DE102006029891A1

DE102006029891A1 - Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen

Info

Publication number: DE102006029891A1
Application number: DE102006029891A
Authority: DE
Inventors: Klaus König; Armin Zimmermann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2008-01-03
Also published as: EP1873096A3; EP1873096A2; ATE455720T1; DE502007002654D1; EP1873096B1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen mittels eines ersten Zuführungsmittels zur Förderung der auf Kante stehenden flachen Gegenstände gegen einen seitlichen Anschlag (= z. B. Eingang eines Vereinzelers) vorgeschlagen, bei welcher: - die auf Kante stehenden flachen Gegenstände in mindestens einem ersten beladenen und einem zweiten zu beladenen Stapeln aufgeteilt sind, welche auf dem ersten Zuführungsmittel nebeneinander angeordnet sind, - der erste Stapel mittels des ersten Zuführungsmittels gegen den Anschlag ausgerichtet ist, - der Anschlag mit einer Aufnahmeeinrichtung (= Vereinzelers) gekoppelt ist, an welcher die Gegenstände aus dem ersten Stapel stückweise aufgenommen werden. Dadurch, dass der zweite Stapel auf einer rolladenförmigen Halterung angeordnet ist, mittels welcher ein einstellbarer Anteil des zweiten Stapels mit dem ersten Zuführungsmittel kontaktlos bleibt, wird die Beladung des zweiten Stapels auf der Halterung vereinfacht und weiterhin die Zuführung an den Eingangsbereich des Vereinzelers wesentlich verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Insbesondere im postalischen Verfahren werden Aufnahme- oder Vereinzelungseinrichtungen (auch „Vereinzeler" genannt) von gestapelten Gegenständen, z. B. flachen Sendungen oder Packungen, verwendet. Die Vereinzeler sind in der Lage, unterschiedlichste Güter bei immer höheren Durchsätzen zu vereinzeln. Um ein ausreichendes Volumen an Gütern dem Vereinzeler zuzuführen, gibt es verschiedene Verfahren und Vorrichtungen. Die Güter werden entweder manuell durch eine Bedienungsperson oder durch eine mechanische Hilfsvorrichtung zugeführt. Ab einem gewissen Durchsatz am Vereinzeler ist eine rein manuelle Beladung zu langsam und würde damit den Gesamtdurchsatz mindern. Eine mechanische Hilfsvorrichtung bringt jedoch die Güter immer an einer selben Stelle auf einem Vereinzeler-Bett, einem vorgelagerten Tisch oder ähnlichem auf. Neben dieser Stelle müssen die Sendungen an das Ende eines Magazinstapels gebracht werden. Eine zu überbrückende Transportstrecke zu dem Vereinzeler variiert mit der Länge des Magazinstapels.
Dieser Transport muss bei verbesserter Ergonomie einen konstant hohen Durchsatz erlauben. Des Weiteren soll eine Transportvorrichtung auf möglichst vielen verschiedenen Vereinzeler-Varianten einsetzbar oder nachrüstbar sein.
Heutzutage gibt es verschiedene manuelle und halbautomatische Ansätze zur Lösung dieses Problems, z. B.:

– Die Güter werden von einer Bedienperson manuell aus Behältern entnommen und direkt an das Ende des Magazinstapels gesetzt. Jedoch ist diese Lösung von einem Bediener ergonomisch ungünstig, da mehrere Paddel zur Haltung der Güter in Stapeln umgesetzt werden müssen, da nur jeweils kleine Pakete von Gütern umgesetzt werden können. Daher ist auch der Durchsatz gering.
– Die Güter werden von der Bedienperson manuell aus Behältern entnommen und in Schüttmulde auf das Vereinzelerbett gesetzt. Sobald eine gewisse Stapellänge dort erreicht ist, wird der Stapel manuell an das Magazinstapel-Ende geschoben. Diese Methode ist ebenfalls ergonomisch ungünstig, da ein angesammelter großer Stapel unhandlich, schwer und instabil ist. Die zu überwindende Führungsstrecke verlängert sich dazu um die Länge der Schüttmulde.
– Die Güter werden in Behältern mittels eines Zufuhrsystems ans Vereinzelerbett herangebracht und an ortsfester Umladestelle halbautomatisch auf a) das Vereinzelerbett geladen. Von dieser Position müssen die Güter manuell an das variierende Stapelende (Aufnahmestelle des Vereinzelers) gebracht werden, was hier noch ergonomisch ungünstig bleibt; b) eine Zufuhreinrichtung wie einen Schlitten geladen. Dieser Schlitten wird dann manuell oder halbautomatisch an das Stapelende (Aufnahmestelle des Vereinzelers) gebracht. Dort wird ein Stapel von auf Kanten stehenden Gütern z. B. durch ein seitliches Paddel gegen die Aufnahmestelle des Vereinzelers gehalten bzw. gedrückt. Der Schlitten wird dann unter dem mit dem Paddel angehaltenen Stapel herausgezogen und zurück an eine vom Vereinzeler weiteren Umladestelle gebracht, um dort erneut beladen werden zu können. Da Sendungen auf dem Schlitten stehen, muss beim Herausziehen des Schlittens eine Reibkraft überwunden werden. Des weiteren ist nicht gewährleistet, dass Güter, die manuell, also ohne Einsatz des Schlittens, auf das Vereinzeler-Bett gesetzt werden, problemlos an das Stapelende gebracht werden können.
– Die Güter werden in großen Spezial-Behältern (sogenannten Logs) auf das Vereinzelerbett gesetzt und auf dieses umgeladen. Hier bleibt der Aufwand zu hoch, da Güter immer erst in Spezial-Behälter umgefüllt werden müssen.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen mittels eines ersten Zuführungsmittels (Riemen, Drehspindel, etc) zur automatisierten Förderung der auf der Kante stehenden flachen Gegenstände gegen einen seitlichen Anschlag (= Aufnahmestelle des Vereinzelers), bei welcher:

– die auf der Kante stehenden flachen Gegenstände in mindestens einem ersten beladenen (gegen den Anschlag angebrachten) und einem zweiten zu beladenen (an einer vom Anschlag entfernten Stelle des Vereinzelerbettes) Stapeln aufgeteilt sind, welche auf dem ersten Zuführungsmittel nebeneinander angeordnet sind,
– der erste Stapel mittels des ersten Zuführungsmittels gegen den Anschlag ausgerichtet ist,
– der Anschlag mit einer Aufnahmeeinrichtung (= Vereinzeler) gekoppelt ist, an welcher die Gegenstände aus dem ersten Stapel stückweise aufgenommen werden.

Bei dieser Vorrichtung kann bei der Beladung des zweiten Stapels und aufgrund des aktiven Zuführungsmittels (z. B. eines Drehspindels oder eines Riemens) die Stapelungsqualität der Gegenstände beeinträchtigt werden, je nachdem wie die Gegenstände des zweiten Stapels auf dem Zuführungsmittel angebracht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beladung eines ersten Stapels von flachen Gegenständen in eine Aufnahmeeinrichtung mit einem ersten vorhandenen Zuführungsmittel anzugeben, die eine einfache erneute Beladung eines zweiten Stapels ermöglicht. Ferner sollte dabei die Qualität der Stapelung aller Gegenstände von einer Ladestelle bis zur Aufnahmevorrichtung der Gegenstände nicht beeinträchtigt werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Dabei wird eine Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen mittels eines ersten Zuführungsmittels (= glatte Fläche, Riemenband, Drehspindel, etc) zur Förderung der auf der Kante stehenden flachen Gegenstände gegen einen seitlichen Anschlag (= z. B. Eingang eines Vereinzelers) vorgeschlagen, bei welcher:

– die auf der Kante stehenden flachen Gegenstände in mindestens einem ersten beladenen und einem zweiten zu beladenen Stapeln aufgeteilt sind, welche auf dem ersten Zuführungsmittel nebeneinander angeordnet sind,
– der erste Stapel mittels des ersten Zuführungsmittels gegen den Anschlag ausgerichtet ist,
– der Anschlag mit einer Aufnahmeeinrichtung (= Vereinzelers) gekoppelt ist, an welcher die Gegenstände aus dem ersten Stapel stückweise aufgenommen werden.

Dadurch dass der zweite Stapel auf einer rolladenförmigen Halterung angeordnet ist, mittels welcher ein einstellbarer Anteil des zweiten Stapels mit dem ersten Zuführungsmittel kontaktlos bleibt, wird die Beladung des zweiten Stapels auf der Halterung vereinfacht und weiterhin die Zuführung an den Eingangsbereich des Vereinzelers wesentlich verbessert, d.h. ohne störenden Einfluss des ersten Zuführungsmittels bzw. für eine beliebige Menge oder einen hohen Durchsatz einer erneuten Beladung (also ergonomisch). Dabei wird also die Stapelqualität des beladenen und zugeführten zweiten Stapels nicht beeinträchtigt, da ein einstellbarer Übergang von einzelnen Sendungen des zweiten Stapels auf das erste Zuführungsmittel kontinuierlich und räumlich präzise erfolgt.
Insbesondere kann der einstellbare Anteil der Halterung gemäss unterschiedlicher vorteilhafteren Weisen realisiert werden: mit einem oder mehreren einfachen herausschiebbaren Rol laden oberhalb des ersten Zuführungsmittels; mit einem oder mehreren Riemenbändern, dessen/deren Oberteil über dem ersten Zuführungsmittel stehen; mit einem Bodenkörper, der mit einem Rollband überdeckt ist oder komplett eingefasst ist. Hauptsache ist es, dass der einstellbare Anteil der Halterung oberhalb von einem zu dem ersten Stapel extern angeordneten Abschnitt des ersten Zuführungsmittels steht.
Dem Übergang zwischen dem ersten Zuführungsmittel und dem einstellbaren Anteil der Halterung kann ein erstes ein- und herausziehbares Paddel angeordnet, an welchem ein Ende des zweiten Stapels ausrichtbar ist, so dass der Stapel in Richtung des Vereinzelers gestützt wird. Ein weiteres Paddel kann an dem anderen Ende des zweiten Stapels angeordnet sein, so dass der Stapel zusammenhält, insbesondere bei herausgezogenem ersten Paddel für die Übergabe des zweiten Stapels an den Vereinzeler.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Nutzung des ersten Paddels als Schiebemittel des Übergangs zwischen dem ersten Zuführungsmittel und dem einstellbaren Anteil der Halterung, falls das Paddel und der Übergang entlang des ersten Zuführungsmittels verschiebbar und mechanisch gekoppelt sind. Das Paddel und der Übergang können auch entkoppelt werden und unabhängig voneinander verschiebbar sein, so dass dem Paddel eine andere Funktion (wie für eine weitere örtliche Ausrichtung) zugewiesen wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen erläutert.
Dabei zeigen
1 Vorrichtung zur Beladung mit einem Rolladen,
2 Vorrichtung zur Beladung mit einem Riemenband,
3 Vorrichtung zur Beladung mit einem Bodenkörper und einem Rollband,
4 Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband und Paddel (= seitliches Ausricht- oder Trennelement für ein Stapel),
5 Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband und Paddel für eine Zuführung des zu beladenen zweiten Stapels 2 an den ersten Stapel 1,
6 Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband und Paddel beim Herausziehen des Paddels am Übergangsort zwischen dem ersten und dem zweiten Stapel,
7 Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband und Paddel beim Rückziehen des Rollbands mit dem Paddel,
8 Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband und Paddel beim Neueinziehen des Paddels.
In 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beladung mit einem Rolladen H1, B1 als rollförmiger Halterung H dargestellt.
Bei dieser Vorrichtung müssen flache Gegenstände (z. B. Postsendungen von Stapeln 1, 2) mittels eines ersten Zuführungsmittels F1 zur Förderung der auf der Kante stehenden flachen Gegenstände gegen einen seitlichen Anschlag A beladenen werden. Dabei sind unterschiedliche auf der Kante stehende flache Gegenstände in mindestens einem ersten beladenen und einem zweiten zu beladenen Stapeln 1, 2 aufgeteilt, welche auf dem ersten Zuführungsmittel F1 nebeneinander angeordnet sind. Der erste Stapel 1 ist mittels des ersten Zuführungsmittels F1 gegen den Anschlag A ausgerichtet, welcher mit einer Aufnahmeeinrichtung (= Vereinzeler) gekoppelt ist, an welcher die Gegenstände aus dem ersten Stapel 1 stückweise aufgenommen werden.
Der zweite Stapel 2 ist auf dem Rolladen H1 (oder B1) angeordnet. Mittels des Rolladens kann der gesamte (wie hier dargestellt) oder ein einstellbarer Anteil des zweiten Stapels 2 mit dem ersten Zuführungsmittel F1 kontaktlos bleibt, falls der Rolladen vom dem Übergang U zwischen beiden Stapeln 1, 2 zurückgezogen wird. Voraussetzung ist dabei, dass ein hinteres zweites Paddel P2 ein Druck auf dem Stapel übt, so dass der zweite Stapel 2 bei herausgezogenem erstem Paddel und Rückziehen des Rollladens korrekt (gegen dem ersten Stapel 1) ausgerichtet bleibt. Es ist erwünscht, dass der Reibungsfaktor an der Oberfläche des Rolladens H1 in Kontakt mit dem zweiten Stapel 2 klein gewählt wird, so dass die Abgabe aller Arten/Formaten von Postsendungen an das erste Führungsmittel F1 einwandfrei erfolgt.
Hier ist das erste Zuführungsmittel F1 mit einem Riemenband realisiert, welcher eine angetriebene Rolle R1 aufweist. Im Bereich der Rolle R1 kann z. B. der Rolladen H1 sich zusammenrollen, so dass der einstellbare Anteil der Halterung durch Verschiebung des Übergangs U verstellt wird. Damit bildet der Rolladen H1 ein zweites Zuführungsmittel des zweiten Stapels 2 an eine verstellbare Stelle des ersten Zuführungsmittels F1.
In 1 sind ebenfalls entlang des ersten Zuführungsmittels F1 der Übergang U und das Trennelement P1 gekoppelt verschiebbar. Dadurch kann automatisch oder manuell der zweite, an dem Paddel P1 ausgerichtete Stapel zur Stelle des Übergangs U angebracht werden.
2 stellt eine Vorrichtung zur Beladung gemäss 1 jedoch mit einem Riemenband H2 und einer angetriebenen Rolle R2 anstelle des Rolladens H1 dar. Prinzipiell erfolgt die Beladung wie im oberen Beispiel beschrieben. Dabei muss das Oberteil des Riemenbands H2 oberhalb des ersten Zuführungsmittels F1 angeordnet werden. Das gesamte Riemenband kann auch verschiebbar sein oder eine Rolle am Übergang U kann auch entlang des ersten Zuführungsmittels F1 bewegbar sein, was allerdings aufwendiger zu realisieren ist, da die Länge des Riemenbands angepasst werden muss.
In 3 ist eine Vorrichtung zur Beladung mit einem Bodenkörper B2 und einem Rollband H2 dargestellt. Das Rollband H2 kann ein Riemenband wie in 2 sein. Das Rollband H2 kann aber noch gemäss zwei unterschiedlichen Varianten verwendet werden.
Dadurch dass einerseits der Bodenkörper B2 entlang und oberhalb eines Abschnittes des ersten Zuführungsmittels F1 verschiebbar ist und wenn das Rollband H2 mindestens den Bodenkörper B2 abdeckt, ist es möglich, die Stelle des Übergangs lateral entlang des ersten Zuführungsmittels F1 zu bewegen. Damit ist an dem Übergang U ein Anteil der Halterung H = H2, B2 für den zweiten Stapel 2 entlang des ersten Zuführungsmittels F1 einstellbar. Dabei sollte das Rollband H2 an seinen Enden X2 (z. B. an unteren Enden des ersten Zuführungsmittels F1) befestigt werden.
Andererseits kann auch der Bodenkörper B2 entlang und oberhalb eines Abschnittes des ersten Zuführungsmittels F1 verschiebbar ist und das Rollband H2 wird den Bodenkörper B2 komplett einfassen. Das Rollband H2 spielt dabei die Rolle einer Kette eines Panzers mit einem bewegenden angetriebenen Chassis, d.h. dem Bodenkörper B2. In anderen Worten bleibt eine fiktive Stelle X2 des Rollbands H2 entlang des ersten Zuführungsmittels F1 fest, als der Bodenkörper B2 lateral z. B. durch Schieben des Paddels P1 verschoben wird. Dabei ist das Paddel P1 mit dem Bodenkörper B2 mechanisch verbunden.
In 4 ist der Übergang U einer Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Band H2 (Riemenband, Rollband ...) und Paddel P1 gemäss 2 oder 3 dargestellt. Das Paddel P1 ist mit einer tiefgestellten und einer hochgestellten Rolle R3, R4 jeweils über einen mechanischen Arm V1 gekoppelt, zwischen welchen das Band H2 zugeführt wird. Damit wird eine Versenkung des Bands H2 bzw. der Halterung H in das erste Zuführungsmittel F1 am Übergang U realisiert. Die Kopplung zwischen dem Paddel P1 und dem Band kann auch ggf. ausgelöst werden. Durch Schieben des Paddels P1 ist auch in 4 eine weitere Position der Gruppe Paddel-Rollen-Band dargestellt, so dass die Einstellbarkeit des Anteils der rollenförmigen Halterung deutlich gezeigt wird.
Anschließend wird gemäss 5 bis 8 eine mögliche Verfahrensweise bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert.
In 5 ist Vorrichtung zur Beladung mit gekoppelten Rollband H2 und Paddel P1 für eine Zuführung des zu beladenen zweiten Stapels 2 an den ersten Stapel 1 dargestellt. Dabei steht bereits der erste Stapel 1 an dem Anschlag A für seine Aufnahme in den Vereinzeler. Der Paddel P1 ist hier mit einer zu Aufladefläche seitlich angeordneten Führungsschiene S1 z. B. manuell geleitet, an welcher auch das Paddel P1 ein- und herausziehbar ist. Durch das Schieben des Paddels P1, wird auch das Rollband B2 bzw. der Übergang U verschoben.
Das Herausziehen des Paddels P1 ist in 6 dargestellt, als der zweite Stapel 2 korrekt gegen den ersten Stapel 1 angebracht wurde, d.h. am Übergangsort zwischen dem ersten und dem zweiten Stapel.
In 7 wird beim Rückziehen des Paddels P1 das mit dem Paddel P1 gekoppelte Rollband B2 ebenfalls vom der Übergangsstelle entfernt, so dass die Postsendungen des zweiten Sta pels 2 auf das erste Zuführungsmittel F1 kontinuierlich und präzis abgelegt werden. Das Rollband B2 weist dafür einen niedrigen Reibungsfaktor auf.
8 zeigt ein Neueinziehen des Paddels P1 hinter dem zweiten nun beladenen Stapel 2. Es kann jetzt ein weiterer Stapel eingesetzt werden.
Sollte bei der Beladung des zweiten Stapels 2 der erste Stapel 1 leer werden oder sein, kann das Verfahren bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung problemlos erfolgen. Die Form des ersten Zuführungsmittels F1 ist auch unwesentlich für die Erfindung: es kann u. a. eine glatte Fläche, ein Riemenband oder eine Drehspindel sein.

Claims

Vorrichtung zur Beladung von flachen Gegenständen mittels eines ersten Zuführungsmittels (F1) zur Förderung der auf Kante stehenden flachen Gegenstände gegen einen seitlichen Anschlag (A), bei welcher: – die auf Kante stehenden flachen Gegenstände in mindestens einem ersten beladenen und einem zweiten zu beladenen Stapeln (1, 2) aufgeteilt sind, welche auf dem ersten Zuführungsmittel (F1) nebeneinander angeordnet sind, – der erste Stapel (1) mittels des ersten Zuführungsmittels (F1) gegen den Anschlag (A) ausgerichtet ist, – der Anschlag (A) mit einer Aufnahmeeinrichtung gekoppelt ist, an welcher die Gegenstände aus dem ersten Stapel (1) stückweise aufgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stapel (2) auf einer rolladenförmigen Halterung (H, H1, B1, H2, B2) angeordnet ist, mittels welcher ein einstellbarer Anteil des zweiten Stapels (2) mit dem ersten Zuführungsmittel (F1) kontaktlos bleibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Anteil der Halterung oberhalb von einem dem ersten Stapel (1) extern angeordneten Abschnitt des ersten Zuführungsmittels (F1) steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Übergang (U) zwischen dem ersten Zuführungsmittel (F1) und dem einstellbaren Anteil der Halterung ein ein- und herausziehbares Paddel (P1) angeordnet ist, an welchem der zweite Stapel (2) ausrichtbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des ersten Zuführungsmittels (F1) das Paddel (21) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des ersten Zuführungsmittels (F1) der Übergang (U) verschiebbar ist, so dass die Halterung ein zweites Zuführungsmittel des zweiten Stapels (2) an eine verstellbare Stelle des ersten Zuführungsmittels (F1) bildet.
Vorrichtung nach Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des ersten Zuführungsmittels (F1) der Übergang (U) und das Trennelement (P1) gekoppelt verschiebbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (H) einen Rolladen (B1) ist, welcher oberhalb eines Abschnitts des ersten Zuführungsmittels (F1) angeordnet ist und einen minimalen Reibungsfaktor mit dem zweiten Stapel (2) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (H) ein Riemenband (H2) aufweist, dessen Oberteil oberhalb eines Abschnitts des ersten Zuführungsmittels angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (H) einen Bodenkörper (B2) aufweist, welcher entlang und oberhalb eines Abschnittes des ersten Zuführungsmittels (F1) verschiebbar ist und mit einem Rollband (H2) abgedeckt oder komplett eingefasst ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende oder ein Abschnitt der Halterung (H) in das erste Zuführungsmittel (F1) versenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stapel (2) zwischen zwei ein- und herausziehbaren Paddeln (P1, P2) ausgerichtet ist, die zur Halterung senkrecht sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stapel (1) leer ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zuführungsmittel (F1) eine glatte Fläche, ein Riemenband oder eine Drehspindel ist.