DE19943361C1 - Sortiereinrichtung für flache Sendungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sortiereinrichtung für flache Sendungen mit mehreren in einer Förderschleife mit mindestens zwei halbkreisförmigen Förderabschnitten (2) umlaufenden Behältern (1) zur seitlichen Aufnahme, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe jeweils einer auf einer Schmalseite stehenden Sendung, mehreren entlang der Fördereinrichtung unterhalb der Behälter (1) angeordneten, oben offenen Ablagen (4). Die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) zum Beladen befinden sich im Inneren der Förderschleife und des Transportmittels (7) der Stoffeingabe ist innerhalb der Förderschleife, die Sendungen in die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) in einem horizontal ausgerichteten halbkreisförmigen Förderabschnitt (2) transportierend, angeordnet. Der Endabschnitt des Transportmittels (7) ist zusätzlich zum Schwenken für das Einschleusen so schwenkbar, daß sich zu dem Zeitpunkt, an dem die aktuell einzuschleusende Sendung ohne Verzögerung am Ende der Transportstrecke angelangt ist, das schwenkbare Ende innerhalb eines festgelegten Schwenkbereiches am leeren Behälter (1) befindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sortiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Sortierung von flachen Sendungen, wie Briefen, Postkar­ ten, Päckchen und dergleichen entsprechend den auf ihrer Oberfläche angegebenen Verteilinformationen ist es bekannt, diese Sendungen in spezielle Behälter aufzunehmen, zu trans­ portieren und gesteuert abzugeben.

So ist aus EP 0608161 A1 eine Sortiervorrichtung bekannt, bei welcher flache Gegenstände mittels einer kanalförmigen, ört­ lich festen Zuführvorrichtung von außen seitlich in Behälter transportiert werden. Diese in einer geschlossenen Schleife umlaufenden Behälter werden an der Zuführvorrichtung horizon­ tal vorbeibewegt und die Sendungen fallen dann durch geziel­ tes Öffnen von Klappen gemäß der Sortiervorschrift in darun­ ter befindliche Sortierbehälter. Zum sicheren Einschleusen der Sendungen in die bewegten Behälter müssen entweder die Sendungen in der Zuführvorrichtung eine sehr hohe Transport­ geschwindigkeit aufweisen, was beim Abbremsen der Sendungen im Behälter zu Beschädigungen führen kann, oder die Geschwin­ digkeit der Behälter ist sehr niedrig bzw. die Behälter ste­ hen während der Einschleusung still, was eine Durchsatzredu­ zierung der Maschine bedeutet.

Um das Einschleusen der Sendungen in die Behälter zu verbes­ sern, wurde gemäß WO 97/10904 A1 der Endabschnitt des Transport­ mittels der Zuführeinrichtung so schwenkbar ausgeführt, daß während der Einschleusung der jeweiligen Sendung dieser En­ dabschnitt mit im wesentlichen gleicher Richtung und Ge­ schwindigkeit wie der bewegte Behälter mitgeschwenkt wird und nach Einschleusung wieder zurückgeschwenkt wird.

Ist es notwendig oder vorteilhaft, während des jeweiligen Sortierverlaufes Sendungen in leere umlaufende Behälter zu laden, während andere Behälter noch gefüllt sind, muß das Zu­ führen auf die Lage der leeren Behälter abgestimmt sein, d. h. wenn sich zwischen einem leeren Behälter und dem folgenden leeren Behälter mehrere gefüllte Behälter befinden, wird das Zuführen der Sendungen solange unterbrochen, bis sich die ge­ füllten Behälter an der Einschleusestelle vorbeibewegt haben. Dieses Stoppen der Sendungszuführung hat aber einen nicht ge­ wollten Durchsatzverlust zur Folge.

Eine wichtige Eigenschaft von Sortiervorrichtungen sind auch deren Abmessungen, die möglichst gering sein sollen. Diese werden nach dem Stand der Technik wesentlich durch die Abmes­ sungen der Förderschleife, in der die Behälter umlaufen und der komplett außerhalb der Förderschleife befindlichen Zufüh­ reinrichtung mit Vereinzelungsvorrichtung und Transportmittel bestimmt.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Sortiereinrichtung mit mindestens einer Zuführeinrichtung und mit in einer Förder­ schleife umlaufenden Behältern zur seitlichen Aufnahme, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe der Sendungen an entlang der Förderschleife angeordnete Sortierablagen zu schaffen, die geringere Abmessungen aufweist, und die einen höheren Durchsatz ermöglicht, wenn Sendungen in leere Behälter bei schon/oder noch gefüllten Behältern geladen werden.

Durch das Verlegen der seitlichen Öffnungen der Behälter zum Beladen gegenüber dem Stand der Technik in das Innere der Förderschleife und das Anordnen des Transportmittels der Zu­ führeinrichtung innerhalb der Förderschleife so, daß die Sen­ dungen in die seitlichen Öffnungen der Behälter in einem ho­ rizontal ausgerichteten, halbkreisförmigen Förderabschnitt transportiert werden, verringern sich die benötigten Abmes­ sungen der Sortiereinrichtung und beim Schwenken des Endab­ schnittes des Transportmittels sind wegen der halbkreisförmi­ gen Behälteranordnung keine Längenausgleiche notwendig.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüche dargestellt.

So ist es vorteilhaft, den Endabschnitt des Transportmittels zusätzlich zum bekannten Schwenken für das Einschleusen der Sendungen in die Behälter so zu schwenken, daß die aktuell einzuschleusende Sendung innerhalb eines festgelegten Schwenkbereiches in einen leeren Behälter ohne Ladeverzöge­ rung ladbar ist. Befinden sich also zwischen dem gerade bela­ denen Behälter und dem als nächstes zu beladenden Behälter mehrere volle Behälter, so muß die Sendungszufuhrgeschwindig­ keit nicht in jedem Fall reduziert oder sogar gestoppt wer­ den, bis der leere Behälter die bisher immer räumlich gleiche Einschleusestelle erreicht hat, sondern die Endstelle des Transportmittels ist soweit mit solcher Geschwindigkeit ent­ gegen der Transportrichtung schwenkbar, daß die nächste Sen­ dung mit beibehaltener Sendungszufuhrgeschwindigkeit in den nächsten umlaufenden leeren Behälter geschleust wird. Dadurch werden größere Durchsatzverluste vermieden. Nachdem der En­ dabschnitt am Ende des Schwenkbereiches entgegen der Trans­ portrichtung angelangt ist, muß er selbstverständlich an den Anfang zurückgeschwenkt werden.

Ist der Endabschnitt des Transportmittels vorteilhaft um den Mittelpunkt des halbkreisförmigen, horizontal ausgerichteten Förderabschnittes schwenkbar, so ergibt sich ein einfacher Aufbau und der Schwenkbereich kann relativ groß gestaltet werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Behäl­ ter in Transportrichtung geneigt, damit die Sendungen im Be­ hälter eine definierte Lage haben und sicher in die Ablagen gleiten. Dazu entspricht die Orientierung des Endes der Transportstrecke (Einschußstelle) annähernd dieser Neigung.

Am Schwenkpunkt des Transportmittels ist eine vertikale Ori­ entierung vorhanden, um einen einfachen Schwenkmechanismus zu ermöglichen.

Um eine ungehinderte Sendungszufuhr und eine gute Zugänglich­ keit zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die Vereinzelungs­ einrichtung der Stoffeingabe außerhalb der Förderschleife und unterhalb der Behälterebene anzuordnen. Das Transportmittel führt dann ansteigend so ins Innere der Förderschleife, daß es in Höhe der Behälter endet.

Günstig ist es auch, das Transportmittel als Deckbandsystem auszuführen, in welchem die Sendungen eingeklemmt zwischen elastischen Riemen gehalten und transportiert werden, wodurch die Lückenverschiebungen gering gehalten werden können. Um die Längenunterschiede der rücklaufenden Bänder beim Schwen­ ken klein zu halten, werden sie möglichst dicht am Schwenk­ punkt vorbeigeführt.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Ablagen in zwei an­ nähernd gleich große Gruppen unterteilt, wobei in nacheinan­ der ablaufenden Sortierläufen die Sendungen abwechselnd nur in eine der beiden Gruppen sortiert werden. Dadurch ist es möglich, die Maschine mit einer Person zu be- und entladen, ohne den Sortierablauf zu stoppen.

Werden vorteilhafterweise die Sendungen schon in leere Behäl­ ter geladen, wenn sich noch Sendungen des vorherigen Sortier­ laufes in Behältern befinden, erhöht sich der Durchsatz.

In einer platzsparenden Weiterbildung der Erfindung sind ent­ lang des feststehenden Teils des Transportmittels die Lese­ einrichtung und bei Bedarf weitere Baugruppen, wie Meßein­ richtungen und Drucker angeordnet.

Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1a eine schematische Seitenansicht der Sor­ tiereinrichtung

Fig. 1b eine schematische Draufsicht der Sortierein­ richtung

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Beladebereich

Die in Fig. 1a und b dargestellte Einrichtung zum Sortieren stellt eine Fördereinrichtung mit umlaufenden Behältern 1 für jeweils eine auf ihrer Schmalseite stehende flache Sendung dar. Diese aneinander gereihten Behälter 1 laufen in einer horizontal ausgerichteten Förderschleife mit zwei halbkreis­ förmigen Förderabschnitten 2 und dazwischen zwei geradlinig verlaufenden Abschnitten 3 in Pfeilrichtung um. Unterhalb der beiden geradlinig verlaufenden Förderabschnitte 3 befinden sich oben offene Ablagen 4, in welche die Sendungen entspre­ chend des aktuellen Sortierplanes sortiert werden. Die Behäl­ ter 1 sind in Einheiten von jeweils vier Behältern 1 zusam­ mengefaßt. Soll eine bestimmte Sendung in eine bestimmte Ab­ lage 4 transportiert werden, so wird mittels eines nicht dar­ gestellten, aber an sich bekannten Lademechanismus dieser Ab­ lage 4 der Behälter über der Ablage geöffnet, und die Sendung gleitet in die Ablage 4. Damit dieses in die Ablage Gleiten definiert abläuft, sind die Behälter 1 in Transportrichtung geneigt, so daß sich die unteren Teile in Transportrichtung hinter den oberen Teilen befinden. Beim Öffnen des Behäl­ ters 1 gleitet die Sendung in der Behälterorientierung nach unten in die Ablage 4, in der die Sendung dann entsprechend schräg auf einer Schmalseite steht und sich an eine entspre­ chende Seitenwand anlehnt. Damit wird vermieden, daß die Sen­ dungen insbesondere bei leeren Ablagen 4 zur anderen Seite kippen und ein ordentliches Stapeln unmöglich wird. Die halb­ kreisförmigen Förderabschnitte 2 werden an Drehtellern 5 ge­ führt. Ist es notwendig, in einem Sortierlauf eine große An­ zahl von Sendungen zu verarbeiten, ist es selbstverständlich auch möglich, die Anzahl der Behälter 1 in einer Schleife bei gleicher Grundfläche zu erhöhen, indem der Umlauf in zwei Etagen bei Beibehaltung der Ablagen 4 erfolgt. Um einen mög­ lichst hohen Durchsatz zu erreichen, erfolgt eine überlappen­ de Bearbeitung, d. h. während in den Behältern 1 befindliche Sendungen in die Ablagen 4 transportiert werden, dieser Vor­ gang aber noch nicht abgeschlossen ist, werden in die inzwi­ schen leer gewordenen Behälter 1 schon Sendungen für einen neuen Sortierlauf (anderer Adreßbereich) geladen. Die Abla­ gen 4 sind entweder bestimmten Adressen/Adreßbereichen zuge­ ordnet, oder die Sendungen werden in die Ablagen 4 in festge­ legten Reihenfolgen von Haltepunkten sortiert. Werden die Ab­ lagen 4 in zwei Gruppen unterteilt (jede Ablagereihe ent­ spricht einer Gruppe) und wird für die nacheinander durchge­ führten Sortierläufe abwechselnd nur in eine der beiden Abla­ gegruppen sortiert, auch bei überlappender Arbeitweise. Bei der überlappenden Arbeitsweise können sich zwischen zwei lee­ ren Behältern 1 mehrere noch volle Behälter 1 befinden. Um zu vermeiden, daß die Sendungszufuhr verlangsamt oder abgestoppt werden muß, bis der leere Behälter 1 sich vor einer räumlich­ festen Einschußstelle befindet, muß der Endabschnitt des Transportmittels 7 der Stoffeingabe in einem festgelegten, möglichst großen Bereich mit solcher Geschwindigkeit zum nächsten leeren Behälter entgegen der Transportrichtung der Behälter 1 schwenkbar sein, daß die einzuschleusende Sendung nicht abgestoppt werden muß. Ist der Endabschnitt am Ende des Schwenkbereiches angekommen, muß dieser in den Schwenkbereich zurückgeschwenkt werden.

Dieser Schwenkvorgang wird mit dem Schwenken zur Unterstüt­ zung des Einschleusens der Sendungen (Mitschwenken während des Einschleusens mit annähernd Transportgeschwindigkeit der Behälter) kombiniert. Da beide Schwenkbewegungen gegenläufig sind, sind Rückschwenkbewegungen nur noch notwendig, wenn der Endabschnitt des Transportmittels 7 an den Grenzen des Schwenkbereiches angelangt ist. Um das Schwenken mit mög­ lichst geringem Aufwand auszuführen und gleichzeitig die Grundfläche der Sortiereinrichtung zu reduzieren, werden die Behälter 1 von innen beladen, d. h. die Beladeöffnungen der Behälter 1 sind nach innen gerichtet. Die Sendungen werden in einer Vereinzelungseinrichtung 6 der Stoffeingabe aus einem Stapel vereinzelt und dann mittels eines Deckbandsystems als Transportmittel 7 zu dem von der Vereinzelungseinrichtung 6 entfernten halbkreisförmigen Förderabschnitt 2 befördert. Entlang des Deckbandsystems sind die nicht dargestellten Bau­ gruppen, wie Leseeinrichtung, die Sendungen aufnehmende Sen­ soren, Drucker angeordnet. Die Vereinzelungseinrichtung 6 be­ findet sich außerhalb und unterhalb der umlaufenden Behäl­ ter 1, so daß die zu vereinzelnden und sortierenden Sendungs­ stapel bequem zugeführt werden können. Unter dem naheliegen­ den halbkreisförmigen Förderabschnitt 2 hindurch werden die Sendungen ins Innere der Förderschleife bis zum anderen halb­ kreisförmigen Förderabschnitt 2 in Höhe der Behälter 1 trans­ portiert. Unter den Ablagen 4 befindet sich ein Entleerungs­ wagen, in welchen der Bediener die sortierten Sendungen ge­ ordnet legt. Die Sendungen entnimmt er dazu den seitlich of­ fenen Ablagen.

Der Beladebereich, d. h. der Endabschnitt des Deckbandsystems und der halbkreisförmige Förderabschnitt 2 sind in Fig. 2 nä­ her erläutert. Der Endabschnitt des Deckbandsystems, beste­ hend aus Deckbändern 9, Führungs- und Antriebsrollen 10 und einer Gleitführung 14, ist um den Mittelpunkt M des Förderab­ schnittes 2 schwenkbar. Eine Gleitführung 14 mit einem größe­ ren Krümmungsradius wurde anstatt einer Rolle mit kleinem Durchmesser gewählt, um die Beanspruchung der Sendungen beim Umlenken möglichst gering zu halten. Der Schwenkbereich mit dem Schwenkwinkel α befindet sich auf der linken Seite, so daß allein schon durch die Führung der Deckbänder 9 über die bogenförmige Gleitführung 14 mit glatter Oberfläche, z. B. Te­ flon, eine genügende Spannung zwischen den Deckbändern 9 zum Festklemmen der Sendungen erzeugt wird. Die Deckbänder 9 wer­ den über Führungsrollen 10.2 möglichst dicht am Umlenk- und Mittelpunkt M zurückgeführt, so daß die Längenänderungen beim Schwenken nur gering ausfallen und über die Elastizität der Deckbänder 9 kompensiert werden können.

Die beiden die Einschußstelle bildenden Endrollen 10.1 sind den Behältern 4 angepaßt geneigt, um das Einschießen der Sen­ dungen in die schmalen Seitenöffnungen zu gewährleisten. Das Schwenken des Endabschnitts erfolgt mittels eines durch einen Motor 13 angetriebenen Zahnriemen 12, der über eine bogenför­ mige, im Mittelpunkt M schwenkbare Führung 11 des Endab­ schnitts mit einer entsprechenden Zahnung geführt ist. Aufgrund des großen Übersetzungsverhältnisses sind hohe Be­ schleunigungen beim Anfahren und Abstoppen möglich. Sicher­ heitsverkleidungen 15 befinden sich in den halbkreisförmigen Förderabschnitten 2 an den Behälteraußenseiten. Der Antrieb der Behälter 4 kann sowohl mit einem Seil als auch mit einer Kette erfolgen.

Claims (9)

1. Sortiereinrichtung für flache Sendungen mit
mindestens einer Stoffeingabe, bestehend aus einer Vereinze­ lungseinrichtung (6) und einem Transportmittel (7) für die vereinzelten Sendungen mit einem schwenkbaren Endabschnitt, einer Leseeinrichtung zur Ermittlung der auf den vereinzel­ ten Sendungen befindlichen Verteilinformationen,
mehreren an mindestens einer Fördereinrichtung in einer För­ derschleife mit mindestens zwei halbkreisförmigen Förderab­ schnitten (2), von denen mindestens einer horizontal ausge­ richtet ist, umlaufenden Behältern (1) zur seitlichen Aufnah­ me, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe jeweils einer auf einer Schmalseite stehenden Sendung, wobei der Endab­ schnitt des Transportmittels (7) der Stoffeingabe während der Einschleusung der jeweiligen Sendung in einen leeren bewegten Behälter (1) mit im wesentlichen gleicher Richtung wie die bewegten Behälter (1) und mit der Behältergeschwindigkeit an­ gepaßter Geschwindigkeit geschwenkt wird,
mehreren entlang der Fördereinrichtung unterhalb der Behäl­ ter (1) angeordneten, oben offenen Ablagen (4), welche die Sendungen aus den Behältern (1) aufnehmen, und
einer Steuereinrichtung, welche auch entsprechend der gelese­ nen Verteilinformationen die Abgabe der Sendungen aus den Be­ hältern (1) an die Ablagen (4) so steuert, daß jede in einem Behälter (1) befindliche Sendung an die dieser Verteilinfor­ mation zugeordnete Ablage (4), bei Bedarf in einer vorgegebe­ nen Reihenfolge, abgegeben wird,
wobei sich die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) zum Be­ laden im Inneren der Förderschleife befinden und das Trans­ portmittel (7) der Stoffeingabe innerhalb der Förderschleife, die Sendungen in die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) in einem horizontal ausgerichteten halbkreisförmigen Forderab­ schnitt (2) tranportierend, angeordnet ist.

2. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Endabschnitt des Transportmittels (7) zusätzlich zum Schwenken für das Einschleusen so schwenkbar ist, daß sich zu dem Zeitpunkt, an dem die aktuell einzuschleusende Sendung ohne Verzögerung am Ende der Transportstrecke angelangt ist, das schwenkbare Ende innerhalb eines festgelegten Schwenkbe­ reiches am leeren Behälter (1) befindet.

3. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Endabschnitt des Transportmittels (7) um den Mittelpunkt M des halbkreisförmigen, horizontal ausgerichteten Förderab­ schnittes (2) schwenkbar ist.

4. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Behälter (1) in Transportrichtung geneigt sind, die Sen­ dungen am Schwenkpunkt M des Transportmittels (7) vertikal ausgerichtet sind und am Ende des Transportmittels (7) die Orientierung der Sendungen der Orientierung der Behälter (1) annähernd entspricht.

5. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich die Vereinzelungseinrichtung (6) außerhalb der Förder­ schleife und unterhalb der Behälterebene befindet und das Transportmittel (7) ansteigend so ins Innere der Förder­ schleife geführt ist, daß es in Höhe der Behälter (1) endet.

6. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Transportmittel (7) als Deckbandsystem ausgeführt ist und die rücklaufenden Bänder (9) führende Rollen (10) möglichst dicht am Schwenkpunkt M angeordnet sind.

7. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ablagen (4) in zwei annähernd gleich große Gruppen unter­ teilt sind und bei nacheinander ablaufenden Sortierläufen die Sendungen unterschiedlicher Adreßbereiche abwechselnd nur in eine der beiden Ablagegruppen sortiert werden.

8. Sortiereinrichtung nach Anspruch 7, wobei die Sendungen des aktuellen Adreßbereiches schon in leere um­ laufende Behälter (1) ladbar sind, wenn sich noch Sendungen des vorhergehenden Adreßbereiches in Behältern (1) befinden.

9. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei entlang des feststehenden Teils des Transportmittels (7) der Stoffeingabe die Leseeinrichtung und bei Bedarf weitere Bau­ gruppen, wie z. B. Meßeinrichtungen, Drucker, angeordnet sind.