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Einrichtung zum Sortieren von Gegenständen wie insbesondere Postsendungen
nach ihren Abmessungen Sortieranlagen für plattenförmige Gegenstände wie insbesondere
Postsendungen werden aus wirtschaftlichen Gründen für die Verarbeiung ivesti,.micr
Formate bemessen. Eine wichtige Stufe in derartigen Anlagen ist daher die Formattrennung,
in welcher alle die Formate, die den für die Verarbeitung vorgesehenen Formatbereich
über bzw. unterschreiten, ausgeschieden werden. Es gibt Vorschläge, die Größe von
Postsendungen mit Lichtschranken abzutasten und zu große oder zu kleine Briefe über
Weichen, welche durch die Lichtabtastung gesteuert werden, aus dem Förderweg auszuscheiden.
Derartige Einrichtungen haben den Nachteil, daß eine mechanische Weiche durch eine
elektrische Einrichtung gesteuert werden muß. Vorzuziehen sind Einrichtungen, die
rein mechanisch arbeiten und bei denen keine Steuerung nötig ist.
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Bei Sortieranlagen erfolgt die Einschüttung des Sortiergutes in großen
Mengen. Um ohne allzu großen Aufwand eine saubere Formattrennung durchführen zu
können, ist ein Fluß möglichst vereinzelter und ausgerichteter Sendungen vorteilhaft.
Aus dem Haufen der zugeschütteten Briefe muß zunächst ein derartiger Fluß der Sendungen
hergestellt werden.
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Dies geschieht mit Hilfe bekannter Einrichtungen zur Dosierung, Vereinzelung
und Ausrichtung.
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Es ist bereits eine Einrichtung zum Sortieren von Postsendungen nach
ihren Abmessungen bekannt, bei welcher zur Formattrennung Mittel vorgesehen sind,
um die Gegenstände mit einer Bezugskante an einer Bezugsfläche entlangzuführen,
an welche sich die betreffende Kante unter dem Einfluß einer ausrichtenden Kraft
anlegt und wobei in einem einem Prüfmaß entsprechenden Abstand von der Bezugsfläche
eine Förderrolle angebracht ist, welche mit einem Gegenelement so zusammenwirkt,
daß die das Prüfmaß überschreitenden Gegenstände unter Klemmwirkung erfaßt und in
einer anderen Richtung weiterbewegt werden als die kleineren nicht erfaßten Gegenstände.
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Die Erfindung betrifft eine besondere Ausbildungsform einer solchen
Einrichtung, welche den Vorteil aufweist, daß ein exaktes vorheriges Ausrichten
der zuzuführenden Sendungen nicht erforderlich ist. Dies wird dadurch erreicht,
daß als Bezugsfläche in an sich bekannter Weise eine feststehende Wand mit kreisförmigem
Grundriß dient, an welche sich die Bezugskante der Gegenstände, die auf einer rotierenden
Kreisscheibe liegend an der Wand entlanggeführt werden, unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft
anlegt, daß die Wand die Kreisscheibe von einer Eingabestelle ab in Drehrichtung
über einen
Teil des Umfanges umgibt, daß ferner am Ende der Wand über der Scheibe
eine Fangrolle und weiter in Drehrichtung mehrere Führungsrollen mit zum Scheibenradius
parallelen Achsen in einem radialen Abstand a vom Scheibenrand derart angeordnet
sind, daß die nicht von der Fangrolle erfaßten Gegenstände die Scheibe in Richtung
tangential zum Ende der Wand verlassen, während die das Prufmaß a überschreitenden
Gegenstände von der Fangrolle gegen die Scheibe gedrückt, von den Führungsrollen
festgehalten und an anderer Stelle der Scheibe in Richtung freigegeben werden.
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Eine Einrichtung, bei der eine rotierende Scheibe über einen Teil
ihres Umfanges von einer feststehenden Wand umgeben ist, ist an sich bereits bekannt.
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Auf die betreffende Scheibe werden rechteckige Tabletten von einheitlicher
Größe und Dicke aufgebracht, damit sie sich unter der Einwirkung der Schwerkraft
mit einer langen Kante an der feststehenden Wand ausrichten, wobei sie gleichzeitig,
mit ihren kurzen Kanten aneinanderstoßend, eine einreihige Aufeinanderfolge bilden.
Die betreffende Einrichtung ist aber zum Sortieren von Gegenständen von unterschiedlichem
Format nach ihren Abmessungen nicht geeignet und konnte auf Grund ihrer Zweckbestimmung
auch keine Anregung dazu geben, zum Sortieren nach den Abmessungen in der erfindungsgemäßen
Weise vorzugehen.
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Die erfindungsgemåße Einrichtung ermöglicht eine weitere vorteilhafte
Ausgestaltung derart, daß für die Formattrennung wesentliche und notwendige Bauelemente
- nämlich die rotierende Kreisscheibe in Verbindung mit der sie umgebenden Wand
- in an sich bekannter Weise gleichzeitig dazu dienen
können, unmittelbar
vor dem Vorgang der Formattrennung nicht nur ein Ausrichten, sondern auch eine ausreichende
Vordosierung der eingegebenen Sendungen zu bewirken. Man erreicht dies in einfacher
Weise dadurch, daß die Eingabe der Sendungen auf die rotierende Scheibe an einer
Stelle erfolgt, welche entgegen der Drehrichtung ein beträchtliches Stück von der
ersten Fangrolle entfernt ist.
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Weitere Ausbildungsmöglichkeiten der Erfindung werden nachstehend
an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
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An dem gezeigten Ausführungsbeispiel dürfen zunächst nur diejenigen
Bauelemente erläutert werden, die für die erfindungsgemäße Einrichtung zum Sortieren
nach der Größe unerläßlich sind. Die anderen Elemente, die zur weiteren Ausgestaltung
dienen, werden weiter unten beschrieben.
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Die rotierende, hier kreisringförmige Scheibe 9 ist in Richtung des
Pfeiles angetrieben. Sie ist über einen beträchtlichen Teil ihres Umfanges von einer
feststehenden Wand 11 umgeben. Diese kann senkrecht stehen oder nach oben zum Mittelpunkt
hin kegelförmig geneigt sein. Wenn Briefe auf die Fläche des Kreisringes 9 gebracht
werden, werden sie von dieser beschleunigt und durch die Zentrifugalkraft gegen
die feststehende Wand 11 bewegt. Die Briefe liegen mit einer Längsseite an der Wand
11 an und werden in dieser Lage auf dem Kreisring9 befördert. Die Wand 11 endet
in Höhe einer Fangrolle 12. Die Fangrolle erfaßt alle Sendungen, deren Breite das
Prüfmaß a überschreitet und preßt sie durch Klemmwirkung gegen den Kreisring 9.
Die Fangrolle 12 ist federnd gelagert. Die Fangrolle kann auch selbst aus einem
elastischen nachgiebigen Material gefertigt sein. Briefe, deren Breite das Prüfmaß
a unterschreiten. werden durch die Zentrifugalkraft in tangentialer Richtung in
Pfeilrichtung 14 weggeschleudert.
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Sie gelangen in einen Ausscheidungskanal für zu schmale Sendungen.
Weitere Führungsrollen 13, die in ähnlicher Weise wie die Fangrolle 12 angeordnet
und gebaut sind, halten die von der Fangrolle erfaßten Postsendungen auf dem Kreisring9
fest. Auch die Achsen der Führungsrollen 13 weisen zum Mittelpunkt des Kreisringes
9, und der Abstand der Führungsrollen vom Umfang des Kreisringes 9 ist im wesentlichen
derselbe wie der der Fangrolle 12.
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Durch die Fangrolle und die Führungsrollen wird der Brief auf einer
Kreisbahn fest geführt, so daß keine Relativbewegung zwischen Brief und Kreisring
eintritt. Die Briefe werden entsprechend der Drehbewegung des Kreisringes in Richtung
17 freigegeben bzw. weiteren Arbeitsgängen zugeführt.
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Mit den bisher beschriebenen Elementen ist also eine Trennung nach
zwei Klassen von Sendungen möglich, deren Breite das Prüfmaß a unter- bzw. überschreitet.
Um eine weitergehende Trennung zu erreichen, ist in weiterer Ausbildung der Erfindung
den Führungsrollen 13 eine weitere Fangrolle 15 nachgeordnet, deren Abstand vom
Umfang des Kreisringes 9 dem Prüfmaß b entspricht. Im übrigen ist die Fangrolle
15 ebenso wie die Fangrolle 12 gebaut. Alle von den Führungsrollen 13 abgegebenen
Briefe, die das Prüfmaß b überschreiten, werden von der Fangrolle 15 gegen den Kreisring
9 gepreßt.
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Sie werden von weiteren Führungsrollen 16 erfaßt und auf dem Kreisring
9 weitergeführt. Die Sendungen, deren Breite x (a<x<b) dem für die Ver-
arbeitung
vorgesehenen Formate entspricht, werden in Pfeilrichtung 17 dem Verarbeitungsweg
zugeführt.
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Die Führungsrollen 13 und 16 sind mindestens über einen solchen Teil
des Umfanges des Kreisringes 19 vorzusehen, längs dem die in den Kanälen 14 oder
17 abgegebenen Gegenstände den Kreisring 9 sicher verlassen haben. Dies hängt im
wesentlichen vom äußeren Radius des Kreisringes 9 und von der Breite der zu sortierenden
Formate ab. In entsprechender Weise ist die Zahl der Führungsrollen 13 bzw. 16 zu
bemessen. Wenn die auszuschleusenden Sendungen den Kreisring 9 verlassen haben,
kann der Umfang des Kreisringes 9 wieder durch eine feste Wand 18 umgeben werden,
und weitere Führungsrollen können entfallen. Die das Prüfmaß b überschreitenden
Gegenstände gelangen dann in Pfeilrichtung 19 zur Ausscheidung. Die erfindungsgemäße
Einrichtung arbeitet auch noch zuverlässig, wenn die angeförderten Briefe sich zum
Teil überlappen. Dies ist ein Vorteil gegenüber einer Einrichtung, die beispielsweise
eine photoelektrische Abtastung verwendet.
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Wenngleich im vorigen eine Trennung der Sendungen nach drei Größenklassen
dargestellt worden ist, ist es ohne weiteres möglich, durch die Anbringung weiterer
Fang- und Führungsrollen in entsprechendem Abstand vom Umfang des Kreisringes eine
noch feinere Sortierung von Briefsendungen nach ihrer Breite vorzunehmen, falls
dies gewünscht wird.
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Die Lagerung der Fang- und Führungsrollen ist der Übersichtlichkeit
halber nicht dargestellt. Sie erfolgt mit bekannten Mitteln. Die Fang- und Führungsrollen
können angetrieben sein oder auch durch Reibung von der Scheibe 9 mitgenommen werden.
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Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht
darin, daß mit Hilfe der gleichen rotierenden Scheibe vor der Formattrennung in
an sich bekannter Weise eine Dosierung und Vereinzelung bzw. eine Ausrichtung der
Sendungen durchgeführt wird. Es ist so möglich, in einer vorteilhaften Ausführungsform
eine Dosierungs-, Vereinzelungs-, Ausrichts- und Formattrennungseinheit in einer
räumlichen Anordnung zu vereinen.
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Um die an sich bekannten Vorgänge bei der Dosierung und Vereinzelung
zu erläutern, nehmen wir an, daß die Briefe grob vereinzelt in Pfeilrichtung 8 auf
den Kreisring 9 gelangen. Man kann eine Prallwand 10 vorsehen, welche verhindert,
daß Briefe, die einen zu großen Bewegungsimpuls haben, den Kreisring9 verlassen,
ohne an dem Vereinzelungseffekt teilgenommen zu haben. Bei einer geeigneten Bemessung
der Einrichtung kann jedoch auf die Prallwand 10 verzichtet werden. In dem Eingabebereich
21 befindet sich dann ein kleinerer Haufen von Briefen. Durch die Reibung an der
Oberfläche des Kreisringes 9 wird der unterste Brief des Haufens mitgenommen, während
die oberen Briefe infolge ihrer Trägheit an dieser Bewegung nicht teilnehmen; denn
der Reibungswert zwischen Kreisring und Brief ist größer als der Reibungswert der
Briefe untereinander. Die Briefe werden also durch die rotierende Scheibe auseinandergezogen.
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Sie werden in einer Kreisbahn von der rotierenden Scheibe 9 mitgenommen.
Dabei wirkt auf sie die Zentrifugalkraft. Sie gelangen zum Rande des Kreisringes
9 und stoßen an die Wand 11. Sie werden sich in statischer Weise mit einer Längs-
bzw. Schmalseite an die Wand 11 anlegen. Die Wand 11 übt auf
die
anliegende Briefseite eine Bremskraft aus. Dadurch entsteht zwischen den Briefen
und dem Kreisring 9 ein Schlupf. Die Briefe erfahren ein Kippmoment. Durch eine
geeignete Wahl der Reibungswerte ist es möglich, dieses Kippmoment so zu bemessen,
daß mit der Schmalseite an der Wand 11 anliegende Briefe auf ihre Längsseite gekippt
werden, während das Kippmoment nicht ausreicht, auf der Längsseite liegende Briefe
auf ihrer Schmalseite aufzurichten. Die Briefe liegen also, wenn sie über einen
Teil des Umfanges des Kreisringes 9 befördert sind, bevorzugt mit ihrer Längsseite
an der Wand 11 an, wie durch den Brief 20 angedeutet.
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Wenn die Briefe gegen die Wand 11 stoßen, wäre es möglich, daß sie
sich infolge der Luftbewegung aufrichten. Indem man die Wand 11 nach innen gegen
den Mittelpunkt hin kegelförmig neigt, erreicht man, daß die aufgerichteten Briefe
wieder auf den Kreisring 9 zuiückfallen. Es wäre auch möglich, daß sich die aufgerichteten
Briefe in dem Spalt zwischen dem rotierenden Kreisring 9 und der feststehenden Wand
11 verklemmen. Man verhindert dies, indem man den rotierenden Kreisring mit einem
schmalen, feststehenden Kreisring umgibt, welcher sich in gleicher Höhe mit der
Fläche des rotierenden Kreisringes befindet. An diesen feststehenden Kreisring schliel3t
sich radial die feststehende Wand 11 an. Briefe, die sich an der Wand 11 aufstellen.
kommen auf diesen schmalen, feststehenden Kreisring zu stehen, und es ist nicht
möglich, daß sie sich in dem Spalt zwischen dem rotierenden Kreisring und dem schmalen,
feststehenden Kreisring verklemmen.
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Die Briefe werden also bei der beschriebenen Einrichtung in Richtung
einer Vereinzelung vordosiert und auf ihrer Längsseite orientiert. Dies wird, wie
dargestellt, in einfacher Weise dadurch erzielt, daß die Eingabe der Sendungen auf
die rotierende Scheibe 9 an einer Stelle erfolgt, welche einen möglichst großen
Abstand von der ersten Formattrennrolle 12 aufweiset. Dieser Dosierungs- bzw. Vereinzelungseffekt
ist verständlicherweise um so besser, je größer der wirksame Umfang der Scheibe
9 ist.
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Eine weitere, bei dem Ausführungsbeispiel verwirklichte Maßnahme
macht es nun möglich, den für die Vordosierung wirksamen Scheibenumfang gewissermaßen
zu verlängern, ohne daß die Scheibe 9 selbst vergrößert werden muß. Hierzu wird
die von der Scheibe eingenommene Fläche ringförmig unterteilt, so daß eine ringförmige
äußere Scheibe 9 und eine - unter Umständen ebenfalls ringförmige -innere Scheibe
2 verfügbar sind. Diese Scheiben werden mit entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben
und derart angeordnet, daß die bereits in gewissem Maße dosierten Sendungen entgegen
der Drehrichtung der äußeren Scheibe 9 an diese über geben werden.
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Die Zuschüttung der Briefe erfolgt über eine Zuschütteinrichtung
1. Hierzu kann eine Rutsche oder ein Förderband benutzt werden, Die Briefe fallen
in ungeordneter Weise auf die rotierende Scheibe 2. Dort werden sie durch die Mitnahme
auf der Scheibe vereinzelt, wie oben näher beschrieben.
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Man läßt die Briefe vorzugsweise mit einem solchen Bewegungsimpuls
auf die Scheibe 2 fallen, der der Bewegung der Scheibe 2 im Eingabebereich entgegengesetzt
gerichtet ist. Es ist möglich, eine Prallwand 3 vorzusehen, die den Eingabebereich
in im wesentlichen radialer Richtung abschließt. Die Kreis-
scheibe 2 ist über einen
beträchtlichen Teil ihres Umfanges von der Eingabestelle an in Drehrichtung von
einer feststehenden Wand 4 umgeben. Die Briefe werden durch die Zentrifugalkraft
zu der Wand 4 bewegt und dort auf ihre Längsseite orientiert. Über die Ausgestaltung
der feststehenden Wand 4 gilt das oben über die feststehende Wand 11 Gesagte. Die
Scheibe 2 hat einen konzentrischen kreisförmigen Ausschnitt 6, welcher von der feststehenden
Wand 7 umgeben ist.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist über der Fläche der Scheibe
2 in etwa radialer Richtung ein an sich bekanntes Schleuderband 5 angebracht.
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Dessen untere Kante verläuft parallel zur Fläche der Kreisscheibe
2 in einem Abstand, welcher der Dicke der zu verarbeitenden Sendungen entspricht.
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Die untere Fläche des Schleuderbandes 5 steigt gegen die Drehrichtung
der Scheibe 2 an. Sie bewegt sich mit großer Geschwindigkeit gegen den Ausschnitt
6.
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Sendungen, die zu dick sind, werden von dem Schleuderband 5 erfaßt
und durch den kreisförmigen Ausschnitt 6 ausgeschieden. Die Sendungen, deren Dicke
für die Verarbeitung in der Anlage geeignet ist, verlassen die Scheibe 2 in Pfeilrichtung
8. Sie gelangen auf den Kreisring 9 und werden dort weiter vereinzelt und orientiert.
Schließlich kommen sie in den die Formattrennung bewirkenden Teil, welcher die für
die Verarbeitung in der nachfolgenden Anlage ungeeigneten Formate aus dem Arbeitsgang
ausscheidet.