DE19736011C1 - Anordnung zum Positionieren von flachen Gegenständen in einem Behälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Positionieren von flachen Gegenständen in einem Behälter, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der Sortierung und Förderung flacher Gegenstände gelangen diese mit hoher Geschwindigkeit in Behälter. Dabei müssen die Gegenstände abgebremst werden. Dieses trifft auf die Sortierung der Gegenstände, z. B. Briefe und Großbriefe, in die Sortierfä­ cher und auf die Übergabe der Gegenstände in Behälter beim Wechsel des Förderprinzips, z. B. vom Längs- zum Quertransport zu.

Es wurde eine Lösung bekannt, bei der Sendungen mit Hilfe von weichen in Stapelfächer, die in Transportrichtung eine Prall­ wand aufweisen, gelangen (DE 39 22 045 A1).

Im Drehpunkt des Weichenflügels ist ein Bügel befestigt, der in Transportrichtung zum Behälterboden hin geneigt ist und infolge Schwerkraft auf der obersten Sendung aufliegt. Einzelne einzu­ stapelnde Blätter oder dünne Sendungen verlieren an der Prall­ wand weitgehend ihre Bewegungsenergie und bleiben daher an ihr liegen, wobei die Reibkräfte des aufliegenden Bügels gegebenen­ falls unterstützend wirken.

Große und schwere Sendungen würden bei dieser Anordnung zurück­ prallen.

Weiterhin wurde aus IBM Technical Disclosure Bulletin Vol. 9 No. 11 April 1967, Seite 1633 eine Anordnung der gattungsgemäßen Art bekannt, bei der mittels eines Stellmechanismus' die Kraft, mit der ein Bügel auf einlaufende Dokumente drückt, veränderbar ist.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, flache Gegenstände unterschiedlicher Masse und Dicke im Laufe des Transportvorganges mit hoher Geschwindigkeit in einen Behälter mit geraden Seiten unter Verhinderung einer unkontrol­ lierten Rückwärtsbewegung infolge Abprallens an der Prallplatte schonend in eine bestimmte Endposition zu bringen.

Durch den in Richtung der Ein- und Ausschleusbewegung der Ge­ genstände in den Behälter schwenkbaren starren Körper und die Wahl des Schwenklagerortes - Berührungspunkt zwischen starrem Körper und jeweils in den Behälter transportierten Gegenstand liegt bei evtl. Rückwärtsbewegung stets vor dem Schwenklager - wird der Gegenstand relativ unabhängig von seiner Dicke und Masse bei einer Rückwärtsbewegung sicher eingeklemmt, wobei die Rückwärtsbewegung nur einen kleinen definierten Weg beinhaltet.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungen angege­ ben.

Gemäß Anspruch 2 wird die gegen eine Begrenzung wirkende Kraft durch ein am starren Körper angreifendes Federelement erzeugt. Um ungewollte Schwingungen des starren Körpers zu vermeiden, greift nach Anspruch 3 an den starren Körper ein Dämpfungsglied an.

Nach Anspruch 4 ist es vorteilhaft, zur Unterstützung des Glei­ tens der Gegenstände am starren Körper bei der Bewegung der Ge­ genstände in den Behälter und zur Unterstützung des Festhaltens bei der Rückwärtsbewegung den starren Körper mit unterschiedli­ chen Reibkoeffizienten auszustatten.

Vorteilhaft ist es auch, gemäß Anspruch 5 die Prallplatte des Behälters so auszuführen, daß die Bewegungsenergie der flachen Gegenstände zumindest reduziert wird.

Sollen Gegenstände in einem sehr großen Dicken- und Massenbe­ reich verarbeitet werden, so ist es günstig, gemäß Anspruch 6 den Schwenkbereich des starren Körpers mittels eines Anschlages so zu begrenzen, daß die sehr leichten, dünnen und empfindli­ chen Gegenstände mit Hilfe einer vorteilhaften Leiteinrichtung nach Anspruch 9 direkt ohne Berührung mit dem starren Körper zur Prallplatte gelangen. Die Prallplatte ist dabei gemäß An­ spruch 7 so ausgeführt, daß die Bewegungsenergie dieser leich­ ten Gegenstände annähernd neutralisiert wird. Dafür hat die Prallplatte nach Anspruch 8 eine elastische Oberfläche und/oder eine gefederte und gedämpfte Lagerung.

Bei beweglichen Behältern, die an einem bestimmten Ort beladen werden, ist es nach Anspruch 11 vorteilhaft, die Behälter mit einer seitlichen Ausnehmung zu versehen, durch welche der an der Beladestation fest installierte starre Körper und bei Be­ darf die Leitvorrichtung in die Behälter schwenkbar hineinra­ gen.

Wird die Anordnung für Stapelfächer von Sortiermaschinen ver­ wendet, so wird gemäß Anspruch 12 an jeder für jeweils ein Sta­ pelfach vorgesehenen Führungseinrichtung, die die Gegenstände in das Stapelfach leitet, ein starrer Körper schwenkbar so an­ gebracht, daß bei Rückwärtsbewegung eine Klemmung des Gegen­ standes erfolgt. Damit wird ein für eine weitere Verarbeitung sauberes Stapelbild erreicht.

Anschließend wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen Behälter zur Auf­ nahme flachen Gegenstände an einer Beladestation,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Stapelfaches einer Sortiermaschine.

Die flachen Gegenstände 6 werden in Fig. 1 horizontal von links über ein Transportsystem aufrecht mit hoher Geschwindigkeit in einen seitlich offenen, örtlich festen Behälter 1 transpor­ tiert.

In diesem Behälter 1 werden die flachen Gegenstände 6 abge­ bremst und ausgerichtet. Anschließend fallen die Gegenstände 6 abgebremst über einen Öffnungsmechanismus im Boden des Behäl­ ters 1 in Transportbehälter, die die Gegenstände 6 horizontal, aber senkrecht zur Bewegung in den Behälter 1 abtransportieren.

Die Variationsbreite der Gegenstände ist relativ groß. Sie reicht von dünnen, empfindlichen Briefen bis zu kompakten Päck­ chen mit Zeitschriften. Am Ende des Behälters 1 treffen die Ge­ genstände zur Verminderung bzw. Beseitigung der Bewegungsener­ gie auf eine Prallplatte 7 mit einer elastischen Oberfläche 9, die in einem Drehpunkt 8, der sich seitlich vom Behälter 1 be­ findet, gelagert ist. An der Prallplatte 7 ist weiterhin ein Feder-Dämpfungs-Mechanismus 10 befestigt, der bei einem auf­ prallenden Gegenstand 6 bewirkt, daß die Prallplatte 7 gedämpft zurückfedert.

Diese bewegliche Prallplatte 7 mit dem Feder-Dämpfungs-Me­ chanismus 10 wurde so dimensioniert, daß die leichten Briefe beschädigungsfrei abgebremst werden, ohne daß dabei eine nen­ nenswerte Rückprallbewegung stattfindet. Die dickeren, schwere­ ren und stabileren Gegenstände 6 werden durch den nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Mechanismus an einer größeren Rückwärtsbewegung gehindert.

Dabei ist an einem Schwenklager 3 ein gerader Flachkörper als starrer Körper 2 gelagert. Durch eine Aussparung in dem Behäl­ ter 1 ragt er in diesen hinein. An den starren Körper 2 greift ein Federelement 11 mit einem Dämpfungsglied an und drückt den starren Körper 2 entgegen der Transportrichtung der Gegenstände 6 in den Behälter 1 an einen Anschlag 12. Dieser begrenzt den Schwenkbereich des starren Körpers 2 so, daß ein Spalt für die empfindlichen, dünnen Briefe freibleibt und eine Beschädigung am starren Körper 2 verhindert wird. Damit die Briefe 6 unge­ hindert durch diesen Spalt gelangen, ist in Transportrichtung vor dem starren Körper 2 eine schwenkbare glatte Leiteinrich­ tung 4 vorhanden, die ebenfalls durch die Aussparung in den Be­ hälter 1 ragt. Die dickeren und schwereren Gegenstände 6 stoßen an den starren Körper 2 und drücken ihn gegen die Kraft des ge­ dämpften Federelementes 11 zur Seite, so daß die Gegenstände 6 zur Prallplatte gelangen. Der starre Körper 2 berührt den Ge­ genstand 6 an seiner Längsseite und drückt ihn gegen die ge­ schlossene Längsseite des Behälters 1 oder gegen einen schon im Behälter 1 befindlichen Gegenstand 6. Durch die Dämpfung werden ungewollte Schwingungen vermieden.

Prallt der Gegenstand 6 an der Prallplatte 7 aufgrund seiner Bewegungsenergie zurück, so wird er zwischen dem starren Körper 2 und der Behälterwand bzw. dem schon vorhandenen Gegenstand infolge Selbsthemmung fest eingeklemmt. Damit dies geschieht, ist der Ort des Schwenklagers 3, die Länge des starren Körpers 2 und der schwenkbereich so gewählt, daß beim Transport in den Behälter 1 die Berührungspunkte zwischen Gegenstand 6 und star­ rem Körper 2 stets hinter dem Schwenklager 3 in Transportrich­ tung und bei einer Rückwärtsbewegung der Berührungspunkt zwi­ schen starrem Körper 2 und Gegenstand 6 vor dem Schwenklager 3 in Transportrichtung rückwärts liegt.

Zur Unterstützung des Gleitens bzw. des Einklemmens besitzt der starre Körper 2 an der der Beladeöffnung des Behälters 1 zuge­ wandten Seite eine Teflonbeschichtung und auf der bei der Klem­ mung wirksamen Seite eine Gummibeschichtung.

In der Fig. 2 sind Stapelfächer 20 einer Sendungssortiermaschine in einer Seitenansicht dargestellt. Über Weichenflügel 21 und ein schwenkbares Leitblech 22 werden die Sendungen in das je­ weilige Stapelfach 20 geleitet. Die Leitbleche 22 liegen auf dem Stapel auf und nähern sich also immer mehr einer waagrech­ ten Position, je voller das Stapelfach 20 ist. Damit die Sen­ dungen eine definierte Stapelposition im Stapelfach 20 einneh­ men und Rückwärtsbewegungen vermieden werden, ist an der den Sendungen abgewandten Seite der Leitbleche 22 eine Stütze 23 befestigt. Am Ende dieser Stütze 23 ist schwenkbar ein starrer Körper 24 angebracht, der durch einen Schlitz im Leitblech 22 durch seine Schwerkraft auf der obersten Sendung aufliegt.

Hier befindet sich der Schwenkpunkt des starren Körpers 24 bei der Bewegung der Sendung in das Stapelfach 20 ebenfalls vor dem Berührungspunkt zwischen starrem Körper 24 und oberster Sen­ dung, so daß bei einer Rückwärtsbewegung der obersten Sendung infolge Abprallens an der Fachwand der beschriebene Selbst­ klemmvorgang stattfindet.

Claims (12)

1. Anordnung zum Positionieren von flachen Gegenständen (6) in einem Behälter (1), mit

• - einer im Bereich des stromabwärtigen Endes des Behäl­ ters (1) angeordneten Prallplatte (7) zum Abstoppen der Bewegung eines in den Behälter (1) einlaufenden Gegenstan­ des (6) und einer Anlagewandung des Behälters (1) zur An­ lage eines abgestoppten Gegenstandes (6) mit seiner einen Flachseite,
• - einem um eine der Anlagewandung gegenüberliegende Schwenk­ achse (3) innerhalb eines Arbeitsbereiches schwenkbaren starren Körper (2, 24), der sich von der Schwenkachse (3) in Transportrichtung geneigt mit seinem freien Ende auf die Anlagewandung zu erstreckt und durch eine Kraft auf die Anlagewandung zu beaufschlagt ist, wobei ein abge­ stoppter Gegenstand (6) an seiner der Schwenkachse (3) zu­ gewandten Flachseite von dem freien Ende des starren Kör­ pers (2, 24) in einem Berührungspunkt beaufschlagt mit sei­ ner von der Schwenkachse (3) abgewandten einen Flachseite gegen die Anlagewandung des Behälters (1) bzw. gegen einen bereits abgelegten Gegenstand (6) anlegbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand der Schwenkachse (3) von der ihr zugewandten Flachseite des obersten Gegenstandes (6) im gesamtem Ar­ beitsbereich des starren Körpers (2, 24) mindestens so groß ist wie der Abstand zwischen dem Fußpunkt eines von der Schwenkachse (3) auf den Gegenstand (6) gefällten Lotes und dem Berührungspunkt, wobei eine Rückprallbewegung des abge­ stoppten Gegenstandes (6) durch Klemmwirkung infolge Selbsthemmung definiert begrenzbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den starren Körper (2) wirkende Kraft durch ein an die­ sen angreifendes Federelement (11) erzeugt wird.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den starren Körper (2) zusätzlich ein Dämp­ fungsglied angreift.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gegenstand (6) bei seiner Bewegung in den Behälter (1) berührende Teil des starren Körpers (2) eine Oberfläche mit geringem Reibungskoeffizienten und der den Gegenstand (6) bei seiner Rückwärtsbewegung berührende Teil eine Oberfläche mit hohem Reibungskoeffizienten aufweist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (7) im Bereich des stromabwärtigen Endes des Be­ hälters (1) die Bewegungsenergie des Gegenstandes (6) ver­ ringernd ausgeführt ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Körper (2) durch einen Anschlag (12) auf Abstand zu der Anlagewandung des Behälters (1) gehalten ist, so daß empfindliche Gegenstände (6) mit einer festgelegten sehr ge­ ringen Dicke ungehindert an die Prallwand (7) gelangen und bei einer Rückwärtsbewegung nicht eingeklemmt werden.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (7) so ausgeführt ist, daß die Bewegungsenergie der nicht durch den starren Körper (2) zurückgehaltenen Ge­ genstände (6) annähernd neutralisiert wird.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Prallplatte (7) eine elastische Oberflä­ che (9) hat und/oder in Transportrichtung der Gegen­ stände (6) federnd und gedämpft gelagert ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an dem starren Körper (2) eine glatte und mit Federkraft leicht gegen den starren Körper (2) gedrückte Leiteinrichtung (4) zur Leitung der sehr dünnen Gegenstände (6) in den Spalt zwischen der Anlagewandung und dem durch den Anschlag (12) festgelegten starren Körper (2) angeordnet ist.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsbereich des starren Körpers (2) durch die Anlagewan­ dung begrenzt ist.

11. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (1) transportiert werden, an einer Seite eine Aus­ nehmung aufweisen und der starre Körper (2) örtlich an einer Beladestation fest angeordnet ist, in der der starre Kör­ per (2) und bei Bedarf eine Leiteinrichtung (4) durch die Ausnehmung in den Behälter (1) schwenkbar hineinragt.

12. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Auflagebereich eines schwenkbaren, für jedes Stapel­ fach (20) einer Sortiermaschine vorgesehenen Leitble­ ches (22), das die flachen Gegenstände von einer jeweiligen Weiche in das Stapelfach (20) leitet, und das auf einem Sta­ pel von Gegenständen (6) aufliegt, eine Stütze (23) befe­ stigt ist, an der der starre Körper (2) schwenkbar so ange­ bracht ist, daß er den obersten Gegenstand (6) des Stapels im Auflagebereich des Leitbleches (22) beaufschlagt.