高める際には、目標郵便物圧縮力まで郵便物圧縮力を高めるだけの変位量を減算した郵便物厚さから前記変位量が算出され、一方、郵便物圧縮力を低くする際には、目標郵便物圧縮力まで郵便物圧縮力を低くするだけの変位量を加算した郵便物厚さから前記変位量が算出される。
【００３３】
図２及び図３には郵便物圧縮力を高める際の比率が示されており、郵便物圧縮力変化が示すように、予め実験的に算出された平均郵便物圧縮力Ｆｔ１は、ｔ１の時点を起点としている。又、郵便物が集積ローラ１により検知された場合、郵便物圧縮力は、床下ベルト１７及び／又は郵便物支持台１４が動作することにより、集積される郵便物１９の質量に基づき、確実な集積に適したＦｔ１１に調節される。そして、集積される郵便物１９が集積ローラ１により送出され、郵便物圧縮力は短時間で限界値Ｆｔ２まで上昇し、続いて、集積された郵便物１８は、郵便物圧縮力が再びＦｔ１となる範囲内で床下ベルト１７により移動される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】集積される郵便物と本発明に係る集積装置を概略的に示す平面図である。
【図２】集積ローラ速度の時間に対する変化を示す図である。
【図３】郵便物圧縮力の時間及び集積ローラの位置に対する変化を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１            集積ローラ
２            スイングアーム
３            ばね
４，５        ストッパ
６            緩衝部材
７            変位センサ
９            制御装置
１０，１３    ガイドローラ
１１，１２    搬送ベルト
１４          郵便物支持台
１５          突き当て板
１６          直接駆動装置
１７          床下ベルト
１８          集積された郵便物
１９          集積される郵便物
【図１】
2007529384.tif 000003
【図２】
2007529384.tif 000004
【図３】
2007529384.tif 000005
【国際調査報告】
2007529384.tif 000006
2007529384.tif 000007
2007529384.tif 000008
2007529384.tif 000009
2007529384.tif 000010
2007529384.tif 000011