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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sortierung unterschiedlicher
ferromagnetischer Besteckteile sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Eine
Vorrichtung sowie ein sich aus der Anwendung der Vorrichtung erschließendes Verfahren zur
Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile gehen
aus der
DE 195 18
328 C1 hervor. Die Besteckteile werden hierbei über eine
als Förderband
ausgestaltete Zuführeinrichtung
in den Wirkungsbereich einer Halterungsvorrichtung überführt. Die
Besonderheit dieser Lösung
besteht darin, dass die unterschiedlichen Besteckteile bereits in
der Zuführeinrichtung
ausgerichtet und exakt positioniert sowie zueinander beabstandet
angeordnet sein müssen,
um eine ordnungsgemäße Aufnahme
durch die Halterungsvorrichtung zu ermöglichen. Die Halterungsvorrichtung
besteht nämlich
aus einer um eine Drehachse drehbaren Fördereinrichtung, bei der es sich
um eine mit Elektromagneten ausgestattete Drehscheibe handelt. Jeder
Sektor der in Sektoren unterteilten Drehscheibe weist mehrere, in
radialer Richtung ausgerichtete Elektromagnete auf. In einem Sektor
wird damit nur jeweils ein Besteckteil angezogen, so dass dieses
unterhalb der Drehscheibe haftet. Die Drehscheibe wird nach Anhaftung
des Besteckteiles so lange um ihre Drehachse gedreht, bis das Besteckteil
identifiziert wurde. Das somit erzeugte Signal ist anschließend nutzbar,
um das Besteckteil über
einem zugehörigen
Verteilerschacht zu positionieren und die Elektromagnete zu deaktivieren,
so dass das betroffene Besteckteil in den korrespondierenden Verteilerschacht
abgegeben wird. Somit erfolgt mittels der als Drehscheibe ausgeführten Fördereinrichtung
sowohl eine Aufnahme und Halterung der unterschiedlichen Besteckteile,
als auch eine Sortierung dieser Besteckteile. Bei einer derartigen Lösung wurde
jedoch als nachteilig erkannt, dass die Besteckteile bereits in
der Zuführeinrichtung
lagegenau und exakt beabstandet zueinander positioniert werden müssen, damit
die an der Fördereinrichtung vorhandenen
Elektromagnete jeweils nur genau ein Besteckteil erfassen. Ferner
begrenzt die erforderliche Einteilung der Drehscheibe in Sektoren
die Zahl der aufzunehmenden Besteckteile je Umdrehung, wodurch die
Taktzeiten ungünstig
beeinflusst werden.
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Darüber hinaus
ist aus der
EP 0 213
100 B1 eine weitere Vorrichtung sowie ein sich aus der
Anwendung der Vorrichtung erschließendes Verfahren zur Sortierung
unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile bekannt. Diese
Vorrichtung besteht aus einem in sich geschlossenen Kreislauf mit
einem Transportband, an dem als Halterungsvorrichtungen mehrere
in Laufrichtung mit einem Abstand zueinander angeordnete magnetische
Wellen vorhanden sind, die jeweils dazu dienen, Besteckteile aufzunehmen.
Die unterschiedlichen ferromagnetischen Besteckteile werden über eine
Zuführeinrichtung,
die bei dieser Lösung
als ein Förderband
ausgeführt
wurde, in einer ausgerichteten Position zugeführt. Die Magnete nehmen die
Besteckteile am Ende der Zuführeinrichtung
an, wobei sich die Besteckteile anschließend unter Nutzung der Schwerkraft
an den Magneten hängend
ausrichten, so dass sie in einem Teilbereich der Halterungsvorrichtung
vertikal ausgerichtet angeordnet sind. Hier erschließt sich
bereits ein erster Nachteil dieser bekannten Lösung, der darin zu sehen ist,
dass die Besteckteile nur punktuell an den Magneten anhaften, was
bedeutet, dass die Haftfläche
sehr gering ist und damit eine hohe Gefahr des unerwünschten
Ablösens
einzelner Besteckteile nur dadurch überwunden werden könnte, dass
die Magnete eine erhebliche Feldstärke aufweisen. Wird jedoch
die Magnetkraft erhöht,
so stellt sich unter Umständen
der Effekt ein, dass die Besteckteile sich nicht mehr unter Wirkung
der Schwerkraft ausrichten, sondern in beliebiger Anordnung an der
Fördereinrichtung
haften.
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Zum
Sortieren der Besteckteile wird in der
EP 0 213 100 B1 weiterhin
vorgeschlagen, zweite, separate Magnete unterhalb der Fördereinrichtung vorzusehen,
die jeweils einen Abstand zu der Fördereinrichtung aufweisen,
der der spezifischen Länge
je eines Besteckteiles entspricht. Die an der Fördereinrichtung aufgehängten Besteckteile
werden über
diese separaten Magnete geführt,
sodass die Besteckteile durch die magnetische Anziehungskraft der
separaten Magnete von der Halterungsvorrichtung ablösbar sind.
Die Besteckteile fallen nach dem Ablösen von der Fördereinrichtung
in hierzu vorhandene Behältnisse.
Eine derartige Anlage weist damit weitere Nachteile auf. Beispielsweise
muss stets eine Vereinzelung der Besteckteile innerhalb der Zuführeinrichtung
erfolgen, so dass durch die Magnete der Halterungsvorrichtung jeweils
nur ein Besteckteil aufgenommen werden kann. Die Haltekraft der
Magnete muss infolge der nur punktuellen Haftung zwischen dem Besteckteil
und dem Magneten derart ausgelegt werden, dass während des Umlaufs kein selbsttätiges Ablösen der
Besteckteile erfolgen kann. Das Abziehen der Besteckteile durch
die der Länge
der Besteckteile entsprechend zusätzlich angeordneten Magnete
muss mit einer Magnetkraft erfolgen, die größer ist, als die der Halterungsmagnete.
Somit besteht eventuell auch die Gefahr, dass die Besteckteile sich
von diesen Ablösemagneten
nicht trennen und folglich auch nicht in die vorgesehenen Behälter fallen,
sondern mehrere Besteckteile an einem dieser Magnete haften bleiben.
Dadurch wäre
jedoch der störungsfreie
Betrieb der Anlage beeintrachtigt oder verhindert. Darüber hinaus
weisen Besteckteile, wie die Gabel und der Esslöffel nahezu identische Längen auf,
so dass die Unterscheidung dieser Besteckteile mittels einer über den
Abstand realisierten Sortierung nahezu unmöglich und eine hohe Fehlerquote
bei der Sortierung zu erwarten ist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Sortierung
unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile bereitzustellen,
das einfach durchführbar
ist, kontinuierlich und störungsfrei funktioniert
und zusätzliche
manuelle Tätigkeiten
entbehrlich macht, wobei insbesondere die Haftung der Besteckteile
und deren Übergabe
von der Halterungsvorrichtung an eine nachfolgende Verarbeitungseinheit
optimiert werden sollen.
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Darüber hinaus
ist eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens anzugeben, die möglichst einfach und kompakt
aufgebaut ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabenstellung durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Ausgestaltungen
der Erfindung ergeben sich aus den sich jeweils anschließenden Unteransprüchen.
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Bei
dem Verfahren zur Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer
Besteckteile werden diese Besteckteile zunächst durch eine Zuführeinrichtung
einer Halterungsvorrichtung zugeführt, wobei die Halterungsvorrichtung
eine um mindestens eine Drehachse drehbare Fördereinrichtung mit einer mit
mehreren Magneten zur Anhaftung der Besteckteile ausgestatteten
Oberfläche
aufweist. Nach dem Anhaften je eines Besteckteiles an einem der
Magnete erfolgt die Übergabe
des Besteckteiles an eine nachfolgende Erkennungseinheit durch eine
kontinuierliche Vergrößerung des
Abstandes zwischen Magnet und Besteckteil.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren
können
in großen
Stückzahlen
angelieferte, gereinigte und unsortiert zur Verfügung gestellte Besteckteile problemlos
separiert und anschließend
sortiert werden. Das Verfahren arbeitet sehr zuverlässig und
ist einfach durchführbar.
Insbesondere die Möglichkeit, eines
kontinuierlichen und störungsfreien
Betriebes stellt einen entscheidenden Vorteil gegenüber bekannten
Ausführungen
dar. Manuelle Tätigkeiten werden entbehrlich.
Ein ganz wesentlicher Vorteil ergibt sich auch aus der gleichmäßigen, harmonischen Übergabe
der Besteckteile von der Halterungsvorrichtung zur Erkennungseinheit,
die durch die besagte Vergrößerung des
Abstandes zwischen den Magneten und dem Besteckteil in kontinuierlicher
Weise erfolgt, wodurch mittels des vorgestellten Verfahrens eine
Optimierung des Transportes und der Identifizierung der Besteckteile
erreicht wird.
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Die
Besteckteile müssen
nicht mehr von dem Magneten der Halterungsvorrichtung abgezogen werden.
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Auch
Schaltvorgänge,
wie sie zur Ansteuerung eines die Haftung der Besteckteile realisierenden
Elektromagneten erforderlich sind, können ebenso wie die hierfür erforderliche
Steuerungs- beziehungsweise Regelungstechnik entfallen.
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Gemäß einer
ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass
die Ausrichtung der Besteckteile an der Halterungsvorrichtung unter
Nutzung der Schwerkraft erfolgt. Dieses an sich aus dem Stand der
Technik bekannte Merkmal wurde gemäß der Erfindung dahingehend
weiter vervollkommnet, dass die Besteckteile sich durch die Drehung
der Fördereinrichtung
um seine Drehachse infolge der Schwerkraftwirkung ausrichten und
dabei selbsttätig
und gleichmäßig an der Oberfläche der
Halterungsvorrichtung anlegen. Die Magnete nehmen dabei die Besteckteile
nicht nur punktuell, sondern mit ihrer gesamten Wirkfläche auf, wodurch
die Haftung wesentlich verbessert werden konnte. Der Transport der
Besteckteile wurde durch diese Lösung
ferner dahingehend verbessert, dass neben der Haftkraft der Magnete
eine zusätzliche, aus
der Haftreibung resultierende Haltekraft genutzt wird, die daraus
resultiert, dass die Besteckteile an der Oberfläche der Fördereinrichtung anliegen. Somit
ist zuverlässig
ein selbsttätiges
und unerwünschtes
Ablösen
der Besteckteile von der Fördereinrichtung
vermeidbar. Durch die zusätzliche
Ausrichtung der Besteckteile infolge der Schwerkraft können diese
ausgerichtet an die Erkennungseinheit übergeben werden.
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Eine
weitere Verbesserung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
ergibt sich daraus, dass die Zuführeinrichtung
die Besteckteile der Halterungsvorrichtung bereits ausgerichtet
zuführt.
Damit kann eine schnellere Aufnahme der Besteckteile durch die Halterungsvorrichtung
ermöglicht werden,
sodass sich die Taktung reduziert, das heißt je Zeiteinheit mehr Besteckteile
einer Sortierung zugeführt
werden können.
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Um
eine zuverlässige
Aufnahme der Besteckteile durch die Halterungsvorrichtung zu gewährleisten,
ist es darüber
hinaus hilfreich, wenn die Zuführeinrichtung
die Besteckteile der Halterungsvorrichtung vereinzelt zuführt. Damit
lässt sich
die Anhaftung einzelner Besteckteile an den hierzu vorgesehenen
Magneten der Fördereinrichtung
optimieren. Eine Anhäufung
mehrerer Besteckteile vor der Halterungsvorrichtung und die damit
verbundene Gefahr des Ineinanderhakens der Besteckteile kann auf diese
Weise mit einfachen Mitteln zuverlässig verhindert werden.
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Zur
Ausrichtung beziehungsweise Vereinzelung der Besteckteile kann die
Zuführeinrichtung
eine Vereinzelungseinrichtung mit der Breite der Besteckteile entsprechenden
Schlitzen aufweisen, so dass die unsortiert zugeführten Besteckteile
durch diese Schlitze beispielsweise auf ein unterhalb der Vereinzelungseinrichtung
befindliches Förderband
fallen können.
Andere Transportmittel sind natürlich
an Stelle eines Förderbandes
ebenso einsetzbar. Insofern ist dieser Begriff nicht eng auszulegen.
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Ein
Problem stellt sich immer dann, wenn mehrere Besteckteile unlösbar miteinander
verbunden, also beispielsweise verkeilt beziehungsweise miteinander verhakt
sind und sich auch nicht durch das Herabfallen auf die Vereinzelungseinrichtung trennen
lassen. Diese Besteckteile müssen
aus den zur Halterungsvorrichtung zugeführten Besteckteilen aussortiert
werden, um einen störungsfreien
Ablauf des Verfahrens zu gewährleisten.
Hierfür
wird in einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen,
dass die Vereinzelungseinrichtung eine zur Horizontalen geneigte
Oberfläche
aufweist, entlang der nicht lösbar
miteinander in Eingriff befindliche Besteckteile in einen Auffangbehälter abgeführt werden
können.
Somit ist eine optimale Trennung miteinander verbundener Besteckteile
von den Besteckteilen gegeben, die durch die Schlitze auf das Förderband
fallen sollen.
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Zur
Verbesserung der Trennung der Besteckteile kann darüber hinaus
die Vereinzelungseinrichtung zwischen den Schlitzen keilförmige Erhebungen
aufweisen, die ein optimales Abgleiten der Besteckteile in die Schlitze
ermöglichen.
Damit ist teilweise sogar eine Trennung miteinander in Eingriff befindlicher
Besteckteile erreichbar. Darüber
hinaus werden nicht lösbar
miteinander in Eingriff befindliche Besteckteile in einen geeigneten
Auffangbehälter
abgeführt.
Die keilförmigen
Erhebungen stellen somit eine Kombinierbarkeit der zuvor genannten
Verfahrensschritte dar. Es ist damit gewährleistet, dass der Halterungsvorrichtung
nur ausgerichtete und vereinzelte Besteckteile zugeführt werden.
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Nach
der Erfassung der Besteckteile an der Halterungsvorrichtung werden
die Besteckteile unter Wirkung der Schwerkraft ausgerichtet und
in erfindungsgemäßer Weise
an eine Erkennungseinheit weitergeleitet. Diese Erkennungseinheit
ermöglicht die
Erkennung der unterschiedlichen Besteckteile und erzeugt somit ein
Ausgangssignal, das sie als Eingangssignal einer Sortiervorrichtung
zur Verfügung
stellt.
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Zur
Erkennung der unterschiedlichen Besteckteile können an sich bekannte Verfahren
zum Einsatz kommen. So ist es beispielsweise einer Weiterbildung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
entsprechend möglich,
die Besteckteile durch Wiegen oder mittels optischer Erkennungsmittel
zu unterscheiden. Die der Erkennungseinheit zugeordnete Sortiervorrichtung
dient dazu, die durch die Erkennungseinheit identifizierten Besteckteile
in hierfür vorgesehene
Behältnisse
zu sortieren.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wurde insgesamt eine erhebliche Verbesserung der Sortierung unterschiedlicher
ferromagnetischer Besteckteile erreicht. Die Fehlerquote kann hiermit
auf ein Minimum reduziert werden. Durch die zusätzliche Ausrichtung und Vereinzelung
der zugeführten
Besteckteile besteht ferner die Möglichkeit, das Verfahren in extrem
kurzen Taktzeiten umzusetzen. Die Sortierung unterschiedlicher Besteckteile,
die unsortiert zur Verfügung
gestellt werden, ist damit wesentlich wirtschaftlicher als bei den
aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren.
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Eine
Vorrichtung zur Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile
zur Durchführung
des Verfahrens weist zumindest eine Zuführeinrichtung, eine Halterungsvorrichtung
mit einer um mindestens eine Drehachse drehbaren Fördereinrichtung,
die über
eine mit mehreren Magneten zur Anhaftung der Besteckteile ausgestatteten
Oberfläche
verfügt
und eine Erkennungseinheit auf. Diese Mindestbestandteile einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
ermöglichen
eine sehr kompakte und wirtschaftliche Herstellung dieser Vorrichtung.
Durch die Möglichkeit
der kompakten Bauweise kann zum Beispiel beim Einsatz in Großküchen wertvoller
Raum eingespart werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann entsprechend einem weitergehenden Vorschlag eine Halterungsvorrichtung
aufweisen, die mit zumindest einer drehbar gelagerten Scheibe, wenigstens
einer drehbar gelagerten Trommel oder mindestens einem um zwei drehbar
gelagerte Wellen geführten
Transportband ausgestattet ist. Die genannten Ausführungsvarianten
für eine
Halterungsvorrichtung gestatten jeweils, dass sich die Besteckteile
an den Oberflächen
der Halterungsvorrichtung anlegen, daran haften und sich unter Wirkung
der Schwerkraft selbsttätig
ausrichten können.
Bevorzugt kommt für die
erfindungsgemäße Lösung eine
Trommel zum Einsatz, da diese eine sehr Platz sparende Bauweise der
gesamten Vorrichtung ermöglicht.
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Die
Magnete können
in die Oberfläche
der drehbar gelagerten Scheibe oder der drehbar gelagerten Trommel
eingebracht oder auf dieser Oberfläche befestigt sein. Ebenso
ist eine derartige Anordnung der Magnete bei einer Ausführung der
Halterungsvorrichtung möglich,
bei der drehbar gelagerte Wellen von einem Transportband umschlungen
sind. Hier liegt es im Bereich der Erfindung, die Magnete an den
Wellen und/oder an dem um die drehbar gelagerten Wellen geführten Transportband
oder an einer unterhalb des Transportbandes vorhandenen Gleitfläche vorzusehen.
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Zwar
wird die zuvor beschriebene Magnetanordnung bevorzugt. Dennoch wäre es denkbar, wenn
die Halterungsvorrichtung mit einer Trommel oder einem um zwei drehbar
gelagerte Wellen geführten
Transportband ausgestattet ist, die Magnete gemäß einer alternativen baulichen
Ausführungsvariante
auch auf der die Besteckteile aufnehmenden Oberfläche gegenüberliegenden
Unterseite des Transportbandes anzuordnen, das um die Wellen oder
zumindest abschnittsweise um die Trommel geführt ist. Die kontinuierliche
Vergrößerung des
Abstandes zwischen dem Magneten und dem anhaftenden Besteckteil
kann im erfindungsgemäßen Sinne dann
beispielsweise durch Übergabe
an ein nachfolgendes, Transportband erfolgen, das keine Magnete aufweist.
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Um
zu gewährleisten,
dass von den Magneten jeweils nur ein einzelnes Besteckteil aufgenommen
wird, geht ein weiterer Vorschlag dahin, dass die Magnete eine den
aufzunehmenden Besteckteilen entsprechende Breite aufweisen und
demzufolge flächig
ausgeführt
sind. Darüber
hinaus ist es von entscheidendem Vorteil, wenn die Magnete eine
dem Gewicht der aufzunehmenden Besteckteile entsprechende magnetische
Feldstärke
aufweisen. Durch die zuletzt genannten Merkmale der Magnete in Alleinstellung
oder Kombination miteinander ist eine kontinuierliche und zuverlässige Arbeitsweise
der Vorrichtung gewährleistet.
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Als
Magnete können
sowohl Permanentmagnete als auch Elektromagnete mit einer einstellbaren
Feldstärke
zum Einsatz kommen. Eine sehr kostengünstige Ausführung besteht darin, dass Permanentmagnete
verwendet werden. Elektromagnete mit einstellbarer Feldstärke bieten
den Vorteil, dass die Vorrichtung für Bestecke unterschiedlicher
Gewichte und Größen zum
Einsatz kommen kann, ohne dass eine komplette Umrüstung beziehungsweise
ein Austausch der Halterungsvorrichtung erfolgen muss.
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Um
eine eindeutige Trennung der durch die Halterungsvorrichtung aufzunehmenden
und zu transportierenden Besteckteile zu erreichen, sollten jeweils
zwei aufeinander folgende Magnete in Drehrichtung der Halterungsvorrichtung
betrachtet einen Abstand zueinander aufweisen, der größer ist,
als die Länge
des längsten
aufzunehmenden Besteckteiles.
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Entsprechend
einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Zuführeinrichtung
mindestens ein Förderband
und wenigstens eine mit diesem Förderband
korrespondierende Vereinzelungseinrichtung auf. Die Vereinzelungseinrichtung
kann in der zuvor beschriebenen Weise über Schlitze sowie keilförmige Erhebungen
verfügen.
Damit ist eine zuverlässige
Trennung der Besteckteile im Sinne einer Ausrichtung und Vereinzelung
möglich.
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Die
von der Erkennungseinheit angesteuerte Sortiervorrichtung kann ein
programmgesteuerter Roboter oder eine Ausstoßmechanik sein beziehungsweise
einen programmgesteuerten Roboter oder eine Ausstoßmechanik
aufweisen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die
gezeigten Ausführungsbeispiele
stellen dabei keine Einschränkung
auf die jeweils dargestellte Variante dar, sondern dienen lediglich
der Erläuterung
des Prinzips einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
und des Prinzips zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Dabei sind gleiche oder gleichartige Bauteile jeweils mit denselben
Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen
zu können,
sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen
gezeigt, bei denen auf die für
die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies
bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei der Erfindung
nicht vorhanden sind.
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Es
zeigt:
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1:
eine vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Sortierung von Besteckteilen in einer Seitenansicht und
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2:
eine räumliche
Darstellung in einer Ansicht von oben auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile.
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Die
in der 1 gezeigte, schematisch stark vereinfachte Darstellung
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile 7 besteht
grundsätzlich
aus drei Baueinheiten. Es sind dies die Zuführeinrichtung 1, die
Halterungsvorrichtung 2 und die Erkennungseinheit 3.
Die insgesamt mit 1 bezeichnete Zuführeinrichtung weist im vorliegenden
Beispiel ein erstes Förderband 20,
mittels dessen die gereinigten, jedoch unsortierten, unterschiedlichen
Besteckteile 7 zugeführt
werden können,
auf. Die Bewegungsrichtung des ersten Förderbandes 20 entspricht
der Richtung des Pfeils B in 1. Die über das
erste Förderband 20 transportierten
Besteckteile 7 gelangen anschließend auf ein nachfolgendes,
mit Bezug zur Horizontalen eine Neigung aufweisendes, zweites Förderband 10 der
Zuführeinrichtung 1.
Dieses zweite Förderband 10 befindet
sich unterhalb einer Vereinzelungseinrichtung 8, die im
vorliegenden Fall mehrere beabstandet zueinander verlaufende, keilförmige Erhebungen 13 aufweist.
Die Abstände
zwischen den keilförmigen
Erhebungen 13 der Vereinzelungseinrichtung 8 bilden
Schlitze 9 mit einer Breite, die ein ausgerichtetes Hindurchfallen
der Besteckteile 7 auf das unter der Vereinzelungseinrichtung 8 befindliche Förderband 10 ermöglichen.
Durch die keilförmigen Erhebungen 13 und
die zwischen diesen vorhandenen Schlitze 9 werden die Besteckteile 7 jedoch
nicht nur ausgerichtet. Es erfolgt darüber hinaus infolge der genormten
Geometrie der Schlitze 9 eine Vereinzelung der Besteckteile 7.
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Die
Neigung des Förderbandes 10 zur
Horizontalen hat den Grund, dass miteinander unlösbar verbundene Besteckteile 7 auf
die Oberfläche 11,
das heißt
die höchste
Erhebung der keilförmigen
Erhebungen 13 fallen und infolge ihrer Verbindung miteinander
nicht in die Schlitze 9 der Vereinzelungseinrichtung 8 gelangen
können.
Somit verbleiben die miteinander verbundenen Besteckteile 7 auf
der Oberfläche 11 der
keilförmigen
Erhebungen 13. Infolge der ausgebildeten Neigung rutschen
sie entlang dieser Oberfläche 11 in
Richtung des Pfeils A in 1 in einen unterhalb des Förderbandes 10 hierfür aufgestellten
Auffangbehälter 12.
In dem Auffangbehälter 12 werden
die unlösbar
miteinander verbundenen Besteckteile 7 gesammelt und können somit
einer weiteren Verarbeitung oder Entsorgung zugeführt werden.
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Auf
dem Förderband 10 sind
in 1 andeutungsweise mehrere hintereinander angeordnete, ausgerichtete
und vereinzelte Besteckteile 7 dargestellt. Diese werden
durch die Bewegungsrichtung entsprechend dem Pfeil C des Förderbandes 10 in Richtung
auf die Halterungsvorrichtung 2 zu bewegt. Die Halterungsvorrichtung 2 besteht
im vorliegenden Fall aus einer trommelförmigen Fördereinrichtung 5, die
teilweise von einem Transportband 18 umschlungen ist. Die
Fördereinrichtung 5 ist
um eine Drehachse 4 drehbar gelagert, wobei die hier vorgesehene Drehrichtung
durch den Pfeil D angedeutet ist. Am Außenumfang der trommelförmigen Fördereinrichtung 5 sind
beabstandet zueinander Magnete 6 angeordnet. Der Abstand 19 zwischen
zwei in Umfangsrichtung betrachtet aufeinander folgenden Magneten 6 ist
dabei größer als
die größte Länge eines
aufzunehmenden Besteckteiles. Im Übergangsbereich zwischen dem
Förderband 10 und
der trommelförmigen
Fördereinrichtung
ist eine Kontaktfläche 27 angeordnet,
die ein leichtes Anheben der Besteckteile in Bewegungsrichtung der
um die Drehachse 4 drehenden Fördereinrichtung 5 ermöglicht.
Dadurch kann die Anhaftung der sich der Fördereinrichtung 5 nähernden
Besteckteile 7 an den Magneten 6 verbessert werden.
Zudem dient die Kontaktfläche 27 der Überbrückung eines
zwischen dem Förderband 10 und
der Fördereinrichtung 5 vorhandenen
Spaltes.
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Wie
aus der 1 ersichtlich ist, umschlingt das
Transportband 18 die trommelförmige Fördereinrichtung 5 nicht
vollständig.
Folglich liegt lediglich ein Teil der Unterseite 17 des
Transportbandes 18 unmittelbar an der Oberfläche der
trommelförmigen
Fördereinrichtung 5 an.
Ein weiterer Teil des Transportbandes 18 bildet gleichfalls
einen Bestandteil der Zuführung
zur Erkennungseinheit 3 und weist damit einen ebenen Abschnitt
auf.
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Somit
können
die Besteckteile 7 einerseits durch die magnetische Feldstärke der
Magnete 6 an der Fördereinrichtung 5 anhaften.
Andererseits werden die Besteckteile 7 durch die Haftreibung
zwischen der Oberfläche 16 des
Transportbandes 18 und dem Besteckteil 7 gehalten.
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Die
Sortierung der Besteckteile 7 in erfindungsgemäßer Weise
geht wie folgt vonstatten: Zunächst
werden die gereinigten, unsortierten, unterschiedlichen Besteckteile 7 über das
Förderband 20 zugeführt. Nach
der Übergabe
vom Förderband 20 an
die Vereinzelungseinrichtung 8 erfolgt erforderlichenfalls
eine Trennung, in jedem Fall jedoch eine Ausrichtung und Vereinzelung
der Besteckteile 7 durch die keilförmigen Erhebungen 13,
so dass die Besteckteile 7 in die Schlitze 9 der
Vereinzelungseinrichtung 8 und durch diese auf das darunter
befindliche Förderband 10 fallen.
Das Förderband 10 transportiert
die Besteckteile auf die Halterungsvorrichtung 2 zu. Diese
ist mit dem zuvor näher
beschriebenen Transportband 18 und den Magneten 6 ausgestattet.
Durch die Rotation der Fördereinrichtung 5 um
die Drehachse 4 kann mittels je eines Magneten 6 exakt
ein Besteckteil 7 aufgenommen werden. Dieses Besteckteil 7 haftet
mit einem seiner Enden an dem Magneten 6 und wird durch
die Drehbewegung der Fördereinrichtung 5 um
die Drehachse 4 mitgenommen. Bei dieser Bewegung richtet
sich das Besteckteil 7 infolge der Schwerkraftwirkung in
vertikaler Richtung aus. Im oberen Teil, das heißt im Übergangsbereich zwischen der
Fördereinrichtung 5 und der
Erkennungseinheit 3, ist das Transportband 18 eben
ausgeführt.
Hier wird in erfindungsgemäßer Weise
eine Vergrößerung des
Abstandes zwischen den Magneten 6 und dem Besteckteil 7 erreicht.
Diese Vergrößerung des
Abstandes resultiert daraus, dass die Fördereinrichtung 5 ihre
Drehbewegung weiter vollzieht, während
das Transportband 18 in einen ebenen Bereich übergeht.
Der Abstand zwischen Magnet 6 und Besteckteil 7 wird
dabei soweit vergrößert, bis
die Magnetkraft nicht mehr ausreicht, das Besteckteil 7 zu
halten. Es bleibt in der zuletzt eingenommenen Position in ausgerichteter
Stellung auf dem ebenen Teil des Transportbandes 18 liegen und
kann somit der nachfolgenden Erkennungseinheit 3 zugeführt werden.
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Die
in der 1 gezeigten Leitbleche 15 im Bereich
der Halterungsvorrichtung 2 dienen der Stabilisierung der
Ausrichtung der Besteckteile 7. Für die Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens sind
diese Leitbleche 15 entbehrlich. Sie stellen jedoch unter
Umständen
eine sinnvolle Ergänzung
dar.
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In
der 2 ist in perspektivischer Ansicht eine Gesamtanlage
zur Sortierung unterschiedlicher ferromagnetischer Besteckteile
dargestellt. Auch hierbei ist ein Förderband 20 dazu vorgesehen,
gereinigte, unsortierte, unterschiedliche Besteckteile in loser
Schüttung
aufzunehmen und an eine nachfolgende Vereinzelungseinrichtung 8 weiterzuleiten. Diese
Vereinzelungseinrichtung 8 besteht aus keilförmigen Erhebungen 13,
zwischen denen Schlitze 9 ausgebildet sind. unterhalb dieser
Schlitze 9 befindet sich ein weiteres Transportband 10 der
Zuführeinrichtung 1.
Nachdem die Besteckteile 7 innerhalb der Vereinzelungseinrichtung 8 voneinander
getrennt, vereinzelt und ausgerichtet worden sind, werden sie durch
die Bewegung des Transportbandes 10 in Richtung Halterungsvorrichtung 2 der
Fördereinrichtung 5 zugeführt. Die
Fördereinrichtung 5 ist
um die Drehachse 4 drehbar und verfügt über die Magnete 6.
Nach der Anhaftung der Besteckteile 7 an den Magneten 6 richten
sich die Besteckteile 7 infolge der Schwerkraft selbsttätig aus.
Unterstützend
wirkt hierbei jeweils ein Leitblech 15, das eine Begrenzung
der Fördereinrichtung 5 an
den Außenseiten
darstellt. Die Besteckteile 7 werden in dieser vereinzelten, ausgerichteten
Position von der Fördereinrichtung 5 weitertransportiert
und durch Vergrößerung des
Abstandes zwischen dem Magneten 6 und dem an diesem haftenden
Besteckteil 7 infolge des Übergangs des Transportbandes 18 von
der trommelförmigen Fördereinrichtung 5 zu
einem ebenen Abschnitt von dem Magneten 6 abgetrennt. Die
Besteckteile 7 verbleiben dabei in ihrer ausgerichteten
Position und werden unterhalb einer Erkennungseinheit 3 entlang geführt. Als
Erkennungseinheit 3 wurde bei dem in 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel
eine optische Leseeinrichtung verwendet, die anhand der Gestaltungsmerkmale
der Besteckteile 7 diese voneinander unterscheiden kann.
Infolge der optischen Abtastung der einzelnen Besteckteile 7 erzeugt
diese Erken nungseinheit 3 ein Ausgangssignal, das als Eingangssignal
der nachfolgenden Sortiervorrichtung 14 zur Verfügung gestellt
wird. Nach Verlassen der Erkennungseinheit 3 werden die
Besteckteile 7 auf dem Förderband 23 in Richtung
des Pfeils E in 1 weiterbewegt, bis sie sich
in einem Bereich befinden, in dem Behälter 25 beziehungsweise 26 der
Sortiervorrichtung 14 für
die jeweiligen Besteckteile 7 vorhanden sind. Das von der
Erkennungseinheit 3 stammende Ausgangssignal, welches ein
Eingangssignal für
die Sortiervorrichtung 14 bildet, gestattet nunmehr, über die
Schwenkhebel 24 eine Zuordnung zu den erwähnten Behältern 25 beziehungsweise 26. Die
in der 2 gezeigte Gesamtanlage verfügt ferner über ein Steuerpult 22, über das
für die
Vorrichtung wesentliche Einstellungen vorgenommen werden können. Hierzu
dienen die dargestellten Bedienelemente 21.
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- 1
- Zuführeinrichtung
- 2
- Halterungsvorrichtung
- 3
- Erkennungseinheit
- 4
- Drehachse
- 5
- Fördereinrichtung
- 6
- Magnet
- 7
- Besteckteile
- 8
- Vereinzelungseinrichtung
- 9
- Schlitz
- 10
- Förderband
- 11
- Oberfläche
- 12
- Auffangbehälter
- 13
- keilförmige Erhebungen
- 14
- Sortiervorrichtung
- 15
- Leitblech
- 16
- Oberfläche
- 17
- Unterseite
- 18
- Transportband
- 19
- Abstand
- 20
- Förderband
- 21
- Bedienelemente
- 22
- Steuerpult
- 23
- Förderband
- 24
- Schwenkhebel
- 25
- Behälter
- 26
- Behälter
- 27
- Kontaktfläche
- A-E
- Bewegungsrichtungen