DE69224190T2

DE69224190T2 - Sortierungssystem für zigarettenpackungen

Info

Publication number: DE69224190T2
Application number: DE69224190T
Authority: DE
Inventors: Gerald Eisenlohr; David Grider; James Williams
Original assignee: Lorillard Tobacco Co LLC
Current assignee: RJ Reynolds Tobacco Co
Priority date: 1991-04-15
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1998-06-18
Anticipated expiration: 2012-04-15
Also published as: EP0580815B1; WO1992018259A1; US5275295A; ATE162435T1; DE69224190D1; EP0580815A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Sortieren von Produkten, die ein äußeres Strichcodesymbol aufweisen, und insbesondere zum Sortieren retournierter Erzeugnisse wie z.B. von Zigarettenpackungen gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 7.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

In der Tabakindustrie erfordert die Riickgewinnung von Tabak aus nicht verkauften Zigarettenpackungen, die als Tabakrückgewinnung aus Retourpackungen bekannt ist, die Trennung verschiedener Arten retournierter Erzeugnisse. Beispielsweise ist es beim Rückgewinnen von Tabak wünschenswert, brauchbare von nicht brauchbaren Erzeugnissen und hinsichtlich des wiederverwertbaren Anteils Menthol- von Nichtmentholtabak zu trennen. Es kann weiters wünschenswert sein, in Hinblick auf unterschiedliche Geschmackseigenschaffen ausländische von inländischen Zigaretten zu trennen. Außerdem kann es wünschenswert sein, retournierte Packungen nach ihrer Marke zu trennen, um die individuellen Geschmackseigenschaften des rückgewonnenen Tabaks zu bewahren. Dieser Vorgang erforderte bislang immer die händische Trennung und führte daher zu unannehmbaren Fehlern beim Trennen und zu hohen Arbeitskosten.
Derzeit werden die meisten verpackten Erzeugnisse in Behältern oder Packungen verkauft, die einen "universal product code" bzw. UPC-Strichcode tragen, der die Erzeugnisse identifiziert. Diese Codes können durch einen Scanner gelesen werden, wobei das dadurch erzeugte elektronische Signal für verschiedene Zwecke wie z.B. Inventarerfassung und Verkaufstransaktionen verwendet werden kann.
Es wurden Vorschläge gemacht, den UPC-Code zum Sortieren von Produkten heranzuziehen. Ein Beispiel für einen solchen Vorschlag in der Tabakindustrie wird in der US-Patentschrift Nr.4.622.875 (Emery et al.) erläutert. Dort werden retournierte Zigarettenpackungen auf einem Förderer bewegt und durch ein UPC-Strichcode- Lesegerät abgetastet. Die Packungen werden durch ein Wassermesser aufgeschlitzt und passieren anschließend eine Reihe von Luftdüsen. Diese werden selektiv durch Solenoidventile aktiviert, um Druckluft gegen die Seiten der Packungen strömen zu lassen, sodaß die Packungen an der richtigen Stelle von der Förderstrecke geblasen werden.
Das System von Emery et al. verwendet ein erstes Paar Ejektordüsen, gefolgt von einem Packungssensor und einer zweiten Ejektordüse zum Ausstoßen von Packungen, die ausgeschieden werden sollen, aber durch die erste Ejektordüse nicht ausgeschieden wurden. Es wäre wünschenswert, ein Packungssortierungssystem zu entwickeln, das kein zusätzliches Ausstoßsystem und keine Vielzahl an Luftejektoren und damit verbundenen Solenoidregelungen benötigt.
US-A-4.248.389 offenbart ein Sortierungs- und Handhabungssystem für Behälter mit Strichcodes. Die Behälter werden auf einem Förderer sortiert, die Strichcodes durch einen optischen Scanner gelesen und ein Ausgangssignal vom optischen Scanner an einen Computer geleitet. Dieser erzeugt ein Ausgangssignal, das einem Indexiermechanismus zugeführt wird, der einen Behälter zu einem aus einer Mehrzahl von Auswurfbändern befördert, von denen jedes eine einzige Art Behälter transportiert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von Produkten wie z.B. Zigarettenpackungen nach bestimmten Kategorien unter Verwendung der UPC-Strichcodes, die auf jeder Packung aufgedruckt sind. Die Erfindung ermöglicht auch das wahllose Verarbeiten von Chargen von Zigarettenpackungen unterschiedlicher Größe auf der gleichen Sortierstrecke.
Insbesondere enthält eine Vorrichtung der Erfindung ein Mittel, das Produkte aufeinanderfolgend, in einer vorbestimmten Ausrichtung und mit einem vorbestimmten Minimalabstand auf einen Förderer legt. Ein Paar Strichcode-Lesegeräte ist neben der Förderbahn positioniert, um den Strichcode der das Lesegerät passierenden Produkte zu lesen und elektrische Signale zu erzeugen, die die Strichcodeinformation wiedergeben. Die elektronischen Signale werden an einen Prozessor geleitet, der Produkte nach Strichcodeinformation unterscheidet. Ein Packungsablenker, der angeschlossen ist, um Ausgangssignale des Prozessors zu empfangen, wirft ausgewählte Produkte vom Förderer ab.
In einer Ausführungsform umfaßt eine Vorrichtung einen Zentrifugalbecherfeeder, die eine Sammlung wahllos verteilter Zigarettenpackungen ausrichtet. Die Packungen werden aufeinanderfolgend dem ersten von drei Förderern in einer Reihe aufgegeben, wobei die Ausrichtung solcherart ist, daß die Packung flach liegt und die Längsachse der Zigarettenpackung in Richtung der Fördererbewegung verläuft. Der erste Förderer gibt Zigarettenpackungen an einen zweiten Förderer ab, der sich mit reduzierter Fördergeschwindigkeit bewegt, um die Zigarettenpackungen anzuhäufen. Eine am Abgabeende des zweiten Förderers angeordnete Dosierwalze gibt die Zigarettenpackungen an einen dritten Förderer weiter, der mit höherer Fördergeschwindigkeit betrieben wird als der zweite Förderer, sodaß ein vorbestimmter Minimalabstand zwischen den Packungen erreicht wird.
Ein Paar Strichcode-Scannerköpfe befindet sich auf beiden Seiten des dritten Förderers, und ein in zwei entgegengesetzten Richtungen drehbarer Packungsablenker ist stromabwärts der Strichcodescanner angeordnet. Zwei Packungspositionsdetektoren sind jeweils vor und nach dem Strichcode-Abtastbereich positioniert, und ein dritter Packungspositionsdetektor ist vor dem Packungsablenker angeordnet.
Eine herkömmliche Zigarettenpackung enthält einen identifizierenden UPC-Strichcode auf einer der Packungsseiten. Indem die Packung flach auf das Förderband gelegt und in Längsrichtung ausgerichtet wird, ist einer der Strichcodescanner so positioniert, daß er den UPC-Strichcode der Zigarettenpackung ungeachtet ihrer Ausrichtung lesen kann.
Wenn jede ankommende Zigarettenpackung den ersten Packungsdetektor passiert, der sich in der Nähe des Förderers unmittelbar vor dem Strichcodescanner-Detektorbereich befindet, werden die Strichcodescanner gleichzeitig aktiviert, die Seiten der Packung abzutasten. Wenn der zweite Packungsdetektor, der sich unmittelbar stromabwärts vom Strichcode-Detektorbereich befindet, die Packung erfaßt, werden die Strichcodedaten an ein Informations- und Steuersystem weitergegeben.
Der dritte Packungsdetektor ist nach dem Abtastbereich unmittelbar vor dem Packungsablenkungsbereich positioniert. Dieser mit dem Informations- und Steuersystem zusammenarbeitende Packungsdetektor liefert ein Synchronisationssignal zum Einleiten des Packungsablenkens. Beim Eintritt der Packung in diesen Bereich betätigt das Informations- und Steuersystem entweder den Packungsablenker, um die Packung nach rechts oder links vom Förderer abzulenken, oder es ermöglicht den Weitertransport der Packung auf dem Förderer; dies geschieht in Abhängigkeit von der Produktidentifikation gemäß der Strichcodeinformation.
Eine bevorzugte Ausführungsform des in zwei entgegengesetzte Richtungen drehenden Packungsablenkers enthält eine Drehkreuzvorrichtung, die an einem computerbetriebenen Servomechanismus befestigt ist, wobei eine horizontale Drehkreuzwelle parallel zum dritten Förderer und über diesem montiert ist. Die Drehkreuzvorrichtung enthält eine Vielzahl an Ablenkstäben (vorzugsweise vier), die von der Drehkreuzwelle nach außen beabstandet sind und sich beim Drehen der Drehkreuzwelle quer über den Förderweg bewegen. Vorzugsweise sind die Stäbe an den Enden von Armen montiert, die sich von der Drehkreuzwelle weg erstrecken und in einem Winkel von 90º zueinander stehen.
In ihrer Ruheposition sind bei der Drehkreuzvorrichtung zwei Ablenkungsstangen auf den beiden Seiten des Förderers positioniert. Die Ankunft einer Packung am dritten Packungsdetektor bewirkt, daß ein Signal an das Informations- und Steuersystem gesendet wird. Als Antwort auf die korrespondierenden Strichcodedaten veranlaßt das Informations- und Steuersystem, daß der Servomechanismus die Drehkreuzvorrichtung um 90º im oder gegen den Uhrzeigersinn dreht oder daß sie nicht bewegt wird. Die Drehung der Drehkreuzvorrichtung führt dazu, daß sich ein Ablenkstab über den Beförderungsweg bewegt und die Zigarettenpackung vom Förderer abwirft - je nach Richtung der Drehkreuzdrehung entweder nach rechts oder nach links. Wenn das Drehkreuz nicht betätigt wird, wird die Packung auf dem Förderer weitertransportiert. Die Abfolge der Vorgänge ermöglicht somit die Trennung dreier unterschiedlicher Kategorien von Zigarettenpackungen. Das Informations- und Steuersystem sorgt auch für das Erfassen und Assimilieren von Informationen über den Bestand an retournierten Erzeugnissen.
In einem Anwendungsverfahren kann das erfindungsgemäße Sortierungssystem dazu verwendet werden, retournierte Zigarettenpackungen in die Kategorien inländische Mentholzigaretten, inländische Nichtmentholzigaretten und andere Zigaretten einzuteilen. Insbesonder kann der Ablenker dazu dienen, zwei bestimmte Zigarettenmarken von den übrigen Zigaretten zu trennen. Außerdem ist es möglich, zusätzliche Ablenkmechanismen entlang des Förderers vorzusehen, die die Option der Trennung zweier zusätzlicher Kategorien retournierter Zigarettenpackungen bieten.
Zum besseren Verständniss der Erfindung wird auf die folgende ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie auf die dieser Anmeldung beigeschlossenen Abbildungen verwiesen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Sortierungssystems;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht in Richtung der Linien 2-2 von Fig. 1 des Ablenkbereichs des Systems;
Fig. 3 ist eine perspektivische Anscht der Drehkreuzvorrichtung und des Servomotors zur Verwendung im System von Fig. 1;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Steuerpults für das System von Fig. 1;
Figuren 5a-5c sind schematische Ansichten, die den Betrieb der Drehkreuzvorrichtung veranschaulichen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Das in Fig. 1 dargestellte Sortierungssystem enthält ein Paar paralleler Sortierungsstrecken 10, 10a. Das System kann jedoch auf Wunsch auch nur eine einzige oder weitere Sortierungsstrecken aufweisen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, werden Zigarettenpackungen entlang eines geneigten Förderers 12, der die Packungen einem umsteuerbaren Querförderer zuführt, in das automatische Sortierungssystem eingebracht. Von dort bewegen sich die Zigarettenpackungen in beiden Richtungen auf den Förderern 14 in Richtung der Sortierungsstrecken 10 oder 10a. Bezug nehmend auf die Sortierungsstrecke 10 werden die Packungen vom Förderer 14 einem Trichter 16 zugeführt und ein geneigtes Zufuhrband 18 hinauf zu einem rotierenden Becherfeeder 20 befördert. Wie durch die Pfeile 22 angezeigt, werden die in den Becherfeeder 20 eingeführten Zigarettenpackungen durch einen Auslaß 24 auf einen ersten Förderer 26 gelenkt. Der Becherfeeder richtet die Packungen so aus, daß sie beim Verlassen des Auslasses 24 flach in Längsrichtung auf dem Förderer 26 liegen, wie dies durch die Packung 27 veranschaulicht ist. Zentrifugalbecherfeeder zum Ausrichten und Zuführen von flach liegenden Gegenständen in einer Ende-an-Ende-Beziehung sind allgemein bekannt und werden durch Eisenlohr et al., US-Patent 5.001.951 beschrieben.
Am Ende des Förderwegs des ersten Förderers 26 befindet sich ein zweiter Förderer 28, um die transportierten Zigarettenpackungen aufzunehmen. Der Förderer 28 ist eingestellt, bei einer niedrigeren Transportgeschwindigkeit betrieben zu werden als der Förderer 26, um die Zigarettenpackungen anzuhäufen. Am Ende des Wegs des Förderers 28 ist eine Dosierwalze 30 angeordnet, von der sich die Packungen auf einen dritten Förderer 32 bewegen. Dieser ist eingestellt, bei einer höheren Transportgeschwindigkeit als der Förderer 28 betrieben zu werden, sodaß ein vorbestimmter Mindestabstand zwischen den Zigarettenpackungen auf dem dritten Förderer 32 eingehalten wird.
Ein Paar Strichcodescanner 34 ist auf den beiden Seiten des dritten Förderers 32 positioniert und ausgebildet, die Seiten der in Längsrichtung ausgerichteten Zigarettenpackungen abzutasten, während sie durch einen durch 36 gekennzeichneten Abtastbereich hindurchbewegt werden. Jeder zweckmäßige Strichcodescanner, z.B. ein Allen Bradley 2755-L4F, kann verwendet werden.
Ein erster Packungsdetektor 38, der ein induktiver Annäherungsschalter sein kann, ist unmittelbar stromaufwärts vom Strichcode-Abtastbereich 36 angeordnet. Ein zweiter Packungsdetektor 40 befindet sich unmittelbar stromabwärts vom Strichcode- Abtastbereich 36. Schließlich ist ein dritter Packungsdetektor 42 unmittelbar stromaufwärts einer Packungsablenkvorrichtung in Form eines drehbaren Drehkreuzes 44 positioniert. Der dritte Förderer 32 gibt die Packungen in eine mobile Sammelschachtel 46 ab, und ein Paar mobiler Sammelschachteln 48, so ist auf den beiden Seiten der Drehkreuzvorrichtung 44 angeordnet. Vorzugsweise sind weiters Zigarettenpackungs-Stausensoren 52 an verschiedenen Stellen des Sortierungswegs positioniert. Die zweite Strecke 10a ähnelt der Sortierungsstrecke 10, wobei korrespondierende Komponenten mit den gleichen Zahlen und mit "a" versehen sind.
Bezugnehmend auf Fig. 2 besitzt eine Zigarettenpackung 54 eine Vorderfläche 55, eine Rückfläche 56, ein Paar Seiten 57 und einen Boden 58 (die Oberseite ist in die entgegengesetzte Richtung gewandt). Die Packung 54 liegt flach auf dem dritten Förderer 32, d.h. entweder die Vorderfläche 55 oder die Rückfläche 56 liegt auf dem Förderer 32, und ist in Längsrichtung solcherart ausgerichtet, daß die Seiten 57 der Packung seitlich nach außen gerichtet sind und sich im Weg der Abtaststrahlen 59 der Strichcodescanner 34 befinden.
Die Drehkreuzvorrichtung 44 ist über dem dritten Föderer 32 positioniert. Sie enthält einen Servomotor 60 mit einer Motorantriebswelle 61, die die Drehkreuzwelle bildet und deren zentrale Rotationsachse direkt oberhalb und parallel zur Bewegungsrichtung des dritten Förderers verläuft. Ein Beispiel für einen geeigneten Servomotor 60 ist das Parker Compumotor Model 710, der durch einen computerisierten Servoantrieb (z.B. Parker Compumotor Model KHX) angetrieben wird und eingestellt werden kann, sich als Reaktion auf ein Steuersignal um 90º zu drehen. Eine Nabe 62 ist an der Welle 61 zur Drehung damit montiert. Die Nabe 62 wird durch eine Haltemuffe 64, die durch einen Sperrstift 66 an der Nabe befestigt ist, an der Welle 61 gehalten.
Mehrere Arme 68 (vorzugsweise vier) erstrecken sich von der Nabe 62 im rechten Winkel zur Achse der Welle 61, und ein Ablenkstab 70 ist z.B. durch Verschweißen am Ende jedes Arms 68 befestigt. Die Ablenkstäbe 70 sind parallel zur Achse der Welle 61 ausgerichtet und können sich drehen, ohne am Gehäuse des Servomotors 60 anzuschlagen.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Ablenkstäbe 70 und die Arme 68 in 90º-Intervallen angeordnet, wobei im Ruhezustand ein Paar Ablenkstäbe 70 auf den beiden Seiten des Förderwegs des dritten Förderers 32 angeordnet ist. Somit können, wie in Fig. 2 zu sehen, die Zigarettenpackungen auf dem Förderer 32 unter die Ablenkvorrichtung 44 gelangen und ihren Weg auf dem Förderband 32 zum Behälter 46 fortsetzen. Während eine Zigarettenpackung 54 unter der Drehkreuzvorrichtung 44 geführt wird, bewirkt gleichzeitig die Drehung der Drehkreuzwelle 61 in beiden Richtungen, daß einer der Ablenkstäbe 70 die Packung 54 vom Förderer 32 wirft. Aufgrund der Vielzahl an Ablenkstäben kann durch Steuern der Rotationsrichtung der Welle 60 die Packung entweder nach rechts oder nach links ausgeworfen werden.
Bezugnehmend auf Fig. 4 können die Sortierungsstrecken 10, 10a von einem Steuerpult 72 aus gesteuert werden, das einen programmierbaren Logikregler 74 für jede der beiden Strecken 10, 10a, ein Paar Strichcode-Decoder 76, 76a (einen für jede Strecke) und ein Paar digitaler Servomotorsteuerungen 78, 78a (eine für jede Strecke) enthält. Der programmierbare Logikregler 74 für die erste Sortierungsstrecke kann ein Modell PLC 5/15 (1785-LT) von Alien-Bradley sein, das ein Paar 1771-DA ASCII I/O-Module, eine 1771-P4-Stromversorgung, ein 1771-OG TTL-Ausgangsmodul, ein 1771-IAD- Wechselstromeingangsmodul, ein 1771-IV-Gleichstromeingangsmodul und ein 1771 - OAD-Wechselstromausgangsmodul umfaßt. Der Regler enthält Eingänge von Staudetektoren 52, Packungsdetektoren 38, 40, 42 und Strichcodedetektoren 76 sowie Ausgänge zur Motorsteuerung für die Förderer 26, 28, 32 und einen Ausgang für den digitalen Servomotorregler 78, der seinerseits den rotierenden Servomotor 60 betätigt. Ein Beispiel für einen Servomotorregler ist Parker-Compumotor Model KHX und eines für den Strichcode-Decoder Allen-Bradley Mode 2755-DMI. Der Programmlogikregler 74a für die zweite Strecke enthält korrespondierende Ein- und Ausgänge.
Beim Betrieb werden Zigarettenpackungen, die vom Zentrifugalbecherfeeder 20 dem ersten Förderer aufgegeben werden, mit einer solchen Geschwindigkeit zum zweiten Förderer 28 geführt, daß sich eine erwünschte Anzahl an Zigarettenpackungen hinter der Dosierungswalze 30 anhäuft. Die Dosierungswalze 30 befindet sich über dem zweiten Förderer 28 und stellt sicher, daß sich unter der Walze 30 geführte Packungen mit der Geschwindigkeit des Förderers 28 bewegen, bis sie zur Gänze die Walze 30 passiert haben, woraufhin diese Packungen durch den Förderer 32 beschleunigt werden. Auf diese Weise nehmen die die Dosierungswalze passierenden Packungen einen vorbestimmten Mindestabstand auf dem Förderer 32 ein (es gibt bei den tatsächlichen Abständen bestimmte Variationen, da "King Size"-Packungen länger zum Passieren der Walze 30 brauchen als Packungen herkömmlicher Größe, wodurch ein etwas größerer Abstand entsteht).
Beim Passieren des ersten Packungsdetektors 38 durch jede Packung signalisiert der programmierbare Logikregler den Strichcodescannern 34, beide Seiten 57 der Packungen abzutasten, wenn diese durch den Strichcode-Abtastbereich 36 hindurchgehen. Da die Packungen flach liegend in einer Ende-an-Ende-Beziehung ausgerichtet sind, enthält eine der beiden Seiten der Packung, die den Strichcodescannern 34 zugewandt sind, den UPC-Strichcode, der durch den jeweiligen Scanner 34 gelesen wird. Wenn die Packung den ersten Packungsdetektor 38 verläßt, liest der programmierbare Logikregler 74 die Strichcodeinformation vom Strichcode- Decoder 76 ab und vergleicht diese Information mit der gespeicherten Strichcodeinformation.
Die Sortierungsstrecke 10 ist eingestellt, retournierte Zigrattenpackungen in drei Kategorien aufzuteilen. In einem beispielhaften System können die drei ausgewählten Kategorien inländische Mentholzigaretten, inländische Nichtmentholzigaretten und andere sein (zu ihnen zählen nichterkannte Codes oder Lesefehler). Wenn die Packung den dritten Packungsdetektor 42 erreicht, gibt der programmierbare Logikregler wie folgt ein Signal an die digitalen Servomotorregler 78 aus: Wenn der Strichcode anzeigt, daß die Packung in die erste Kategorie fällt (z.B. inländische Mentholzigaretten), sendet der programmierbare Logikregler 74 ein Signal an die Servomotorsteuerung, um den Servomotor 44 um 90º im Uhrzeigersinn zu drehen. Dadurch wirft der Ablenkstab 70 die Packung in den Behälter 48. Wenn der Strichcode anzeigt, daß die Zigarette in die zweite Kategorie fällt (z.B. inländische Nichtmentholzigarette), sendet der programmierbare Logikregler ein Steuersignal an den digitalen Servomotorregler 78, wodurch sich der Motor um 90º gegen den Uhrzeigersinn dreht. Dadurch wirft der Stab auf der gegenüberliegenden Seite die Packung nach rechts in den Aufbewahrungsbehälter 50. Wenn der Strichcode anzeigt, daß die Packung in die dritte Kategorie fällt (z.B. nicht einzuordnen oder nichterkennbar), wird kein Steuersignal an den Servomotor ausgesendet, und die Packung bewegt sich entlang des dritten Förderers 32 in den dritten Behälter 46.
Figuren Sa-Sc zeigen eine Verarbeitungsabfolge für drei auteinanderfolgende, auf dem Förderband 32 transportierte Packungen. In diesem Beispiel sind die ersten zwei Packungen in der Abfolge, Packungen 54a und 54b, gleich, während die Packung 54c unterschiedlich beschaffen und von den Packungen 54a-b abzutrennen ist. Wenn die erste Packung 54a unter der Drehkreuzvorrichtung 44 geführt wird, dreht sich deren Welle im Uhrzeigersinn um 90º, und der Ablenkstab 70a wirft die Packung 54a nach links aus (z.B. in den Aufbewahrungsbehälter 48). Wenn die zweite Packung 54b das Drehkreuz 44 erreicht, dreht sich die Welle um weitere 90º im Uhrzeigersinn, wodurch der Ablenkstab 70b auch die Packung 54b nach links auswirft. Wenn die dritte Packung 54c, die ein anderes Produkt enthält als die Packungen 54a-b, das Drehkreuz erreicht, veranlaßt der Prozessor eine Drehung der Welle 61 um 90º gegen den Uhrzeigersinn, und der Stab 70b wirft die Packung 54c nach rechts aus. Obowohl dies nicht in den Figuren 5a-c dargestellt ist, würden die Stäbe 70a, 70b, falls ein nachfolgendes Produkt der dritten Sortierungskategorie angehört und die Drehkreuzvorrichtung 44 erreicht, in Ruhe und das Produkt auf dem Förderer 32 bleiben. Wenn das Produkt 54c und nachfolgende Produkte von der gleichen Art wie die Produkte 54a-b wären, würde sich die Welle 61 weiterhin im Uhrzeigersinn drehen, wobei die Arme 70c und 70d nachfolgende Produkte nach links auswerfen. Es ist offenkundig, daß die Vorrichtung -ungeachtet der Richtung der erwünschten Drehung - zwischen den Packungen nicht neu eingestellt werden muß und demnach rasch reagieren kann.
Wie dies aus den Abbildungen hervorgeht, muß sich die Auswurf-Drehkreuzvorrichtung 44 der Erfindung mit mehreren Auswurfstäben 70 nur um 90º drehen, um die Packung vom Förderer 32 zu werfen. Außerdem kann die Vorrichtung problemlos eine Reihe von Packungen in den gleichen Behälter 48, 50 oder ab\vechselnde Behälter 48, 50 oder jede beliebige Kombination davon werfen, ohne zwischen den Auswerfvorgängen neu eingestellt zu werden. Angesichts der Tatsache, daß die Packungen in einem vorbestimmten Mindestabstand auf dem drittem Förderer 32 angeordnet werden, können die Auswurfstäbe 70 deutlich länger sein als die Packungen, um sicherzustellen, daß sie zuverlässig in den richtigen Behälter ausgeworfen werden. Gleichzeitig kann das Sortierungssystem aufgrund des Mindestabstands und der Verwendung von Packungspositionssensoren zur Steuerung des Abtastens und des Drehkreuzes Zigarettenpackungen unterschiedlicher Größe hintereinander verarbeiten.
Sobald die retournierten Erzeugnisse sortiert sind, werden die Packungen normalerweise geöffnet, damit der Tabak vom Papier und Filter getrennt werden kann. Ein Beispiel für ein solches Verfahren ist in der US-Patentschrift 5.001.951 (Eisenlohr et al.) beschrieben, bezüglich der die Anmelderin Mitinhaberin ist.
Die obige Beschreibung betrifft eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Diese wurde unter Bezugnahme auf das Sortieren retournierter Zigarettenpackungen nach Strichcodeinformation erläutert. Das erfindungsgemäße Sortierungssystem kann aber auch problemlos beim Sortieren anderer Produkte oder Behältnisse unter Beibehaltung der gleichen Prinzipien angewendet werden. Während die Sortierungsstrecke hierin nur eine Auswurfvorrichtung 44 aufweist, die drei unterschiedliche Produktarten sortieren kann, können theoretisch beliebig viele Sortierungen durch zusätzliche, stromabwärts befindliche Vorrichtungen 44 vorgenommen werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Sortieren von Produkten, die ein äußeres Strichcodesymbol tragen, umfassend:

Mittel (18, 20, 26, 28), die die Produkte in einer vorbestimmten Ausrichtung und mit einem vorbestimmten Mindestabstand zwischen den Produkten aufeinanderfolgend einem Fördermittel (32) zuführen;

Fördermittel (32) zum Bewegen der Produkte entlang eines Transportwegs;

ein Strichcode-Lesemittel (34), das am Weg benachbart und so positioniert ist, daß es den Strichcode auf Produkten liest, die an ihm vorbeibewegt werden, wobei das Strichcode-Lesegerät (34) Mittel (76) zur Erzeugung elektrischer Signale aufweist, die für den Strichcode repräsentativ sind; und

Prozessormittel (74) zum Empfangen der elektrischen Signale aus dem Strichcode- Lesemittel (76) und zur Erzeugung von Ausgangssteuersignalen, die auf bestimmte Strichcodes reagieren;

dadurch gekennzeichnet, daß sie weiters umfaßt:

Detektormittel (42) stromabwärts vom Strichcode-Lesegerät (34), um Positionen von Produkten zu erfassen, nachdem diese am Strichcode-Lesegerät vorbeibewegt sind, und darauf reagierende Detektorsignale zu erzeugen;

Prozessormittel (74) zum Empfangen der Detektorsignale aus dem Detektormittel (42), sodaß die Ausgangssteuersignale auch auf die Detektorsignale reagieren; und Ejektormittel (44, 60, 78) stromabwärts von den Detektormitteln (42) und so geschaltet, daß sie die Ausgangssteuersignale der Prozessormittel (74) empfangen, worin das Ejektormittel (44, 60, 78) eine Drehkreuzvorrichtung (44) enthält, die eine drehbare Welle (61), eine Vielzahl von sich radial von der Welle (61) weg erstreckenden Armen (68) und eine am Ende jedes Arms (68) befestigte Ablenkstab (70) aufweist, worin das Ejektormittel (44, 60, 78) weiters ein Antriebsmittel (60) enthält, das auf das Drehkreuz einwirkt, um die Welle (61) in einem vorbestimmten Winkel und einer vorbestimmten Richtung zu drehen, reagierend auf die Ausgangssteuersignale aus dem Prozessormittel (74), worin das Antriebsmittel (60) eine Ruheposition einnimmt, in der ein Paar Ablenkstäbe (70) an den beiden Seiten des Transportwegs angeordnet sind, sodaß Produkte auf dem Fördermittel (32) ungehindert zwischen dem Paar Ablenkstäbe (70) hindurchgehen können, und worin die Drehkreuzvorrichtung (44) solcherart relativ zum Fördermittel (32) positioniert ist, daß bei Drehung der Welle (62) eine der zwei Ablenkstäbe (70) das Produkt berührt, um es je nach Drehungsrichtung an einer Seite des Fördermittels (32) seitlich auszuwerfen.

2. Vorrichtung nach Anspurch 1, worin die Welle (61) über dem Transportweg und parallel zu diesem angeordnet ist, worin sich die Arme (68) in einer im rechten Winkel zur Welle (61) verlaufenden Ebene erstrecken und worin die Ablenkstäbe (70) zylindrische Stäbe (70) sind, die parallel zum Transportweg ausgerichtet und bei Drehung der Welle (61) quer über den Transportweg beweglich sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin die Ablenkstäbe (70) eine Länge aufweisen, die wesentlich länger ist als das auszuwerfende Produkt.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Prozessormittel (74) ein programmierbares Mittel zum Erzeugen eines ersten Ausgangssteuersignals, das auf zumindest eine erste Strichcodeablesung reagiert, und ein Mittel zum Erzeugen eines zweiten Ausgangssteuersignals, das auf zumindest eine zweite Strichcodeablesung reagiert, umfaßt, und worin das Antriebsmittel Mittel zum Drehen der Welle in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung umfaßt, die auf ein erstes bzw. zweites Ausgangssteuersignal reagieren.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Mittel (26, 28) zur Zufuhr des Produkts in einem vorbestimmten Mindestabstand ein zweites Fördermittel (28) umfaßt, das sich stromaufwärts vom Fördermittel (32) befindet und Produkte an dieses abgibt, worin das zweite Fördermittel (28) mit niedrigerer Geschwindigkeit betrieben wird als das Fördermittel (32) und ein Dosierungsmittel zur Steuerung der Abgaberate von Produkten an das Fördermittel (32) aufweist.

- 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Sortieren retournierter Zigarettenpackungen verschiedener Marken, die ein äußeres Strichcodesymbol tragen, worin die vorbestimmte Ausrichtung eine flache, Ende-an-Ende-Ausrichtung ist.

7. Verfahren zum Sortieren von Produkten, die ein äußeres Strichcodesymbol tragen, umfassend die folgenden Schritte:

Aufeinanderfolgendes Zuführen der Produkte zu einem Fördermittel (32) in einer vorbestimmten Ausrichtung und mit einem vorbestimmten Mindestabstand zwischen den Produkten;

Bewegen der Produkte auf dem Fördermittel (32) entlang eines Transportwegs;

Bereitstellen eines Strichcode-Lesemittels (34), das am Weg benachbart und positioniert ist, den Strichcode auf den vorbei bewegten Produkten abzulesen;

Ablesen von Strichcodes auf vorbeibewegten Produkten und Erzeugen elektrischer Signale, die den Strichcode darstellen;

Senden der elektrischen Signale vom Strichcode-Lesegerät (34) zu einem Prozessormittel (74) und Erzeugen von Ausgangssteuersignalen, die auf bestimmte Strichcodes reagieren;

gekennzeichnet durch:

Bereitstellen eines Produktpositions-Detektorm ittel (42) stromabwärts vom Strichcode- Lesegerät;

Bereitstellen einer Drehkreuzvorrichtung (44, 78), die eine drehbare Welle (61), eine Vielzahl von sich radial von der Welle (61) weg erstreckenden Armen (68) und einen am Ende jedes Arms (68) befestigten Ablenkstab aufweist, worin die Ablenkstäbe (70) mit der Drehung der Welle (61) quer über den Transportweg in beiden Richtungen je nach Drehrichtung beweglich sind, zum seitlichen Auswerfen einzelner Produkte an beiden Seiten des Fördermittels (32);

Positionieren der Drehkreuzvorrichtung (44) stromabwärts vom Detektormittel (42);

Senden von Ausgangssteuersignalen des Prozessormittels (74) zur Drehkreuzvorrichtung (44, 78);

Detektieren der Position des Produkts unter Verwendung des Detektormittels (42), bevor das Produkt die Drehkreuzvorrichtung (44, 78) erreicht; und

Drehen der Welle (61) in einer vorbestimmten Richtung als Reaktion auf ausgewählte Ausgangssteuersignale, zusammenfallend mit der Ankunft eines ausgewählten, auszuwerfenden Produkts, sodaß ein Ablenkstab (70) das Produkt berührt, um es aus dem Fördermittel (32) zu werfen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, umfassend des Schritt des Positionierens der Welle (61) oberhalb des Transportwergs und parallel zu diesem, worin sich die Arme (68) in einer im rechten Winkel zur Welle (61) verlaufenden Ebene erstrecken, und des Ausrichtens der Ablenkstäbe (70) parallel zum Transportweg, sodaß sie bei Drehung der Welle (61) quer über den Transportweg beweglich sind.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, worin die Ablenkstäbe (70) eine Länge aufweisen, die wesentlich länger ist als jene des auszuwerfenden Produkts.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, umfassend die Schritte des Erzeugens eines ersten Ausgangssteuersignals, das auf zumindest eine erste Strichcodeablesung reagiert, des Erzeugens eines zweiten Ausgangssteuersignals, das auf zumindest eine zweite Strichcodeablesung reagiert, und des Drehens der Welle in einer ersten und zweiten Richtung als Reaktion auf das erste bzw. das zweite Ausgangssteuersignal.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, worin die Produkte dem Fördermittel (32) von einem zweiten Fördermittel (28) zugeführt werden, das mit niedrigerer Geschwindigkeit als das Fördermittel (32) betrieben wird, umfassend den Schritt des Dosierens der Abgaberate von Produkten auf das Fördermittel (32), um einen vorbestimmten Mindestabstand zu schaffen.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, worin die Ablenkstäbe zylindrisch sind.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, worin die Produkte retournierte Zigarettenpackungen verschiedener Marken sind, die ein äußeres Strichcodesymbol tragen, und worin die vorbestimmte Ausrichtung eine flache, Ende-an-Ende-Ausrichtung ist.