DE19531494A1

DE19531494A1 - Weichenvorrichtung zur Richtungslenkung von flachen Sendungen

Info

Publication number: DE19531494A1
Application number: DE1995131494
Authority: DE
Inventors: Henning Jeschke
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: AEG Electrocom GmbH
Priority date: 1995-08-26
Filing date: 1995-08-26
Publication date: 1997-03-20

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weichenvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus dem europäischen Patent 0 043 1 55 bekannt. Die bekannte Vorrichtung wird durch einen Elektromotor und eine Schleifkupplung zwischen dem Elektromotor und dem Weichenflügel ange trieben und zeigt entgegen der Brieflaufrichtung.

Weichenvorrichtungen dieser Art werden in Briefverteilvorrichtungen einge setzt, z. B. zum Ausschleusen von Sendungen in Verteilfächer. Der Durch satz bei solchen Briefverteilvorrichtungen hängt unter anderem wesentlich von der Geschwindigkeit und dem Abstand bzw. den Lücken zwischen den einzelnen Sendungen ab. Je höher die Geschwindigkeit und geringer die Abstände bzw. Lücken zwischen den Sendungen sind, desto höher ist der Durchsatz. Bei den bekannten Weichenvorrichtungen muß zum Drehen des Weichenflügels zwischen den Sendungen eine Mindestlücke bestehen, damit der Weichenflügel die Transportstrecke zwischen den einzelnen Sendungen ungehindert kreuzen kann. Daneben ist es erforderlich, daß zum Ablenken der Sendung aus ihrer Transportrichtung in eine andere von dem Weichenflügel der Weichenvorrichtung ein Drehmoment auf die Sendung übertragen wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Weichenvorrichtung anzugeben, mit der auch sehr kleine Lücken zwischen den Sendungen zulässig sind, und bei der auf eine einfache Weise ein aus reichend hohes Drehmoment auf die umgelenkten Sendungen übertragen werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.

Die Erfindung geht im wesentlichen von der Idee aus, den Weichenflügel der Vorrichtung derart anzuordnen, daß er in Sendungsrichtung zeigt und als Antriebseinheit zur Drehung des Weichenflügel einen Schrittmotor vor zusehen. Damit wird erreicht, daß sehr viel geringere Abstände zwischen den Sendungen zulässig sind und daß auch Sendungen, die ein höheres Drehmoment zur Richtungslenkung erfordern, z. B. steife Sendungen, sicher umgelenkt werden können.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zwei im wesentlichen senkrecht übereinander angeordnete Lichtschranken in Sendungsrichtung vor dem Weichenflügel angeordnet, wobei die Signale der Lichtschranken einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Weichen flügels zugeführt werden. Dies hat den Vorteil, daß auch schräg in die Weiche einlaufende Sendungen sicher bearbeitet werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Sensoreinrichtung zur Bestimmung der Drehlage des Weichenflügels vorge sehen, die mit der Steuerung verbunden ist. Es ist vorteilhaft als Sensorein richtung Hallsensoren, induktive Annäherungsschalter oder Lichtschranken im Bereich der Flügelenden bei den Endpositionen der Flügelweiche vorzu sehen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen genauer erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine bekannte Weichenvorrichtung;

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Weichenvorrichtung;

Fig. 3 das Blockschaltbild der Steuerung einer erfindungsgemäßen Weichenvorrichtung.

In Fig. 1 ist eine bekannte Weichenvorrichtung dargestellt mit einem Weichenflügel 1, der von einem Elektromotor 2 angetrieben wird. Der Weichenflügel zeigt entgegen der Laufrichtung der Sendung 3. Die Sendung wird einer Transportvorrichtung, üblicherweise einem Eckband system, auf einer ihrer Kanten stehend zum Ort der Weichenvorrichtung transportiert. Um die Richtung der Sendung zu beeinflussen, wird der Weichenflügel um eine Achse 4 gedreht. Eine Richtungsumlenkung der Sendung erfolgt bei Auftreffen der Sendung auf dem Weichenflügel. Die Steuerung des Motors zur Drehung des Weichenflügels erfolgt durch eine Steuerung 5.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Weichenvorrichtung, bei der der Weichenflügel in Transportrichtung der Sendungen zeigt und der Antrieb des Weichenflügels durch einen Schrittmotor 7 erfolgt. Mit dem Schritt motor ist hierfür eine Achse 8 angeordnet. Die dieser Achse entsprechende Drehachse folgt der Drehbewegung des Weichenflügels 6. Ebenso wie in Fig. 1 ist die Transporteinrichtung, durch die der Brief 3 an den Ort der Weichenvorrichtung befördert wird, nicht in der Zeichnung dargestellt. In einem vorgegebenen Abstand vor dem Anfangsbereich des Weichenflügels 6a sind Lichtschranken 21 im wesentlichen senkrecht übereinander ange ordnet vorgesehen. Um die Lage des Weichenflügels, insbesondere seine Endpositionen bestimmen zu können, sind Sensoren 30 und 40 vorge sehen. Vorzugsweise sind diese Sensoren im Bereich der Position vorge sehen, die die Flügelenden bei Einnahme der Endposition des Weichen flügels aufweisen. Hierfür können vorzugsweise Hallsensoren, induktive Annäherungsschalter oder Lichtschranken eingesetzt werden. Bei Annähe rung einer Sendung an die Weichenvorrichtung erfolgt eine Verdunkelung zumindest einer der Lichtschranken 10 und 20. Im Normalfall, das heißt bei verdreht transportierten Sendungen mit senkrecht über Transportebene liegenden Sendungsvorderkanten, erfolgt eine Verdunkelung beider Licht schranken 10 und 20 zum gleichen Zeitpunkt. Die Signale der Licht schranken werden der Steuervorrichtung 50 zugeführt. Ebenso werden die Signale der Sendungen 30 und 40 der Steuervorrichtung 50 zugeführt.

Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild der Steuerung der erfindungsgemäßen Vor richtung. Die Steuereinrichtung 50 weist einen Logikteil 60 und einen Leistungsverstärker 70 auf. Im Leistungsverstärkerteil 70 wird die erforder liche Spannung 71 für den Betrieb des Schrittmotors 7 zugeführt. Die Steuerung des Leistungsverstärkerteils 70 erfolgt durch den Logikteil 60. Der Logikteil 60 verwendet als Steuerinformation die Signale der Licht schranken 10 und 20, der Sensoren 30 und 40 sowie die Signale der Maschinensteuerung, durch die vorgesehene Weicheneffektivität festgelegt wird. Nach Anlegen der Betriebsspannung dreht sich aufgrund des Signals der Weichenflügel in eine der vorgesehenen Endstellungen. Diese Einstel lung ist vom Verwendungszweck der Weiche abhängig und kann zu jedem Zeitpunkt eingestellt werden; in der Regel erfolgt dies jedoch nur einmal bei der Inbetriebnahme.

Bevor eine Sendung die Lichtschranken 10 und 20 erreicht, ist bereits von der Maschinensteuerung ein die Richtungslenkung der Sendung bestim mendes Signal in den Logikteil 60 gegeben worden. Das Signal muß jeden falls so lange gehalten werden, bis die Sendung Lichtschranken passiert hat. In Abhängigkeit von der Position des Weichenflügels wird die Drehrich tung und das korrekte Beschleunigen und Abbremsen des Motors 7 gesteuert. Entsprechend der von der Maschinensteuerung vorgegebenen zu erzielenden Richtungsänderung einer Sendung wird der Motor mit der korrekten Drehrichtung des Weichenflügels gestartet oder in der jeweiligen Endlage belassen. In dem Fall, in dem eine Drehung des Weichenflügels erforderlich ist, wird der Motor vorzugsweise mit einem trapezförmigen Geschwindigkeitsprofil gestartet und gestoppt. Der Stopp des Motors erfolgt sobald die Sensoreinrichtung meldet, daß die vorgesehene Endlage des Weichenflügels erreicht ist. Wird bei Verwendung eines trapezförmigen Geschwindigkeitsprofils an der Sensoreinrichtung im Bereich des Trapez plateaus kein Signal geliefert, wird der Weichenflügel mit langsamer Geschwindigkeit so lange nachgesteuert, bis von der Sensoreinrichtung die zu erreichende Endlage signalisiert wird. Dann wird der Motor gestoppt.

Durch Überschreiten eines gegebenen Drehmoments ist es grundsätzlich möglich, daß der Weichenflügel durch eine Sendung aus seiner vorge schriebenen Endlage gedreht wird. In diesem Fall wird der Motor 7 so lange nachgesteuert, bis die vorgeschriebene korrekte Endlage wieder von der Senoreinrichtung gemeldet wird.

Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die gesamte Steuerung auf einer Leiterplatte untergebracht. Sie wird in unmittelbarer Nähe der Weiche montiert, um die Kabellängen zum Antrieb und zur Sensoreinrichtung so kurz wie möglich zu halten.

Claims

1. Weichenvorrichtung zur Richtungslenkung von flachen Sendungen in jeweils eine von zwei oder mehreren alternativen Richtungen, mit einem Weichenflügel, der zwischen zwei Endpositionen drehbar ist und einer Antriebseinheit zur Drehung des Weichenflügels, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichenflügel im wesentlichen in Transportrichtung Verwendung zeigt und daß als Antriebseinheit ein Schrittmotor vorgesehen ist.

2. Weichenvorrichtung gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im wesentlichen senkrecht übereinander angeordnete Lichtschranken in einem vorgegebenen Abstand in Transportrichtung der Sendung vor dem Weichenflügel angeordnet sind und daß die Signale der Lichtschranken einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Weichenflügels zugeführt werden.

3. Weichenvorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Steuereinrichtung verbundene Sensoreinrichtung zur Bestimmung der Drehlage des Weichenflügels vorgesehen ist.

4. Weichenvorrichtung gemäß Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sensoreinrichtung Hallsensoren, induktive Annäherungsschalter oder Lichtschranken vorgesehen sind, die im Bereich der Flügelenden bei den Endpositionen der Flügelweiche vorgesehen sind.