DE10037731A1 - Kegelsortiervorrichtung für einen seillosen Kegelaufstellautomaten - Google Patents
Kegelsortiervorrichtung für einen seillosen KegelaufstellautomatenInfo
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Abstract
Es wird eine Kegelsortiervorrichtung mit einer sich drehenden Scheibe vorgesehen, die von einer stationären Begrenzungswand umgeben ist, in der wenigstens eine Austrittsöffnung für einen einzelnen Kegel ausgebildet ist, wobei an der Austrittsöffnung ein Kegelabweiser angeordnet ist, der die Austrittsöffnung wenigstens teilweise in einem Abstand so überdeckt, daß nur ein einzelner Kegel in die Austrittsöffnung gelangen kann.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kegelsortiervorrichtung für einen seillosen Kegelaufstellautoma
ten.
Es ist bekannt, die nach einem Kegelspiel ungeordnet in der Kegelgrube hinter dem Kegel
stand liegenden Kegel mittels Förderbändern und Hubeinrichtungen in der Kegelgrube aufzu
nehmen, um die Kegel einzeln nach oben in eine weitere Kegelausricht- und Transportein
richtung zu befördern, von der aus die Kegel ausgerichtet in einen Setzkorb eingeführt wer
den. Die Kegeltrennung im Bereich der Kegelgrube und der damit verbundene Einbau von
Transportbändern macht eine solche Sortiervorrichtung hinsichtlich Einbau, Service und
Platzbedarf sehr aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sortiervorrichtung für Kegel bei kompakter
Ausgestaltung so auszubilden, daß sie hinsichtlich Einbau, Service und Platzbedarf einfacher
ausgebildet ist als die bekannten Einrichtungen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch,
daß die Sortierung der Kegel aus der Kegelgrube in den oberen Teil der Kegelaufstelleinrich
tung verlagert wird, ist im Bereich der Kegelgrube kein weiterer Einbauraum erforderlich. Die
Vorrichtung kann unmittelbar über dem Setzkorb für die Kegel positioniert werden, wobei sie
für Servicezwecke leicht zugänglich ist.
Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einer Seitenansicht einen Kegelstand mit über der Kegelsetzeinrichtung
angeordneter Sortiervorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Sortiervorrichtung, wobei
Fig. 2a eine Seitenansicht der Begrenzungswand mit Austrittsöffnung wiedergibt,
Fig. 3 schematisch einen Querschnitt längs der Linie A-A in Fig. 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Kegelkanals,
Fig. 5 eine Schnittansicht entsprechend Fig. 3 mit Antriebseinrichtung,
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Einrichtung zur Vorsortierung,
Fig. 7 eine Ansicht der Einrichtung in Richtung des Pfeils A in Fig. 6,
Fig. 8 schematisch eine Seitenansicht der Einrichtung zur Vorsortierung in Richtung des
Pfeils B in Fig. 6,
Fig. 9 schematisch die Anordnung von Kegeln am Ende des Kegelkanals,
Fig. 10 in einer schematischen Seitenansicht eine abgewandelte Ausführungsform der Vorsor
tiereinrichtung,
Fig. 11 in einer Seitenansicht und in einer Draufsicht eine Ausführungsform der Vorsortierein
richtung mit zwei Rollen,
Fig. 12 eine weitere Ausführungsform der Vorsortiereinrichtung in einer Seitenansicht und in
einer Draufsicht,
Fig. 13 eine Ansicht der Vorsortiereinrichtung in Richtung des Pfeils A in Fig. 12,
Fig. 14 eine Draufsicht entsprechend Fig. 2 bei einer Ausführungsform mit einem Kegelab
weiser,
Fig. 15 schematisch eine Schnittansicht längs der Linie B-B in Fig. 14, und
Fig. 16 bis 18 verschiedene Kegelpositionen in einer Draufsicht auf den Kegelabweiser im
Bereich der Austrittsöffnung an der Begrenzungswand der Sortiervorrichtung.
Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht einen Kegelstand 1 in Verlängerung einer Kugellauffläche 2
und einer hinter dem Kegelstand 1 angeordneten Kegelgrube 3 zur Aufnahme der gefallenen
Kegel und der Kugel. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kegelstand 1 als
Platte ausgebildet, die am Vorderende angehoben werden kann, wie dies bei 1' durch strich
punktierte Linien wiedergegeben ist, damit am Ende eines Kegelspiels alle noch auf dem Ke
gelstand befindlichen Kegel in die Kegelgrube 3 befördert werden.
In der Kegelgrube 3 ist eine Auffangwanne 4 zur Aufnahme der Kegel und der Kugel ange
ordnet, die über eine Hubeinrichtung mit seitlichen Führungen 5 angehoben und am oberen
Ende der Hubeinrichtung durch Kippen entleert werden kann. Bei dem in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel fallen die Kegel und die Kugel aus der gekippten Wanne 4 in eine Vor
sortiereinrichtung 6, aus der die Kegel in eine Sortiervorrichtung 7 fallen, während die von
den Kegeln getrennte Kugel Ku seitlich abgeführt wird. Aus der Sortiervorrichtung 7 gelan
gen die Kegel einzeln in einen Kanal 8, an dessen Ende ein Kegel Ke durch eine Greifein
richtung 9 erfaßt und in eine Kegelsetzeinheit 10 eingesetzt wird, die einen Kegel auf dem
Kegelstand 1 absetzt.
Die Anzahl der Kegelsetzeinheiten 10 entspricht der Anzahl der aufzustellenden Kegel, wobei
die einzelnen Kegelsetzeinheiten 10 derart über dem Kegelstand 1 gruppiert sind, daß sich
nach dem Absetzen der Kegel durch jede einzelne Kegelsetzeinheit 10 das erwünschte Kegel
bild auf der Kegelstandfläche 1 ergibt.
Anstelle der dargestellten Kegelsetzeinheiten 10 kann auch eine andere Kegelaufstelleinrich
tung vorgesehen sein, beispielsweise ein einheitlicher Setzkorb, der sämtliche Kegel auf
nimmt. Für die Ausgestaltung der Sortiervorrichtung 7 kommt es auf die Art und Weise der
Kegelaufstelleinrichtung 10 und auf die Art der Zuführeinrichtung 5 nicht an.
Wie die Ansichten in Fig. 1 und 2 zeigen, ist auf einer über den Kegelsetzeinheiten 10 ange
ordneten Platte 12 eine kreisförmige Begrenzungswand 13 stationär angeordnet, in der ein
scheibenförmiger Boden 14 drehbar gelagert ist, der durch einen elektrischen Antriebsmotor
15 (Fig. 4) in Drehung versetzt wird. Über der Begrenzungswand 13 ist bei dem Ausfüh
rungsbeispiel nach Fig. 2 eine gegen die Scheibe 14 geneigte Rampe 16 mit radial nach innen
gerichteten Seitenwänden 17 vorgesehen, über die die Kegel Ke mit der Kugel Ku aus der
Wanne 4 direkt in die Sortiervorrichtung 7 gekippt werden. Die in Fig. 1 wiedergegebene
Einrichtung 6 zum Vorsortieren ist bei der Ausführungsform nach Fig. 2 nicht vorhanden.
Die regellos auf der Scheibe 14 verteilten Kegel werden durch die Drehung der Scheibe 14 in
Pfeilrichtung in Fig. 2 aufgrund der Zentrifugalkraft gegen die stationäre Wand 13 bewegt,
wobei sie aufgrund des Gewichts und der erhöhten Reibung auf der Scheibe 14 in Drehrich
tung mitgenommen werden. An einer Umfangsstelle der Begrenzungswand 13 ist eine Aus
trittsöffnung 18 ausgebildet, wie sie in Fig. 2a wiedergegeben ist, durch die ein einzelner
Kegel in den Kegelkanal 8 aufgrund der Neigung der Scheibe 14 und/oder durch Zentrifugal
kraftwirkung austreten kann. Vorzugsweise ist der in Drehrichtung vorne liegende Rand der
Austrittsöffnung 18, die eine langgestreckte Form hat, entgegen der Drehrichtung gekrümmt
ausgebildet. Die Höhe der Austrittsöffnung 18 senkrecht zur Scheibenebene ist kleiner als der
Durchmesser der Kugel, während die Länge der Austrittsöffnung 18 in Umfangsrichtung der
Begrenzungswand 13 auch länger gestaltet sein kann als die Durchmesserabmessung der Ku
gel. Der Austritt eines Kegels durch die Austrittsöffnung 18 wird auf diese Weise begünstigt.
Die Ausrichtung der Kegel auf der sich drehenden Scheibe 14 in Umfangsrichtung wird be
günstigt, wenn auf dem Innenumfang der Begrenzungswand 13 flache giebelförmige Pralle
lemente 19 angeordnet sind, wobei bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 drei über den
Umfang verteilte Prallelemente 19 vorgesehen sind. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn
unmittelbar vor der Austrittsöffnung 18 ein derartiges Prallelement 19 vorgesehen ist, durch
das ein Kegel kurz vor der Austrittsöffnung 18 auf diese zu abgelenkt wird. Während der
Drehbewegung der Scheibe 14 werden die Kegel durch die Prallelemente 19 in Umfangs
richtung ausgerichtet, wodurch der Austritt durch die Austrittsöffnung 18 begünstigt wird.
Es kann auch unmittelbar nach der Austrittsöffnung 18 ein derartiges Prallelement 19 vorge
sehen werden, um den Austritt eines Kegels zu begünstigen.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die sich drehende Scheibe 14 leicht kegelförmig gestaltet
ist, wie dies durch einen kegelförmigen Aufsatz 20 in Fig. 1 und 3 wiedergegeben ist. Hier
durch rollen die Kegel unabhängig von der Drehbewegung der Scheibe 14 zum äußeren Rand
der Scheibe, wodurch die Ausrichtung der Kegel in Umfangsrichtung begünstigt wird.
Nachdem die Kegel zusammen mit der Kugel aus der Wanne 4 über die Rampe 16 auf die
sich drehende Scheibe 14 bzw. auf deren Aufsatz 20 gekippt worden sind, werden nach und
nach die einzelnen Kegel in Umfangsrichtung auf der sich drehenden Scheibe 14 ausgerichtet,
wobei sie nacheinander durch die Austrittsöffnung 18 austreten, wie dies in Fig. 2 angedeutet
ist. Die in Fig. 2 nicht wiedergegebene Kugel verbleibt auf der sich drehenden Scheibe 14,
weil ihr Durchmesser größer ist als der der Austrittsöffnung 18 film die Kegel. Nachdem alle
Kegel aus der Sortiervorrichtung 7 ausgetreten sind und nur noch die Kugel auf der sich dre
henden Scheibe 14 längs des Umfangs entlang rollt, kann eine weitere, nicht dargestellte Öff
nung in der Begrenzungswand 13 durch eine motorisch betätigte Klappe 22 (Fig. 5) freigege
ben werden, durch die die Kugel austreten kann. Die Kugel kann über einen nicht dargestell
ten Kugelkanal abgeführt werden.
Der Austritt der einzelnen Kegel aus der Sortiervorrichtung 7 in den Kegelkanal 8 kann bei
spielsweise mittels einer Lichtschranke in dem Kegelkanal 8 überwacht werden, so daß nach
Austritt sämtlicher Kegel durch ein entsprechendes Steuersignal die Klappe 22 zum Abführen
der in Fig. 5 bei Ku angedeuteten Kugel geöffnet werden kann.
Wenn sich vor der Austrittsöffnung 18 eine Kegelansammlung bildet, so tritt zunächst der
radial äußere Kegel durch die Austrittsöffnung 18 aus, während die anderen Kegel längs der
Begrenzungswand 13 weiterbewegt werden. Hierbei wird aufgrund der größeren Reibung
zwischen Kegeln und Scheibe 14 im Verhältnis zu der Reibung zwischen Kegel und Begren
zungswand der Kegel in Drehrichtung der Scheibe 14 mitgenommen. Um die Reibung an der
Begrenzungswand 13 gering zu halten, kann diese auch aus in einem Kreis angeordneten
Rollen mit zur Scheibenebene senkrecht stehenden Achsen oder mit einem reibungsmindern
den Belag ausgebildet werden.
Falls sich vor der Austrittsöffnung 18 zwei Kegel in einer derart ungünstigen Lage befinden
sollten, daß keiner der Kegel durch die Austrittsöffnung 18 in den Kanal 8 befördert werden
kann, wird die den Kegeltransport in dem Kanal 8 überwachende Lichtschrankeneinrichtung
so geschaltet, daß bei Nichtfeststellung eines Kegels innerhalb von beispielsweise 5 Sekunden
- wenn noch nicht alle Kegel die Lichtschranke durchlaufen haben - festgestellt wird, daß an
der Austrittsöffnung 18 ein Stau aufgetreten ist. Wenn ein solcher Stau an der Austrittsöff
nung 18 auftritt, wird über ein Signal von der Lichtschranke der Antriebsmotor 15 umge
schaltet, so daß sich die Scheibe 14 kurzzeitig in die Gegenrichtung dreht. Hierdurch wird der
Stau an der Austrittsöffnung 18 aufgelöst, insbesondere auch unter Einwirkung des vor der
Austrittsöffnung 18 angeordneten Prallelements 19, worauf bei der weiteren Drehung der
Scheibe 14 in Pfeilrichtung in Fig. 2 die Kegel nacheinander in den Kanal 8 austreten können.
Wie Fig. 3 zeigt, ist der Kegelkanal 8 nach unten geneigt angeordnet, so daß die Kegel durch
Schwerkraftwirkung in dem Kanal 8 nach unten gleiten. Wenn aus Platzgründen nur eine sehr
flache Neigung des Kegelkanals 8 möglich ist, wird eine reibungsarme Ausgestaltung des
Kegelkanals vorgesehen. Vorzugsweise werden Rollen im Kegelkanal angeordnet, durch wel
che die Vorwärtsbewegung der Kegel begünstigt wird. Derartige Rollen sind bei Förderein
richtungen bekannt.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung sind auch innerhalb des Kegelkanals 8 Ablenkele
mente angeordnet, wie sie in Fig. 4 bei 21 wiedergegeben sind. Die Ablenkelemente 21 ent
sprechen in der Formgebung den Prallelementen 19 auf dem Innenumfang der Begrenzungs
wand 13, wobei vorzugsweise ein Ablenkelement 21 in Giebelform zwei in gleicher Weise
gestalteten Ablenkelementen 21 derart gegenüberliegt, daß die Spitze des einen Ablenkele
mentes dem Tal zwischen den beiden gegenüberliegenden Ablenkelemente gegenüberliegt.
Hierdurch wird die Ausrichtung der Kegel im Kegelkanal begünstigt, wobei es ausreichend
ist, an einer Stelle des Kegelkanals 8 nahe der Austrittsöffnung 18 die Ablenkanordnung nach
Fig. 4 vorzusehen.
Wenn der Sortiervorrichtung keine Kegel mehr entnommen werden bzw. der Kegelkanal 8
mit Kegeln gefüllt ist, so werden auch keine Kegel mehr durch die Austrittsöffnung 18 in der
Begrenzungswand 13 austreten können. Die Kegel werden dann weiter im Kreis geführt oder
die Sortiervorrichtung wird abgeschaltet.
Es ist auch möglich, die Scheibe 14 stationär auf der Platte 12 anzuordnen, während der ke
gelförmige Aufsatz 20 durch den Antriebsmotor 15 verdrehbar ist.
Anstelle von gesonderten Prallelementen 19 bzw. Ablenkelementen 21 kann die Begren
zungswand 13 bzw. die Kanalwand entsprechend gestaltet sein, um die erwünschte Ablenk
wirkung zu erzielen. Ebenso können die Prall- und Ablenkelemente 19 und 21 in anderer
Weise gestaltet sein, um die erwünschte Ablenkwirkung für die Kegel zu erreichen.
In den Fig. 6 bis 8 ist die Einrichtung 6 zur Vorsortierung wiedergegeben, wobei über die
Rampe 16 mit den Seitenwänden 17 die Kegel und die Kugel aus der Wanne 4 in diese Ein
richtung 6 gekippt werden. Der gegen die Horizontale geneigten Rampe 16 gegenüberliegend
ist in einem Abstand eine Ablenkplatte 23 angeordnet, die in der Gegenrichtung zur Rampe
16 gegen die Horizontale geneigt ist. Der untere Rand der Ablenkplatte 23 liegt über dem
unteren Rand der Rampe 16 unter Bildung eines Spaltes 27 derart, daß ein Kegel zwischen
Rampe 16 und Ablenkplatte 23 hindurchtreten kann, während die im Durchmesser größere
Kugel daran gehindert wird, wie dies Fig. 7 zeigt. Die Rampe 16 ist in Fig. 6 nach links ge
neigt angeordnet, wobei die linke Seitenwand 17 mit einer durch einen Motor 24 ver
schwenkbaren oder verschiebbaren Klappe 25 versehen ist, die einen Kugelkanal 26 in der
Darstellung in Fig. 6 abdeckt.
Die Neigung der Ablenkplatte 23 entgegen der Kipprichtung der Kegel begünstigt die Aus
richtung der Kegel auf den Spalt 27, wie dies auch in Fig. 1 angedeutet ist, wobei die Aus
richtung des in Fig. 1 quer zum Spalt 27 liegenden Kegels Ke durch die seitliche Neigung der
Rampe 16 entsprechend Fig. 7 in Richtung des Spaltes 27 begünstigt wird.
Nachdem sämtliche Kegel durch den Spalt 27 zwischen Rampe 16 und Ablenkplatte 23 auf
die sich drehende Scheibe 14 gefallen sind, kann die Klappe 25 geöffnet werden, so daß die
Kugel in den Kugelkanal 26 rollen kann. Das Öffnen der Klappe 25 kann durch eine Überwa
chungseinrichtung, beispielsweise eine Lichtschranke, gesteuert werden, welche den Kegel
durchgang durch den Spalt 27 überwacht.
Bei dieser Ausführungsform ist es nicht erforderlich, an der Begrenzungswand 13 der sich
drehenden Scheibe 14 bzw. 20 eine Öffnung mit Klappe 22 zum Abführen der Kugel vorzu
sehen, weil die Kugel durch die Vorsortiereinrichtung 6 aussortiert wird.
Der im wesentlichen in Umfangsrichtung liegende Spalt 27 zwischen Rampe 16 und Ablenk
platte 23 begünstigt zugleich die Ausrichtung der Kegel in Umfangsrichtung auf der sich dre
henden Scheibe 14, wodurch ein schneller Abtransport der Kegel aus der Sortiervorrichtung 7
in den Kegelkanal 8 begünstigt wird.
Die Ablenkplatte 23 kann hinsichtlich Breite und Neigung in Abhängigkeit von der jeweils
verwendeten Kegelform unterschiedlich gestaltet sein. So ist in den Fig. 1 und 7 eine breitere
Ablenkplatte 23 wiedergegeben als bei der Ausführungsform in den Fig. 6 und 8.
Durch die der Sortiervorrichtung 7 vorgeschaltete Vorsortiereinrichtung 6 kann der Sortier
vorgang insgesamt schneller ablaufen, weil während der Aussortierung der Kugel in der Vor
sortiereinrichtung 6 bereits Kegel aus der Sortiervorrichtung 7 in den Kegelkanal 8 austreten
können. Außerdem gelangt die Kugel schneller zum Spieler zurück.
Die Fig. 14 bis 18 zeigen eine weitere Ausführungsform der Sortiervorrichtung, die an der
Austrittsöffnung 18 in der Begrenzungswand 13 mit einem Kegelabweiser 40 versehen ist.
Die Austrittsöffnung 18 in der Begrenzungswand 13 dieser Sortiervorrichtung 7 ist rechteckig
mit abgerundeten Ecken ausgebildet, wobei die langen Seiten des Rechtecks sich in Umfangs
richtung der Begrenzungswand 13 erstrecken. Der untere Rand der Austrittsöffnung 18 liegt
hierbei im wesentlichen auf der Höhe des Randes der sich drehenden Scheibe 14.
Der Kegelabweiser 40 ist in der Ansicht in Fig. 15 ebenfalls etwa rechteckig ausgebildet, wo
bei er die Austrittsöffnung 18 nur teilweise überdeckt. Bei dem dargestellten Ausführungsbei
spiel in Fig. 15 überdeckt der Kegelabweiser 40 etwa das obere Drittel der Austrittsöffnung
18, wobei ein Abschnitt des vorderen Endes der Austrittsöffnung 18 freiliegt und vom Kege
labweiser 40 nicht überdeckt wird. Bei einer Ausführungsform der Sortiervorrichtung 7 ohne
den kegelförmigen Aufsatz 20 auf der sich drehenden Scheibe 14 kann der Kegelabweiser 40
beispielsweise etwa die Hälfte der Austrittsöffnung 18 hinsichtlich der Höhenabmessung
überdecken, so daß in jedem Falle ein Kegel zuverlässig mit der Vorderkante des Kegelab
weisers 40 in Berührung kommt, unabhängig davon, ob der Kegel mit dem Kegelfuß oder
dem Kegelkopf voraus durch die drehende Scheibe 14 zur Austrittsöffnung 18 transportiert
wird.
Der untere Rand des Kegelabweisers 40 bzw. dessen Abweiselementes 41 hat einen solchen
Abstand von der Oberfläche der sich drehenden Scheibe 14 bzw. von dem Aufsatz 20, daß
das Hindurchtreten eines Kegelkopfes unter dem unteren Rand verhindert wird. Zusätzlich
kann der untere Rand des Kegelabweisers so abgeschrägt werden, daß ein Kegel, der nicht in
die Austrittsöffnung 18 gelangt, verstärkt abgewiesen wird.
Der Kegelabweiser 40 ist dazu vorgesehen, einen Kegelstau an der Austrittsöffnung 18 zu
verhindern. Ohne Kegelabweiser können sich die Kegel im Bereich der Austrittsöffnung 18
verklemmen, beispielsweise indem zwei nebeneinanderliegende Kegel zugleich mit dem Ke
gelkopf in die Austrittsöffnung 18 gelangen. In einem solchen Fall wird die Austrittsöffnung
durch die sich verklemmenden Kegel versperrt, so daß ein Kegelstau auftritt. Auch wenn
mehrere Kegel nebeneinander liegen und diese durch die Zentrifugalkraft in Verbindung mit
dem kegeligen Aufsatz 20 gegen die Austrittsöffnung 18 gedrückt werden, kann es durch
Verklemmen der Kegel an der Austrittsöffnung 18 zu einem Kegelstau kommen. Ein solcher
Kegelstau wird durch den Kegelabweiser 40 zuverlässig verhindert, der das Eintreten eines
nur einzelnen Kegels in die Austrittsöffnung 18 zuläßt, wie dies anhand der Fig. 16 bis 18
näher erläutert wird.
Vorzugsweise ist der Kegelabweiser 40 mit einem in radialer Richtung zur Begrenzungswand
13 federnden Abweiselement 41 versehen, das vorteilhafterweise etwa keilförmig ausgebildet
ist, wie die Draufsicht in den Fig. 16 bis 18 zeigt. Das Abweiselement 41 kann aus einem ge
bogenen Blechabschnitt ausgebildet sein und es ist an einer Gelenkachse 42 an einem statio
nären Lagerteil 43 des Kegelabweisers 40 angelenkt. Bei dem dargestellten Ausführungsbei
spiel ist das Abweiselement 41 mit einem Verlängerungsstift 44 versehen, an dem eine Zug
feder 45 angreift, die mit dem gegenüberliegenden Ende an dem stationären Lagerteil 43 be
festigt ist. Mit 46 ist ein Anschlag bezeichnet, der die Ausgangsstellung des Abweiselementes
41 in Richtung auf die Begrenzungswand 13 beschränkt, wie aus einem Vergleich der Fig. 16
und 17 hervorgeht. Dieser Anschlag 46 ist vorzugsweise verstellbar, um den Durchlaß für
einen Kegel einstellen zu können.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das stationäre Lagerteil 43 in der Draufsicht
etwa dreieckförmig ausgebildet, wobei die Seite 47 in Fig. 16 sich etwa in Verlängerung der
inneren Seite des Abweiselementes 41 erstreckt, während sich die Seite 48 in Verlängerung
der äußeren Seite des keilförmigen Abweiselementes 41 erstreckt. Mit der Seite 49 in Fig. 16
liegt dieses Lagerteil 43 an der in Fig. 16 nicht wiedergegebenen Begrenzungswand 13 an,
wie Fig. 14 zeigt.
In der in den Fig. 17 und 18 wiedergegebenen Ausgangsstellung des Kegelabweisers 40, in
der der Verlängerungsstift 44 an dem Anschlag 46 anliegt, hat die abgerundete Vorderkante
50 des Abweiselements 41 einen Abstand von der Innenumfangsfläche der Begrenzungswand
13 derart, daß ein Kegelkopf ohne weiteres zwischen Abweiselement 41 und Begrenzungs
wand 13 in die Austrittsöffnung 18 eintreten kann. Dies ist in Fig. 18 durch den Kegel a wie
dergegeben, der mit dem Kegelkopf an der Austrittsöffnung ankommt. Ein neben diesem Ke
gel a liegender Kegel b, dessen Kegelkopf ebenfalls in Richtung Austrittsöffnung ausgerichtet
ist, wird von dem Abweiselement 41 abgelenkt und in eine weitere Umlaufbahn auf der sich
drehenden Scheibe gebracht. Dies ist in Fig. 18 durch die Kegelposition b' wiedergegeben.
Nach dem Eintritt des Kegelkopfes zwischen Abweiselement 41 und Innenumfangsfläche der
Begrenzungswand 13 bzw. der Austrittsöffnung 18 wird durch den größer werdenden Durch
messer des Kegelfußes das Abweiselement 41 entgegen der Kraft der Zugfeder 45 radial nach
innen verschwenkt, so daß auch der Kegelfuß in die Austrittsöffnung 18 gelangen kann. So
bald der im Durchmesser größere Kegelfuß das Abweiselement 41 passiert hat, schwenkt die
ses in die in Fig. 18 wiedergegebene Ausgangsstellung zurück, um die Durchlaßöffnung so
weit zu verengen, daß nur ein Kegelkopf eindringen kann.
Fig. 16 zeigt eine Position, in der der größte Kegeldurchmesser am Kegel a' das Abweisele
ment 41 zurückgedrückt hat, während Fig. 18 die Position zeigt, in der das Abweiselement 41
nach Passieren des Kegelfußes wieder in die Ausgangsstellung zurückgeschwenkt ist.
Fig. 17 zeigt die Position eines Kegels c, der mit dem Kegelfuß am Kegelabweiser 40 an
kommt. Aufgrund des konischen Fußendes wird das Abweiselement 41 durch den Kegelfuß
radial nach innen verschwenkt, so daß der Kegelfuß durchgelassen wird, worauf das Abwei
selement 41 in die in Fig. 17 wiedergegebene Ausgangsstellung zurückfedert, sobald der Ke
gelfuß das Abweiselement 41 passiert hat, so daß beim nachfolgenden Durchtritt des im
Durchmesser kleineren Kegelkopfes das Abweiselement 41 in der Ausgangsstellung verblei
ben kann.
Wenn neben dem mit dem Kegelfuß ankommenden Kegel c ein Kegel d liegt, dessen Kegel
kopf in Richtung Austrittsöffnung weist, so wird dieser durch das Abweiselement 41 abge
lenkt und in eine weitere Umlaufbahn gebracht.
Fig. 14 zeigt das Abweiselement 41 in den beiden Maximalstellungen.
Durch die dargestellte Ausführungsform eines Kegelabweisers 40 wird immer gewährleistet,
daß keine zwei Kegel parallel nebeneinander in die Austrittsöffnung gelangen können. Zur
zusätzlichen Erhöhung der Funktionssicherheit der Sortiervorrichtung kann in einem Abstand
vor der Austrittsöffnung 18 ein Betätigungselement wie beispielsweise ein Druckmagnet 51
in der Begrenzungswand 13 angeordnet werden, der eine Druckplatte 51a aufweist, mittels
der ein in diesem Bereich anliegender Kegel radial nach innen gestoßen werden kann, um
einen eventuell auftretenden Kegelstau aufzulösen. Im Kegelkanal 8 hinter der Austrittsöff
nung 18 wird zweckmäßigerweise eine Kegelüberwachungseinrichtung vorgesehen, die den
Durchtritt eines Kegels im Kanal 8 registriert. Wenn in einem vorgegebenen Zeitintervall kein
Kegeldurchtritt durch diese Überwachungseinrichtung festgestellt wird, wird der Druckma
gnet 51 betätigt, um einen eventuellen Kegelstau aufzulösen, der durch den fehlenden Kegel
durchtritt im Kanal 8 angezeigt wird. Anstelle eines Druckmagneten 51 kann auch eine andere
Betätigungseinrichtung, z. B. ein federbeaufschlagter Stößel, vorgesehen werden.
Es sind verschiedene Abwandlungen der anhand der Fig. 14 bis 18 beschriebenen Ausfüh
rungsform möglich. So kann anstelle des keilförmig gestalteten Abweiselementes 41 auch
eine einfache Platte vorgesehen werden. Eine Keilform des Abweiselementes 41 hat den
Vorteil, daß der abgewiesene Kegel in eine günstigere Umlaufbahn in Verbindung mit der
Schrägfläche 47 des Lagerteils 43 gelangt.
Es ist auch möglich, daß bei einer Sortiervorrichtung mehrere Austrittsöffnungen 18 über den
Umfang der Begrenzungswand 13 verteilt sind. Hierbei wird an jeder der Austrittsöffnungen
18 ein Kegelabweiser 40 vorgesehen.
Wenn ein starrer Kegelabweiser 40 ohne bewegliches Abweiselement 41 vorgesehen wird,
muß dieser in einem solchen Abstand vor der Austrittsöffnung 18 angeordnet werden, daß
auch ein mit dem Kegelfuß ankommender Kegel hindurchtreten kann. Durch das entgegen
einer Federkraft bewegliche Abweiselement 41 kann der Durchlaß an der Austrittsöffnung 18
so verengt werden, daß nur ein Kegelkopf hindurchtreten kann, während für den Durchtritt
des dickeren Kegelfußes das Abweiselement durch diesen weggeschwenkt werden kann.
Fig. 9 zeigt schematisch in einer Draufsicht das Ende des Kegelkanals 8 mit einem Anschlag
28, an dem entweder ein Kegelkopf oder ein Kegelfuß zum Anliegen kommt. Über dem Ende
des Kegelkanals 8 ist eine nicht dargestellte Überwachungseinrichtung angeordnet, die den
Kegelkopf, der in Fig. 9 durch ein Kreuz gekennzeichnet ist, erkennt und über eine Greifein
richtung erfaßt. Vorzugsweise ist der Kegelkanal 8 geschlossen bzw. rohrförmig ausgebildet,
wobei am Ende des Kegelkanals eine in Fig. 9 bei 29 angedeutete Öffnung ausgebildet ist, die
einerseits die Erkennung der Kegelposition und andererseits den Zugriff des Greifers ermög
licht.
Fig. 1 zeigt beispielsweise einen Greifer 9, der in Schwenkrichtung federbeaufschlagt ist und
einen Kegel aus einem horizontal liegenden Abschnitt des Kegelkanals 8 am Kegelkopf er
faßt, worauf der Kegel durch das Gewicht des Kegelfußes den Greifer um etwa 90° entspre
chend dem Pfeil 30 in Fig. 1 entgegen der Federbeaufschlagung des Greifers verschwenkt.
Der Greifer 9 kann so gesteuert werden, daß er auf jede einzelne Kegelsetzeinheit 10 ausge
richtet werden kann. Nach Überführung des Kegels in eine Kegelsetzeinheit federt der Greifer
zurück in seine Aufnahmestellung.
Anstelle eines solchen Greifers 9 kann auch eine andere Verbindung zwischen Kegelkanal
und Kegelsetzeinheiten bzw. Setzkorb vorgesehen werden, beispielsweise ein flexibler,
schlauchförmiger Kegelkanal, der über die einzelnen Kegelsetzeinheiten 10 durch eine ent
sprechende Steuereinrichtung ausgerichtet wird, um nacheinander die einzelnen Kegel
setzeinheiten mit einem Kegel aufzufüllen.
Die beschriebene Sortiervorrichtung mit der sich drehenden Scheibe 14 bzw. 20 kann auch für
andere Kegelspielvorrichtungen eingesetzt werden. Ebenso ist es möglich, die Sortiervor
richtung 7 an einer anderen Stelle als über der Kegelaufstelleinrichtung 10 vorzusehen. Be
vorzugt wird aber die Sortiervorrichtung über dem Setzkorb bzw. den Kegelsetzeinheiten 10
angeordnet, weil hierdurch eine insgesamt kompakte Ausgestaltung bei leichter Zugänglich
keit erreicht wird.
Die beschriebene Sortiervorrichtung mit sich drehender Scheibe erlaubt eine völlig ungeord
nete Zuführung von Kegeln aus einem mit Kegeln gefüllten Behälter. Der bauliche Aufwand
für diese Vorrichtung ist gering und es sind nur wenig bewegte Teile vorhanden. Die Sortier
vorrichtung eignet sich für jede Kegelform und ist servicefreundlich, weil sie direkt einsehbar
ist.
Es sind verschiedene Abwandlungen dieser Bauform mit sich drehender Scheibe möglich. So
kann beispielsweise im Mittelteil der sich drehenden Scheibe 14 ein Ablenkkegel angeordnet
werden, der beispielsweise einen maximalen Durchmesser hat, der nur der Hälfte der Durch
messer der Scheibe 14 entspricht. Auf diese Weise werden die Kegel von der Mitte aus nach
außen abgelenkt, wobei der äußere Bereich der Scheibe 14 horizontal gestaltet sein kann. In
entsprechender Weise können auch andere Ablenkeinrichtungen im Mittelbereich der Scheibe
14 vorgesehen sein, beispielsweise senkrecht stehende Ablenkflächen, die schräg zur Dreh
richtung angestellt sind.
Weiterhin ist es möglich, die Oberfläche der Scheibe 14 mit einem schalldämmenden Belag
zu versehen, der zugleich die Reibung gegenüber den aufliegenden Kegeln vergrößert, um die
Ausrichtung der Kegel längs der Begrenzungswand 13 und die Mitnahme zur Austrittsöff
nung 18 zu begünstigen.
Weiterhin kann die Oberfläche der Scheibe 14 mit Rillen oder dergleichen Oberflächenge
staltungen versehen sein, die auch schräg zur Scheibenmitte verlaufen können, um die Mit
nahmewirkung der Scheibe gegenüber den Kegeln zu erhöhen.
Die Vorsortiereinrichtung 6 kann auch so gestaltet sein, daß die Rampe 16 und die Ablenk
platte 23 trichterförmig einander gegenüberliegen und einen im wesentlichen horizontal lie
genden Spalt 27 dazwischen bilden, während bei der Darstellung in Fig. 8 der Spalt 27 im
wesentlichen schräg in Verlängerung der Fläche der Ablenkplatte 23 liegt.
Die Rampe 16 kann auch durch eine Rollenbahn (vgl. Fig. 12) anstelle einer glatten Fläche
ausgebildet sein, wobei die Achsen der Rollen vorzugsweise parallel oder schräg zum Spalt
27 verlaufen. Es ist aber auch möglich, auf der Rampe 16 kugelförmige Rollelemente einzu
lagern, die in alle Richtungen drehbar sind. Derartige, in eine Förderfläche eingelagerte Ku
geln sind bei Förderanlagen bekannt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann anstelle der Ablenkplatte 23 eine langgestreckte
Rolle 31 (Fig. 10 bis 13) vorgesehen werden, deren Achse parallel zum Spalt 27 verläuft, den
diese Rolle 31 begrenzt. Eine solche Rolle 31 kann angetrieben sein und auch mit einer Ober
flächengestaltung 34 versehen werden, welche den Abtransport der Kugel auf eine Seite be
günstigt. Beispielsweise kann auf einer solchen Rolle eine schraubenförmige Rippe vorgese
hen sein, die als Förderschnecke für die Kugel wirkt. Bei einer solchen Ausgestaltung kann
eine seitliche Neigung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, entfallen, wie dies Fig. 13 zeigt.
Wenn eine solche Rolle 31 mit Antrieb vorgesehen wird, dreht sich die Rolle in Richtung auf
den Spalt 27, so daß die Kegel in Richtung auf den Spalt 27 beschleunigt werden, wenn sie an
der sich drehenden Rolle zum Anliegen kommen.
Fig. 10 zeigt die gemeinsame Anordnung einer den Spalt 27 begrenzenden Rolle 31 in Ver
bindung mit einer Ablenkplatte 23, wobei der Spalt 27 im wesentlichen horizontal liegt. Eine
derartige Anordnung kann aber auch entsprechend Fig. 8 mit schrägliegendem Spalt 27 vor
gesehen werden. Ebenso ist es möglich, am unteren Ende der Rampe 16 eine einzelne Rolle
entsprechend der Rolle 31 vorzusehen, so daß der Spalt 27 auf beiden Seiten von einer lang
gestreckten Rolle begrenzt wird.
Fig. 11 zeigt in einer Draufsicht und in einer schematischen Seitenansicht eine Ausführungs
form der Vorsortiereinrichtung 6, wobei die Rampe 16 und die gegenüberliegende Ablenk
platte 23 trichterförmig gegeneinander geneigt sind und zusätzlich seitliche Ablenkflächen 32
vorgesehen sind, die ebenfalls trichterförmig geneigt sind, so daß sich insgesamt ein trogarti
ger Aufbau mit nach innen geneigten Wänden 16, 23 und 32 ausgebildet wird, dessen etwa
rechteckiger Boden durch den Spalt 27 und die beiden, den Spalt begrenzenden Rollen 31
gebildet wird. In einer der seitlichen Ablenkflächen 32 ist eine Öffnung 33 für den Austritt
der Kugel vorgesehen, die mit einer in Fig. 11 nicht dargestellten Klappe verschließbar und
freigebbar ist. Die Oberflächen der Rollen 31 sind mit einer schraubenlinienförmigen Struktur
34 versehen, so daß die Rollen 31 ähnlich Förderschnecken für die Kugel in Richtung auf die
Austrittsöffnung 33 wirken. Wie die Seitenansicht zeigt, drehen sich die beiden Rollen 31 in
Richtung auf den dazwischenliegenden Spalt 27 zu, so daß der Durchtritt eines Kegels be
schleunigt wird, während die Kugel seitlich abgeführt wird.
Fig. 12 zeigt in einer schematischen Seitenansicht und in einer Draufsicht eine andere Aus
führungsform der Vorsortiereinrichtung 6, wobei die Rollen 31 in der Seitenansicht schräg
übereinander unter Bildung eines schrägliegenden Spaltes 27 angeordnet sind und die Rampe
16 mit Rollen 35 versehen ist, um den Transport der Kegel und der Kugel zum Spalt 27 auf
grund von Reibungsverminderung zu begünstigen.
Fig. 13 schließlich zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 12, wobei die Rollen 31
horizontal liegend angeordnet sind im Gegensatz zu der geneigten Anordnung in Fig. 7.
Durch die Förderwirkung der schraubenlinienförmigen Oberflächengestaltung 34 der Rollen
31 wird die Kugel zum Kugelaustritt befördert, ohne daß es einer Neigung bedarf.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung der Sortiervorrichtung für die Kegel über der
Kegelaufstelleinrichtung 10 werden auch dann erreicht, wenn die Sortiervorrichtung 7 in an
derer Weise als beschrieben ausgestaltet wird. So kann beispielsweise insbesondere in Ver
bindung mit der Vorsortiereinrichtung 6 eine Ausrichtung der Kegel in einem dem Spalt 27
nachgeschalteten Kegelkanal erreicht werden, wobei durch die Vorsortiereinrichtung 6 bereits
eine Vorausrichtung der Kegel erfolgt. Auch bei einer anderen Ausgestaltung der Sortiervor
richtung 7 über der Kegelaufstelleinrichtung ergeben sich Vorteile hinsichtlich Einbau und
Service, wobei im Bereich der Kegelgrube 3 keine weiteren Maßnahmen vorgesehen werden
müssen.
Claims (19)
1. Kegelsortiervorrichtung mit einer sich drehenden Scheibe (14), die von einer stationä
ren Begrenzungswand (13) umgeben ist, in der wenigstens eine Austrittsöffnung (18)
für einen einzelnen Kegel ausgebildet ist,
wobei an der Austrittsöffnung (18) ein Kegelabweiser (40) angeordnet ist, der die
Austrittsöffnung (18) wenigstens teilweise in einem Abstand überdeckt, so daß nur ein
einzelner Kegel in die Austrittsöffnung (18) gelangen kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kegelabweiser (40) ein gegen Federkraft
verschwenkbares Abweiselement (41) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Abweiselement (40) keilförmig gestaltet ist.
4. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei der Kegelabweiser (40) nur
den oberen Teil einer etwa rechteckigen Austrittsöffnung (18) überdeckt und mit sei
ner Vorderkante (50) in einem geringen Abstand von der vorne liegenden Kante der
Austrittsöffnung (18) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei das Abweiselement (41) an
einem stationären Lagerteil (43) angelenkt und entgegen der Kraft einer Feder (45)
von der Innenumfangsfläche der Begrenzungswand (13) weg verschwenkbar ist.
6. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei in einem Abstand vor der
Austrittsöffnung (18) in der Begrenzungswand (13) ein Betätigungselement (51) ange
ordnet ist, mittels dem an der Begrenzungswand anliegende Kegel radial nach innen
gestoßen werden können.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Betätigungselement (51) in vorgegebenen
Zeitabständen betätigt wird, wenn an einer Kegelüberwachungseinrichtung im Ke
gelkanal (8) hinter der Austrittsöffnung (18) kein Kegeldurchtritt festgestellt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei auf dem Innenumfang der Begrenzungswand
(13) wenigstens ein Prallelement (19) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei in Drehrichtung der Scheibe (14) unmittelbar vor
der Austrittsöffnung (18) ein Prall- bzw. Ablenkelement (19) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, wobei das Prall- bzw. Ablenkelement (19)
durch in Umfangsrichtung gegeneinander geneigte Flächen ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei die sich drehende Scheibe
(14) zumindest teilweise über den Radius flachkegelig mit in Richtung zur Begren
zungswand (13) abfallender Fläche gestaltet ist.
12. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei die Austrittsöffnung (18)
an der in Drehrichtung vorne liegenden Seite mit einem entgegen der Drehrichtung
gekrümmten Rand ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei in der Begrenzungswand
(13) eine durch eine Klappe (22) verschließbare und freigebbare Öffnung für den
Austritt der Kugel ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei die Innenumfangsfläche der
Begrenzungswand (13) mit einem reibungsarmen Belag oder mit Rollen versehen ist.
15. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei der Sortiervorrichtung (7)
eine Vorsortiereinrichtung (6) vorgeschaltet ist, die eine gegen die Sortiervorrichtung
geneigte Rampe (16) und eine dieser so zugeordnete Ablenkeinrichtung (23, 31) auf
weist, daß zwischen Rampe (16) und Ablenkeinrichtung (23, 31) ein Spalt (27) für den
Durchtritt eines Kegels ausgebildet ist, während der Durchtritt einer Kugel mit größe
rem Durchmesser verhindert wird.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei Rampe (16) und Ablenkeinrichtung (23, 31)
seitlich geneigt angeordnet sind und an der tieferliegenden Seitenwand (17) eine ver
stellbare Klappe (25) vorgesehen ist, welche einen von der Vorsortiereinrichtung (6)
wegführenden Kugelkanal (26) abdeckt bzw. freigibt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei wenigstens eine Seite des Spalts (27)
durch eine sich in Richtung des Spalts erstreckende Rolle (31) begrenzt ist, wobei die
Rolle (31) eine Ablenkeinrichtung in Richtung auf den Spalt (27) zu bildet.
18. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Ablenkeinrichtung durch eine Ab
lenkplatte (23) ausgebildet ist, die in Gegenrichtung zur Rampe (16) geneigt angeord
net ist.
19. Verfahren zum Sortieren von Kegeln bei einem Kegelspiel, wobei die Kegel auf einer
sich drehenden Scheibe (14) abgelegt werden, die von einer stationären Begrenzungs
wand (13) umgeben ist, durch die ein einzelner Kegel durch eine Austrittsöffnung (18)
in einen Kegelkanal (8) abgeführt wird, und die Drehrichtung der Scheibe (14) kurz
zeitig umgekehrt wird, wenn an der Austrittsöffnung (18) ein Kegelstau auftritt.
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