DE69214824T2

DE69214824T2 - Foerder/stapelmodul fuer ein postverarbeitungssystem

Info

Publication number: DE69214824T2
Application number: DE69214824T
Authority: DE
Inventors: John Buckley; William Dehaven; Thomas Grapes; Charles Miller; James Rew; David Tilles; Stanley Wakamiya
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1992-08-07
Publication date: 1997-03-27
Anticipated expiration: 2012-08-08
Also published as: AU2448492A; CA2115274A1; EP0598047A1; DE69214824D1; AU662759B2; US5293983A; JPH06509744A; EP0598047B1; WO1993002812A2; WO1993002812A3; US5392894A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Feld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Postverarbeitungssysteme und -ausrüstungen, und insbesonders auf ein Förder/Stapelmodul für ein Flachpostsortiersystem.

Beschreibung der verwandten Technik

Ein typisches automatisches Postsystem schließt ein Postinduktionssystem und ein Fördersystem ein. Wie in Figuren 1 und 2 gezeigt ist, bringt das Postinduktionssystem 10 Poststücke zu einem ovalen oder "Laufgleis"förderungsförderer 12, der eine Vielzahl von Poststückträgern 14 trägt. Das Induktionssystem 10 liefert ein Poststück an jeden Träger 14, während die Träger sich in eine gegebene Richtung bewegen (gegen den Uhrzeigersinn in Figur 1).
Eine Vielzahl von Behältern 16 ist unter den bewegbaren Trägern 14 angeordnet. Jeder Behälter 16 ist für einen bestimmten Postanhalt, Adresse usw. bestimmt, und ein schwenkbar angebrachter Rechen 18 ist über den Trägern 14 an jedem Behälter 16 angeordnet. Wenn ein Poststück über seinem Zielbehälter ankommt, dann wird der Rechen 18 betätigt, um nach unten zu schwenken, um das Poststück von dem Träger und in den bestimmten Behälter zu schieben.
Wie in Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist der Rechen 18 auf einer Welle 20 angebracht, die in einem Paar von Trägern 20a und 20b gelagert ist, die von dem Rahmen (nicht gezeigt) getragen werden, und schließt eine Vielzahl von Rechenzinken 22 ein, die mit Spalten 24, die in einem vorderen, gewinkelten Ende 26 des Trägers 14 gebildet sind, zwischengelagert sind. Ein Boden 28 des Trägers 14 ist integral mit dem vorderen Ende 26 gebildet.
Vor der Betätigung des Rechens 18 sind die Zinken 22 waagerecht (90º von der in Figur 3 gezeigten Stellung gegen den Uhrzeigersinn gedreht) angeordnet. Ein Hebel 30 ist fest auf der Welle 20 in einer Reihe mit den Zinken 22 angebracht. Eine Schubstange 32 hat ein proximales Ende, das schwenkbar an den Hebel 30 angeschlossen ist, und ein distales Ende, das nicht befestigt ist. Eine Feder 34 hat ein gewundenes Teil, durch das sich die Schubstange 32 erstreckt, ein erstes Ende, das an den Hebel 30 angeschlossen ist, und ein zweites, gegenüberliegendes Ende, das an einen zweiten Hebel 36 angeschlossen ist. Der Hebel 36 ist fest auf einer zweiten Welle 38 angebracht, und kann mit ihr gedreht werden. Wenn die Zinken 22 und der Hebel 30 in einer im wesentlichen waagerechten Stellung sind, dann stößt die Schubstange 32 an das obere Ende des Hebels 36, und verursacht, daß dieser sich mit der Welle 38 gegen den Uhrzeigersinn dreht, bis er eine fast waagerechte Anordnung erreicht.
Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, trägt die Welle 38 einen Arm 40, der als ein Verzögerer wirkt, so daß, während der Träger 14 sich unter dem Rechen 18 bewegt, wenn der Rechen durch ein Betätigungsmittel (nicht gezeigt) in die senkrechte Stellung betätigt wird, der Arm 40 sich im Uhrzeigersinn dreht, um ein Poststück 42 zu erfassen, während der Rechen 18 das Poststück 42 von dem Träger 14 schiebt. Das Poststück 42 kann ein Stück "Flachpost" sein, welches sich im allgemeinen auf Magazine bezieht, große Briefumschläge, Zeitungen, Rundschreiben, Kataloge, Digeste, usw. Der Arm 40 soll die "Rückfederung" des Poststücks steuern, die von den Rechenzinken 22 verursacht wird, um ordentliche Stapelung der Post in den Behältern 16 zu gestatten. Ein einstellbarer Anschlag 44 liefert eine Grenze für die Herunterbewegung des Arms 40.
Das oben beschriebene System und andere Systeme ähnlicher Anordnung haben bestimmte innewohnende Mängel. Erstens haben die Träger ein offenes Ende und ein anderes Ende mit einer festen Endplatte. Das offene Ende ist eine Quelle möglichen Verlusts von Poststücken während der Förderung, während das feste Ende die Entlassung von Post auf eine Richtung beschränkt. Weiterhin erfordern der Rechenmechanismus und die Verzögerungsarme ein ziemlich komplexes Gestänge, um sie aneinander anzuschließen.
Der ovale, waagerecht ausgerichtete Förderer 12 erfordert auch eine große Menge von Bodenplatz, und kann nicht leicht erweitert werden, um zusätzliche Behälter unterzubringen.
Die veröffentlichte Patentanmeldung DE-A-3329378 beschreibt ein Förder/Stapelmodul&sub1; in dem ein erstes Paar von Kettenrädem zur Drehung um eine waagerechte Achse transversal zu einem Rahmen angebracht ist, ein erstes Paar von hinteren Kettenrädem auf einem hinteren Ende des Rahmens angebracht ist, ein Endlosförder zwischen den Paaren von vorderen und hinteren Kettenrädem läuft, eine erste Strecke und eine zweite Strecke senkrecht über der ersten Strecke definiert, eine Vielzahl von waagerecht ausgerichteten Trägern, die die in beabstandeten Intervallen an dem Förderer befestigt sind, wobei jeder ein Poststück von einem Postinduktionssystem empfängt, eine Vielzahl von Gefässen, die zwischen den ersten und zweiten Strecken angeordnet sind, wobei jedes ein offenes Oberteil unter der zweiten Strecke hat, ein Antriebsmittel, um die Paare von Kettenrädem zu drehen, um den Förderer zu bewegen, und eine Vielzahl von Rechenmechanismen, die über jedem Gefäß und über der zweiten Strecke angeordnet sind, wobei jeder Rechen wahlweise betätigt wird, um ein Poststück in ein bestimmtes Gefäß zu rechen, während das Antriebsmittel den entsprechenden Träger über dem bestimmte Gefäß anbringt.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Förder/Stapelmodul zu liefern, das in ein Postsortiersystem integriert werden kann.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Förder/Stapelmodul mit verbesserten Rechen- und Trägermechanismen zu liefern.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Förder/Stapelmodul zu liefern, das eine größere Platzwirksamkeit hat.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Förder/Stapelmodul zu liefern, das leicht erweitert werden kann, um eine größere Anzahl von Zielbehältern und Trägern unterzubringen.
Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden getroffen, indem ein Förder/Stapelmodul geliefert wird, das einen Stützrahmen mit einem vorderen Ende und einem hinteren Ende einschließt, wobei das vordere Ende neben einem Postinduktionssystem liegt, ein erstes Paar von vorderen Kettenrädem, das in dem vorderen Ende des Rahmens zur Drehung um eine waagerechte Achse transversal zum Rahmen angebracht ist; ein erstes Paar von hinteren Kettenrädem, das auf dem hinteren Ende des Rahmens zur Drehung um eine waagerechte Achse transversal zum Rahmen angebracht ist, einen Endlosförderer, der zwischen den ersten Paaren von vorderen und hinteren Kettenrädem läuft und eine erste Strecke und eine zweite Strecke senkrecht über der ersten Strecke definiert, eine Vielzahl von waagerecht ausgerichteten Trägern, die mit beabstandeten Intervallen an dem Förderer befestigt sind, wobei jeder Träger ein Poststück von dem Postinduktionssystem empfängt, eine Vielzahl von Behältern, die zwischen den ersten und zweiten Strecken angeordnet sind, wobei jeder ein offenes Oberteil hat, das unter der zweiten Strecke angeordnet ist, ein Antriebsmittel, um eines der ersten Paare von vorderen und hinteren Kettenrädem zu drehen, daher die Träger einen Förderweg entlangzubewegen, und eine Vielzahl von Rechenmechanismen, wobei einer über jeder der Vielzahl von Behältern und über der zweiten Strecke angeordnet ist, wobei jeder Rechenmechanismus auswählbar betätigt wird, um ein Poststück von einem entsprechenden Träger in einen bestimmten Behälter zu rechen, während das Antriebsmittel den entsprechenden Träger über dem bestimmten Behälter anordnet, in dem der Träger zwei gegenüberliegende Enden hat, ein Paar von gegenüberliegenden Seiten, die sich von einem Boden nach oben erstrecken, und zwei Tore, die geöffnet und geschlossen werden können, von denen eins an jedem Ende angeordnet ist.
Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die folgende genaue Beschreibung und auf die Zeichnungen deutlicher werden

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine schematische Draufsicht eines bekannten Förder/Stapel systems;
Figur 2 ist ein vergrößerter Seitenlängsriß des eingekreisten Gebiets von Figur 1;
Figur 3 ist ein Seitenlängsriß ähnlich zu Figur 2, die Details eines Rechenmechanismus zeigt, der in dem System von Figur 1 benutzt wird;
Figur 4 ist eine Vorderansicht des Rechenmechanismus von Figur 3;
Figur 5 ist eine Seitenlängsriß eines Förder/Stapelmoduls nach der vorliegenden Erfindung;
Figur 6 ist eine Vorderansicht des Förder/Stapelmoduls von Figur mit entfernten Teilen, um die darin angebrachten Kettenräder darzustellen;
Figur 7 ist eine Hinteransicht des Förder/Stapelmoduls von Figur 5 mit entfernten Teilen, um die darin angebrachten Kettenräder darzustellen;
Figur 8 ist ein Seitenlängsriß ähnlich zu Figur 5 mit entfernten Teilen, um viele, senkrecht gestapelte Strecken darzustellen;
Figur 9 ist eine Perspektive eines Trägers nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 10 ist eine vergrößerte Perspektive ähnlich zu Figur 9, in der die Stabilisatoren zur Klarheit entfernt sind;
Figur 11 ist eine Draufsicht des Trägers von Figur 9;
Figur 12 ist eine Schnittansicht entlang Linie A-A von Figur 11;
Figur 13 ist eine schematische Perspektive des bevorzugten Trägers und der zugeordneten Lichtempfänger;
Figur 14 ist eine schematische Draufsicht, , die die obere Oberfläche des Trägers mit Reflektionsstreifen darin zeigt;
Figur 15 ist ein Seitenlängsriß einer Seite des Führungsgleissystems nach der vorliegenden Erfindung;
Figur 16 ist ein Seitenlängsriß der anderen Seite des Führungsgleissystems nach der vorliegenden Erfindung;
Figur 17 ist eine Perspektive einer der Rechenanordnungen nach der vorliegenden Erfindung;
Figuren 18(a) und 18(b) sind Endansichten, die den Rechenmechanismus jeweils in Betriebs- und Nichtbetriebsstellungen zeigen;
Figuren 19 (a) - (c) sind schematische, aufeinanderfolgende Ansichten, die den Rechenmechanismus und den Träger zeigen;
Figur 20 ist eine vergrößerte Endansicht des Rechenmechanismus.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Wenn man nun auf Figuren 5-7 Bezug nimmt, dann wird ein Förder/Stapelmodul im allgemeinen mit Nummer 45 bezeichnet, und schließt einen langen rechteckigen Rahmen 46 mit einem vorderen Ende 46a und einem hinteren Ende 46b ein. Der Rahmen 46 ist in Abschnitten aufgebaut, um Erweiterung und Verkleinerung von individuellen Posthandhabungsbedürfnissen des Kunden geeignet zu sein. Ein Grenzflächenabschnitt 48 ist an dem vorderen Ende 46a des Rahmens angeordnet, während ein Antriebsmodul 50 an dem hinteren Ende 46b angeordnet ist. Der Grenzflächenabschnitt 48 empfängt eine Entlassungsrutsche 52 eines Postinduktionssystems (nicht gezeigt). Ein Postinduktionssystem fördert typischerweise Poststücke zu einem Fördersystem, so daß die Poststücke an bestimmte Postbehälter des Fördersystems unter Steuerung eines Systemsteuergeräts geliefert werden.
Behälterabschnitte 54, 56 und 58 des Rahmens sind zwischen dem Grenzflächenabschnitt 48 und dem Antriebsabschnitt 50 angeordnet. Die Anzahl von Behälterabschnitten kann je nach dem Bedürfnis des Kundens erhöht oder verringert werden. Der Rahmen 46 ist zu diesem Zweck in Abschnitten aufgebaut, die zusammengekuppelt sind.
Ein erstes Paar von vorderen Kettenrädem 60 und 62 ist drehbar auf einer Welle 64 angebracht, die zwischen einem Paar von Stützplatten 64a und 64b gelagert ist, die mit geeigneten Lagern (nicht gezeigt) auf gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 46 angebracht sind. Die Drehachse der beiden Kettenräder 60 und 62 ist waagerecht und transversal zur Längsrichtung des Rahmens 46.
Ein erstes Paar von hinteren Kettenrädem 66 und 68 ist auch drehbar auf einer Welle 70 angebracht, die zwischen einem Paar von Stützplatten 70a und 70b gelagert ist, die auf gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 46 angeordnet sind.
Die Drehachse des Paars von Kettenrädem 66 und 68 ist auch waagerecht und transversal zum Rahmen 46.
Ein Endlosförderer wie ein Kettenantrieb 72 (Figur 8) läuft zwischen den ersten und zweiten Paaren von Kettenrädem, um eine Vielzahl von Strecken zu definieren. Der Modul schließt vorzugsweise ein zweites Paar von vorderen Kettenrädem 74 und 76 ein, die über dem ersten Paar von Kettenrädem 60 und 62 auf einer Welle 78 angebracht sind, die zwischen gegenüberliegenden Stützplatten 78a und 78b gelagert ist, und ein zweites Paar von hinteren Kettenrädem 80 und 82, die über dem ersten Paar von hinteren Kettenrädem 66 und 68 auf einer Welle 84 angebracht sind, die zwischen gegenüberliegenden Stützplatten 84a und 84b gelagert ist. Ein drittes Paar von hinteren Kettenrädem 86 und 88 ist auf einer Welle 90 angebracht, die zwischen gegenüberliegenden Stützplatten 90a und 90b gelagert ist, und zwischen den ersten und zweiten hinteren Paaren von Kettenrädem und ein wenig nach vorne davon angeordnet ist.
Der Kettenantrieb 72 schließt zwei Endlosketten ein, eine, die auf Kettenrädem 60, 68, 82, 86, und 74 läuft, und eine andere, die auf Kettenrädem 62, 76, 80, 66 und 88 läuft. Daher definieren, wie in Figur 8 gezeigt, die beiden Ketten eine Vielzahl von senkrecht gestapelten Strecken 92, 94, 96 und 98.
Eine Vielzahl von Trägern 100 sind zwischen den beiden Ketten angebracht und an gleichma ßig beabstandeten Intervallen angeordnet. Die Träger 100 sind waagerecht ausgerichtet und werden durch ein Führungsgleisystem 102 (Figur 5) durch den Förderweg geführt, um eine waagerechte Ausrichtung der Träger beizubehalten, sogar wenn man eine Wendung auf den Kettenrädem macht.
Wie in Figur 5 gezeigt ist, wird eine Vielzahl von Containern wie Behälter 104 zwischen den Strecken der Fördererketten angeordnet, so daß die Träger auf den zweiten, dritten und vierten Strecken (94, 96, und 98 in Figur 8) über die offenen Oberteile der Behälter 104 gehen. Die Behälter 104 ruhen vorzugsweise auf Regalen 106, die transversal zwischen senkrechten Stützen des Rahmens 46 angebracht sind. Die Regale 106 können mit Sensoren versehen sein, um aufzufinden, wann ein Behälter entfernt ist, oder wann ein Behälter voll ist, so daß das Systemsteuergerät die Lieferung von Poststücken zu dem bestimmten Behälter anhalten kann. Ein anderer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wäre, Förderer statt der Behälter zu benutzen, um mit geschindelter Stapelung zu arbeiten, in einer Weise ähnlich zu dem Merkmal, das von automatischen Zubringern geliefert wird. Das Systemsteuergerät kann auch programmiert werden, um einen vollen Behälterzustand zu bestimmen, indem man die Anzahl von Stücken oder die angesammelte Dicke oder das Gewicht der Post in jeder Behälterstellung auffindet, während Sensoren benutzt werden könnten, um aufzufinden, wann der Behälter oder eine andere Containerart oder der Förderer voll ist.
Ein Antriebsmotor 110 (Figur 7) ist durch eine Kette an ein Antriebskettenrad 112 gekuppelt, und vorzugsweise durch einen die Geschwindigkeit verringernden Getriebekasten 114, um Drehbewegung in die Welle 70 abzugeben, und daher an die Kettenräder 66 und 68. Die induzierte Drehbewegung treibt die beiden Ketten des Kettengeräts 72 in eine bevorzugte Richtung, die durch die Richtungspfeile in Figur 5 dargestellt werden, so daß die unterste Strecke sich dem vorderen Ende des Rahmens nähert. Die Richtung der Bewegung könnte falls erwünscht umgekehrt werden, wobei die einzige geforderte Modizierung wäre, daß die Nockenplatten, die die Tore der Container öffnen und schließen, auf gegenüberliegende Seiten geschaltet werden müßten.
Eine Vielzahl von Rechenmechanismen 116, schematisch in Figur 5 dargestellt, werden auf waagerechte Stützen des Rahmens 46 über jedem Behälter 104 an einem vorderen Ende davon angebracht. Die Rechenmechanismen werden nach Empfang eines Systemsteuergerätsignals betätigt, wenn bestimmt ist, daß ein Poststück in einem bestimmten Träger über einem bestimmten Behälter ist. Der Rechenmechanismus 116 schwingt nach unten, um die Post von dem Träger 100 in den passenden Behälter zu rechen, während der Förderer dauernd läuft. Details des Rechenmechanismus werden unten geliefert.
Wenn man nun auf Figuren 9-14 Bezug nimmt, dann schließt jeder Träger 100 eine Bodenplatte 118 mit einem ersten Ende 118a und einem zweiten Ende 118b ein, von der zwei gegenüberliegende Seitenplatten 120 und 122 sich nach oben erstrecken. Die Seitenplatten 120 und 122 können mit Gewindebefestigungsmitteln, einer Schweißlinie oder anderen geeigneten Mitteln an den Seitenkanten der Bodenplatte 118 befestigt werden. Andererseits können die Bodenplatte 118 und die Seitenplatten 120 und 122 integral gebildet sein.
Die obere Oberfläche 118c der Bodenplatte 118 ist mit einer Vielzahl von parallelen Nuten 118d versehen, die in ihrer Beabstandung mit den Zinken eines Rechenmechanismus (der unten genauer beschrieben werden soll) zusammenfallen. Wie in Figuren 13 und 14 gezeigt ist, ist eine Vielzahl von reflektierenden Streifen 124a, 124b, 124c, 124e und 124f in dem Boden von entsprechenden Nuten 118d mit einem Mittel wie einem Klebstoff befestigt. Einbringung der Streifen in die Nuten verhindert, daß die reflektierenden Streifen durch Reibung mit Poststücken abgetragen werden.
Die Nuten 118d sind beabstandet, um die Gegenwart eines Poststücks aufzufinden, das so klein wie eine Postkarte 126 der Größenordnung von 3x5 ist, ob es längs (wie die Karte auf der linken Seite von Figur 14) oder transversal (rechte Seite von Figur 14) ausgerichtet ist. Es sollte bemerkt werden, daß zwei Postkarten 126 in Figur 14 dargestellt sind, um die Ausrichtung zu zeigen. In der Praxis soll ein Träger 100 nur ein Poststück zu einem Zeitpunkt tragen. Wenn zwei Stücke aus Versehen in einen einzigen Träger geladen werden, dann könnte das Systemsteuergerät programmiert werden, um ihre Gegenwart aufzufinden, beruhend auf dem Signalausgang von den Sensoren zum Steuergerät. Das Steuergerät bestimmt auch, daß ein Träger leer ist, indem er sechs lange, ununterbrochene Signale von dem Sensor 128 (Figur 13) empfängt, der über den Streifen angeordnet ist. Ein Poststück blockiert den reflektierenden Streifen und unterbricht das Signal, es liefert daher eine Anzeige eines beladenen Trägerzustands.
Ein erstes Tor 130 ist schwenkbar an dem ersten Ende 118a an die Bodenplatte 118 angeschlossen, und kann zwischen offenen und geschlossenen Stellungen bewegt werden. Ein Riegel 132, der schwenkbar an eine Seitenplatte 134 des Tors 130 angeschlossen ist, hält das Tor 130 durch Zusammenwirkung mit einem Haken 136, der auf einem Ende der Seitenplatte 122 gebildet ist, in einer geschlossenen Stellung, wie in Figur 9 gezeigt ist. Statt eines Riegels können andere Mittel zum Offnen und Schließen des Tors benutzt werden. Das Tor kann zum Beispiel mit einer Feder offen gehalten oder geschlossen werden, und einfach mit geeigneten, auf dem Rahmen angebrachten Strukturen in die gewünschte Stellung gerückt oder ansonsten geschoben werden. Es könnten auch Magneten benutzt werden, um das Tor geschlossen zu halten.
Ein zweites Tor 138 ist schwenkbar an dem zweiten Ende 118b an die Bodenplatte 118 angeschlossen, und kann auch zwischen offenen und geschlossenen Stellungen bewegt werden. Ein schwenkbar an eine Seitenplatte 142 des Tors 138 angeschlossener Riegel 140 hält das Tor 138 durch Zusammenwirkung mit einem auf einem Ende der Seitenplatte 120 gebildeten Haken 1 44in einer geschlossenen Stellung, wie in Figur 9 gezeigt ist.
Jedes Tor hat eine Vielzahl von Spalten 130a und 138a, die beabstandet sind, um mit Zinken eines Rechenmechanismus (der unten beschrieben wird) zwischengelagert zu sein. Spalten 130a und 138a sind auch mit den Spalten 118d ausgerichtet, die in der oberen Oberfläche 118c der Bodenplatte 118 gebildet sind.
Jeder Träger 100 ist auf dem Kettenantrieb 72 angebracht, so daß er waagerecht bleibt, während er sich linear bewegt, und während er sich gekrümmt durch eine Wendungsbewegung auf jedem Kettenrad bewegt. Zwei Stützwellen 146 und 148 sind in Haltern angebracht, die jeweils an oberen Teilen der gegenüberliegenden Seitenplatten 122 und 120 an einer transversalen mittleren Ebene des Trägers befestigt sind.
Ein waagerechter Stabilisator 150 wird fest auf der Welle 146 getragen, und ein senkrechter Stabilisator 152 wird fest auf der Welle 148 getragen. Der Stabilisator 150 schließt einen Hebel 154 ein, der ein Paar von Walzen 156 und 158 trägt, die jeweils drehbar auf entsprechenden Wellen 160 und 162 angebracht sind, von denen Welle 160 eine Verlängerung der Welle 146 sein kann. Der Hebel 154 ist waagerecht ausgerichtet, so daß beide Walzen 156 und 158 in einem U-förmigen Gleis 163 laufen. Die Radwelle 162 ist länger als Welle 160, so daß das Rad sich über das Rad 156 nach außen erstreckt. Wie unten genauer erklärt wird, sind lineare waagerechte Segmente des Gleises "doppelt weit", so daß beide Räder 156 und 158 darin laufen.
Um beide Stabilisatoren anzubringen, schließt der Kettenantrieb ein Paar von Ketten 72a und 72b ein, jede mit einer Vielzahl von Gliedern. Es werden dort, wo ein Träger 100 angebracht werden soll, Anbringungslöcher in den Gliederplatten 72c und 72d (Figur 12) eines bestimmten Glieds gebildet, um die Welle 148 zu empfangen.
Der senkrechte Stabilisator 152 schließt einen senkrecht ausgerichteten Hebel 164 ein, der ein Paar von Walzen 166 und 168 trägt, die jeweils drehbar auf entsprechenden Wellen 170 und 172 angebracht sind, von denen Welle 170 eine Verlängerung von Welle 148 sein kann. Das obere Rad 166 greift in ein lineares, waagerechtes Gleissegment 176 ein, während die untere Walze frei ist, bis die linearen Gleissegmente sich einer gekrümmten Wendung nähern. Arme 164 und 154 sind orthogonal zueinander, während Räder 156 und 166 koaxial sind. Lager 174 und 176 trennen die Arme 154 und 164 von den Ketten 72a und 72b. Das Rad 168 erstreckt sich radial über das Rad 166 nach außen, da die Welle 172 größer als Welle 170 ist.
Die Walzen 156, 158, 166 und 168 greifen wahlweise in die Gleissegmente ein und lösen sich von ihnen, um die waagerechte Anordnung des Trägers beizubehalten. Wenn die waagerechte Anordnung in dem Wendungsgebieten nicht beibehalten wird, dann können Poststücke möglicherweise von den Trägern fallen.
Wenn man auf Figuren 15 und 16 Bezug nimmt, dann wird ein Gleisplan für beide Seiten des Rahmens dargestellt. Alle Gleissegmente sind U-förmig im Querschnitt. Figur 15 zeigt das Hinterteil der U-förmigen Gleissegmente, während Figur 16 das Vorderteil der U-förmigen Gleissegmente zeigt. Mit anderen Worten öffnen sich die U-förmigen Gleissegmente in Figur 15 in die Seite, während die Gleissegmente in Figur 16 sich von der Seite nach außen öffnen. Die Gleissegmente in Figur 15 greifen in die Räder des senkrechten Stabilisators ein, während die Gleissegmente in Figur 16 in die Räder des waagerechten Stabilisators eingreifen. Wenn man auf Figur 15 Bezug nimmt, dann greifen die waagerechten Gleissegmente 180, 182, 184, und 186 in das obere Rad 166 des senkrechten Stabilisators zur gleichen Zeit ein, wie die waagerechten Gleissegmente 188, 190, 192, und 194 auf der gegenüberliegenden Seite des Rahmens in beide Räder 156 und 158 des waagerechten Stabilisators eingreifen.
Wenn die Träger das Wendungsgebiet erreichen, das jedem Kettenrad zugeordnet ist, dann werden gekrümmte Gleissegmente geliefert, um die Wendung zu ermöglichen, während waagerechte Anordnung der Träger beibehalten wird. In Figur 15 ist ein halbkreisförmiges, gekrümmtes Gleissegment 196 an dem Ende der waagerechten Gleissegmente 180 und 182 angeordnet, außer das es senkrecht nach unten beabstandet ist, um das untere Rad 168 des senkrechten Stabilisators zu empfangen, während das obere Rad gleichzeitig von dem Gleissegment 180 gelöst wird. Nachdem der Träger 180º im Uhrzeigersinn schwingt, löst sich das untere Rad von dem gekrümmten Gleissegment 196, und das obere Rad greift in den Gleissegment 182 ein. Ahnliche Gänge des Eingriffs und Ablösung finden an den gekrümmten Gleissegmenten 198 und 200 statt, und an den viertel-gekrümmten Abschnitten 202 und 204, die durch einen senkrechten, linearen Abschnitt 206 aneinander angeschlossen sind.
Auf der gegenüberliegenden Seite des Rahmens läuft der waagerechte Stabilisator mit beiden Rädem in den waagerechten Segmenten 188, 190, 192, und 194. Diese geraden, waagerechten Abschnitte haben einen "doppelt weiten" Aufbau, so daß beide Räder 156 und 158 in den Gleissegmenten laufen, wie in Figur 11 gezeigt ist. Bei der Wendung, den gekrümmten Se gmenten 208, 210 und 212, haben die Gleissegmente die halbe Tiefe der waagerechten Abschnitte, so daß nur das äußerste Rad 158 mit dem Gleis in Eingriff steht. Wenn das Rad 156 an den gekrümmten Abschnitten 208, 210 und 212 abgelöst ist, dann darf der Träger in die Wendungsgebiete gehen, während waagerechte Ausrichtung von dem senkrechten Stabilisator beibehalten wird.
Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung ist, daß die Tore auf jedem Träger geöffnet und geschlossen werden, während die Träger den Förderweg entlanggehen. Zu diesem Zweck ist eine Vielzahl von Nockenplatten 214, 216, 218, 220, 222 und 224 an den Rahmen angeschlossen, und auf einer oder der anderen Seite des Trägers angeordnet&sub1; um entweder in den Nockenstößel 226 und den Riegelhebel 228 (Figuren 9 und 10) oder in den Nockenstößel und den Riegelhebel 232 auf der anderen Seite des Trägers einzugreifen. Daher sind die Nockenplatten in den Führungsgleisen auf einer oder der anderen Seite des Trägers angeordnet. Eine Öffnungs- und Schließungsreihenfolge der Tore kann klar werden, wenn man wieder auf Figuren 15 und 16 Bezug nimmt.
Wenn der Träger in Gleisabschnitten 180 von rechts nach links und 188 geht, dann sind beide Tore geschlossen, da keine Behälter unter diesen Gleissegmenten sind. Daher sind die Tore geschlossen, wenn die Wendung an den gekrümmten Abschnitten 196 und 208 gemacht wird, und wenn ein Poststück in dem Träger ist, dann wird es nicht herausfallen. Wenn der Träger leer ist, und das Induktionssystem dem Träger ein Poststück liefern wird, dann wird das Poststück geliefert, während beide Tore an einer Stelle gerade nachdem der Träger die Wendung an dem untersten Paar von vorderen Kettenrädem macht, geschlossen sind. Sofort nach dem Durchgang durch diese gekrümmten Abschnitte wird das hintere Tor aber geöffnet, und der Träger wird über eine Vielzahl von Behältern gehen, die zwischen den ersten und zweiten Strecken des Förderers angeordnet sind. Die Nockenplatte 214 ist daher über der Seite des Trägers angeordnet, der den Eingriff des Nockenstößels auf dem hinteren Tor gestatten wird. Als ein Beispiel ist die Nockenplatte 214 auf einer Seite so angeordnet, daß ein Riegelöffnungsnocken 234 in den Riegelhebel 228 einhakt, dabei verursacht, daß sich das Tor 138 öffnet. Der Nockenstößel 226 wird in einem Nockenstößelgleis 236 empfangen, so daß das Tor aufschwingt. Wie mit Bezug auf das gegenüberliegende Tor erwähnt ist, können andere Mittel als Nockenstößel und Riegel benutzt werden, um das Tor zu öffnen und zu schließen.
Während der Träger sich dem gegenüberliegenden Ende des waagerechten Gleissegments 182 nähert, wird es notwendig, das hintere Tor zu schließen, bevor in das Wendungsgebiet des gekrümmten Gleises 198 und 212 eingetreten wird, da das Tor als ein Luftdamm wirkt, wenn der Träger seine Richtung ändert, und in gerade Gleise 184 und 186 eintritt. Daher ist die Nockenplatte 216 auf derselben Seite wie die Nockenplatte 214 angeordnet, und der Nockenstößel 226 wird in dem Nockenstößelgleis der Nockenplatte 216 empfangen, daher wird das Tor geschlossen, bevor in das Wendungsgebiet eingetreten wird.
Nachdem durch das Wendungsgebiet gegangen worden ist, muß das hintere Tor wieder geöffnet werden. Wenn der Träger aber die waagerechten linearen Segmente 184 und 192 erreicht, war aber, was dann das hintere Tor ist, das vordere Tor in dem vorangehenden linearen Gleissegment. Daher sind die Nockenplatten 218 und 220 in Nebeneinanderstellung mit der gegenüberliegenden Seite des Trägers angeordnet, so daß das Nockenstößelgleis 240 in den Nockenstößel 230 statt in den Nockenstößel 226 eingreift. Ähnlich greift ein Riegelöffnungsnocken 242 in den Riegel 232, um das Tor zu öffnen, während der Nockenstößel 230 in das Nockenstößelgleis 240 eingreift.
Wenn der Träger mit seinem hinteren Tor offen die linearen Segmente 184 und 190 entlanggeht , dann kann der über den Behältern angeordnete Rechenmechanismus (der unten beschrieben werden soll) wahlweise betätigt werden, um Poststücke von den individuellen Trägern zu rechen. Wenn der Träger sich dem Wendungsgebiet nähert, das von gekrümmten Gleissegmenten 200 und definiert ist, dann wirkt die Nockenmplatte 220 mit dem entsprechenden Nockenstößel zusammen, um das hintere Tor zu schließen, indem das Nockenstößelgleis 244 in den Nockenstößel 230 eingreift.
Nachdem der Träger durch das Wendungsgebiet geht, das von gekrümmten Segmenten 200 und 210 definiert ist, wird die Nockenplatte 222 angeordnet, um in den Riegel 228 und den Nockenstößel 226 in derselben Weise wie Nockenplatte 214 einzugreifen. Daher sind die Nockenplatten 214 und 222 auf derselben Seite des Rahmens in im wesentlichen derselben senkrechten Ebene angeordnet. Die Nockenplatte 224 ist auf derselben Seite wie Nockenplatte 222 angeordnet, und schließt das hintere Tor, bevor in das Wendungsgebiet eingetreten wird, das von viertel-gekrümmten Segmenten 202 und 204 definiert ist. Die Nockenplatte 224 ist im wesentlichen in derselben senkrechten Ebene wie die Nockenplatte 216 auf derselben Seite des Rahmens. Die Nockenplatten 220 und 218 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Rahmens angeordnet, um in die gegenüberliegende Seite der Träger einzugreifen.
Man wird einsehen, daß das hintere Tor geschlossen wird, bevor in ein Wendungsgebiet eingetreten wird, und es geöffnet wird, nachdem das Wendungsgebiet verlassen wird, während die Träger sich die Führungsgleise entlangbewegen. Dieses gestattet, daß die Post aus dem Träger in die langen waagerechten Abschnitte gerecht wird, während die Post daran gehindert wird, bei geschlossenem Tor in den Wendungsabschnitten herauszufallen. Das führende Tor liefert auch einen Luftdamm, wie schon erwähnt wurde, um fortfliegende Post zu verhindern.
Wenn man auf Figur 10 Bezug nimmt, dann hat jedes Tor wie Tor 138, ein gewinkeltes Teil 138a und ein Anschlagteil 138b. Die beiden Teile 138a und 138b können aus derselben Materialplatte hergestellt sein, die in die gewünschte Gestalt gebogen ist, und geschnitten wird, um die Spalten darin zu bilden. Das Anschlagteil 138b hält Post davon ab, auf die Neigungsoberfläche des gewinkelten Teils 138a zu laufen.
Da beide Tore mit den gewinkelten Teilen 138a versehen sind, hilft das gewinkelte Teil eines nachfolgenden Trägers dabei, größere Poststücke, die von dem Träger sofort stromauf gerecht werden, zu führen oder zu stapeln.
Ein bevorzugter Rechenmechanismus nach der vorliegenden Erfindung wird in Figuren 17-20 dargestellt. Der Rechenmechanismus 246 ist auf dem Rahmen mit einem Paar von Stützblöcken 248 und 250 angeordnet, die eine Welle 252 dazwischen lagern. Die Welle 252 trägt eine Vielzahl von Rechenzinken 254, die entlang der Welle mit Intervallen beabstandet sind, die dem Abstand der Spalten entsprechen, die in den Toren vorgesehen sind und der Nuten, die in der oberen Oberfläche der Bodenplatte von jedem Träger vorgesehen sind. Die Rechenzinken sind in einer bevorzugten Ausführungsform mit Zentren von 2 1/2 Zoll beabstandet. Dieses stellt sicher, daß das kleinste Poststück, eine Postkarte der Größenordnung von 3x5, gesteuert wird.
Die Zinken 254 sind fest an die Welle 254 angeschlossen, und können dabei mit ihr gedreht werden, die von einem Flüssigkeitsdruckzylinder wie einem Luftzylinder 256 veranlaßt wird, sich zu drehen. Das distale Ende des verlängerbaren Arms des Luftzylinders 256 ist schwenkbar an einen Hebel 258 angeschlossen, der fest an die Welle 252 angeschlossen ist. Das gegenüberliegende Ende des Luftzylinders ist schwenkbar an den Rahmen angeschlossen, so daß Verlängerung des Arms des Luftzylinders verursacht, daß die Zinken 254 des Rechenmechanismus 246 sich nach unten in Eingriff mit einem Träger bewegen. Man wird einsehen, daß ein Rechenmechanismus 246 an mehreren Stellen des Rahmens über jedem Behälter vorgesehen wird. Wahlweise Betätigung des Luftzylinders wird von einem Systemsteuergerät gesteuert, das bestimmt, daß ein Poststück für einen bestimmten Behälter bestimmt ist. Wenn das Poststück über dem bestimmten Behälter angeordnet ist, dan wird der Rechenmechanismus betätigt, um das Poststück von dem Träger zu rechen.
Jeder Zinken 254 hat einen Druckschwingungsdämpfer 260, der schwenkbar daran angeschlossen ist. Wie in Figur 20 gezeigt ist, ist der Druckschwingungsdämpfer 260 gestaltet, um denselben Schwingungswinkel auf der Post zu haben, ungeachtet der Poststückdicke.
Wie in Figur 18(b) gezeigt ist, wenn der Rechenmechanismus in der Nichtbetriebsstellung ist, dann ist der Druckschwingungsdämpfer 260 von dem dicksten Poststück, von dem erwartet wird, daß es durch das System läuft, wie ein Poststück mit einer Dicke von 1,25 Zoll, entfernt. Dieses würde zum Beispiel zu einer Spielraumlinie von 1,5 Zoll führen, über welcher der Druckschwingungsdämpfer 260 liegen muß. Die Spitzen der Rechenzinken 154 erstrecken sich auch in die Nuten der Trägeroberfläche, um sicherzustellen, daß sehr dünne Poststücke entnommen werden, wenn der Rechenmechanismus in der Betriebstellung ist, wie in Figur 18(a) gezeigt ist.
Figuren 19(a) - 19(c) stellen drei Phasen des Rechen/Druckschwingungsdämpferbetriebs dar. In Figur 19(a) wird der Träger 100 dargestellt, indem er sich dem Rechenmechanismus 246 mit einem auf dem Träger 100 angeordneten Poststück 99 nähert.
In Figur 19(b) sieht man, daß die Post 99 unter den Druckschwingungsdämpfer 260 gleitet, bevor sie an den Rechenzinken 254 schlägt. In Figur 19(c) kann man das Poststück 99 sehen, nachdem es an den Rechenzinken 254 geschlagen hat, wobei die Rückfederung von dem Druckschwingungsdämpfer 260 gesteuert wird.
Wenn die Post zurückfedert, dann besteht eine kleine Reibungskraft zwischen dem Druckschwingungsdämpfer 260 und dem Poststück 99. Wenn das Poststück versucht, an dem Druckschwingungsdämpfer vorbei wieder zurückzugleiten, dann neigt die Reibungskraft zwischen den beiden dazu, den Druckschwingungsdämpfer im Uhrzeigersinn zu drehen, was die Reibungskraft zwischen dem Poststück und dem Druckschwingungsdämpfer 260 weiter erhöht, und es daher wirksam auf den Träger 100 herunterklemmt. Diese Klemmkraft ist bei der Steuerung der Rückfederung des Poststücks 99 sehr wirksam. Steuerung des Poststücks 99 ist für das Rechenverfahren wichtig, und ergibt eine erhöhte Qualität des Poststapels in dem Behälter. Eine kleine Torsionsfeder spannt den Druckschwingungsdämpfer 260 in eine Richtung im Uhrzeigersinn relativ zu dem Zinken 254, und hilft daher beim Herunterhalten des Druckschwingungsdämpfers 260 auf die Post, nachdem das Poststück auf den Druckschwingungsdämpfer 260 stößt.
Ein konstanter Dämpfungswinkel (ß) kann in Figur 20 gesehen werden, und er beruht auf der Theorie, daß, wenn die Kontaktlinie mit dem Poststück bei demselben Winkel von der Senkrechten ungeachtet der Poststückdicke bleibt, die Geometrie der normalen Kraft und der sich ergebenden Reibungskraft zwischen dem Druckschwingungsdämpfer 260 und dem Poststück 99 und zwischen dem Poststück 99 und dem Träger 100 konstant bleibt. Die tatsächlich angewandte Kraft erhöht sich mit der Poststückdicke wegen der Torsionsfeder (nicht gezeigt). Erhöhung der auf die Post angewandten Kraft mit sich erhöhender Dicke des Poststücks ist vernünftig, da sich das Gewicht des Poststücks proportional zu der Poststückdicke erhöht. Wenn ein Poststück, das dick ist, eine geringe Dichte hat, und daher ein leichtes Gewicht hat, dann wird das Poststück immer noch gesteuert.
Ein anderer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist, die obere Oberfläche der Bodenplatte zu bearbeiten, um um eine Oberflächenbeschaffenheit von 0,0127 mm (500 Mikrozoll) zu erhalten. Man hat gefunden, daß diese Oberflächenrauhigkeit einen Reibungskoeffizienten ergibt, der hoch genug ist, um bei dem Druckshwingungsdämpfungsverfahren zu helfen, während sie immer noch glatt genug ist, so daß die Post nicht beschädigt wird, wenn sie von einem Träger 100 gerecht wird.

Claims

1. Förder/Stapelmodul (45), der folgendes umfasst:

einen Stützrahmen (46) mit einem vorderen Ende (46a) und einem hinteren Ende (46b), wobei das vordere Ende neben einem Postinduktionssystem liegt;

ein erstes Paar von vorderen Kettenrädem (60, 62), das in dem vorderen Ende (46a) des Rahmens (46) zur Drehung um eine waagerechte Achse transversal zum Rahmen angebracht ist;

ein erstes Paar von hinteren Kettenrädem (66, 68), das auf dem hinteren Ende (46b) des Rahmens (46) zur Drehung um eine waagerechte Achse transversal zum Rahmen angebracht ist;

einen Endlosförderer (72), der zwischen den ersten Paaren von vorderen und hinteren Kettenrädem läuft und eine erste Strecke (92) und eine zweite Strecke (94) senkrecht über der ersten Strecke definiert;

eine Vielzahl von waagerecht ausgerichteten Trägern (100), die mit beabstandeten Intervallen an dem Förderer (72) befestigt sind, wobei jeder Träger ein Poststück von dem Postinduktionssystem empfängt;

eine Vielzahl von Behältern (104), die zwischen den ersten und zweiten Strecken (92, 94) angeordnet sind, wobei jeder ein offenes Oberteil hat, das unter der zweiten Strecke (94) angeordnet ist;

ein Antriebsmittel (110, 112, 114), um eines der ersten Paare von vorderen und hinteren Kettenrädem zu drehen, daher die Träger (100) einen Förderweg entlangzubewegen;

und eine Vielzahl von Rechenmechanismen (116), wobei einer über jeder der Vielzahl von Behältern (104) und über der zweiten Strecke (94) angeordnet ist, wobei jeder Rechenmechanismus auswählbar betätigt wird, um ein Poststück von einem entsprechenden Träger in einen bestimmten Behälter zu rechen, während das Antriebsmittel den entsprechenden Träger über dem bestimmten Behälter anordnet, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (100) zwei gegenüberliegende Enden hat, ein Paar von gegenüberliegenden Seiten, die sich von einem Boden nach oben erstrecken, und zwei Tore (130, 138), die geöffnet und geschlossen werden können, von denen eins an jedem Ende angeordnet ist.

2. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 11 in dem der Boden des Trägers (100) eine Platte (108) mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Enden (118a, 118b) ist, und die beiden gegenüberliegenden Enden in Gestalt eines Paars von Seitenplatten (120, 122) sind, die sich jeweils von einem entsprechenden Ende der Platte nach oben erstrecken, und in eine Bewegungsrichtung des Förderers (72) ausgerichtet sind, wobei ein erstes (130) der beiden Tore an dem ersten Ende (118a) der Bodenplatte (116) angeordnet ist und zwischen offenen und geschlossenen Stellungen bewegt werden kann, einem ersten Verriegelungsmittel (132), um das erste Tor (130) in der geschlossenen Stellung zu halten, wobei ein zweites (138) der beiden Tore an dem zweiten Ende (118b) der Bodenplatte (118) angeordnet ist, und zwischen offenen und geschlossenen Stellungen bewegt werden kann, einem zweiten Verriegelungsmittel (140), um das zweite Tor (138) in der geschlossenen Stellung zu halten, und einem Mittel, das betrieblich an die ersten und zweiten Verriegelungsmittel angeschlossen ist, um die ersten und zweiten Tore zu öffnen und zu schließen.

3. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 2, der weiterhin eine Vielzahl von Nuten (118d) umfasst, die in einer oberen Oberfläche (118c) der unteren Platte (118) gebildet sind.

4. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 3, der weiterhin eine Vielzahl von Streifen (124a, 124b, 124c, 124d, 124e und 124f) aus reflektierendem Material umfasst, wobei einer in jeder der Vielzahl von Nuten angeordnet ist, und eine Vielzahl von Lichtempfängern, wobei einer über jeder Nut der Bodenplatte angeordnet ist.

5. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, das weiterhin ein Mittel umfasst, um ein hinterstes der beiden Tore zu schließen, während der Träger sich einem der Paare von Kettenrädem nähert, und ein Mittel, um ein hinterstes der beiden Tore zu öffnen, während der Träger eines der Paare von Kettenrädem verläßt.

6. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 5, in dem das Offnungsmittel einen Riegel (228, 232) umfasst, und eine Vielzahl von Nocken (214, 216, 218, 220, 222, 224), die auf dem Rahmen unmittelbar stromab von jedem Paar von Kettenrädem angebracht sind.

7. Förder/Stapelmodul nach Anspruch 6, in dem das Schließmittel einen Nockenstößel (226) umfasst, der auf jedem Tor von jedem Träger vorgesehen ist, und eine Vielzahl von Nockenstößelgleisen (238), die unmittelbar stromauf von jedem Paar von Kettenrädem angeordnet sind.

8. Förder/Stapelmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in dem jeder Rechenmechanismus (246) eine Stützwelle (252) einschließt, die zur Drehung um eine waagerechte Drehachse transversal zur Förderrichtung angeordnet ist, und die über jedem Behälter angebracht ist, eine Vielzahl von Rechenzinken (254), die mit Intervallen entlang der Welle beabstandet sind, und die mit der Welle schwenkbar sind, ein Mittel (256, 258), um die Zinken zu einem bestimmten Zeitpunkt nach unten zu drehen, zu dem der Träger sich den Rechenzinken nähert, um ein Poststück zu erfassen, das in dem Träger angeordnet ist, und eine Vielzahl von Druckschwingungsdämpfern (260), die schwenkbar an entsprechenden Rechenzinken angeschlossen sind, und die angeordnet sind, um das Poststück vor einem Zeitpunkt zu erfassen, zu dem die Rechenzinken das Poststück erfassen.