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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
in Form einer Rutsche zum Austragen von durch einen Sortierförderer verteilten
Gegenständen.
Genauer ausgedrückt
betrifft sie eine Verbesserung einer solchen Rutsche, welche die
Dämpfung
des Sturzes von Gegenständen
ermöglicht
und so deren Beschädigung
vermeidet, wobei gleichzeitig eine bessere Führung ihrer Bewegungsbahn sichergestellt
wird, wobei der Gegenstand flach ausgestoßen wird, wodurch ermöglicht wird,
die Gegenstände
automatisch in einem in der Verlängerung
des Ausgangs positionierten Sammelbehälter aufzustapeln, wenn dies
erwünscht
ist.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein
Modul einer Rutsche zum Austragen von Gegenständen, welches mindestens zwei
die oben festgelegten Rutschen bildende Vorrichtungen mit Ausgängen auf
unterschiedlichen Höhen
aufweist. Sie zielt auf alle mit solchen Rutschen oder Modulen ausgerüsteten Anlagen
zum Sortieren von Gegenständen
ab.
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Es ist eine Anlage zum Sortieren
von Gegenständen
bekannt, welche die Umschichtung von kleinen Taschen oder Päckchen in
verschiedene Sammelbehälter
in Abhängigkeit
von deren Zweck ermöglicht.
So wird eine solche Anlage z. B. aktuell in den Bildentwicklungszentren
für die
Behandlung von Schutztaschen für
die entwickelten Bilder und ihre Negative verwendet, die wieder
zu den Kunden oder den Labors transportiert werden müssen. Es
wird ein Zangenförderer
verwendet, bei welchem der Umlauf der Taschen entlang einer zuvor
festgelegten, schleifenförmigen
Bahn organisiert wird. Die Zangen laufen um eine Mehrzahl von Austragsrutschen
um. Das Öffnen
einer Zange zu einem bestimmten Zeitpunkt auf ihrer Bahn veranlasst
den Fall des Gegenstandes in eine ausgewählte Rutsche, und die Beförderung des
Gegenstandes in Richtung eines entsprechenden Sammelbehälters.
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Ein solches System ist z. B. in dem
Europäischen
Patent Nr. 0 437 501 beschrieben, welches das Eigentum der Antragsstellerin
ist.
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Oftmals handelt es sich bei den Sammelbehältern um
einfache Taschen, in welchen sich die Gegenstände lose ansammeln.
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Bestimmte Benutzer bevorzugen die
Verwendung von Auffangbehältern,
wobei es in diesem Fall, wenn die Gegenstände alle praktisch dieselbe Form
und dieselben Abmessungen aufweisen, vorteilhaft ist zu veranlassen,
dass sie während
ihrer Austragung in die Rutschen so ausgerichtet werden, dass sie
in den Auffangbehältern
geordnet aufgestapelt werden.
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In dem Europäischen Patent Nr. 0 631 827
ist eine Anordnung von Rutschen beschrieben, die im Prinzip ein
flaches Aufstapeln von Gegenständen
auf geordnete Art und Weise in den an den Ausgängen der Rutschen positionierten
Auffangbehältern
ermöglicht.
Eine in diesem Dokument beschriebene Rutsche weist einen vertikalen
Teil, in welchem der Gegenstand frei fällt, und ein Hindernis auf,
welches aus Ebenen besteht, die so zueinander geneigt sind, dass
sie eine Art von Krümmung
bilden. Durch das Hindernis wird der Gegenstand am Ende seines Falls in
Richtung des Ausgangs zurückgeworfen.
Durch die Form einer solchen Rutsche wird im Prinzip ein geordnetes
Stapeln in einem angepassten Sammelbehälter mit zuvor festgelegter
Form ermöglicht. Dennoch
war bei der Stapelung eine bestimmte Anzahl an Misserfolgen zu beobachten.
Anders ausgedrückt
wird von Zeit zu Zeit ein Gegenstand nicht richtig auf dem sich
bildenden Stapel positioniert. Außerdem kann ein zerbrechlicher
Gegenstand durch den freien Fall in der Rutsche im Moment des Aufschlages
auf dem Hindernis beschädigt
werden.
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Mit der Erfindung wird eine neuartige
Rutsche vorgeschlagen, die sich sowohl vom Gesichtspunkt der Stoßabsorption
während
der Wegstrecke in der Rutsche, als auch von demjenigen der Zuverlässigkeit
einer ordnungsgemäßen Aufstapelung
als wirksamer für
das Austragen solcher Gegenstände erwiesen
hat.
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Genauer ausgedrückt betrifft die Erfindung eine
Vorrichtung in Form einer Rutsche zum Austragen von durch einen
Sortierförderer
verteilten Gegenständen,
der einen von einer sich praktisch horizontal erstreckenden Öffnung festgelegten
Eingang und einen Führungskanal
aufweist, welcher den Eingang mit einem Ausgang verbindet, der auf
einer Höhe
liegt, die niedriger als die des Eingangs ist, dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein elastisches Ablenkelement in dem Kanal so angeordnet ist,
dass ein beweglicher Teil desselben einer Führungsquerwand des Kanals gegenüberliegt,
um einen in demselben in Eingriff stehenden Gegenstand in einem
Moment in Richtung der Führungsquerwand abzustoßen.
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Unter Querwand ist eine der zwei
Wände der Rutsche
zu verstehen, die sich im Verhältnis
zu der Beförderungsrichtung
der von den Zangen beförderten
Gegenstände
insgesamt quer erstreckt. Eine solche Rutsche weist im Wesentlichen
zwei solcher voneinander beabstandeter Querwände, und eine die zwei Querwände verbindende
Bodenwand auf.
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Vorteilhafterweise besteht ein solches
Ablenkelement aus einer mit einem äußersten Ende an dem Kanal befestigten
flexiblen, elastischen Lamelle, die im Inneren desselben nach unten
einen Vorsprung in Richtung der Führungsquerwand in der Weise
bildet, dass die elastische Lamelle ein flexibles Hindernis in dem
Kanal darstellt, welches in der Lage ist, beim Durchgang eines Gegenstandes
elastisch zurückzuweichen,
wobei sie ihn in Richtung der Führungsquerwand
abstößt.
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Durch diese Anordnung ist einerseits
ein Bremsen des Gegenstandes während
seiner Weiterbeförderung
möglich,
wobei er gleichzeitig gezwungen ist, der Führungsquerwand zu folgen.
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Gemäß einer möglichen Ausführungsform umfasst
ein solcher Führungskanal
eine in der Austragsrichtung des Gegenstandes insgesamt gekrümmte Bodenwand.
Diese Ausführungsform
ist insbesondere dann angebracht, wenn der Ausgang sehr weit vom
Eingang entfernt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform
umfasst ein solcher Führungskanal
eine in der Austragsrichtung des Gegenstandes insgesamt geradlinige Bodenwand.
Die Bodenwand kann ein mit der Führungsquerwand
durch einen Abschnitt mit gekrümmter
Oberfläche
verbundenes, stromaufwärts
gelegenes Teilstück,
und ein sich bis zu dem Ausgang erstreckendes, stromabwärts gelegenes
Teilstück
in Form einer schiefen Ebene umfassen. Diese Ausführungsform
ist insbesondere dann angebracht, wenn die zwischen dem Eingang
und dem Ausgang liegende Distanz nicht so groß ist.
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In beiden Fällen kann sich die Breite des
Kanals vorteilhafter Weise von oben nach unten vergrößern. Folglich
kann durch eine Kombination der zuvor erwähnten, bevorzugten Ausführungen
ein Modul festgelegt werden, welches mindestens zwei Rutschen mit
Ausgängen
glei cher Breite auf verschiedenen Höhen aufweist. In einem solchen
Modul sind die zwei Rutschen Seite an Seite angeordnet, wobei ihre Eingänge jeweils
auf derselben Ebene in dem oberen Teil des Moduls, und ihre Ausgänge jeweils
auf verschiedenen Höhen übereinander
angeordnet sind.
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Selbstverständlich betrifft die Erfindung
auch ein Modul sowie jede Anlage zum Sortieren von Gegenständen, die
eine Vorrichtung in Form einer Rutsche zum Austragen von Gegenständen aufweist, welche
die oben erwähnten
Merkmale, oder eine Mehrzahl von Rutschenmodulen mit mindestens zwei
Ausgangshöhen
aufweist.
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Die Erfindung wird besser verständlich,
und weitere Vorteile derselben werden klarer durch die Beschreibung
eines Rutschenmoduls zum Austragen von Gegenständen, welches zwei solcher
kombinierter Rutschen zum Austragen umfasst, wobei dieselbe ausschließlich beispielhaft,
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben ist,
wobei:
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1 eine
allgemeine perspektivische Ansicht des betroffenen Moduls ist;
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2 eine
schematische Ansicht nach einem Schnitt II-II von 1 ist;
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3 eine
Aufriss-Frontansicht desselben Moduls ist.
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4 eine
Draufsicht auf dasselbe Modul ist.
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In den Zeichnungen ist ein Rutschenmodul 11 zum
Austragen von Gegenständen
dargestellt, welches aus der Verbindung von zwei Rutschen 13, 14 besteht,
die in demselben Gehäuse 16,
welches im Verhältnis
zu der von dem Förderband
(nicht dargestellt) aufgezwungenen Umlaufrichtung relativ flach
ist, festgelegt sind, welches die Gegenstände oberhalb einer Anordnung
solcher Module transportiert. Die Umlaufrichtung ist in 1 mit Pfeil F angegeben.
In der letzteren sind einige benachbarte Module dargestellt. Durch
eine aus solchen Modulen bestehende Einheit ist somit eine Mehrzahl
von Stellen festgelegt, in welchen Gegenstände durch die Steuerung entsprechender
Zangen des Förderbandes
selektiv so losgelassen werden können,
dass das Loslassen eines Gegenstandes dessen Fall in eine ausgewählte Rutsche 13 oder 14 veranlasst,
um eine Sortierung zu veranlassen, z. B. um die Gegenstände in Abhängigkeit
von ihrem Zweck neu zu ordnen.
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In jedem Modul sind die Rutschen
Seite an Seite angeordnet. Jede Vorrichtung in Form einer Rutsche 13, 14 weist
einen von einer sich praktisch horizontal erstreckenden Öffnung festgelegten
Eingang 13a, 14a, und einen entsprechenden Ausgang 13b, 14b auf,
der auf einer Höhe
liegt, die niedriger als die des Eingangs ist. Zwischen jedem Eingang und
dem entsprechenden Ausgang ist ein Führungskanal 13c, 14c angeordnet.
Jeder Ausgang ist in die Außenseite 18 des
Moduls, d. h. in die vertikale Fläche desselben eingearbeitet,
die von derjenigen her zugänglich
ist, gegen welche die Aufnahmefächer angeordnet
sind, in welchen sich die Gegenstände geordnet ansammeln können, indem
sie flach aufeinander aufgestapelt werden. Es ist zu bemerken, dass bei
dem dargestellten Modul zwei Ausgänge 13b, 14b durch
zwei rechteckige Öffnungen
festgelegt werden, die praktisch die gesamte Länge L der Vorderseite 18 belegen,
jedoch auf verschiedenen Höhen
angeordnet sind. Es sind flexible Platten 15, z. B. aus
Elastomerwerkstoff, an den oberen Rändern der Öffnungen befestigt. Sie hängen frei
vor den Ausgängen,
um die Gegenstände
zu bremsen. Bestimmte flexible Platten können wie dargestellt geschnitten werden,
wobei die geschnittene Umrissform in Abhängigkeit von der Form und den
Abmessungen der ausgewählten
Gegenstände
festgelegt wird.
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Die zwei in dem Modul angeordneten
Rutschen weisen nicht dieselbe Länge
auf. Aus praktischen Gründen
sprechen wir nachfolgend im Text von einer langen Rutsche 13,
die den Eingang 13a mit dem untersten Ausgang 13b verbindet,
und von der kurzen Rutsche 14, die den Eingang 14a mit
dem obersten Ausgang 14b verbindet. Es ist dennoch zu bemerken,
dass das erfindungsgemäße Prinzip
auf ein noch komplexeres Modul anwendbar ist, bei welchem mehr als
zwei Rutschen mit Eingängen
auf verschiedenen Höhen
auf der Vorderseite vorhanden sind, wobei die Eingänge alle
Seite an Seite und horizontal in dem oberen Teil eines solchen Moduls
angeordnet sind. Umgekehrt kann eine Vorrichtung in Form einer einzigen
Rutsche zum Austragen (mit einer einzigen Ausgangshöhe) entwickelt
werden. In allen Fällen
könnte
eine Mehrzahl solcher Vorrichtungen Seite an Seite so angeordnet
sein, dass sie eine Aufnahmeeinheit bilden, die derjenigen von 1 ähnlich ist, die jedoch nur
eine Anordnung von Ausgängen
aufweist.
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In dem Modul 11 weist jeder
Führungskanal 13c, 14c,
der wie oben erwähnt,
zwischen einem oberen, horizontalen Eingang und einem unteren Eingang
angeordnet ist, mindestens ein flexibles und elastisches Ablenkelement 20, 21 auf,
welches so angebracht ist, dass ein beweglicher Teil desselben einer
Querwand des Kanals gegenüberliegt.
Diese spezielle Querwand wird als „Führungswand" bezeichnet. Auf diese Weise weist jede
Rutsche zwei annähernd
vertikale Querwände
auf, wobei das flexible Ablenkelement an einer Querwand befestigt
ist und mit der anderen, sogenannten „Führungs"-Querwand
zusammenwirkt.
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In dem Beispiel bildet die Führungsquerwand 22 der
langen Rutsche 13 die Rückwand
des Moduls 11, wenn man die Beförderungsrichtung der Gegenstände über demselben
berücksichtigt,
während
die Führungswand 24 der
kurzen Rutsche durch die Wand gebildet ist, welche die zwei Rutschen
in dem Modul trennt. Wie später
ersichtlich sein wird, ist diese Trennwand im rechten Winkel in
das Innere des Moduls gekrümmt
und trifft wieder auf die Rückwand des
Moduls, wodurch eine Erweiterung des kurzen Führungskanals 14c in
seinem stromabwärts
gelegenen Teilstück
bis zu dem Ausgang 14b festgelegt wird, welcher praktisch
die gesamte Länge
des Moduls belegt. In gleicher Weise ist sichtbar, dass der lange
Führungskanal 13c ein
gerades, stromaufwärts
gelegenes Teilstück
aufweist, welches sich über
praktisch die Hälfte
der Länge
L des Moduls erstreckt und wieder mit einem erweiterten, stromabwärts gelegenen
Teilstück
unter dem Ausgang 14b des kurzen Führungskanals zusammentrifft.
Dieses stromabwärts
gelegene Teilstück,
welches praktisch die gesamte Länge
des Moduls belegt, erstreckt sich bis zu dem unteren Ausgang 13b.
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Ein solches Ablenkelement 20, 21 besteht aus
einer mit einem äußersten
Ende an dem entsprechenden Kanal befestigten elastischen, biegsamen und
flexiblen Lamelle, die im Inneren desselben nach unten einen Vorsprung
in Richtung der entsprechenden Führungsquerwand 22 oder 24 bildet.
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Genauer ausgedrückt ist der Führungskanal 13c mit
einem Ablenkelement 20 in Form einer elastischen Lamelle
ausgestattet, welches an der die zwei Kanäle trennenden Querwand befestigt
ist und in dem Kanal 13c einen Vorsprung bildet, indem
es nach unten in Richtung der Führungswand 22 des Kanals 13c geneigt
ist. Auf ähnliche
Weise ist der Führungskanal 14c mit
mindestens einem Ablenkelement 21 in Form einer elastischen
Lamelle ausgestattet, welches an der vorderen Querwand des Moduls
befestigt ist und in dem Kanal 14c einen Vorsprung bildet,
indem es nach unten in Richtung der Führungswand 24 des
Kanals 14c geneigt ist, wodurch ebenfalls die Trennung
zwischen den zwei Führungskanälen gebildet
wird. Das Ablenkelement 20 ist in dem Kanal 13c etwas über dessen
unterer Hälfte
angeordnet, während
sich das Ablenkelement 21 vorzugsweise in un mittelbarer
Nähe der
den Eingang 14a des Kanals 14c festlegenden Öffnung erstreckt.
Letzterer ist außerdem
mit zwei weiteren Ablenkelementen 23a, 23b ausgerüstet, die
in dem Kanal auf geringeren Höhen
angeordnet sind. Das Ablenkelement 23a ist so angebracht
wie das Ablenkelement 21, jedoch weiter stromabwärts in der
Rutsche angeordnet, wobei sein Befestigungsrand an der vorderen
Querwand des Moduls im Gegensatz zu den horizontal verlaufenden
Befestigungsrändern der
Ablenkelemente 20 und 21 in Richtung des Abwärtsweges
der Gegenstände
geneigt ist. Das Ablenkelement 23b ist auf einer noch geringeren
Höhe als
das Ablenkelement 23a angeordnet. Sein Befestigungsrand
verläuft
vertikal, und sein den Vorsprung bildender Teil ist dreieckig. Seine
freie Spitze ist in Richtung der Führungswand 24 der
kurzen Rutsche ausgerichtet. Die Ablenkelemente 23a und 23b sind nicht
unentbehrlich. Sie können
in Abhängigkeit
von der Art (Gewicht, Abmessungen) der zu behandelnden Gegenstände in der
kurzen Rutsche angebracht sein oder auch weggelassen werden.
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Jede elastische Lamelle 20, 21, 23a oder 23b stellt
ein biegsames Hindernis in dem entsprechenden Kanal dar, welches
in der Lage ist, beim Durchgang eines Gegenstandes elastisch zurückzuweichen,
wobei sie ihn in Richtung der entsprechenden Führungsquerwand 22, 24 abstößt.
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Jeder Führungskanal weist in seinem
oberen Teil einen in der Nähe
des entsprechenden Eingangs 13a, 14a festgelegten
Kippsockel 13d, 14d auf. Dieser Sockel ist auf
einer Höhe
festgelegt, die niedriger als die des Eingangs ist, und erstreckt
sich nur einem Teil der Oberfläche
desselben gegenüberliegend. Der
Sockel 13d ist auf der Seite der Führungsquerwand 22 des
Kanals 13c nach oben gekrümmt. In gleicher Weise ist
der Sockel 14d auf der Seite der Führungsquerwand 24 des
Kanals 14c nach oben gekrümmt. Durch die Abrundung ist
es möglich,
einen Gegenstand oder Täschchen
so zu neigen, dass sich sein oberer Rand mit der Rückwand,
d. h. mit der vorderen Führungswand
sogar vor dessen Kippen in Kontakt befindet, was für seine
weitere Durchlaufstrecke vorteilhaft ist.
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Der Gegenstand wird in der langen
Rutsche 13 praktisch um 90°, und in der kurzen Rutsche
14 um etwa 45° gekippt.
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Der Führungskanal 13c der
langen Rutsche umfasst eine sich zwischen dem Sockel 13d und
dem Ausgang 13b erstreckende, insgesamt in der Austragsrichtung
eines Gegenstandes gekrümmte
Bodenwand 27. Der geneigte, untere Abschnitt dieser Bodenwand,
d. h. der dem Ausgang 13b am nächsten liegende, ist praktisch
flach. Dennoch ist die Bodenwand mit der Führungsquerwand 22 über einen Abschnitt 28 mit
gekrümmter
Oberfläche
verbunden.
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Folglich erinnert die Form des Führungskanals 13c insgesamt
ein wenig an die Form eines Fangschlägers, zumindest was die Form
der Führungswand
betrifft. Diese Form trägt
zur Aufrechterhaltung des Kontaktes zwischen dem Gegenstand und
dem Führungskanal
bei.
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Der Führungskanal 14c der
kurzen Rutsche 14 umfasst an sich eine in der Austragsrichtung
des Gegenstandes insgesamt geradlinige Bodenwand 29. Sie
ist ab dem Sockel 14d um etwa 45° geneigt. Dennoch umfasst diese
Bodenwand ein mit der Führungsquerwand 24 der
kurzen Rutsche durch einen Abschnitt mit ansteigender, gekrümmter Oberfläche verbundenes,
stromaufwärts
gelegenes Teilstück 30, während das
stromabwärts
gelegene Teilstück 32 eine
sich bis zu dem Ausgang 14b erstreckende, schiefe Ebene
ist. Wie zuvor erwähnt,
verbreitert sich der Kanal durch eine rechtwinklige Krümmung der mit
der Wand 22 zusammentreffenden Wand 24 so, dass
das unterste Endteilstück
der Bodenwand 29 praktisch die gesamte Länge L des
Moduls belegt. Wie anhand der Zeichnungen ersichtlich ist, vergrößert sich
diese Verbreiterung von oben nach unten, was ein Ergebnis der Form
des Abschnittes 28 mit gekrümmter Oberfläche ist.
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Die Funktion ist sehr einfach und
geht offensichtlich aus der vorangegangenen Beschreibung hervor.
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Wenn ein Gegenstand über dem
Eingang 13a der langen Rutsche 13 losgelassen
wird, trifft er fast unmittelbar auf dem Sockel 13d auf,
und dreht sich um 90°,
bevor er in den Kanal fällt.
Ab seiner Ankunft auf dem Sockel befindet sich der Gegenstand auf
Grund des Vorhandenseins der Abrundung 13d über seinen
oberen Rand in Kontakt mit dem oberen Teil der Führungswand. Nach seinem Kippen
bleibt er mit dieser Wand in Kontakt, ohne zu irgendeinem Zeitpunkt
in nicht geführtem,
freiem Fall herunterzufallen. Auf seinem Durchgang trifft er auf
das Ablenkelement 20, welches ihn auf seinem Weg bremst
und gleichzeitig den Kontakt mit der Führungsquerwand 22 festigt,
die, wie auf den Zeichnungen sichtbar, konkav ist. Folglich wird
der Gegenstand gezwungen, dieser leicht konkaven Oberfläche zu folgen (wobei
sich sein oberer Rand mit derselben in Kontakt befindet), und nach
und nach auf dem flachen, geneigten Endteilstück des Kanals bis zu dem Ausgang 13b zu
gleiten. Durch die biegsame Klappe 15 wird der Auswurf
des dann flach positionierten Gegenstandes, welcher in einem in
der Verlängerung des
Ausgangs 13b positionierten Sammelbehälter aufgestapelt wird, gebremst.
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Wenn ein Gegenstand über dem
Eingang 14a der kurzen Rutsche 14 freigegeben
wird, trifft er ebenfalls auf dem Sockel 14d auf, der seine
Drehung in Richtung des Ausgangs zum gleichen Zeitpunkt einleitet,
wenn das Ablenkelement 21 ihn in Richtung der Führungsquerwand 24 der
kurzen Rutsche zurückstößt. Der
Gegenstand folgt seinem Weg in dem geradlinigen Teil des Kanals,
indem er in demselben schief liegt und über seinen oberen Rand gegen
die Führungsquerwand 24 angedrückt wird.
Er liegt auf der verbreiterten, schiefen Ebene auf, wenn er in den verbreiterten
Teil des Führungskanals 14c eindringt. Dann
wird er über
den Ausgang 14b ausgestoßen, und in einem in der Verlängerung
desselben positionierten Sammelbehälter flach aufgestapelt. Wie
in dem zuvor beschriebenen Fall wird der Gegen stand während seines
gesamten Weges mit dem Führungskanal
in Kontakt gehalten und fällt
nicht im freien Fall. Er wird von dem oder den Ablenkelementen gebremst.
Die soeben beschriebene Funktionsweise betrifft die Behandlung von
stapelbaren Gegenständen,
die vorzugsweise eine annähernd
rechteckige Form aufweisen, wie z.B. Etuis, Täschchen oder kleine Schachteln.
Dennoch ermöglichen
die beschriebenen Rutschen die Behandlung von Gegenständen unterschiedlicher
Formen und Varianten, sogar von zerbrechlichen Gegenständen.