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Einrichtung zur Überwachung eines auf Belege aufgebrachten Aufdruckes
und zur Oberwachung der Funktionsfähigkeit des Abtasters für den Aufdruck Bei der
Bearbeitung von Postschecks ist es zweckmäßig, die Belege mit Kontrollaufdrucken
zu versehen, die als Buchungsvermerk über die erfolgte Last- bzw. Gutbuchung dienen.
Die Überwachung dieser Kontrollaufdrucke erfolgt mit Hilfe eines Abtastorgans, welches
eine entsprechende Auswerteschaltung steuert. Ein solcher Kontrollaufdruck kann
beispielsweise aus einer bestimmten Anzahl von einfachen Zeichenelementen, z. B.
Strichen, bestehen, wobei dann in der Auswerteschaltung das Vorhandensein eines
vorschriftmäßigen Aufdruckes durch Zählvergleich überwacht wird. Auch die Anwendung
eines Aufdruckes, der einen charakteristischen Binärcode bildet, wäre möglich. Im
übrigen soll die Bezeichnung Kontrollaufdruck keine Beschränkung auf optisch abtastbare
Aufdrucke darstellen, sondern es sollen darunter in beliebiger Weise aufgebrachte
Kontrollmerkmale verstanden werden, die auf Grund einer oder mehrerer ihrer physikalischen
Eigenschaften (Remission, Magnetisierung, Leitfähigkeit usw.) eine unterscheidbare
Abtastung gestatten. Durch die Anbringung eines solchen Kontrollaufdruckes soll
der Bearbeitungszustand des Beleges gekennzeichnet werden. Bei der Scheckbearbeitung
beispielsweise wird damit das wichtige Ziel verfolgt, wiederholte gleichartige Buchungen
mit Sicherheit unmöglich zu machen. Dazu ist erforderlich, daß die Überwachungseinrichtung
selbst eine möglichst große Betriebssicherheit aufweist.
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Die Erfindung ermöglicht eine sichere Überwachung der genannten Kontrollaufdrucke
durch ständige Selbstprüfung der Abtasteinrichtung und geht aus von einer Einrichtung
zum Überwachen des Vorhandenseins eines Kontrollaufdruckes auf Belegen, die mit
gegenseitigen Lücken vereinzelt durch einen Förderkanal laufen, mit Hilfe eines
auf diesen Kontrollaufdruck ansprechenden Abtastorgans und einer an dieses angeschlossenen
Auswerteschaltung, wobei außerdem jeweils vor dem Einlauf eines weiteren Beleges
eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Abtastorgans stattfindet. Diese Einrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Prüfgeber vorgesehen ist, der in jenem Zeitintervallen,
die dem Vorübergang einer Lücke vor dem Abtastorgan entsprechen, so auf das Abtastorgan
einwirkt, daß dieses an die Auswerteschaltung ein elektrisches Prüfsignal abgibt,
und daß an die Auswerteschaltung Schaltungsmittel angeschlossen sind, die ein Steuersignal
zur Einleitung der nötigen Schutzmaßnahmen (Warnsignal) entstehen lassen, wenn in
einem solchen Zeitintervall kein Prüfsignal festgestellt wird.
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Beispielsweise wird beim Auftreten dieses Steuersignals eine weitere
Bearbeitung von Belegen verhindert.
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Der Erfindungsgedanke läßt sich besonders vorteilhaft in der Weise
verwirklichen, daß der Prüfgeber während des Durchlaufs von Belegen durch den Förderkanal
in Betrieb ist und auf der dem Abtastorgan gegenüberliegenden Seite des Förderkanals
angeordnet ist, so daß seine Entwicklung auf das Abtastorgan jeweils von den an
der Uberwachungsstelle durchlaufenden Belegen unterbrochen wird.
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Sowohl hinsichtlich der Ausbildung des Prüfgebers als auch der Eigenart
des verwendeten Prüfsignals bestehen verschiedene Möglichkeiten.
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Bei Verwendung eines optisch abtastbaren Kontrollaufdruckes und darauf
abgestelltem Abtastorgan kann der Prüfgeber als modulierte Lichtquelle ausgebildet
sein. Eine solche Modulation kann in bekannter Weise durch Impulsspeisung, durch
Strahlablenkung (z. B. mit Drehspiegel) oder durch Absorptionsmittel (z. B. eine
Sektorblende) erzielt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß der Prüfgeber
dem Abtastorgan eine Fläche zuwendet, deren Remissionsvermögen im Rhythmus des zu
erzeugenden Prüfsignals verändert wird. Zur konstruktiven Verwirklichung einer solchen
Fläche wird beispielsweise auf die bekannten Stroboskopscheiben verwiesen.
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In besonders vorteilhafter Weise kann der Prüfgeber dadurch verwirklicht
werden, daß er durch ein dem Abtastorgan gegenüberliegendes, dem Belegtransport
dienendes
umlaufendes Fördermittel gebildet ist, indem dessen dem Abtastorgan zugewandte Oberfläche
mit physikalisch gleichartigen Eigenschaften versehen ist wie die den Kontrollaufdruck
tragende Zone der Belege.
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Wenn also die Belege z. B. mit einem optisch abtastbaren Aufdruck
versehen sind, wird auch die Oberfläche des genannten Fördermittels in entsprechender
Weise ausgebildet. Ein Ausführungsbeispiel dieser Art wird weiter unten an Hand
der Zeichnung erläutert.
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Das Prüfsignal, welches in den den Lücken der Belegsfolge entsprechenden
Zeitintervallen am Abtastorgan erzeugt wird, kann hinsichtlich seines Zeitverhaltens
(Form, Frequenz) und/oder seiner Amplitude von dem durch den Kontrollaufdruck der
Belege erzeugten Kontrollsignal abweichen. In diesem Falle kann man in der Auswerteschaltung
Weichen (Filter) vorsehen, mit deren Hilfe das Prüfsignal und das Kontrollsignal,
wie erforderlich, zwei verschiedenen Ausgängen zugeführt werden. Je nach der Eigenart
der Signale kann es sich dabei um frequenz-, amplituden- oder anders selektive Weichen
handeln. Die Umschaltung auf Prüfen, entsprechend den Lücken in der Belegfolge,
kann hierbei auf Grund der oben angeführten unterschiedlichen Eigenschaften der
durch das Abtastorgan abgegebenen Signale bewirkt werden, gegebenenfalls unter Einfügung
von Zeitgliedern. Bei dieser Betriebsweise wird außer dem Abtastorgan selbst auch
ein mehr oder weniger großer Teil der Auswerteschaltung überprüft.
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Die Einbeziehung der gesamten Auswerteschaltung in die Selbstüberwachung
wird möglich, wenn das Prüfsignal so gewählt wird, daß es hinsichtlich seines Zeitverhaltens
(Form, Frequenz) und/oder seiner Amplitude mit dem durch den Kontrollaufdruck der
Belege erzeugten Kontrollsignal im wesentlichen übereinstimmt.
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Da die Unterscheidung von Lücken und Belegen hierbei nicht mehr an
Hand des Signals des Abtastorgans getroffen werden kann, werden zusätzliche Abtastmittel,
z. B. eine Lichtschranke, vorgesehen die ein weiteres Signal in Abhängigkeit davon
erzeugen, ob sich vor dem Abtastorgan ein Beleg oder eine Lücke befindet. Die Ausgangssignale
der Auswerteschaltung werden dann durch entsprechende logische Verknüpfung dieses
weiteren Signals mit dem Signal des Abtastorgans gebildet.
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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Uberwachungseinrichtung,
welche die vorstehend genannten Merkmale aufweist, ist in der Zeichnung dargestellt.
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F i g. 1 zeigt die Einrichtung halbschematisch und unmaßstäblich
in Draufsich; F i g. 2 ist ein Blockschaltbild einer in Verbindung mit dieser Einrichtung
verwendbaren Auswerteschaltung; F i g. 3 läßt erkennen, in welcher Weise die an
den Ausgängen der Auswerteschaltung verfügbaren binären Signale von deren Eingangssignalen
abhängen; Fig.4 ist ein Schnitt durch die Auswerteeinrichtung entsprechend der Linie
IV-IV der F i g. 1; F i g. 5 schließlich zeigt einen mit Kontrollaufdrucken versehenen
Beleg.
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Der z. B. im Bereich einer (nicht dargestellten) Belegbearbeitungseinrichtung
angeordnete Förder-
kanal, den die zu überwachenden Belege durchlaufen, enhält bei
diesem Ausführungsbeispiel Förderbänder2 und 3 (Fig. 1 und 4), welche über je eine
in der Grundplatte 1 gelagerte Umlenkrolle 4 bzw. 5 geführt sind und mit zwei gegenüberliegenden,
übereinander angeordneten Förderbändern 6 und 7 zusammenwirken. Die jeweils zweiten
Umlenkrollen der Förderbänder 2 und 3 sowie die Umlenkrollen der Förderbänder 6
und 7 und ihr zurücklaufendes, nicht am Fördervorgang beteiligtes Trum sind in der
Zeichnung nicht dargestellt. In diesem Förderkanal ist ferner eine Rolle 8 angeordnet,
gegen welche sich die Bänder 6 und 7 abstützen.
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Bei der praktischen Ausführung des Förderkanals sind an Stelle des
Förderkanals 2 zwei Förderbänder verwendet, die im Bereich der Bänder 6 und 7 liegen.
Die Rollen 4 und 5 sind so weit nach rechts versetzt, daß die Förderbänder 2 auch
im Bereich der Rolle 8 mit den Bändern 6 und 7 zusammenwirken und die Belege 9 an
der Rolle 8 entlangführen. Im Interesse größerer Übersichtlichkeit wurde von der
Darstellung dieser Maßnahmen in der Zeichnung abgesehen. Die Rolle 8 weist vorzugsweise
ein großes Schwungmoment auf. An Stelle einer solchen Rolle in Verbindung mit den
beschriebenen Förderbändern könnte auch eine Trommel größeren Durchmessers verwendet
werden, an welche sich die Belege unter der Wirkung einer Saugkraft über einen gewissen
Winkelbereich anlegen.
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Auf der Rückseite (in F i g. 1 die nach unten weisende Seite) der
Belege 9 (Fig.5) sind zwei Zonen 9' bzw. 9" vorgesehen, in denen nach Durchlaufen
einer ersten Bearbeitungseinrichtung (z. B. für eine Lastbuchung) bzw. einer zweiten
Bearbeitungseinrichtung (z. B. für eine Outbuchung) je ein Kontrollaufdruck aufgebracht
wurde. Es sei angenommen, daß es sich um optisch abtastbare Kontrollaufdrucke handelt,
und zwar gemäß Fig. 5 um regelmäßige, aus dunklen Balken bestehende Raster.
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Diese Raster ermöglichen bei einfachem Aufbau der Auswerteschaltung
eine sichere Überwachung.
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Die Raster brauchen sich nicht, wie in F i g. 5, jeweils über die
ganze Länge des Beleges zu erstrecken. Es genügt vielmehr, wenn sie eine gewisse
Mindestanzahl von Balken aufweisen. Das Entstehen von Fehlsignalen infolge des Zwischenraumes
zwischen dem Belegrand und den Rastern kann durch entsprechende Ausbildung der Auswerteschaltung
ohne Schwierigkeit verhindert werden. Der Einfachheit halber wird jedoch im folgenden
von Rastern entsprechend F i g. 5 ausgegangen.
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Die Rolle 8 weist zwei Zonen 8' und 8" auf, deren Radien entsprechend
der Dicke der Förderbänder6, 7 größer sind als der Radius des restlichen Rollenmantels.
Diese Zonen sind in gleicher Höhe angeordnet wie die Zonen 9' und 9" der Aufzeichnungsträger
und sind entlang ihres Umfanges mit einem Balkenraster versehen, welches mit dem
Ba!-kenraster des Kontrollaufdruckes genau übereinstimmt. Jeder der beiden Zonen
8', 8" gegenüber ist auf der anderen Seite des Förderkanals ein lichtelektrisches
Abtastorgan 10' bzw. 10" und eine Lichtquelle (Beleuchtungseinrichtung) 11' bzw.
11" angeordnet. Der Ausgang jedes der Abtastorgane ist mit einem Verstärker verbunden,
dessen Ausgang A mit einer Auswerteschaltung (F i g. 2) verbunden ist.
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In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung und in der folgenden Beschreibung
ist der Einfachheit halber
nur der Verstärker 12' und die anschließende
Auswertesdlaltung für das Abtastorgan 10' berücksichtigt. Im Bereich der Rolle 8,
und zwar gemäß F i g. 4 neben dem Abtastorgan 10', ist eine Lichtschranke angeordnet,
die aus einem Lichtempfänger 13 und einer Lichtquelle 14 besteht und im folgenden
als Lichtschranke 13 bezeichnet wird. Das Ausgangssignal der Lichtschranke wird
über einen Verstärker 15 (Ausgang B) gleichfalls der in F i g. 2 dargestellten,
nachstehend erläuterten Auswerteschaltung zugeführt. Die Bauelemente 10'... 15 sind
in der Zeichnung nur schematisch dargestellt.
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Die Auswerteschaltung kann beispielsweise den in F i g. 2 gezeigten
Aufbau haben. Sie weist für die vom Abtastorgan 10' erzeugten Signale einen EingangA
und für das von der Lichtschranke 13 erzeugte binäre Signal einen Eingang B auf.
An den Eingang A schließen sich eine Begrenzerstufe 16, eine Resonanzstufe 17 und
eine Diskriminatorstufe 18 an. Die Resonanzstufe enthält ein Schwingsystem, beispielsweise
einen elektrischen Schwingkreis, welcher auf die Frequenz k = vi s (v = Fördergeschwindigkeit,
s Balkenabstand gemäß Fig. 5) abgestimmt ist. Wenn die Frequenz des an A liegenden
Signals mit dieser Frequenz f übereinstimmt, treten am Ausgang der Resonanzstufe
17 Halbwellenimpulse auf. Die Diskriminatorstufe 18 enhält ein Summationsglied und
einen Schwellwerterschalter.
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Das Summationsglied bildet aus den Halbwellenimpulsen ein Summsignal,
dessen Amplitude mit jedem weiteren Impuls stufenweise ansteigt. Sobald die Amplitude
dieses Signals einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, gibt die Diskriminatorstufe
18 ein Ausgangssignal L (binäre Eins) ab.
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Diese Art der Auswertung gestattet eine Unterscheidung zwischen dem
Raster des Kontrollaufdruckes und eventuell auf dem Beleg aufgebrachten handschriftlichen
Notizen, die selten senkrechte Striche im Abstand des Balkenrasters aufweisen. Um
jedoch auch für diesen Fall die Verwechslung mit einem Kontrollaufdruck zu vermeiden,
ist die Diskriminatorstufe 18 so bemessen, daß zur Auslösung eines Ausgangssignals
mehr als etwa zehn Halbwellenimpulse, welche ja den einzelnen Rasterelementen entsprechen,
erforderlich sind, beispielsweise eine Anzahl von fünfzehn Impulsen. Für das Balkenraster
werden dann beispielsweise zwanzig Balken verwendet. An den Eingang B schließst
sich eine Invertierungsstufe 19 an, welche nur dann ein Ausgangssignal L (binäre
Eins) abgibt, wenn kein Lichtschrankensignal vorhanden ist.
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Die Ausgänge der Diskriminatorstufe 18 und der Invertierungsstufe
19 werden den Eingängen A' bzw. B' einer binären Verknüpfungsschaltung 20 zugeführt,
die drei Ausgänge X, Y und Z aufweisen möge. Eine binäre Eins (L) möge am Ausgang
X bedeuten: »Kontrollaufdruck vorhanden«, am Ausgang Y: »Kein Kontrollaufdruck vorhanden«
und am Ausgang Z: »Prüfsignal fehlt« (= Warnsignal).
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Die dazu erforderliche, in der Schaltung 20 verwirklichte logische
Verknüpfung zwischen den Eingängen A' und B' und den Ausgängen X, Y und Z ist der
in F i g. 3 dargestellten Tabelle zu entnehmen.
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Die drei Ausgänge X, Y und Z sind mit entsprechenden Steuerschaltungen
der Anlage verbunden, in welche die Überwachungseinrichtung eingefügt ist.
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In der Zeichnung ist mit gestrichelten Linien noch eine weitere Stufe
21 dargestellt, die gleichfalls an
den Ausgang der Invertierungsstufe 19 angeschlossen
ist. Es handelt sich um einen Impulslängen-Diskriminator, der es ermöglicht, die
Lichtschranke 13 auch zur Erfassung von Betriebsstörungen heranzuziehen.
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Bei gegebener Fördergeschwindigkeit und Beleglänge ist die Durchlaufzeit
t jedes Beleges vor der Lichtschranke genau bekannt. Ist daher die Lichtschranke
länger verdunkelt, als dieser Zeit t entspricht, so kann auf eine Störung geschlossen
werden. Die Stufe 21 ist so ausgebildet, daß sie ein Störsignal abgibt, wenn das
Ausgangssignal der Invertierungsstufe 19 die Dauer t überschreitet.
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An Hand einiger möglicher Überwachungsergebnisse soll nun die Wirkungsweise
der beschriebenen Einrichtung, insbesondere der Auswerteschaltung, veranschaulicht
werden.
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Es sei von der in der Zeichnung (Fig. 1) dargestellten Situation
ausgegangen, daß ein Beleg 9 a den Erfassungsbereich des Abtastorgans 10' bereits
verlassen hat und der nächste Beleg 9 noch nicht in diesen Bereich eingetreten ist.
Dieser Situation entsprechen in F i g. 3 die Fälle a und b. In beiden Fällen gibt
die Lichtschranke 13 an den Eingang B der Auswerteschaltung ein Signal L ab, so
daß an B' ein Signal 0 steht. An den Ausgängen X und Y steht dann eine binäre Null
(O). Im Normalfall a erzeugt außerdem das Balkenraster der Rollenzone 8' am Abtastorgan
und damit am Eingang A' der Verknüpfungsschaltung 20 ein Prüfsignal, welches als
binäre Eins (L) wirkt. Dann steht auch am Ausgang 7 eine Null (O). Ist jedoch während
der Lücke zwischen zwei Belegen am Eingang A' kein Signal vorhanden, so bedeutet
dies, daß eine oder mehrere der Bauelemente 10', 11', 12', 16, 17 oder 18 nicht
funktionsfähig sind; am AusgangZ steht dann ein Signal (Warnsignal) L mit der Bedeutung
»Prüfsignal fehlt«. Der Ausgang Z ist mit einer Steuerschaltung verbunden, welche
in diesem Falle beispielsweise die gesamte Anlage stillsetzt oder zumindest die
weitere Bearbeitung von Belegen verhindert.
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Es sei angenommen, daß der Prüfvorgang während der Lücke zwischen
beiden Belegen kein solches Warnsignal ergeben hat und daß der Beleg 9 so weit vorgerückt
ist, daß er die Lichtschranke 13 abdeckt. An B' steht dann eine binäre Eins (L)
und somit am Ausgang Z eine Null (O). Besitzt nun gemäß Fall c der Beleg in der
Zone 9' einen Kontrollaufdruck, so steht auch am Eingang A' eine binäre Eins (L),
und am Ausgang X tritt L mit der Bedeutung »Kontrollaufdruck vorhanden« auf. Stellt
jedoch das Abtastorgan 10' keinen Kontrollaufdruck fest, so steht gemäß Fall d am
Eingang A' eine Null (0), und am Ausgang Y tritt L mit der Bedeutung »kein Kontrollaufdruck
vorhanden« auf. Die Auswertung dieser beiden Signale erfolgt in bekannter Weise
und hängt davon ab, ob die Uberwachungseinrichtung vor oder hinter einer Beleg-Bearbeitungseinheit
angeordnet ist.
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Eine derartige Überwachungseinrichtung kann auch bereits vor der
ersten Beleg-Bearbeitungseinheit angeordnet sein, um solche Belege zu erfassen,
die vom Absender mit einen Kontrollaufdruck vortäuschenden Merkmale versehen wurden.