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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von stapelbaren Gegenständen, insbesondere von flachen Postsendungen.
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Beim Sortieren von Postsendungen mittels einer Sortieranlage werden mehrere Postsendungen in dieselbe Sortierendstelle ausgeschleust. Diese ausgeschleusten Postsendungen bilden dort einen Stapel von mehreren zueinander parallelen Postsendungen. Diese parallelen Postsendungen eines Stapels können senkrecht oder waagerecht oder schräg stehen. Während des Sortierens wächst der Stapel schrittweise, nämlich mit jeder zusätzlichen Postsendung in dieser Sortierendstelle.
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Eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus
DE 4031589 A1 bekannt.
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In
DE 10147134 A1 wird eine Vorrichtung zum Einzahlen von Geldscheinen in einen Geldautomaten beschrieben. Ein eingezahlter Geldschein
12 wird in eines von mehreren Speicherfächern
14, die die Form von Speicherkassetten haben, eingelegt. Die Speicherkassetten
14 sind übereinander angeordnet. Zwei Endlos-Zahnriemen
18 sind in zwei Rollen mit waagerechten Achsen
30 herumgeführt. Die beiden Endlos-Zahnriemen
18 besitzen jeweils zwei gerade und zwei halbkreisförmige Abschnitte. Auf den Außenseiten der Zahnriemen
18 ist eine Vielzahl von Fingern
28 hintereinander angeordnet. Diese Finger
28 bilden jeweils eine Seitenwand einer Aufnahmetasche
30. Die Zahnriemen bilden die anderen Seitenwände der Aufnahmetaschen
30. Sobald eine Aufnahmetasche
30 den oberen halbkreisförmigen Abschnitt durchläuft, vergrößert sich die Dicke der Aufnahmetasche
30, und ein Geldschein
12 wird in die Tasche
30 eingeführt. Statt eines Fingers kann eine Seitenwand einer Aufnahmetasche
30 auch von einem Dorn gebildet werden, der schwenkbar mit einem Endlos-Zahnriemen
18 verbunden ist. Ein Abstreifelement
34 pro Speicherkassette
14 entnimmt einen Geldschein
12, sobald dieser Geldschein
12 zur richtigen Speicherkassette
14 transportiert wurde. Eine Auslenkvorrichtung
36 drückt eine Speichertasche
30 auf die Speicherkassette
14 zu.
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In
DE 4031589 A1 wird eine Sammelvorrichtung beschrieben, die Papierbögen für ein Buch zusammenstellt. Ein „Strangpaket 1” wird in Bögen („Signaturen”) zerschnitten. Die Bögen werden schräg nach unten auf eine Aufnahmevorrichtung zu transportiert. Diese Aufnahmevorrichtung besitzt eine Vielzahl von schräg nach oben geöffneten Fächern. In der Figur ist zu sehen, dass die Fächer auf einer Endlos-Haltevorrichtung angeordnet sind, die um zwei waagerechte Rollen herumgeführt ist und zwei gerade und zwei halbkreisförmige Abschnitte umfasst. Jeder Papierbogen wird in ein Fach eingefüllt, während das Fach einen geraden Abschnitt durchläuft. Ein horizontales Endlos-Förderband
11 mit einem höhenverstellbaren Anschlag
12 zieht eine vordefinierte Länge von Papierbögen aus den Fächern und transportiert die übereinander liegenden Bögen in eine waagerechte Richtung ab.
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In
EP 1623944 B1 wird eine Vorrichtung beschreiben, die ein Schaufelrad aufweist. Diese Vorrichtung bewirkt, dass mehrere flache Gegenstände von einem starren Schaufelrad umgelenkt werden. In die Umfangsfläche des Schaufelrades sind mehrere Schlitze eingelassen, in die jeweils ein Gegenstand hinein geschoben wird. Das sich drehende Schaufelrad nimmt den Gegenstand mit, bis ein ortsfester Abstreifer ihn wieder aus dem Schlitz des sich drehenden Schaufelrades entfernt. Das Schaufelrad drückt den Gegenstand gegen einen Stapel Gegenstände.
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Um Gegenstände mit der aus
EP 1623944 B1 bekannten Vorrichtung zum Stapeln muss das starre Schaufelrad einen Durchmesser haben, der ca. doppelt so groß wie der längste Gegenstand ist. Dieser Platz steht in einer Sortieranlage oft nicht zur Verfügung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bereitzustellen, die auch dann die Gefahr einer Beschädigung reduziert, wenn die einzustapelnden Gegenstände – gesehen in die Transportrichtung der Zuführ-Einrichtung – unterschiedliche Längen aufweisen.
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Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung umfasst
- – eine Zuführ-Einrichtung,
- – ein Endlos-Förderband mit mehreren Mitnehmern,
- – einen Antrieb für das Endlos-Förderband,
- – mindestens zwei Rollen und
- – einen Abstreifer.
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Jeder Mitnehmer des Endlos-Förderbands weist jeweils mindestens einen Schlitz auf, der außen an dem Endlos-Förderband angeordnet ist. Das Endlos-Förderband ist um die beiden Rollen herum geführt, so dass das um die Rollen herum geführte Endlos-Förderband zwei gekrümmte Abschnitte und zwei verbindende Abschnitte umfasst. Jeder gekrümmte Abschnitt liegt vollständig oder wenigstens teilweise an jeweils einer Rolle an. Jeder verbindende Abschnitt verbindet zwei gekrümmte Abschnitte.
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Die Zuführ-Einrichtung ist dazu ausgestaltet, einen flachen Gegenstand so zu dem Endlos-Förderband zu transportieren, dass sich der Gegenstand nach dem Transport ganz oder teilweise in einem Schlitz eines Mitnehmers befindet. Der Mitnehmer ist dazu ausgestaltet, einen flachen Gegenstand, der sich wenigstens teilweise in seinem Schlitz befindet, mitzunehmen. Der Abstreifer ist so angeordnet, dass ein Gegenstand, der sich wenigstens teilweise in einem Schlitz eines Mitnehmers des Endlos-Förderbands befindet und vom Mitnehmer mitgenommen wird, beim Transport am Abstreifer vorbei durch die Relativbewegung des Mitnehmers relativ zum Abstreifer aus dem Schlitz entfernt wird.
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Der Gegenstand wird mindestens so lange von der Zuführ-Einrichtung gefasst, bis der Gegenstand einen Schlitz erreicht und von diesem Schlitz gefasst wird und mitgenommen wird. Der Zeitpunkt, an dem die Vorderkante des Gegenstands den Schlitz erreicht, liegt also vor dem Zeitpunkt, an dem die Zuführ-Einrichtung den Gegenstand nicht mehr fasst, sondern freigibt, oder ist gleich diesem Zeitpunkt.
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Lösungsgemäß ist die Zuführ-Geschwindigkeit größer als die Mitnehm-Geschwindigkeit. Dadurch streift die Vorderkante eines Gegenstands über das Endlos-Förderband, solange die Zuführ-Einrichtung den Gegenstand noch fasst.
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Die Zuführ-Einrichtung transportiert den Gegenstand mit einer Zuführ-Geschwindigkeit zum Endlos-Förderband mit den Mitnehmern und Schlitzen. Der Antrieb transportiert dieses Endlos-Förderband mit einer Mitnehm-Geschwindigkeit. Dadurch werden auch die Mitnehmer und Schlitze mit dieser Mitnehm-Geschwindigkeit transportiert. Diese Mitnehm-Geschwindigkeit ist zu jedem Zeitpunkt kleiner als die Zuführ-Geschwindigkeit. Daher streift die Vorderkante eines Gegenstands über das Endlos-Förderband, solange der Gegenstand noch von der Zuführ-Einrichtung gefasst wird. In der Regel erreicht der Gegenstand einen Schlitz, bevor die Zuführ-Einrichtung den Gegenstand nicht mehr fasst, sondern freigibt spätestens gleichzeitig mit der Freigabe. So lange, bis die Zuführ-Einrichtung den Gegenstand freigibt, wird der Gegenstand sowohl vom Schlitz gehalten als auch von der Zuführ-Einrichtung gefasst.
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Zugleich ist weiterhin die Zuführ-Geschwindigkeit, mit der der gefasste Gegenstand transportiert wird, größer als die Mitnehm-Geschwindigkeit. Dieser Zustand kann dazu führen, dass der Gegenstand gestaucht oder gewellt oder geknickt wird. Um die Gefahr einer Beschädigung aufgrund dieses Zustands zu reduzieren, ist die Vorrichtung so ausgestaltet, dass dieser Zustand höchstens die vorgegebene Maximal-Zeitspanne lang andauert. Aus der Maximal-Zeitspanne und der Geschwindigkeits-Differenz resultiert eine maximale Strecke, um die der Gegenstand zusammengeschoben wird. Die Vorrichtung ist so ausgestaltet, dass die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Vorderkante des Gegenstands einen Schlitz erreicht, und dem Zeitpunkt, an dem das Gefasst-Werden des Gegenstands endet, unterhalb einer vorgegebenen Maximal-Zeitspanne liegt.
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Die Parameter und Ausgestaltungen der lösungsgemäßen Vorrichtung lassen sich bei Bedarf verändern, um sicher zu stellen, dass – bei gegebenen Abmessungen der zu stapelnden Gegenstände – die Zeitspanne zwischen diesen Zeitpunkten unterhalb der Maximalzeitspanne liegt:
- – die Anzahl und Anordnung der Mitnehmer, die die Schlitze aufweisen, auf dem Endlos-Förderband,
- – die Differenz zwischen der Zuführ-Geschwindigkeit und der Mitnehm-Geschwindigkeit,
- – die Lage und insbesondere der Abstand der Zuführ-Einrichtung von dem Endlos-Förderband und
- – die Tiefe und der Winkel der Schlitze.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung besitzt für die Mitnehmer ein Endlos-Förderband. Ein Endlos-Förderband erfordert – bei gleicher Abmessung des Schlitzes und bei gleicher Entfernung, über die ein zu stapelnder Gegenstand transportiert wird – weniger Platz als das aus
EP 1623944 B1 bekannte Schaufelrad, insbesondere weniger Platz in eine Richtung senkrecht zur Transportrichtung. Diese Platzeinsparung wird durch die lösungsgemäße Ausgestaltung mit den beiden gekrümmten Abschnitten und den beiden verbindenden Abschnitten bewirkt.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, Gegenstände unterschiedlicher Abmessungen – auch in zufälliger Reihenfolge – zu stapeln und dennoch sowohl die Zuführ-Einrichtung als auch das Endlos-Förderband mit den Mitnehmern stets in dieselbe Richtung zu transportieren und zu drehen. Ein Start-Stopp-Betrieb der zu einem stärkeren Verschleiß führen würde, wird vermieden.
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Die Erfindung spart die Notwendigkeit ein, einen Sensor verfügbar machen zu müssen, wobei dieser Sensor z. B. das Ereignis misst, dass die Vorderkante eines Gegenstands die Zuführ-Einrichtung verlässt oder die Vorderkante des Endlos-Förderbands erreicht. Ein solcher Sensor erfordert elektrische und optische Bestandteile und muss überwacht werden. Ein solcher Sensor ist aber dennoch möglich und oft auch sinnvoll. Die lösungsgemäße Vorrichtung vermag Gegenstände unterschiedlicher Länge einzustapeln, wobei als Länge die Abmessung eines Gegenstands gesehen in die Transportrichtung der Zuführ-Einrichtung verstanden wird. Nicht erforderlich ist es, die Zuführ-Geschwindigkeit oder die Mitnehm-Geschwindigkeit im laufenden Betrieb zu variieren, um sie an die jeweilige Lage eines einzustapelnden Gegenstands anzupassen. Weiterhin ist es nicht erforderlich, das Endlos-Förderband so zu bewegen, dass ein Schlitz eine bestimmte Stelle dann erreicht, wenn ein Gegenstand auf das Endlos-Förderband trifft. Auch dadurch spart die Erfindung Sensoren ein.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung vermag Gegenstände unterschiedlicher Länge einzustapeln, wobei als Länge die Abmessung eines Gegenstands gesehen in die Transportrichtung der Zuführ-Einrichtung verstanden wird. Nicht erforderlich ist es, die Zuführ-Geschwindigkeit oder die Mitnehm-Geschwindigkeit im laufenden Betrieb zu variieren, um sie an die jeweilige Lage oder Länge eines einzustapelnden Gegenstands anzupassen. Weiterhin ist es nicht erforderlich, das Endlos-Förderband so zu bewegen, dass ein Schlitz eine bestimmte Stelle dann erreicht, wenn ein Gegenstand auf das Endlos-Förderband trifft. Auch dadurch spart die Erfindung Sensoren ein.
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Dank der lösungsgemäßen Vorrichtung wird kinetische Energie aus einem zugeführten Gegenstand genommen. Dies wird insbesondere durch die Geschwindigkeits-Differenz erreicht.
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Vorzugsweise befindet sich die Zuführ-Einrichtung in der Nähe eines gekrümmten Abschnitts. Der Schlitz vergrößert zwangsläufig seine Breite, wenn der Schlitz beim Drehen des Endlos-Förderbands diesen gekrümmten Abschnitt durchläuft. Daher ist es leichter, den Gegenstand in den Schlitz zu schieben, als wenn der Schlitz schmaler ist. Später durchläuft der Schlitz mit dem Gegenstand einen geraden Abschnitt und wird schmaler, was verhindert, dass der Gegenstand aus dem Schlitz fällt.
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Vorzugsweise befindet sich auch der Abstreifer in der Nähe eines gekrümmten Abschnitts. Wenn der Schlitz mit einem Gegenstand den gekrümmten Abschnitt durchläuft, so weitet sich der Schlitz, was die Entnahme des Gegenstands aus dem Schlitz mittels des Abstreifers erleichtert.
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Bevorzugt werden diese beiden Ausgestaltungen so kombiniert, dass sich die Zuführ-Einrichtung in der Nähe des einen gekrümmten Abschnitts und der Abstreifer in der Nähe des anderen gekrümmten Abschnitts befindet. Dadurch werden die kombinierten Vorteile erzielt, dass sich ein Gegenstand leicht in einen Schlitz einführen und wieder entnehmen lässt und zugleich während des Transports fest gefasst wird.
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In einer Ausgestaltung weist der Abstreifer an seiner Spitze eine Aussparung auf, so dass die Spitze zum Beispiel die Form eines U oder einer Stimmgabel hat. Das Endlos-Förderband läuft durch diese Aussparung an der Spitze. Diese Ausgestaltung bewirkt eine besonders gute Abstreif-Wirkung.
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In einer Ausgestaltung wird mindestens ein Schlitz durch eine Einkerbung in das Endlos-Förderband gebildet. In dieser Ausgestaltung ragt kein hervorspringendes Element aus der Umfangsfläche des Endlos-Förderbands hervor. Dies kann zum Beispiel dann wichtig sein, wenn wenig Platz zur Verfügung steht. Diese Ausgestaltung verringert auch die Gefahr, dass der bewegte Mitnehmer einen Gegenstand in einem bereits gebildeten Stapel verschiebt oder einen Gegenstand im Stapel knickt oder sonst wie beschädigt.
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In einer anderen Ausgestaltung umfasst der Mitnehmer zwei Mitnehm-Elemente, die nach außen von dem Endlos-Förderband abstehen und an dem Endlos-Förderband befestigt sind. Der Schlitz entsteht zwischen diesen beiden Mitnehm-Elementen.
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Diese Ausgestaltung erspart Einkerbungen in das Endlos-Förderband. Derartige Einkerbungen können im laufenden Betrieb zu Rissen oder sonstigen Beschädigungen führen. Durch die Mitnahme-Elemente anstelle von Einkerbungen wird diese Gefahr reduziert.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist mindestens ein Mitnehm-Element schräg auf das Endlos-Förderband montiert. Das Mitnehm-Element und die äußere Oberfläche des Endlos-Förderbands bilden einen Schlitz in Form eines V, weil das Mitnehm-Element in einem spitzen Winkel mit dem Endlos-Förderband verbunden ist. Die Zuführ-Einrichtung vermag einen flachen Gegenstand zwischen die Schenkel dieses V zu schieben.
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Auch diese Ausgestaltung erspart die Notwendigkeit, das Endlos-Förderband mit Einkerbungen in seiner Oberfläche zu versehen. Derartige Einkerbungen können zu Rissen im Endlos-Förderband führen.
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Das Endlos-Förderband kann als elastisches Band ausgestaltet sein. In einer anderen Ausführungsform ist das Endlos-Förderband als Kette mit vielen Kettengliedern ausgestaltet. Vorzugsweise wird der oder jeder Schlitz von je zwei aufeinander folgenden Kettengliedern gebildet, so dass der Schlitz sich verbreitet, wenn der Schlitz einen gekrümmten Abschnitt durchläuft.
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Vorzugsweise ist der Mitnehmer so ausgebildet, dass an den Innenwänden des Schlitzes ein größerer Reibungskoeffizient zwischen dem Schlitz und einem Gegenstand im Schlitz auftritt als zwischen dem Mitnehmer und einen Gegenstand des Stapels, wenn der Mitnehmer an einem bereits gebildeten Stapel vorbeigeführt wird und den Stapel berührt. Diese Ausgestaltung bewirkt, dass zum einen ein Gegenstand im Schlitz durch die größere Reibungskraft daran gehindert wird, aus dem Schlitz zu rutschen, und andererseits der Mitnehmer den Stapel beim Vorbeifahren nicht beschädigt.
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Die beiden Rollen, um die das Endlos-Förderband herum geführt ist, können auf waagrechten oder auch auf senkrechten Wellen montiert sein. Im ersten Fall werden die Gegenstände in waagrechter Position gestapelt, im zweiten Fall in senkrechter Position. Im ersten Fall (waagrecht angeordnete Rollen) werden die Gegenstände waagrecht transportiert. Vorzugsweise befindet sich dann unter dem Mitnehmer eine Unterflur-Fördereinrichtung.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei zeigen:
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1 schematisch die lösungsgemäße Vorrichtung in einer Seitenansicht;
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2 eine Ausführungsform des Endlos-Förderbands mit Einkerbungen;
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3 zeigt den Beginn einer Situation, in der eine Postsendung während des gesamten Maximal-Zeitraums sowohl von einem Schlitz gehalten als auch von der Zuführ-Einrichtung gefasst wird,
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4 zeigt das Ende der Situation von 3,
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5 zeigt eine Situation, in der eine Postsendung nur einen Augenblick lang sowohl von einem Schlitz gehalten als auch von der Zuführ-Einrichtung gefasst wird,
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Im Ausführungsbeispiel sind die flachen Gegenstände Postsendungen, z. B. Standardbriefe, Großbriefe oder Postkarten.
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In einer Sortieranlage für flache Postsendungen legt ein Sortierplan fest, welche Postsendung in welches Ausgabefach auszuschleusen ist. Ein Deckbandsystem („pinch-belt system”) mit Endlos-Förderbändern transportiert die Postsendungen in einem Haupt-Transportpfad. Eine Weiche lenkt jede Postsendung in denjenigen Transportpfad um, der zu dem passenden Ausgabefach führt. Auch in diesem Transportpfad werden die Postsendungen ohne Schlupf transportiert. In jedem Ausgabefach wird ein Stapel flacher Postsendungen erzeugt. Dieser Stapel wächst mit jeder zusätzlichen Postsendung, die in dieses Ausgabefach ausgeschleust wird, an.
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Im Ausführungsbeispiel werden die Postsendungen in wagrechter Position in einer Sortierendstelle, z. B. einem Ausgabefach, gestapelt. Die Postsendungen werden waagrecht zu der lösungsgemäßen Vorrichtung transportiert.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung löst im Ausführungsbeispiel das Problem, den bereits vorhandenen Stapel, der auf zwei Kanten der Postsendungen ausgerichtet ist, in einem Ausgabefach um eine weitere flache Postsendung zu ergänzen. Die Stapelrichtung steht senkrecht auf den Gegenstandsebenen der gestapelten Postsendungen. Die zusätzliche Postsendung wird hingegen im Wesentlichen parallel zu ihrer Gegenstandsebene transportiert. Hierbei soll die Postsendung nicht verknickt werden. Weiterhin soll sie nicht mit anderen Postsendungen des Stapels beim „Anlegevorgang” verhaken, was z. B. an Fenstern, Laschen und Briefmarken möglich ist.
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Die Postsendung muss also umgelenkt oder gedreht werden, um dem Stapel zugeführt werden zu können.
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1 zeigt schematisch die lösungsgemäße Vorrichtung in einer Draufsicht. Zu sehen sind drei flache Postsendungen Ps1, Ps2, Ps3 sowie ein Stapel St mit drei weiteren Postsendungen. Der Stapel St ist an einer Anschlagwand AW ausgerichtet. Der Stapel St wächst in eine Stapelrichtung SR, im Beispiel vom 1 also nach rechts.
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Die Postsendungen stehen senkrecht auf der Zeichenebene von 1. Jede Postsendung wird aufrecht und auf einer schmalen Kante stehend transportiert. Die Schwerkraft steht also senkrecht auf der Zeichenebene von 1.
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Die lösungsgemäße Vorrichtung umfasst:
- – eine Zuführ-Einrichtung ZE,
- – ein Mitnehmer,
- – zwei Rollen R.1, R.2,
- – einen Antrieb An und
- – einen Abstreifer Abs.
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Die Zuführ-Einrichtung ZE umfasst zwei Transportrollen Z.1, Z.2 oder auch zwei Endlos-Förderbänder in Form eines Deckbandsystems. Diese Zuführ-Einrichtung ZE vermag eine flache Postsendung zeitweise zwischen sich einzuklemmen und die waagrechte Postsendung in eine Zuführ-Transportrichtung ZR zu transportieren. Im Beispiel von 1 klemmen die Transportrollen Z.1, Z.2 die Postsendung Ps1 zwischen sich ein.
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Der Mitnehmer umfasst ein elastisches Endlos-Förderband Fb und eine Vielzahl von Schlitzen an der äußeren Umfangsfläche des Endlos-Förderbands Fb. Jeder Schlitz ist so groß, dass sich eine flache Postsendung in den Schlitz einschieben lässt und ein Teil der Postsendung sich nach dem Einschieben im Schlitz befindet.
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Das Endlos-Förderband Fb ist straff um die beiden Rollen R.1, R.2 herum geführt. Die beiden Rollen R.1, R.2 sind auf zwei Wellen montiert. Die beiden Wellen sind zueinander parallel und stehen senkrecht auf der Zeichenebene von 1. Der Antrieb An treibt die Welle der einen Rolle R.1 an, die somit eine angetriebene Rolle ist. Die andere Rolle R.2 wird nicht angetrieben und wirkt als Laufrad.
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Möglich ist auch, das Endlos-Förderband Fb um mehr als zwei Rollen herum zu führen. Beispielsweise wird das Endlos-Förderband Fb um drei Rollen herum geführt, um gestrafft zu werden. Die dritte und jede weitere Rolle sind auf derjenigen Seite des Förderbands angebracht, die von der Anschlagwand AW abgewandt ist. Auch in dieser Ausgestaltung treibt der Antrieb An vorzugsweise genau eine Rolle R.1 an, und alle anderen Rollen sind Laufrollen. Ist das Endlos-Förderband Fb um n Rollen herum geführt, so besitzt das Endlos-Förderband Fb n gekrümmte Abschnitte, die an jeweils einer Rolle anliegen, und n verbindende Abschnitte.
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Der Abstreifer Abs und die Anschlagwand AW sind als ortsfeste, vorzugsweise flache Komponenten ausgestaltet. Der Abstreifer Abs besitzt eine Spitze mit mindestens einer Aussparung, so dass der Abstreifer die Form eines U oder einer Stimmgabel hat. Das Endlos-Förderband Fb ist schmaler als die Aussparung in der Spitze und wird durch die Aussparung hindurch geführt. In 1 verdeckt eine Begrenzung dieser Aussparung einen Teil des Endlos-Förderbands Fb.
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In einer Ausgestaltung ist auch in die Anschlagwand AW eine Spitze eingelassen. Die im Folgenden beschriebenen Mitnehm-Elemente ME.1, ME.2, ... laufen durch diese Aussparung in der Anschlagwand AW.
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Wenn der Antrieb An die angetriebene Rolle R.1 dreht, so wird dadurch das Endlos-Förderband Fb bewegt. Dies bewirkt, dass die Schlitze an der Außenseite der Oberfläche des Endlos-Förderbands Fb eine Bahn durchlaufen, die um die Rollen R.1, R.2 herum führt, und dabei die gekrümmten und die verbindenden Abschnitte durchlaufen. In 1 werden ein gekrümmter Abschnitt Ab.1, der an der angetriebenen Rolle R.1 anliegt, und ein gekrümmter Abschnitt Ab.2, der an der Laufrolle R.2 anliegt, angedeutet. Außerdem werden zwei verbindende und in 1 senkrechte Abschnitte Ab.3, Ab.4 angedeutet.
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Weil das Endlos-Förderband Fb straff um mindestens zwei Rollen R.1, R.2 herum geführt ist, besitzt die Bahn, die das Endlos-Förderband Fb durchläuft, genauso viele gekrümmte Abschnitte Ab.1, Ab.2 und genau so viele verbindende Abschnitte Ab.3, Ab.4, wie es Rollen gibt, um die das Endlos-Förderband Fb herum geführt ist. Jeder gekrümmte Abschnitt umschlingt eine Rolle, und zwar bei der Ausgestaltung mit zwei gleich großen Laufrollen mit einem Umschlingungswinkel von 180 Grad. Jeder verbindende Abschnitt verbindet zwei gekrümmte Abschnitte miteinander. Möglich ist auch, dass die Rollen R.1, R.2 unterschiedlich groß sind. Die beiden Umschlingungswinkel sind auch dann zusammen 360 Grad groß.
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Die Bahn, welche die Schlitze am Endlos-Förderband Fb durchlaufen, besitzt einen Abschnitt, der von einem Einspeisungspunkt EP in der Nähe der Zuführ-Einrichtung ZE zu einem Abstreifpunkt AP in der Nähe des Abstreifers Abs führt. Eine Postsendung wird über diesen Abschnitt der Bahn vom Einspeisungspunkt EP zum Abstreifpunkt AP transportiert. Dieser Abschnitt umfasst den verbindenden Abschnitt Ab.4 vollständig und jeweils einen Teil der beiden gekrümmten Abschnitte Ab.1, Ab.2. Dieser Abschnitt, über den die Postsendungen transportiert werden, befindet sich im Ausführungsbeispiel oberhalb des Endlos-Förderbands Fb, so dass die Postsendung sich ebenfalls oberhalb des Endlos-Förderbands Fb befindet und nicht herunter fallen kann. Im Beispiel von 1 liegt der Einspeisungspunkt EP im gekrümmten Abschnitt Ab.2, und der Abstreifpunkt AP liegt im gekrümmten Abschnitt Ab.1.
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Vorzugsweise sind die Schlitze schräg angebracht. Zwischen der Transportrichtung T, in die das Endlos-Förderband Fb eine Postsendung, die in einem Schlitz steckt, bewegt, und dem Schlitz tritt daher ein spitzer Winkel auf. Der Schlitz ist so angeordnet, dass die Kante, die beim Einschieben der Postsendung in den Schlitz vorne ist, auch die in Transportrichtung T vordere Kante der Postsendung bildet. Die in Transportrichtung hintere, nicht im Schlitz befindliche Kante der Postsendung ist weiter von dem Endlos-Förderband Fb entfernt als die vordere Kante dieser Postsendung. Die Ausgestaltung mit den schrägen Schlitzen bewirkt, dass eine Postsendung, die in einen Schlitz eingeschoben und dann transportiert wird, weniger gekrümmt wird, als wenn die Schlitze senkrecht auf der Umfangsfläche des Endlos-Förderbands Fb stehen würden, und zwar auch dann, wenn die Postsendung beim Transport einen anderen Gegenstand berührt. Außerdem nimmt die Postsendung bei dieser Ausgestaltung zwangsläufig einen Bereich zwischen dem Endlos-Förderband Fb und dem Stapel St ein, während die Postsendung vom Einspeisungspunkt EP zum Abstreifpunkt AP transportiert wird. Dieser Bereich ist deutlich schmaler als bei einer Ausgestaltung mit senkrechten Schlitzen. Im Beispiel von 1 befinden sich zwei Postsendungen Ps2, Ps3 in zwei Schlitzen des Endlos-Förderbands Fb.
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Im Ausführungsbeispiel ist der Abstreifer Abs ortsfest angebracht. Im Abstreifpunkt AP kommt der Abstreifer Abs dem Endlos-Förderband Fb am nächsten. Das Endlos-Förderband Fb mit den Schlitzen wird an dem Abstreifer Abs vorbeigeführt. Eine Postsendung im Schlitz stößt mit der in Transportrichtung T vorderen Kante an den Abstreifer Abs. Weil das Endlos-Förderband Fb weiter gedreht wird, bleibt die Postsendung am Abstreifer Abs hängen. Dies bewirkt, dass die Postsendung aus dem Schlitz gezogen wird.
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Im Beispiel von 1 wird die vordere Kante der Postsendung Ps3 gleich den Abstreifpunkt AP erreicht haben, und der Abstreifer Abs streift die Postsendung Ps3 ab, so dass die Postsendung Ps3 aus dem Schlitz zwischen dem Endlos-Förderband Fb und dem Element ME.3 gezogen wird.
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Im Ausführungsbeispiel wird durch das Abstreifen eine weitere Postsendung, nämlich die Postsendung Ps3, von unten in den Stapel St eingestapelt. Der Stapel St wächst dadurch um eine zusätzliche Postsendung nach rechts in die Stapelrichtung SR, weil die zusätzlich eingestapelte Postsendung Ps3 den Stapel St in die Stapelrichtung SR drückt.
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Vorzugsweise befinden sich der Einspeisungspunkt EP in einem gekrümmten Abschnitt der Bahn und der Abstreifpunkt AP in einem anderen gekrümmten Abschnitt der Bahn. Diese Ausgestaltung bewirkt folgendes: Das Endlos-Förderband Fb ist elastisch und straff um die Rollen R.1, R.2 herum geführt. Wenn ein Schlitz einen gekrümmten Abschnitt Ab.1, Ab.2 durchläuft, so verbreitert sich zwangsläufig dieser Schlitz. Wenn der Schlitz hingegen einen verbindenden geraden Abschnitt durchläuft, so wird der Schlitz wieder schmaler. Dadurch wird bewirkt, dass der Schlitz breiter ist, wenn eine Postsendung in diesen Schlitz geschoben wird, was das Einschieben erleichtert. Außerdem ist der Schlitz breiter, wenn die Postsendung wieder aus dem Schlitz herausgezogen wird, was das Herausziehen erleichtert. Wenn der Schlitz mit der Postsendung den verbindenden Abschnitt Ab.4 zwischen diesen beiden gekrümmten Abschnitten Ab.1, Ab.2 durchläuft, ist der Schlitz schmaler, was die Gefahr verringert, dass die Postsendung vorzeitig aus dem Schlitz rutscht.
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In einer Ausgestaltung wird das Endlos-Förderband Fb kontinuierlich und mit gleichbleibender Mitnehm-Geschwindigkeit v.Fb bewegt. Im Ausführungsbeispiel ist diese Geschwindigkeit v.Fb, mit der das Endlos-Förderband Fb bewegt wird, geringer als die Zuführ-Geschwindigkeit v.ZE, mit der die Zuführ-Einrichtung ZE eine Postsendung auf das Endlos-Förderband Fb zu bewegt und in einen Schlitz einschiebt. Dadurch trifft jede Postsendung einen Schlitz, falls zwei benachbarte Schlitze einen Abstand von 10 bis 15 mm zueinander haben.
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In einer anderen Ausgestaltung wird das Endlos-Förderband Fb in einem Start-Stopp-Betrieb bewegt, indem der Antrieb An die angetriebene Rolle R.1 abwechselnd dreht und stoppt. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, wesentlich weniger Schlitze im Endlos-Förderband Fb vorzusehen. Beispielsweise löst das Ereignis, dass eine Postsendung eine bestimmte Position der Zuführ-Einrichtung ZE erreicht, das Ereignis aus, dass der Antrieb An das Endlos-Förderband Fb in Bewegung setzt. Weiterhin wird vermieden, das Endlos-Förderband Fb auch dann antreiben und laufen lassen zu müssen, wenn keine Postsendungen zugeführt werden.
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Auch in dieser Ausgestaltung mit dem Start-Stopp-Betrieb ist die Zuführ-Geschwindigkeit v.ZE größer als die Mitnehm-Geschwindigkeit v.Fb.
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In 1 werden ein Sender Se und ein Empfänger Em einer Lichtschranke gezeigt. Sobald eine Postsendung einen Lichtstrahl LS unterbricht, den der Sender Se ausstrahlt, registriert dies der Empfänger Em. Eine Auswerteeinheit Ae wertet Signale vom Empfänger Em aus und aktiviert den Antrieb An für das Endlos-Förderband Fb. Möglich ist aber auch eine alternative Ausgestaltung ohne eine Lichtschranke mit Sender Se und Empfänger Em und eine Auswerteeinheit AE. Der Antrieb An dreht in dieser alternativen Ausgestaltung permanent die Rolle R.1, so dass sich das Endlos-Förderband Fb permanent dreht.
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Die Postsendung wird in einem Schlitz des Endlos-Förderbands Fb eingeschoben. Nachdem die Postsendung zum Abstreifer Abs transportiert und am Abstreifpunkt AP wieder aus dem Schlitz abgestreift wurde, stoppt der Antrieb An das Endlos-Förderband Fb wieder, und zwar so, dass ein Schlitz sich in einer definierten Position relativ zur Zuführ-Einrichtung ZE befindet. Erreicht eine weitere Postsendung die bestimmte Position der Zuführ-Einrichtung ZE, so setzt der Antrieb An das Endlos-Förderband Fb wieder in Bewegung.
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Die Zuführ-Einrichtung ZE vermag eine Postsendung in eine Zuführ-Transportrichtung ZR zu transportieren, bis die Postsendung das Endlos-Förderband Fb erreicht. In einer Ausgestaltung umfasst die Zuführeinrichtung ZE zwei Endlos-Förderbänder, die um jeweils mindestens zwei Rollen herumgeführt sind und eine flache Postsendung zeitweise zwischen sich einklemmen und ohne Schlupf transportieren.
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1 zeigt eine abweichende Ausgestaltung ohne Endlos-Förderbänder der Zuführ-Einrichtung ZE. Zwei Transportrollen ZE1, ZE2 der Zuführ-Einrichtung ZE klemmen direkt eine Postsendung Ps1 zeitweise zwischen sich ein und transportieren diese Postsendung Ps1.
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In einer Ausführungsform werden die Schlitze durch Einkerbungen in das Endlos-Förderband Fb gebildet. Das Endlos-Förderband selber bildet also die beiden Seitenwände jedes Schlitzes. 2 zeigt beispielhaft diese Ausgestaltung.
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2 zeigt eine Ausführungsform des Endlos-Förderbandes mit Einkerbungen. Dargestellt sind eine Vielzahl von Einkerbungen K.1, K.2, .... Das Endlos-Förderband Fb ist aus einem flexiblen Material hergestellt. Vorsprünge V.1, V.2, ... an der Innenseite des Endlos-Förderbands Fb reduzieren den Schlupf zwischen dem Endlos-Förderband Fb und der angetriebenen Rolle R.1.
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Der Reibungskoeffizient zwischen dem Mitnehmer ME.1 und einer Postsendung ist an den Innenwänden jeder Einkerbung K.1, K.2 größer als in einem Außenbereich K.1, K.2 eines Vorsprungs V.1, V.2. Jeder Vorsprung V.1, V.2 hat also an seiner Oberfläche zwei Bereiche mit zwei unterschiedlichen Reibungskoeffizienten.
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In einer anderen Ausgestaltung, die in 1 angedeutet wird, ist an die äußere Umfangsfläche des Endlos-Förderbands 1 eine Vielzahl von Mitnehm-Elementen ME.1, ME.2, ... montiert. Jedes Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... und die äußere Umfangsfläche des Endlos-Förderbands Fb schließen einen spitzen Winkel ein. Gesehen in die Transportrichtung T, in die das Endlos-Förderband Fb bewegt wird, ist die Kante, in der ein Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... an dem Endlos-Förderband Fb befestigt ist, vorne angeordnet, so dass die Mitnehm-Elemente ME.1, ME.2, ... schräg nach hinten aus der Umfangsfläche nach außen ragen. Zwischen der Umfangsfläche und einem Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... wird jeweils ein Schlitz gebildet. Der Winkel und damit der Schlitz werden größer, wenn die Kante, an der das betreffende Mitnehm-Element befestigt ist, einen gekrümmten Abschnitt der Bahn durchläuft. Vorzugsweise ist das Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... aus einem elastischen Material gefertigt und hat z. B. die Form eines länglichen Rechtecks.
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Vorzugsweise ist jedes Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... dergestalt mit dem Endlos-Förderband Fb verbunden, dass an der Umfangsfläche des Endlos-Förderbands Fb ein glatter Übergang zwischen dem Endlos-Förderband Fb und dem Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... gebildet wird. Dadurch wird verhindert, dass sich eine bereits abgestreifte Postsendung an dem Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... verhaken kann.
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Diese Ausgestaltung vermeidet es, dass das Endlos-Förderband Fb mit Einkerbungen versehen wird. Derartige Einkerbungen können dazu führen, dass Risse im Endlos-Förderband auftreten. Außerdem verbessern die Mitnehm-Elemente ME.1, ME.2, ... das Einstapeln von Postsendungen.
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Außerdem verbessert diese Ausgestaltung das Einstapeln. Im Beispiel von 1 wird das Mitnehm-Element ME.2 die Postsendung Ps3 gegen den Stapel St drücken. Die Mitnehm-Elemente ME.1, ME.2, ... drücken den Stapel St in die Stapelrichtung SR weg vom Endlos-Förderband Fb. Die Postsendung Ps3 wird so in den Stapel St eingefügt, dass die Postsendung Ps3 sich zwischen dem Stapel St und dem Endlos-Förderband Fb befindet. In 1 wird angedeutet, dass die Postsendung Ps3 zum Teil im Schlitz zwischen dem Endlos-Förderband Fb und dem Mitnehm-Element ME.3 steckt und zum Teil am Stapel St anliegt und dadurch geknickt wird.
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Vorzugsweise weist das Endlos-Förderband Fb an seiner Außenseite einen größeren Reibungskoeffizienten auf als die Außenflächen der Mitnehm-Elemente ME.1, ME.2, ... Dadurch wird bewirkt, dass der Mitnehmer eine Postsendung gut in einem Schlitz transportieren kann, ohne dass die Postsendung aus dem Schlitz rutscht, und andererseits verhindert wird, dass ein Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... den Stapel St beim Vorbeistreifen durcheinander bringt oder eine bereits gestapelte Postsendung beschädigt. Möglich ist, dass auch jedes Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... zwei Oberflächenbereiche mit unterschiedlichen Oberflächenbeschaffenheiten aufweist, so dass der Reibungskoeffizient an der Spitze jedes Mitnehm-Elements ME.1, ME.2, ... kleiner ist als an den Seitenwänden.
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Das Endlos-Förderband Fb kann auch aus einer Kette bestehen. Diese Kette umfasst viele starre Kettenglieder, die beweglich miteinander verbunden sind. Entweder ist jeweils ein Schlitz in den Übergang zwischen zwei benachbarten Kettengliedern eingelassen. Dadurch wird wieder erreicht, dass dieser Schlitz breiter ist, wenn der Schlitz einen gekrümmten Abschnitt Ab.1, Ab.2 durchläuft. Oder an jedes Kettenglied ist ein Mitnehm-Element ME.1, ME.2, ... montiert.
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In einer Ausgestaltung erreicht das Endlos-Förderband mit den Mitnehm-Elementen ME.1, ME.2, ... aus, um die aufrecht stehenden Postsendungen in eine Bewegungsrichtung, die senkrecht auf den Gegenstandsebenen der flachen Postsendungen steht, zu bewegen. Die bewegten Postsendungen gleiten über einen glatten Untergrund.
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In einer anderen Ausgestaltung wird der Transport der Postsendungen zusätzlich durch ein Transportband oder eine Drehscheibe o. ä. unterstützt. Dieses Transportband bzw. diese Drehscheibe sind unter dem Endlos-Förderband Fb angebracht und nehmen jeweils Postsendung mit, während die Postsendungen in einem Schlitz des Endlos-Förderbands Fb steckt.
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Bislang wurde die Ausführungsform beschrieben, der gemäß 1 eine Draufsicht von oben auf die lösungsgemäße Vorrichtung zeigt. Die Rollen R.1, R.2 sind um senkrechte Wellen oder Achsen herumgeführt, und die Postsendungen werden aufrecht und auf einer Kante stehend transportiert.
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In einer anderen Ausgestaltung sind die Rollen R.1, R.2 um je eine waagerechte Welle oder Achse herumgeführt. Die Postsendungen werden in einer waagerechten liegend transportiert. Eine Postsendung liegt auf dem Endlos-Förderband Fb, während die Postsendung durch den Abschnitt Ab.4 hindurch transportiert wird. Die Stapelrichtung SR zeigt nach oben, und eine zusätzliche Postsendung wird unter dem bereits vorhandenen Stapel St geschoben. 1 zeigt dann eine Seitenansicht.
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3 und 4 zeigen eine extreme Situation, in der eine Postsendung während des gesamten Maximal-Zeitraums sowohl von einem Schlitz gehalten als auch von der Zuführ-Einrichtung gefasst wird.
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3 zeigt den Beginn dieser Situation. Die Vorderkante der Postsendung Ps1 trifft gerade auf den Einspeisungspunkt EP. In diesem Moment, den 3 zeigt, erreicht die Vorderkante der Postsendung Ps1 auch schon den Schlitz, der zwischen dem Endlos-Förderband Fb und dem Mitnehmer-Element ME.1 entsteht. Der Schlitz lässt sich nicht relativ zum Endlos-Förderband Fb verschieben, weil das Mitnehm-Element ME.1 am Endlos-Förderband Fb befestigt ist. Die Zuführ-Einrichtung ZE fasst weiterhin die Postsendung Ps1 und transportiert die Postsendung Ps1 mit einer Zuführ-Geschwindigkeit v.ZE weiter in die Zuführ-Transportrichtung. Das Endlos-Förderband und demnach auch der Schlitz werden mit einer Mitnehm-Geschwindigkeit v.Fb transportiert, wobei v.Fb kleiner als v.ZE ist. Die Postsendung Ps1 wird also im Folgenden zwischen dem Schlitz und der Zuführ-Einrichtung ZE eingeklemmt und gestaucht. Diese Stauchung hängt von der Geschwindigkeits-Differenz v.ZE–v.Fb sowie von der Zeitdauer, in der die Situation von 3 und 4 anhält, an.
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4 zeigt das Ende derjenigen Situation, deren Beginn 3 zeigt. In diesem Moment, den 4 zeigt, endet der Zustand, dass die Zuführ-Einrichtung ZE die Postsendung Ps1 fasst. Weil v.Fb kleiner v.ZE ist, wird die Postsendung Ps1 in dem Zeitraum, der zwischen dem Anfang der Situation (vgl. 3) und dem Ende dieser Situation (vgl. 4) liegt, zunehmend gestaucht.
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5 zeigt eine andere Situation. Die Postsendung Ps2 trifft erst spät auf einen Schlitz auf. 5 zeigt den Moment, an dem die Vorderkante der Postsendung Ps2 den Schlitz zwischen dem Mitnehm-Element ME.1 und dem Endlos-Förderband Fb erreicht. In gleichem Moment erreicht die Hinterkante der Postsendung Ps2 den Bereich zwischen den Rollen Z.1 und Z.2, so dass der Zustand endet, dass die Zuführ-Einrichtung ZE die Postsendung Ps2 fasst.
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Die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels vermag sowohl die eine Extremsituation, die 3 und 4 zeigen und in der eine Postsendung sehr früh den Schlitz erreicht, als auch die andere Extrem-Situation, die 5 zeigt, in der eine Postsendung sehr spät einen Schlitz erreicht, zu meistern. Weil zwischen dem Zeitpunkt, in dem die Situation von 3 auftritt, und der Situation, die 4 zeigt, höchstens die Maximal-Zeitspanne verstreicht, wird die Stauchung und Knickung der Postsendung Ps1 begrenzt, so dass die Postsendung Ps1 nicht beschädigt wird. Weil die Postsendung Ps2 spätestens dann von einem Schlitz gefasst und mitgenommen wird, in dem die Zuführ-Einrichtung ZE nicht mehr die Postsendung Ps2 fasst, wird die Postsendung Ps2 stets gefasst und dadurch sicher transportiert, auch in der Situation von 5.
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Insbesondere folgende Parameter und Ausgestaltungen lassen sich bei der Vorrichtung des Ausführungsbeispiels verändern:
- – die Anzahl der Mitnehm-Elemente aus dem Endlos-Förderband,
- – der Mindest-Abstand zwischen zwei benachbarten Mitnehm-Elementen – in einer Ausgestaltung sind die Mitnehm-Elemente äquidistant auf dem Förderband Fb angeordnet,
- – die Differenz zwischen der Zuführ-Geschwindigkeit v.ZE und der Mitnehm-Geschwindigkeit v.Fb,
- – die Lage des Einspeisungspunkts EP auf dem Endlos-Förderband Fb.
- – die Lage der Zuführ-Einrichtung ZE relativ zum Endlos-Förderband Fb, insbesondere der Abstand zwischen den Rollen Z.1, Z.2 der Zuführ-Einrichtung ZE und dem Einspeisungspunkt EP auf dem Endlos-Förderband Fb und
- – der Öffnungswinkel eines Schlitzes und der Winkel zwischen einer Mittelebene dieses Schlitzes und der Richtung der geraden Abschnitte Ab.3, Ab.4 des Endlos-Förderbands Fb.
Bezugszeichenliste | Bezugszeichen | Bedeutung |
| A.1, A.2 | Außenbereich von Vorsprüngen V.1, V.2 des Mitnehmers ME.1 |
| Ab.1, Ab.2 | gekrümmte Abschnitte des Endlos-Förderbands Fb |
| Ab.3, Ab.4 | verbindende Abschnitte des Endlos-Förderbands Fb |
| Abs | Abstreifer |
| Ae | Auswerteeinheit, empfängt Signale vom Empfänger Em und steuert den Antrieb An an |
| An | Antrieb für die Rolle R.1 des Endlos-Förderbands Fb |
| AP | Abstreifpunkt |
| AW | Anschlagwand für den Stapel St |
| Em | Empfänger der Lichtschranke, empfängt den Lichtstrahl LS |
| EP | Einspeisungspunkt |
| Fb | Endlos-Förderband |
| K.1, K.2, ... | Einkerbungen in die äußere Umfangsfläche des Endlos-Förderbands Fb |
| LS | Lichtstrahl vom Sender Se, trifft auf den Empfänger Em oder wird von einer zugeführten Postsendung unterbrochen |
| ME.1, ME.2, ... | Mitnehm-Elemente |
| Ps1, Ps2, ... | Postsendungen |
| R.1 | angetriebene Rolle, um die das Endlos-Förderband Fb herum geführt ist |
| R.2 | Laufrolle, um die das Endlos-Förderband Fb herum geführt ist |
| Se | Sender der Lichtschranke, sendet den Lichtstrahl LS aus |
| SR | Stapelrichtung, in die der Stapel St wächst |
| St | Stapel mit Postsendungen, lehnt an der Anschlagwand AW an |
| T | Transportrichtung, in die das Endlos-Förderband Fb Postsendungen transportiert |
| V.1, V.2, ... | Vorsprünge auf der Innenseite des Endlos-Förderbands Fb |
| v.Fb | Mitnehm-Geschwindigkeit des Endlos-Förderbands Fb |
| v.ZE | Zuführ-Geschwindigkeit der Zuführ-Einrichtung ZE |
| ZE | Zuführ-Einrichtung mit den Transportrollen Z.1, Z.2 |
| Z.1, Z.2 | Transportrollen der Zuführ-Einrichtung ZE |
| ZR | Zuführ-Transportrichtung, in die die Zuführ-Einrichtung ZE Postsendungen transportiert |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4031589 A1 [0003, 0005]
- DE 10147134 A1 [0004]
- EP 1623944 B1 [0006, 0007, 0018]
